DE2314553A1

DE2314553A1 - Vorrichtung zum zufuehren gerundeter zargen aus blech von einer rundemaschine zu einer elektrischen schweissmaschine

Info

Publication number: DE2314553A1
Application number: DE19732314553
Authority: DE
Inventors: Uwe-Jens Lorenzen; Harald Martens
Original assignee: Schmalback Lubeca AG
Current assignee: Ardagh Metal Beverage Germany GmbH
Priority date: 1973-03-23
Filing date: 1973-03-23
Publication date: 1974-10-03
Also published as: DE2314553C3; NL7403908A; BE812778A; GB1431746A; CA1011238A; US3889617A; FR2222171A1; DE2314553B2; FR2222171B1

Description

Γ" PATENTANWÄLTE

DR.-«NG. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Schmalbach-Lubeca-Werke AG 33 Braunschweig, Schmalbachstr. 1

"Vorrichtung zum Zuführen gerundeter Zargen aus Blech von einer Rundemaschine zu einer elektrischen Schweißmaschine"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen gerundeter Zargen aus Blech, insbesondere für die Herstellung von Behältern, von einer Rundemaschine mit Rundewalzen und einer vor den Walzen angeordneten T-Schiene für die Aufnahme der gerundeten Zargen zu einer elektrischen Schweißmaschine mit einem Schweißrollenpaar, dessen eine Rolle an einem Schweißarm angeordnet ist, der sich durch eine Führungseinrichtung für die jeweils auf den Schweißarm überführte und mit den Längskanten in einer Z-Schiene des Schweißarmes gehaltenen Rumpfzarge erstreckt, welche auf dem Schweißarm von einer Vorschubeinrichtung erfaßt und den Schweißrollen zugeführt wird.

Es ist bekannt, elektrische Schweißmaschinen und Rundemaschinen für die Herstellung gerundeter Zargen aus Blech

409840/0569

mm O mm

hintereinander anzuordnen, um die aus der Rundemaschine kommenden gerundeten Zargen auf den Schweißarm zu überführen. Auf diesem Schweißarm werden die gerundeten Zargen mit ihren zu verschweißenden Rändern in Z-Schienen gehalten und hierdurch in die entsprechende Überlappstellung gebracht, welche sie beim Hindurchlaufen der Zargen durch die zusammenwirkenden Schweißrollen.beibehalten.

Die Zuführung der gerundeten Zargen zu der "Schweißmaschine bereitet erhebliche Schwierigkeiten, da wegen der erforderlichen Abstützung des unteren Schweißarmes die_ gerundeten Zargen zunächst von dem frei auskragenden Ende des unteren Schweißarmes auf diesen aufgeschoben werden müssen, ehe sie im Verlaufe der anschließenden Rückbexvegung an ihren Rändern miteinander verschweißt werden. Es müssen also praktisch die Rumpfzargen zunächst auf den unteren Schweißarm von dem freien Ende dieses Armes her in die Z-Schiene eingeschoben werden, ehe bei der . nachfolgenden Rückbewegung der Zargen in der Schweißzone die Verbindung der Zargenlangsränder erfolgen kann. Dieser Bewegungsablauf ist relativ kompliziert und zeitraubend, jedoch läßt sich eine kontinuierliche Bewegung der Zargen in einer Richtung bei diesen Schweißmaschinen nicht verwirklichen.

Die bekannte Zuführung der Zargen zu der Schweißmaschine erfolgt wegen des schwierigen Bewegungsablaufes im allgemeinen

408840/0563

23U553

von Hand oder aber es müssen sehr komplizierte Zuführungseinrichtungen geschaffen werden, die trotz des baulichen Aufwandes wegen der Hin- und Herbewegung und der notwendigen Bewegung sumkehr lange Taktzeiten erfordern.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und eine Vorrichtung der einleitend beschriebenen Art so auszubilden, daß ein Arbeitsfluß der Zargen von der Rundemaschine bis zur Verschweißung ihrer Längsränder ohne manuelle Betätigung oder aufwendige Baueinrichtungen erzielt wird.

Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich die eingangs näher beschriebene Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch, daß in fluchtender Verlängerung der vor den Rundewalzen angeordneten T-Schiene für die jeweils von der T-Schiene abschiebbare Zarge eine Spreiz- und Greifeinrichtung vorgesehen ist, welche in verschiedene Spreizstellungen überführbar unterhalb des Schweißarmes der Schweißmaschine angeordnet und zur überführung der Zarge auf die Z-Schiene höhenverfahrbar oder -verschwenkbar gehalten ist, wobei die Schweißmaschine so angeordnet ist, daß die Vorschubbewegung der Zarge auf der Z-Schiene der Vorschubbewegung der Zarge auf der T-Schiene entgegengerichtet ist.

Bei der neuen Anordnung erfolgt somit eine Zuführung der gerundeten Zarge von der Rundemaechine durch eine überführung

403840/0569 '

der gerundeten Zarge von der vor den Rundewalzen angeordneten T-Schiene in die Spreiz- und Greifeinrichtung, welche die Zarge auf den oberhalb .der Spreizeinrichtung befindlichen Schweißarm der Schweißmaschine überführt, auf dem di'e Zarge von der ohnehin an der Schweißmaschine vorhandenen Vorschubeinrichtung erfaßt und zwischen die Schweißrollen gebracht wird. Die Zarge führt somit praktisch die Bewegung entlang den Schenkeln eines liegenden U aus, wodurch sich eine besonders gedrungene Bauweise der Gesamteinrichtung bestehend aus Runde-. maschine, Zuführungseinrichtung und Schweißmaschine ergibt.

Bei der neuen Ausbildung der Vorrichtung werden die an der Rundemaschine und an der Schweißmaschine vorhandenen Vorschubeinrichtungen für die Zargen mit ausgenutzt und auf diese Weise durch einen sehr geringen baulichen Aufwand, nämlich allein durch die Zwischenanordnung der Spreiz- und Greifeinrichtung sowie der zugehörigen Antriebe für die Spreiz- und Greifbewegung bzw. für die überführung der Greifeinrichtung in die Übernahme^ und Abgabestellung -der Zargen der kontinuierliche Arbeitsfluß erzielt.

Eine' baulich besonders einfache Ausführung ergibt sich, wenn gemäß einer Weitabildung der Erfindung die Spreiz- und Greifeinrichtung mit Magneten ausgerüstete schwenkbare Spreizbacken aufweist, die auf einem Hubarm oder Hubrahmen angeordnet sind.

■4OS840/0-569- '

Durch die Ausrüstung der Spreizbacken mit Elektromagneten läßt sich mit einer einfachen Steuerung durch entsprechende Bewegung der Spreizbacken die Rumpfzarge auseinanderziehen und zusammendrücken, so daß sie ohne Schwierigkeiten während der Überführung auf den unteren Schweißarm der Schweißmaschine in die auseinandergezogene Stellung überführt und in diesa? Weise über den Schweißarm gebracht werden kann, ehe sie durch Zusammenfahren der Spreizbacken mit ihren Längsrändern in die auf dem Schweißarm befindliche Z-Schiene eingehängt wird, in der sie sich aufgrund der eigenen Federkraft auch nach Freigabe durch die Spreizbacken hält und durch die Vorschubeinrichtung der Schweißmaschine erfaßt und durch die Schweißzone hindurchbewegt werden kann.

Zur Fixierung der gerundeten Zarge zwischen den Spreizbacken empfiehlt es sich gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, wenn der Hubarm oder Hubrahmen eine zwischen den Spreizbacken gehaltene Stützschiene aufweist, die gleichzeitig zur Führung der Zarge beim Einschieben in die Spreizbacken dient.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch wiedergesehenen Ausführungsbeispieles näher erläutert:

Fig. 1 gibt die Seitenansicht einer Anordnung bestehend aus Rundemaschine, Zuführvorrichtung und Schweißmaschine wieder, wobei die Greif- und Spreizeinrich-

403040/0589

- β - ■

tung in der Übernahmestellung gezeigt ist.

Fig.- 2 gibt die Anordnung nach Pig. .1 aus der Blickrichtung gemäß Pfeil A nach Fig. 1 wieder,jedoch mit der Spreiz- und Greifeinrichtung in der Übergabestellung.

Fig. 3 zeigt in vergrößerter Darstellung die Greif- und Spreizeinrichtung während der überführung einer gerundeten Zarge zu dem Schweißarm bzw. zur Z-Schiene.

Fig. h zeigt eine teilweise Seitenansicht der Anordnung nach Fig. 3.

Pig· 5 gibt entsprechend Fig. 3 die Greif- und Spreizeinrichtung unmittelbar vor der übergabe der Rumpfzarge bei gespreizter Stellung wieder.

Fig. β zeigt die Greif-.und Spreizeinrichtung ähnlich wie die Fig. 3 und 5, jedoch unmittelbar während bzw. nach der übergabe der gerundeten Zarge an die Z-Schiene der Schweißmaschine.

Aus den Fig. 1 und 2 erkennt man die Rundemas chine, ■* welche insgesamt mit 1 bezeichnet ist, und die Rundewalzen 2 aufweist, auf denen die.aus einem in der Zeichnung nicht dargestellten Magazin entnommenen Zargen in bekannter Weise gerundet werden. Unmittelbar vor den Rundewalzen, jedoch ein wenig tiefer als dieseltm,ist eine T-Schiene 3 vorgesehen, auf der sich die gerundeten Zargen aufhängen. Der Schiene 3 ist eine Schubein -

409B40/0569

richtung 4 zugeordnet, welche die auf die Schiene 3 gelangenden

Zargen, seitlich, und zwar in Fig. 1 zur rechten Seite hin gesehen abschiebt. Die Rundemaschine 1 ist seitlich neben der insgesamt mit 5 bezeichneten Schweißmaschine aufgestellt. Die Schweißmaschine weist einen oberen Schweißarm 6 sowie einen unteren Schweißarm 7 auf, welche beide als frei auskragende Arme ausgebildet sind und mit dem einen Ende in einem Gestell 8 Aufnahme finden. Auf dem oberen Schweißarm 6 ist eine Vorschubeinrichtung 9 angeordnet, welche die auf den unteren Schweißarm 7 überführten Zargen erfaßt und diese den an den freien Enden der Schweißarme angordneten Schweißrollen 10 und

11 zuführt. Der untere Schweißarm 7 ist mit einer Z-Schiene

12 ausgerüstet, deren Ausbildung besonders deutlich aus den Fig. 3> 5 und 6 hervorgeht.

Aus der Fig. 1 ergibt sich, daß unterhalb der Schweißarme 6 und 7, und zwar in Verlängerung der T-Schiene 3 der Rundemaschine 1 eine Spreiz- und Greifeinrichtung 13 vorgesehen ist, welche Spreizbacken Ik und damit verbundene Spreizbackenhalter 15 auf weist. Die Spreizbackenhalter 15 sind an einem Hubrahmen 16 angelenkt, der seinerseits mit einem Hubantrieb 17 in Verbindung steht.

In der Fig. 1 ist die Spreiz- und Greifeinrichtung 13 in der unteren Stellung wiedergegeben, in welcher sie die von der T-SchJaie 3 der Rundemaschine 1 durch das Schubglied 4 abgeschobene

409?40/05^9

gerundete.Zarge aufzunehmen bereit -Ist.. Mit Hilfe des Hubantrie.beS; .17 ist die Spreiz- und Greifeinrichtung 13 in die in der Fig» 2 wiedergegebene Stellung überführbar, in welcher die Spreiz- und Greifeinrichtung. 13 mit ihren Spreizbacken den .unteren Schweißarm J umschließt und die Längsrander der gerundeten Zarge in die Z-Sch-ine 12 überführt.. . . -.

Der Bewegungsablauf der Spreiz- und Greifeinrichtung- 13 und die Stellung der Spreizbacken 14 ist aus den Fig. 5-6 ersichtlich. · - -

Fig. 3 zeigt die Anordnung der Spreiz- und Greifeinrichtung

13 in einer Stellung unmittelbar unterhalb der Z-Schiene 12, bei der die Rumpfzarge .18 jedoch noch nicht zum Einführen ihrer Längsränder in die Z-Schiene 12 aufgeweitet ist.Die von der T-Schiene 3 der Rundemaschine 1 durch die Schubeinrichtung zwischen die Spreizbacken 14 geschobene Rumpfzarge 18 ist bei der schematischen Darstellung nach Fig. 3 zusammen mit der Hub- und Spreizeinrichtung mittels der Hubeinrichtung 17 in die wiedergegebene Stellung überführt worden.

Man erkennt, daß die Rumpfzarge 18 zwischen den Spreizbacken

14 so gehalten ist, daß ihre Längsränder einen Spalt 19 zwischen sich einschließen, welcher in der Mittellängsebene zwischen den Spreizbacken 14 liegt. Die Spreizbacken 14 und die Spreizbackenhalter 15 sind in der vereinfachten Darstellung der Figuren 3-6

4098 40/05 6 9 '

einstückig ausgebildet j wobei die Spreizbackenhalter 15 mit Gelenkklötzen 20 verbunden sind, die mit den Hubrahmen 16 in gelenkiger Verbindung stehen. Zur Ausführung der Spreizbewegung der Backen lh dienen hydraulische oder pneumatische Arbeitsglieder 21, 22, deren Kolben an den Gelenkklötzen 20 befestigt sind, während die Zylinder an einer Stützschiene 25 angelenkt sind, die gleichzeitig zur Führung der Zarge 18 an dem Hubrahmen 16 befestigt ist. Die Stützschiene 25 kann je nach Durchmesser der Zargen 18 auf unterschiedliche Höhen eingestellt werden.

Statt der hydraulischen oder pneumatischen Arbeitsglieder 21,22 können auch Hebelsysteme oder andere Schwenkeinrichtungen vorgesehen sein, welche von einer zentralen Steuerung aus ebenso wie die genannten hydraulischen oder pneumatischen Arbeitsglieder betätigt werden, um die Spreizbacken 14 in die verschiedenen Stellungen zu überführen.

Die Spreizbacken 14 sind mit Elektromagneten 23, 24 ausgerüstet, deren Erregerspulen ebenfalls über eine zentrale Steuereinrichtung mit einer Stromquelle verbunden werden können.

Wenn bei erregten Magneten 23, 24 die Spreizbacken 14 mit Hilfe der pneumatischen oder hydraulischen Arbeitsglieder 21,22 in eine Spreizstellung überführt werden, so erfolgt gleichzeitig

409340/0569

23T4553

■ . - ίο - .

eine Spreizbewegung der Rumpfzarge 18, so daß die Rumpfzarge und die Spreizbacken die in Fig. 5 wiedergegebene Stellung einnehmen können. In dieser Stellung wird die Greif- und Spreizanordnung mit Hilfe der Hubeinrichtung in Richtung auf die Z-Schiene bewegt, so daß der in den Fig. 3-6 nicht wiedergegebene untere Schweißarm 7 umgriffen und die Längsränder der Zarge bis in die Höhe der Schlitze der Z-Schiene gelangt sind. In dieser Stellung kann dann durch umgekehrte Betätigung der hydraulischen oder pneumatischen Arbeitsglieder 21,22 eine Überführung der Spreizbacken lh in diejenige Stellung erfolgen, die in Fig. 6 dargestellt ist. Dabei, greifen die Längsränder der Zarge 18 in die entsprechenden Ausnehmungen der Z-Schiene 12 ein. In dieser StellungVBrden die Magnete 23 und 24 entregt und nach Spreizen der Backen Ik die gesamte Greif- und Spreizanordnung wieder abgesenkt, so daß sie in Fig. 1 wiedergegebene Stellung einnimmt und für die Aufnahme einer neuen Zarge bereit ist.

Die Zarge 18 bleibt nach ihrer überführung in die Z-Schiene entsprechend Fig. 6 auch nach dem Spreizen der Backen I¹I in dieser Z-Schiene hängen aufgrund der Eigenfederwirkung des gerundeten Bleches und kann auf dieser Z-Schiene von der Vorschubeinrichtung 9 der Schweißmaschine 5 erfaßt werden, um der Shweißstation, d.h. den Schweißrollen 10 und 11 zugeführt zu werden, welche die Längsränder der Zargen in Form einer Überlappschweißnaht

verbinden. ■

408 8 40/0 56 9

Die Greif- und Spreizeinrichtung 13 kann somit nach Abgabe der jeweils zugeführten Zarge 18 an die Z-Schiene 12 wieder in'die Aufnahmestellung seitIieh neben die Rundemaschine 1 überführt werden, um eine gerundete neue Zarge aufzunehmen, während die auf der Z-Schiene befindliche Zarge der Schweißstation zugeleitet wird.

Aus der Beschreibung und den Darstellungen ergibt sich, daß die gerundeten Zargen in einem Arbeitsfluß von der Rundemaschine der Schweißmaschine zugeleitet werden, wobei während des Schweißvorganges bereits die Rundung der nächsten Zarge durch die Rundemaschine erfolgen kann und ggfs. auch eine dritte Zarge in der Spreiz- und Greifeinrichtung zu der Schweißmaschine hin überführt wird. Durch diese einander überschneidenden Arbeitsvorgänge der Runde- und Schweißmaschine sowie der Greif- und Spreizeinrichtung ergeben sich sehr kurze Taktzeiten für die Herstellung der einzelnen Zargen aus dem ebenen Blech bis zur Fertigstellung der Längsschweißnaht entlang der sich überlappenden Zargenränder.

Die beschriebene und beanspruchte Vorrichtung ist nicht auf die Zuführung von gerundeten Zargen zu einer Schweißmaschine beschränkt, sondern eignet sich in gleicher Weise auch für die Zuführung dieser Zargen von einer Rundemaschine zu einer Lötoder Klebemaschine, welche anstelle der beschriebenen Schweißmaschine die Längsränder der Rumpfzargen miteinander verbindet.

409840/0569

Claims

'" ; ■'■■-■ - 12 - P at ent an s ρ rü ch e

1. Vorrichtung zum'Zuführen gerundeter Zargen aus Blech, insbesondere für die' Herstellung von Behältern von einer Rundemaschine mit Rundewalzen und einer vor den ' "Walzen angeordneten T-Schiene für die Aufnahme der gerundeten Zargen zu einer elektrischen Schweißmaschine mit einem Schweißrollenpaar, dessen eine Rolle an einem Schweißarm angeordnet ist, der sich durch eine Führungseinrichtung für die jeweils auf den Schweißarm überführte und mit den Längskanten in einer Z-Schiene des Schweißarmes gehaltenen Rumpfzarge erstreckt, welche auf dem Schweißarm von einer Vorschubeinrichtung erfaßt und den Schweißrollen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in fluchtender Verlängerung der vor den Rundexfalzen (2) angeordneten T-Schiene (3) für die jeweils von der T-Schiene abschiebbare Zarge (18) eine Spreiz- und Greifeinrichtung (13) vorgesehen ist, welche in verschiedene Spreizstellungen überführbar unterhalb des Schweißarmes (7) der Schweißmaschine (5) angeordnet und zur überführung der Zarge auf die Z-Schiene höhenverfahrbar oder -verschwenkbar gehalten ist, wobei die Schweißmaschine so angeordnet ist, daß die Vorschubbewegung der Zarge auf der Z-Schiene der Vorschubbewegung der Zarge auf der T-Schiene entgegengerichtet ist.

408° -0/0569

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei cn net, daß die Spreiz- und Greifeinrichtung (13) mit Magneten (23»24) ausgerüstete schwenkbare Spreizbacken (14) aufweist, die auf einem Hubarm oder Hubrahmen (16) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Hubarm oder Hub-.rahmen (16) eine zwischen den Spreizbacken 14 gehaltene Stützschiene (25) aufweist.

403840/0569