Maschine zum Beschneiden und Zusammenschweissen von Blechstreifen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Beschneiden und Zusammenschweissen von Blechstreifen. Solche Maschinen werden z. B. in Blechwalzwerken gebraucht, wo lange Blechstrei fen hergestellt werden. Mit Hilfe der Maschine kön nen die Enden der einzelnen, auf Rollen aufgewik- kelten Blechstreifen beschnitten und zu einem durch gehenden Streifen zusammengeschweisst werden, der eine ununterbrochene Weiterverarbeitung erlaubt, z. B. beim Durchlaufen eines Zinnbades.
Die erfindungsgemässe Maschine zeichnet sich aus durch eine Schweiss-Station, bei welcher die Enden eines Blechstreifenpaares zusammengeschweisst werden, ferner durch eine an einer Seite der Schweiss Station angeordnete feste Einklemmvorrichtung, die dazu dient, den einen Blechstreifen während des Schneidens und Zusammenschweissens zu halten und durch eine an der gegenüberliegenden Seite der Schweiss-Station angeordnete bewegbare Einklemm vorrichtung, die dazu bestimmt äst, den anderen Blechstreifen während des Beschneidens und Zu sammenschweissens zu halten, sowie durch eine fest zwischen der Schweiss-Station und der bewegbaren Einklemmvorrichtung angeordnete Beschneidevor richtung, die dazu dient, die aneinandergrenzenden Endpartien beider Blechstreifen gleichzeitig zu be schneiden,
während diese von den beiden Einklemm vorrichtungen gehalten werden und schliesslich durch Mittel, welche einen Vorschub der bewegbaren Ein klemmvorrichtung mit dem andern Blechstreifen in die Schweisslage bewirken.
Es ist vorteilhaft, nach dem Schweissvorgang die Blechstreifen in Schleifen- oder Wellenform in einen Schacht zu leiten, damit das Beschneiden und Zu sammenschweissen keinen Unterbruch in der Weiter verarbeitung bedeutet. Die Schweissverbindung der hinteren und der vorderen Enden von einanderfolgenden Blechstrei fen kann mittels einer oder zwei Schweissnähten aus geführt werden, wofür nach dem Beschneiden Schweissrollen automatisch in Bewegung gesetzt wer den können, welche die Bänder überqueren und zusammenschweissen. Die Verbindung kann durch Stumpfschweissen oder Punktschweissen hergestellt werden.
Eine erfindungsgemässe Maschine wird. im nach folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben: Fig. 1 ist eine schematische Ansicht der Ma schine und eines Teiles ihres Mechanismus.
Fig. 2 ist eine Teilansicht der Maschine nach Fig. 1 in grösserem Massstab.
Fig. 3 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2, wobei nur ein Teil der Maschine dar gestellt ist.
Fig. 4 ist eine Ansicht der wichtigsten Maschinen teile, die teilweise im Schnitt dargestellt sind, und Fig. 5 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V der Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine Maschine 11 zum Beschneiden und Zusammenschweissen von Blechstreifen. Die Maschine wird von einer Rolle 10 mit einem Blech streifen 12 beschickt, der nach dem Durchgang durch die Maschine in Schleifenform durch einen Schacht 13 hindurchgeführt wird.
Das hintere Ende eines ersten die Maschine passierenden Blechstrei fens (auf der Seite des Schachtes) und das vordere Ende eines nachfolgenden Blechstreifens (von der Rolle 10) , werden von einer Klemmvorrichtung 14 in sich überlappender Lage zusammengepresst, wo nach Schweissrollen 15 quer über die Blechstreifen geführt werden und so ein Paar Schweissnähte her- stellen. Die Klemmvorrichtung und die Schweiss rollen werden danach abgehoben und der Blech streifen kann ohne Unterbruch von der Rolle 10 zum .Schacht 13 und von dort weiter geführt werden.
Fig. 4 zeigt eine Klemmvorrichtung 16, die dazu dient, die Endpartie eines vorher eingeführten Blech streifens auf dem Kupferblock 17 zu halten. Der Kupferblock wird vom Tisch 18 getragen, der sei nerseits am Rahmen der Maschine befestigt ist. Die Endpartie des Blechstreifens erstreckt sich von der Klemmbacke 16 bis in die Schneidlücke 19, die sich oberhalb der Schütte 20 befindet. Die Schneidlücke ist mittels der Klappe 21 schliessbar. Die Klappe 21 wird mittels Hebelarmen 22 zur Öffnung und Schlie ssung der Schneidlücke betätigt, was später noch näher beschrieben wird.
Der Anfang des nachfolgenden Blechstreifens wird von der Rolle 10 über den Tisch 18 unter eine Klemmvorrichtung 23 geführt. Letztgenannte Vor richtung hält den Blechstreifen auf einer am Tisch 18 angeordneten Plattform 27 mit dem vorderen Ende des Bleches über der Lücke 19 fest.
Die Klemmvorrichtung 23 wird mittels eines hydraulisch betätigten Zylinders 26 betätigt.
Die Klemmvorrichtung 16 wird durch einen pneumatisch oder hydraulisch betätigten Zylinder 24 bewegt, was schematisch bei 25 angedeutet ist.
Die Schneidlücke 19 ist von stationären Messern 28, 29 begrenzt. Das Messer 29 ist mittels eines Halters 30 und ,Stellschrauben 31 einstellbar. Das Messer 28 ist an einem Halter 32 befestigt, der mit tels Schrauben 33 einstellbar ist. Der Block 17 ist mit dem Halter 32 verbunden.
Eine mit einer bewegbaren Niederhaltevorrich tung versehene Schneidvorrichtung 34 ist über der Lücke 19 angeordnet. Die Vorrichtung 34 wird an ihren Enden von Führungsstangen 35 getragen. Eine der beiden Führungsstangen ist mittels eines Hebel systems 37 mit einem hydraulisch betätigten Zylin der 36 und die andere Führungsstange ist mittels eines Hebelsystems 39 mit einem Zylinder 38 ge kuppelt. Das Gestänge 39 besitzt infolge des Schlitzes 40 eine Leerlaufbewegung, siehe Fig. 5.
Die Vorrichtung 34 enthält einen Körper 41, der Messer 42 und einen im Querschnitt U-förmigen Niederhalter 43 trägt. Der Niederhalter 43 wird mit tels Federn 44 in eine über die Messer 42 hinaus ragende Lage gepresst. Die vertikalen Teile des Nie derhalters 43 stossen im Betrieb auf die obere Kante der Messer 28, 29 und pressen das Ende des einen und den Anfang des anderen Blechstreifens darauf fest. Wenn die Vorrichtung 34 sich mittels den Zylindern 36, 38 abwärts bewegt, werden die Blech streifen vom Niederhalter 43 festgehalten, wonach die Messer 28, 42 und 29, 42 die Endpartien der Blechstreifen beschneiden.
Die Hebelarme 22 sind bei 45 mit den Führungsstangen 35 verbunden, so dass die Blechabschnitte in die Schütte 20 fallen.
Die beiden Zylinder 36, 38 bewegen gemeinsam die Vorrichtung 34 abwärts, während Zylinder 36 alleine die Vorrichtung 34 zuerst anhebt, da Schlitz 40 eine Leerlaufbewegung ermöglicht.
Während des Beschneidevorganges hält die Klemmvorrichtung 23 den Anfang des nachfolgen den Blechstreifens auf der Plattform 27 fest. Die Klemmvorrichtung 23 ist schwenkbar auf der Platt form 27 montiert und auch die Zylinder 26 sind schwenkbar daran befestigt. Die Plattform 27 äst am Tisch 18 verschiebbar befestigt, so dass sie von den hydraulisch oder pneumatisch betätigten, am Tisch 18 befestigten Zylindern 46 zu der Schneid lücke 19 hin oder von dieser weg geschoben werden kann. Die obere Seite der Plattform 27, die obere Seite einer Platte 47 und die obere Seite von an der Platte 47 befestigten Leisten 48 befinden sich in ein und derselben horizontalen Ebene. Die Leisten 48 bewegen sich in Ausnehmungen der Plattform 27.
Wenn die Klemmvorrichtung 23 in der beschrie benen Art betätigt wird, befindet sich die Plattform 27, bezugnehmend auf Fig. 4, rechts aussen. Nach dem Beschneidevorgang, wenn sich die Vorrichtung 34 wieder in der angehobenen Lage befindet, be wegen die Zylinder 46 die Plattform 27 mit der Klemmvorrichtung 23 bezugnehmend auf Fig. 4 nach links. Der festgehaltene Blechstreifen wird da bei nach vorn geschoben, bis dessen vordere Kante an die Klemmvorrichtung 16 anstösst. Während die ses Vorganges sind die Teile 14, 15 über dem Block 17 angehoben.
Die Schweissrollen 15 sind in einem Spindel kasten 49 montiert (Fig. 2), der mittels Drehzapfen 51 (Fig. 3) an einem Wagen 50 aufgehängt ist, so dass sie vertikale Bewegungen ausführen können. Pneumatische Zylinder 52 zum Heben und Senken der Rollen 15 sind mit dem Spindelkasten 49 verbunden. Der Wagen 50 ist zur Ausführung horizontaler Bewegungen auf Rä dern 82 montiert. Die Räder 82 laufen auf statio nären Schienen 53. Eine Schraubspindel 54, die mit dem Wagen verbunden ist, wird von einem Elek tromotor 55 über einen Riementrieb 56 getrieben. Eine elektrisch betätigte Bremse 57 ist ebenfalls vorgesehen.
Auf Fig. 4 bezugnehmend, sieht man, dass das Klemmorgan 14, wie mit 59 angedeutet, mit dem Zylinder 58 gekuppelt ist.
Wenn die Plattform 27, wie beschrieben, vorge schoben wird, überlappt die vordere Endpartie des neuen Blechstreifens die hintere Endpartie des vor her eingeführten Blechstreifens und in dieser Lage der Blechstreifen bewegt sich das Klemmstück 14 herunter. Die sich überlappenden Blechstreifen werden dadurch auf den Kupferblock 17 gedrückt. Die Räder 15 bilden die eine und der Block 17 die andere Schweisselektrode, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass der elektrische Stromkreis zum Schweissen geschlossen wird, wenn der Wagen 50 die Rollen 15 in Kontaktverbindung quer über die ein ander überlappenden Blechstreifen bewegt. Es wer den dabei zwei Schweissnähte erzeugt.
Jeder der Hydraulikzylinder 24, 26, 36, 46, 52 und 58 betätigt einen elektrischen Schalter (nicht dar gestellt), eines Steuersystems, das die automatische Aufeinanderfolge der Vorgänge gewährleistet, nach dem ein Hauptsteuerschalter betätigt wurde. Der Hauptsteuerschalter steuert den Hydraulikzylinder 24, der das Klemmorgan 16 abwärts bewegt, worauf der Zylinder 24 einen elektrischen Schalter betätigt, der die Zylinder 26 in Funktion setzt. Wenn das Druckorgan 23 sich abwärts bewegt hat, betätigen die Zylinder 26 ihren elektrischen Schalter zur In- funktionsetzung der Zylinder 36, 38, die dann ihrer seits die Zylinder 46 in Betrieb setzen, welche schliesslich noch die Zylinder 58 und 52 betätigen.
Die Zylinder 52 betätigen einen Schalter, der den Elektromotor 55 in Betrieb setzt, wobei der Wagen 50 sich in Querrichtung bewegt. Nachdem der Wagen 50 die ganze Strecke in Querrichtung zurückgelegt hat, wird Schalter 60 vom Organ 61 betätigt (siehe Fig. 3), der die Drehrichtung des Motors 55 um kehrt. Ein Endschalter 62, der vom Organ 65 betä tigt wird, schaltet den Motor aus.
Wenn der Wagen so seine Querbewegung be ginnt (wobei die Rollen 15 bereits gesenkt sind), be finden sich dieselben seitlich von den sich über lappenden Blechstreifen, ohne diese zu berühren. Wenn die Querbewegung beginnt, wird Schalter 66 zum Einschalten des Schweiss-Stromkreises geschlos sen, vorausgesetzt, dass Schalter 64 ebenfalls ge schlossen ist. Während der Querbewegung des Wa gens 50 berührt die Rolle 63 (Fig. 3) die zu schwei ssenden Blechstreifen, schliesst den Schalter 64 und hält damit den Schweiss-Stromkreis geschlossen, wo bei die Schweissrollen 15 mit den Blechstreifen in Schweissverbindung stehen.
Der Schalter 64 gewähr leistet, dass bei der Rückwärtsbewegung der Rollen 15 der Schweiss-Stromkreis offen ist, denn der Spin delkasten 49 befindet sich dann in gehobener Stel lung, so dass der Schalter 64 geöffnet bleibt.
Die Anordnung der Schneidstelle nahe der Schweissstelle erfordert eine minimale Bewegung des nachfolgenden Blechstreifens, um von der ersten Stelle zur zweiten Stelle zu gelangen und macht es möglich, dieselben Organe, zum Beispiel Klemm vorrichtungen, für beide Operationen zu verwenden, womit eine Zeiteinsparung erreicht wird, die Ma schine in ihrer Bauart einfach und wirtschaftlich aus fällt und jegliche Handarbeit wegfällt.
Machine for cutting and welding together sheet metal strips The present invention relates to a machine for cutting and welding together sheet metal strips. Such machines are z. B. used in sheet metal mills, where long Blechstrei fen are made. With the help of the machine, the ends of the individual sheet metal strips wound on rolls can be trimmed and welded together to form a continuous strip which allows uninterrupted further processing, e.g. B. when passing through a tin bath.
The machine according to the invention is characterized by a welding station in which the ends of a pair of sheet metal strips are welded together, furthermore by a fixed clamping device arranged on one side of the welding station, which serves to hold and through the one sheet metal strip during the cutting and welding together a movable clamping device arranged on the opposite side of the welding station, which is intended to hold the other sheet metal strip during trimming and welding, as well as by a cutting device fixed between the welding station and the movable clamping device, which is used for this purpose serves to cut the adjacent end sections of both metal strips at the same time,
while these are held by the two clamping devices and finally by means which cause the movable one clamping device to advance with the other sheet metal strip into the welding position.
It is advantageous, after the welding process, to guide the sheet metal strips into a shaft in a loop or wave shape so that trimming and welding together does not mean an interruption in further processing. The welded connection of the rear and front ends of consecutive Blechstrei fen can be performed by means of one or two weld seams, for which after trimming welding rollers automatically set in motion who can cross the bands and weld them together. The connection can be made by butt welding or spot welding.
A machine according to the invention is. hereinafter described with reference to the drawings, for example: Fig. 1 is a schematic view of the Ma machine and part of its mechanism.
Fig. 2 is a partial view of the machine of Fig. 1 on a larger scale.
Fig. 3 is a view in the direction of arrow III in Fig. 2, only part of the machine is provided.
Fig. 4 is a view of the main machine parts, which are shown partially in section, and Fig. 5 is a view in the direction of arrow V of FIG.
Fig. 1 shows a machine 11 for cutting and welding together sheet metal strips. The machine is fed from a roll 10 with a sheet metal strip 12, which is passed through a shaft 13 in a loop shape after passage through the machine.
The rear end of a first sheet metal strip passing through the machine (on the side of the shaft) and the front end of a subsequent sheet metal strip (from the roll 10) are pressed together by a clamping device 14 in an overlapping position, where after welding rollers 15 across the sheet metal strips and thus produce a pair of weld seams. The clamping device and the welding rolls are then lifted off and the sheet metal can strip without interruption from the roll 10 to the shaft 13 and from there on.
4 shows a clamping device 16 which serves to hold the end section of a previously introduced sheet metal strip on the copper block 17. The copper block is carried by the table 18 which is attached to the frame of the machine. The end section of the sheet metal strip extends from the clamping jaw 16 into the cutting gap 19, which is located above the chute 20. The cutting gap can be closed by means of the flap 21. The flap 21 is actuated by means of lever arms 22 to open and close the cutting gap, which will be described in more detail later.
The beginning of the subsequent sheet metal strip is guided by the roller 10 over the table 18 under a clamping device 23. The last-mentioned device holds the sheet metal strip on a platform 27 arranged on the table 18 with the front end of the sheet metal over the gap 19.
The clamping device 23 is actuated by means of a hydraulically actuated cylinder 26.
The clamping device 16 is moved by a pneumatically or hydraulically actuated cylinder 24, which is indicated schematically at 25.
The cutting gap 19 is delimited by stationary knives 28, 29. The knife 29 is adjustable by means of a holder 30 and adjusting screws 31. The knife 28 is attached to a holder 32 which is adjustable by means of screws 33. The block 17 is connected to the holder 32.
A cutting device 34 provided with a movable holding down device is arranged over the gap 19. The device 34 is supported at its ends by guide rods 35. One of the two guide rods is by means of a lever system 37 with a hydraulically operated cylinder 36 and the other guide rod is coupled to a cylinder 38 by means of a lever system 39 ge. As a result of the slot 40, the linkage 39 has an idling movement, see FIG. 5.
The device 34 contains a body 41 which carries the knife 42 and a hold-down device 43 which is U-shaped in cross section. The hold-down 43 is pressed by means of springs 44 into a position protruding beyond the knife 42. The vertical parts of the holder 43 never hit the upper edge of the knife 28, 29 during operation and press the end of one and the beginning of the other sheet metal strip on it. When the device 34 moves downward by means of the cylinders 36, 38, the sheet metal strips are held by the hold-down device 43, after which the knives 28, 42 and 29, 42 trim the end portions of the sheet metal strips.
The lever arms 22 are connected to the guide rods 35 at 45, so that the sheet metal sections fall into the chute 20.
The two cylinders 36, 38 collectively move the device 34 downwards, while cylinder 36 alone lifts the device 34 first, as slot 40 allows idle movement.
During the trimming process, the clamping device 23 holds the beginning of the subsequent sheet metal strip on the platform 27. The clamping device 23 is pivotally mounted on the platform 27 and the cylinders 26 are pivotally attached thereto. The platform 27 is slidably attached to the table 18 so that it can be pushed towards the cutting gap 19 or away from it by the hydraulically or pneumatically operated cylinders 46 attached to the table 18. The upper side of the platform 27, the upper side of a plate 47 and the upper side of strips 48 attached to the plate 47 are located in one and the same horizontal plane. The strips 48 move in recesses in the platform 27.
When the clamping device 23 is actuated in the described enclosed type, the platform 27, referring to Fig. 4, is on the right outside. After the trimming process, when the device 34 is again in the raised position, be because of the cylinder 46, the platform 27 with the clamping device 23 with reference to FIG. 4 to the left. The held sheet metal strip is pushed forward until its front edge hits the clamping device 16. During this process the parts 14, 15 are raised above the block 17.
The welding rollers 15 are mounted in a spindle box 49 (Fig. 2), which is suspended by means of pivot 51 (Fig. 3) on a carriage 50 so that they can perform vertical movements. Pneumatic cylinders 52 for raising and lowering the rollers 15 are connected to the headstock 49. The carriage 50 is mounted on wheels 82 for horizontal movements. The wheels 82 run on stationary rails 53. A screw spindle 54, which is connected to the carriage, is driven by an electric motor 55 via a belt drive 56. An electrically operated brake 57 is also provided.
Referring to FIG. 4, it can be seen that the clamping element 14 is coupled to the cylinder 58, as indicated by 59.
When the platform 27, as described, is pushed forward, the front end portion of the new sheet metal strip overlaps the rear end portion of the sheet metal strip introduced before and in this position the sheet metal strip, the clamping piece 14 moves down. The overlapping sheet metal strips are thereby pressed onto the copper block 17. The wheels 15 form one welding electrode and the block 17 the other, the arrangement being such that the electrical circuit for welding is closed when the carriage 50 moves the rollers 15 in contact across the overlapping sheet metal strips. There who produced the two welds.
Each of the hydraulic cylinders 24, 26, 36, 46, 52 and 58 operates an electrical switch (not shown), a control system that ensures the automatic sequence of operations after a main control switch has been operated. The main control switch controls the hydraulic cylinder 24, which moves the clamping member 16 downwards, whereupon the cylinder 24 actuates an electrical switch which sets the cylinder 26 in function. When the pressure element 23 has moved downwards, the cylinders 26 actuate their electrical switch to activate the cylinders 36, 38, which then in turn activate the cylinders 46, which finally activate the cylinders 58 and 52.
The cylinders 52 actuate a switch which activates the electric motor 55, the carriage 50 moving in the transverse direction. After the carriage 50 has covered the entire distance in the transverse direction, switch 60 is actuated by the element 61 (see FIG. 3), which reverses the direction of rotation of the motor 55. A limit switch 62, which is actuated by the organ 65, turns off the engine.
When the car begins its transverse movement (with the rollers 15 already lowered), the same be found on the side of the overlapping metal strips without touching them. When the transverse movement begins, switch 66 is closed to turn on the welding circuit, provided that switch 64 is also closed. During the transverse movement of the wa gene 50, the roller 63 (Fig. 3) touches the metal strips to be welded, closes the switch 64 and thus keeps the welding circuit closed, where the welding rollers 15 are welded to the metal strips.
The switch 64 ensures that the welding circuit is open when the rollers 15 move backwards, because the spindle box 49 is then in the raised position so that the switch 64 remains open.
The arrangement of the cutting point close to the welding point requires a minimal movement of the subsequent sheet metal strip in order to get from the first point to the second point and makes it possible to use the same organs, e.g. clamping devices, for both operations, thus saving time. the machine is simple and economical in its design and no manual work is required.