DK143737B - Fremgangsmaade til automatisk fremstilling af blikdaasesvoeb og svejsemaskine til udfoerelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Description

143737

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde af den i indledningen til krav 1 angivne art til automatisk fremstilling af blikdåsesvøb,

Det er velkendt, at dåsesvøb kan fremstilles på hel- eller 5 halvautomatisk måde ved at tilpassede faconstykker rundes til svøbemner med en langsgående slidse og derefter føres igennem en svejsestation, hvori slidsen tilsvejses, fortrinsvis ved såkaldt rullesvejsning. Ved udførelsen af svejsningen optræder det problem, at der kan opstå defor-10 mationer ved de frie ender af svejsesømmene, hvor det benyttede svejseværktøj har mulighed for at berøre ikke blot emnets yderside, men tillige dets endekanter.

Dette problem er jfr. US-PS 2.187.740 søgt løst derved, at emnerne føres gennem svejsestationen på tæt sammenstødende 15 måde, hvorved svejseværktøjet relativt kan bevæge sig direkte fra det ene emne til det næste, hvorved svejsebetingelserne ved enderne af de enkelte emner vil være de samme som langs svejsesømmene i øvrigt. Der vil herved blot ske en lokal sammensvejsning af materialet ved de sammenstøden-20 de emneendekanter, og ved det kendte forslag udføres derfor en efterbehandling af den svejsede række af emner, idet rækken føres gennem en krum bane, hvorved emnerne frigøres fra hinanden ved en simpel knækpåvirkning. En sådan behandling af emnerne er mulig, hvor der er tale om nogenlunde 25 tykvæggede emner, men ved tyndpladeemner opstår betydelig risiko for deformering af selve pladematerialet i knækområderne.

Opfindelsen har til formål at angive en fremgangsmåde af den nævnte art, ved hvilken emnerne kan fremstilles uden 30 væsentlig deformationsrisiko, selv hvor der er tale om udprægede tyndpladeemner.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at fremgangsmåden udøves som angivet i den kendetegnende del af krav 1, dvs. ved at man sørger for, at emnerne ved passagen af svejseværktøjet 143737 2 følger så tæt efter hinanden uden dog helt at berøre hinanden, at svejsningen vil blive udført praktisk taget på kontinuerlig måde, men uden at emnerne sammensvejses. Når mellemrummet mellem emnerne er meget lille, vil svejse-5 værktøjet ikke falde ind i kantmellemrummet, dvs. svejse-betingelserne ved sømenderne vil være praktisk taget de samme som langs sømmene i øvrigt, og efter svejsningen kan emnerne afleveres enkeltvis uden at skulle udsættes for nogen som helst adskillelsespåvirkning.

10 Sædvanligvis foretages rundingen af emnerne på intermitterende måde, og emnerne afleveres til et første transportsystem, der fremfører dem med en betragtelig indbyrdes afstand. For at få emnerne bragt tæt sammen i et-andet-trans-portsystem, der viderefører emnerne mod svejsestationen, er 15 det fra nævnte US-PS 2.187.740 kendt at lade det første transportsystem arbejde med forholdsvis stor hastighed, således at de oprindeligt adskilte emner med sikkerhed sammenføres helt ved afleveringen til det andet transportsystem. Et sådant forløb ville være vanskeligt at styre, når 20 man ved opfindelsen ønsker sikkerhed for, at emnerne nok bringes tæt sammen, men dog med en lille indbyrdes afstand, og det har vist sig, at man for netop at styre forløbet på den ønskede sikre måde med fordel kan benytte den i krav 2 angivne fremgangsmåde.

25 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen lader sig jfr. krav 3 udøve også ved anvendelse af pålagt svejse- eller loddemateriale, idet det viser sig, at det ved svejsningen kontinuerligt pålagte materiale brydes ved smeltning ud for de korte mellemrum mellem emnerne, der således ikke sammensvejses 30 indbyrdes.

Opfindelsen omfatter tillige den i krav 4 angivne svejsemaskine til udøvelse af den omhandlede fremgangsmåde.

Ved det i krav 5 angivne opnås en hensigtsmæssig transport af emnerne til sikring af, at de afleveres til svejsestatio 3 143737 nen med den ønskede nøjagtighed i den indbyrdes beliggenhed af emnerne.

Ved det i krav 7 angivne opnås en simpel udførelsesform for den transportindretning, som skal fremføre emnerne med først 5 høj og derefter lav hastighed, idet dette udvirkes ved hjælp af et enkelt, med jævn hastighed bevæget transportorgan.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere i forbindelse med tegningen, på hvilken fig. 1 er en skematisk oversigt over en eksempelvis udførel-10 sesform for en fuldautomatisk svejsemaskine ifølge opfindelsen, fig. 2 et plant billede af svejsemaskinen set forfra delvis i snit efter linien II-II i fig. 3, fig. 3 et sidebillede af forenden af svejsemaskinen, 15 fig. 4 et skematisk billede af indføringsmekanismen, der synkront indfører dåselegemerne mellem trådelektroderne, fig. 5 et skematisk billede af indføringsmekanismens drivorganer, fig. 6 et skematisk billede af en anvendt palstyring, og 20 fig. 7 et hastighed/tids-diagram over dåselegemernes transport fra oprundingspositionen til svejsepositionen.

I den i fig. 1 viste fuldautomatiske maskine til svejsning af dåselegemer eller pladekanter er der på et maskinstel 1 anbragt et magasin 3 til optagelse af rektangulære plade-25 emner, som skal bearbejdes. Magasinet 3 er tilsluttet en såkaldt "flexer", som tjener til udglatning af indre spændinger i de tilførte pladeemner. Den er udformet som et valseværk. I tilslutning til "flexeren" findes en oprund-ningsmaskine 5, i hvilken de spændingsfrie pladestykker 4 T43737 formes til cylindere. En drivmekanisme 7 driver en udtagningsindretning for magasinet i både flexeren og oprund-ningsmaskinen 5. På forsiden af svejsemaskinen findes en horizontalt forskydelig tilføringsunderstøtning 9, som 5 omfatter ikke viste glidespor til føring af de i oprund-ningsmaskinen 5 oprundede emner. Understøtningen 9 virker desuden som bærer for et transportkædesystem 11, der består af to ved siden af hinanden parallelltløbende endeløse transportkæder. Disse transportkæder 11 er udskif-10 telige for tilpasning til længden af de dåser, der skal fremstilles. Hvert transportkædepar er beregnet til et vist afpasset arbejdsområde af dåselængder på f.eks. 80-130 mm osv. Transportkæderne 11 drives gennem en drivkobling 13 forsynet med en udligningsmekanisme for kædeløbet 15 og et kædehjul 15. Kæderne passerer endvidere en kædestramningsvogn 16, samt omløbsruller såsom kædehjul 18 og 19.

Tilføringsunderstøtningen 9 kan ved hjælp af en indstillingsindretning 21, der betjenes ved hjælp af et håndhjul 20 22, bringes i en ønsket position. Understøtningen 9 har desuden en forskydelig indskubningsindretning 24, som på den nedenfor beskrevne måde er synkroniseret med kædetransporten. Ved hjælp af et tandhjul 26 kan indskubnings-indretningen bevæges til indstilling og justering af tran-25 sportindretningen.

I højre side af fig. 1 er vist en i og for sig kendt svejseindretning 28 med en lejeplade 30, der bærer en elektrodebevægelsesmekanisme 32 for en øvre og en nedre elektrodetråd 35 og 34.

30 Ved siden af den egentlige svejsemaskine findes to såkaldte beholdervikler, af hvilke kun den ene 37 er vist. Disse indeholder de benyttede svejseelektrodetråde.

Svejseindretningen 28 omfatter yderligere to elektroderul- 5 143737 ler 39 og 41, som elektrodetrådene 34 og 35 er ført over, og som tjener til tilførsel af svejsestrømmen. En såkaldt Z-skinne 55 er i sin ene forlængede ende ophængt på ma-skinrammen. En på lejepladen 30 fastgjort svejsearm 44 5 er ophængt i Z-skinnen 55, f.eks. fastskruet dertil. Efter elektroderullerne 39 og 41 er der anbragt føringsruller 43 og trykruller 46, ved hjælp af hvilke svejsesømmen bliver efterarbejdet.

I fig. 1 er der yderligere vist to fjedre 48 og 50, som 10 leverer svejsetrykkene, henholdsvis trykket på trykrullerne 46.

Den forskydelige tilføringsunderstøtning 9 er som vist i fig. 2 udformet med en svalehaleføring 53. I dens overpart er svejsearmen 44 og Z-skinnen 55 vist. I udsparinger i 15 begge sider af svejsearmen 44 løber transportfingre 57 udgående fra transportkæderne 11. Omløbsruller 19 for transportkæderne er på lejetappe 59 lejret i kuglelejer 60. Knaster på kæden 11 påvirker en styrearm 62, som gennem en kort aksel 63 påvirker et kædetræk 64 (se også 20 fig. 3), der igen er forbundet med en svingarm 66. Den på en styreaksel 67 vinkelindstillelige svingarm 66 overfører bevægelsen af styrearmen 62 til styreakslen 67, som er lejret på en understøtning 68. Styreakslen 67 fører til et drivgear 69, der ikke omfattes af op-25 findelsen, og derfor ikke beskrives i enkeltheder. I dette drivgear 69 virker styreakslen på en kamskive 98 (fig. 4-6), som gennem en kamrulle 96 og en svingarm 95 bevæger en hul aksel 70 og en på denne fastgjort skinne 71 med parallelt udragende svingarme 72 og 73. Ved den 30 frie ende af hver af svingarmene 72 og 73 findes et kug-leled 93 med en skydestang 89, der ved sin modsatte ende ligeledes har et kugleled 91. En hermed samvirkende ledskål danner en del af en stødstang 80, som ligeledes bærer en lejebolt 81 til svingelig fastholdelse af en ind- 143737 6 skubningspal 75 henholdsvis 76. Stødstængerne 80 er anbragt forskydelige i cylinderhuse 77 og hver forbundet med et indskubningsstempel 78. Hvert af disse stempler 78 har en stempelstang 85, som er forskydeligt lejret i 5 en føring 87 i stødstangen 80 og ved sin anden ende bærer en kurverulle 83, der til stadighed ligger an mod en kamflade 84 på indskubspallen, henholdsvis 75 og 76.

Den beskrevne fuldautomatiske svejsemaskine virker på følgende måde: Fra magasinet 3 føres pladeemnerne ved hjælp 10 af en ikke nærmere beskrevet, f.eks. pneumatisk transportindretning til den nævnte flexer, og derefter til oprund-ningsmaskinen 5. Efter oprundningsprocessen gribes emnerne af to transportfingre 57 på kæderne 11 og skubbes med konstant hastighed ad det nævnte ikke viste glidespor hen 15 mod svejsepositionen. Derved føres de dåseemnekanter, som skal sammensvejses, ind i Z-skinnen 55. For at muliggøre en kontinuerlig arbejdsgang af oprundningsmaskinen 5 og for desuden at sikre en fortløbende tilførsel af dåseemner til svejsepositionen, skal det første transportsystem, 20 som omfatter transportkæderne 11, bevæges med væsentlig større hastighed end det andet transportsystem, f.eks. den dobbelte hastighed C^ (fig. 7). Kun på denne måde er det muligt uhindret at udføre oprundningsprocessen mellem transportkæderne 11, mens disse bevæges fremad. For nu at 25 muliggøre tilførslen af pladeemner, som skal svejses, henholdsvis at anbringe dåseemnerne i svejsepositionen, må disses hastighed formindskes, således at de ved deres indløb mellem svejseelektroderullerne 39 og 41 eller trådelektroderne 34 og 35 har samme hastighed C2 som trådelek-30 troderne. Indskubningen mellem trådelektroderne foregår ved hjælp af et skubbetransportsystem. Dette, som omfatter indskubningspalerne 75 og 76, styres ved hjælp af styrearmen 62 fra det første transportsystems transportkæder 11 synkront med disses bevægelse. Dele af transportfingre-35 ne 57 på kæden 11 svinger i mellemrummene mellem disse fing- 7 143737 re 57 styrearmen 62 ud og giver gennem akslen 63 kædetrækket 64 og svingarmen 66 på styreakslen 67 en tilsvarende drejning. Denne drejning af akslen 67 bevirker gennem en kobling en drejning af kamskiven 98, som ved hjælp af 5 kamrullen 96 forskyder svingarmen 95. Denne forskydning fremkalder en drejning af svingskinnen 71 og derned en svingning af dobbeltsvingarmene 72 og 73 på en sådan måde, at palerne 75 og 76 i bevægelsens første fase udfører en tilholdningsbevægelse, dvs. en indsvingning mod 10 dåseemnernes bane, således som det er vist med stiplede linier i fig. 4.

Givet ved formen af kamskiven 98 følger derefter i svejsefasen en bevægelse (translationsbevægelse) af palerne 75 og 76 i retning mod elektroderullerne 39 og 41, mens 15 det ved slutningen af første bevægelse grebne dåseemne indskubbes i svejsepositionen. Disse bevægelser af det første og andet transportsystem synkroniseres fra kurveskiven 98 ved hjælp af transportfingrene 57 og styrearmen 62. Palerne 75 og 76 griber om dåseemnerne nær de 20 kanter deraf, som skal sammensvejses, for således at fastholde emnerne i den rigtige stilling. Efter den i af-rulningsområdet for trådelektroderne 34 og 35 udførte svejsning bliver svejsesømmen underkastet en slutbear-bejdning af trykrullerne 46. Rullerne 46 bevirker des-25 uden, at de svejste dåselegemer føres bort fra svejsepositionen.

Grænseværdierne for nedsættelsen af dåseemnernes hastighed er dels transporthastigheden efter udførslen fra op-rundningsmaskinen 5 og dels sluthastigheden, som skal sva-30 re nøjagtigt til svejsehastigheden henholdsvis tråd elektrodernes fremførselshastighed ved svejsestedet. I fig. 7 er førstnævnte transportbevægelse angivet ved hastighedskurven y^, der angiver hastigheden y som funktion af tiden t, idet udgangshastigheden er gæl-35 dende for t=0. Tilsvarende er sluthastigheden vist ved 143737 δ en kurve Ψ ^ for t=t^, Et overgangsområde for dåselegemerne fra den første til den anden transport kunne teoretisk lægges således, at dåselegemerne ingen hastighedsforøgelse opnår (ved t=t), men så jævnt som muligt retar-5 deres fra den dobbelte eller større hastighed til den simple svejsehastighed C2- Denne betingelse for en accel-lerationsfri overgang er i praksis ikke mulig at overholde, i særdeleshed på grund af tolerancerne på transportkæderne og dåseemnerne. Når palerne 75 og 76 griber dåse-10 legemerne (ved t=t^) har disse en fremføringshastighed, som er mindre end svejsehastigheden ( Ψ (t1)< Ψ(^)), hvorfor de i første del af tilføringsbevægelsen må accel-leres ud over svejsehastigheden (t2<t<t3), nemlig således, at den mistede vejlængde ved slutningen af det første 15 transportsystem kan indhentes i det andet. Dette fremgår af forløbet af de tilsvarende kurver i fig. 7. Man bør tilstræbe forholdet [areal ABCIs areal CDE|.

Når transportkæderne 11 løber over kædehjulene, aftager komposanten af kædehastigheden i dåseemnernes bevægel-20 sesretning efter udtrykket · cos ^- hvor ^ varierer fra +90° over 0° til */. 90° og over 0 til "/. . I

punktet B (fig. 7) ved ψ = 60° overtages dåseemnernes befordring af indskubningspalerne 75 og 76. Herefter accel-lereres palerne 76 og 75 med dåseemnerne til en hastighed 25 svarende til punktet D, og sluttelig derfra retarderes til svejsehastigheden C2 (punkt E). Fra dette punkt forbliver transporthastigheden en kort tid konstant, for til sidst at falde nogenlunde efter en kasteparabel.

Som elektrodetråde bruges især runde tråde, eksempelvis 30 ved valsning fladtrykte tråde med plan bund- og overside med afrundede sideflader.

Claims (6)

143737 PATENTKRAV :

1. Fremgangsmåde til automatisk fremstilling af blikdåsesvøb, ved hvilken tilpassede faconstykker successivt rundes til svøbemner med en langsgående slidse og derefter fremføres aksialt i retning mod en svejseposition 5 (28), som de bringes til at passere for tilsvejsning af nævnte slidse, idet de bevæges gennem svejsepositionen med en hastighed, som er så meget mindre end fremføringshastigheden imod svejsepositionen, at de i afstand fra hinanden tilførte emner når at bringes tæt sammen inden 10 deres mod hinanden vendende ender føres gennem svejsepositionen, kendetegnet ved, at fremføringshastigheden er afpasset således i forhold til svejsehastigheden, at emnerne nok bringes tæt sammen, men ikke når at berøre hinanden inden passagen af svejsepositionen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, ved hvilken man ved hjælp af et første transportsystem fremfører emnerne med stor hastighed (C^) indtil en afleveringsposition, hvorfra de viderebevæges med mindre hastighed ved hjælp af et andet transportsystem, kendetegnet ved, 20 at man umiddelbart før emnerne når den foran svejsepositionen (28) beliggende afleveringsposition (B, fig. 7) formindsker fremføringshastigheden til under svejsehastigheden (C2), og at man efter afleveringen (i B) til det andet, fra svejseorganerne forskelligt transportsy-25 stem (24) accellererer emnerne til over svejsehastigheden (nemlig til D) og derefter decellererer emnehastigheden til svejsehastigheden, hvormed de afleveres til svejseorganerne, således at emnerne efter at de ved den første hastighedsformindskelse har nået svejsehastigheden 30 (ved A,tg) bevæges mod svejsepositionen med en middelhastighed, som mindst er tilnærmelsesvis lig med svejsehastigheden (areal ABC »areal CDE) . 143737

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der i svejsepositionen (28) pålægges svejsetråd kontinuerligt langs slidserne, dvs. ubrudt over det korte mellemrum mellem på hinanden følgende svøb.

4. Svejsemaskine til udførelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, med et oprundningsapparat (5), en svejsestation (28) med organer til bevægelse af oprundede emner med ønsket svejsehastighed forbi stationære svejseorganer (39, 41), og transportorganer til fremføring af de oprundede 10 emner aksialt i retning mod svejsestationen, hvilke transportorganer er indrettet til at fremføre emnerne med så stor hastighed i forhold til den mindre svejsehastighed, at de fra oprundningsapparatet (5) med mellemrum afleverede emner når at bringes tæt sammen inden de successivt 15 indføres i svejseorganerne, kendetegnet ved, at transportorganerne (11,24) er således indrettede, at de kan fremføre et emne med nævnte store hastighed indtil emnets forende er bragt i tæt nærhed af bagenden af det foregående emne, dog uden at berøre dette, og til derefter 20 at fremføre emnet med svejsehastigheden under opretholden-se af afstanden mellem emnerne.

5. Svejsemaskine ifølge krav 4, kendetegnet ved, at den foruden en første transportindretning (11) for de fra oprundningsapparatet (5) afleverede emner og 25 de nævnte organer (75,76) til bevægelse af emnerne gennem svejsestationen (28) har en anden transportindretning (24), som er indrettet til at overtage de fra den første transportindretning afleverede emner og føre disse til svejsestationen med en afleveringshastighed, som højst 30 er lig med svejsehastigheden.

6. Svejsemaskine ifølge krav 5, kendetegnet ved, at den første transportindretning (11), som bevæger emnerne med stor hastighed, er således indrettet, at frem-