DE2615052A1 - Vorrichtung und verfahren zum einspannen und verbinden von streifen - Google Patents

Description

2615Q52

G 5ο 287 -SU

Firma Guild Metal Equipment Company, 7273 Division Street, Bedford, Ohio USA

Vorrichtung und Verfahren zum Einspannen und Verbinden von Streifen

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Streifeneinspann- und -verbindungsvorrichtung sowie auf ein entsprechendes Verfahren.

Bei einem Verschweißen oder anderen Verbinden des vorderen Endes eines Streifens oder Blatts aus Metall, Kunststoff, beschichtetem Metall oder dergleichen mit dem hinteren Ende eines anderen und vorzugsweise ähnlichen Streifens oder Blatts ist es erwünscht, daß die entsprechenden Ränder der Enden nahe aneinander oder unter gegenseitiger Anlage und in Ausrichtung mit dem Verbindungswerkzeug, wie einer elektrischen Lichtbogenschweißvorrichtung oder dergleichen, relativ ortsfest angeordnet werden. Vor allem wenn die Enden der zwei Streifen zu verschweißen sind, ist es auch erwünscht, daß die Enden zwecks Sauberkeit und für ein genaues paralleles Ausrichten derselben an der Schweißstation frisch beschnitten werden.

Aus dem US-Patent 3 239 9o9 ergibt sich ein Beispiel für einen Mechanismus zum genauen Einteilen und Positionieren der Enden von zu verbindenden Metallstreifen. Bei einer anderen Vorrichtung entsprechend dem US-Patent 3 4o3 833 ist über einem fluid-

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betätigten Klemm- bzw. Einspannaufbau eine kombinierte Aufschlitz- und Schweißvorrichtung angeordnet. Der Klemmaufbau enthält zwei unabhängig betätigte Klemmglieder, von denen zumindest eines mit seinem eingespannten Streifenende seitlich bzw. quer in bezug auf das andere eingespannte Streifenende zu einer bevorzugten Position zwecks Verschweißens der zwei Enden bewegbar ist. Die bekannten Streifenabscherungs-, Einspann- und Verbindungsvorrichtungen weisen relativ teure, schwere und sperrige hydraulische oder pneumatische Betätigungs- and Steuerungseinrichtungen auf, wobei gewöhnlich Hydraulikzylinder, Leitungen, Behälter, Pumpen und dergleichen enthalten sind, die die Kosten, Kompliziertheit und Größe der Anlage anheben. Die bekannten hydraulisch betätigten Mechanismen verwenden ferner im allgemeinen ein auf einem Rahmenuntergestell festgelegtes unteres Klemmstück, wobei das Blatt- oder Streifenmaterial über das Rahmenuntergestell geführt werden kann, und ein oberes bewegliches Klemmstück, das über dem feststehenden unteren Klemmstück angeordnet und zum Einklemmen bzw. Einspannen eines dazwischen befindlichen Streifens in Richtung zum unteren Klemmstück bewegbar ist. Um eine solche Bewegung des oberen Klemmstücks zu erzielen, ist hierfür ein geeignetes Halte- bzw. Stütz- und Befestigungsgebilde erforderlich, das die Kosten, das Gewicht und den Umfang der Anlage weiter vergrößert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren der genannten Art zum Behandeln von Streifenmaterial, Blattmaterial oder dergleichen zu verbessern und die Kosten, das Gewicht, die Sperrigkeit und dergleichen einer solchen Vorrichtung zu reduzieren. Es soll ein relativ einfaches Ausrichten zweier zu verbindender Streifenenden oder dergleichen ermöglicht werden. Die Vorrichtung soll eine sichere Unterlage bzw. Stütze für die Enden der zwei durch Schweißen oder einen anderen Verbindungsvorgang zu verbindenden Streifen, Blätter oder dergleichen aufweisen, und es ist eine Beweglichkeit der Vorrichtung erwünscht. Sie soll relativ einfach sein und ein automatisiertes Verbinden ermöglichen.

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Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich eine Vorrichtung der genannten Art erfindungsgemäß aus durch ein Rahmenuntergestell zum Darüberleiten eines Band- bzw. Streifenmaterials, durch in bezug auf das Rahmenuntergestell angebrachte Verbindungsmittel zum Verbinden des hinteren Endes eines Streifens mit dem vorderen Ende eines anderen Streifens und durch an dem Rahmenuntergestell angebrachte erste sowie zweite Klemm- bzw. Einspannmittel zum Festklemmen der Streifen an einer bestimmten Position, wobei jedes der Klemmittel ein oberes feststehendes Klemmstück, ein unteres bewegliches Klemmstück und Betätigungsmittel zum Bewegen des unteren beweglichen Klemmstücks in Richtung zum oberen feststehenden Klemmstück zwecks Einspannens eines Streifens und zum Bewegen in einer von dem oberen feststehenden Klemmstück abweisenden Richtung zum Herstellen eines dazwischen befindlichen Zwischenraums bzw. Spalts aufweist, über den ein Streifen relativ ungehindert die Klemmittel durchlaufen kann, und wobei zumindest eines der unteren beweglichen Klemmstücke in dem Spalt zumindest teilweise bewegbare Stopp- bzw. Anschlagmittel zum Blockieren desselben aufweist, um das Ende des entgegengesetzten und in Anlage hiermit gebrachten Streifens mit den Verbindungsmitteln auszurichten. Ein entsprechendes Verfahren zum Ausrichten des hinteren Endes eines ersten Streifens in bezug auf das vordere Ende eines zweiten Streifens vor dem Verbinden dieser Enden unter Verwendung von stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Kiemmitteln mit jeweils einem oberen festen Klemmstück und einem unteren beweglichen Klemmstück zum Einspannen und Festlegen der Streifenenden an einer Streifenverbindungsposition ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Klemmstücke von den oberen Klemmstücken wegbewegt werden, um dazwischen einen Raum bzw. Spalt für ein relativ ungehindertes Durchtreten der Streifen durch die Klemmittel zu bilden, daß das hintere Ende des ersten Streifens stromabwärts von den stromaufwärts gelegenen Klemmitteln angeordnet wird, daß das bewegliche Klemmstück zumindest der stromaufwärts gelegenen Klemmittel zumindest teilweise in den Spalt bewegbare Stopp- bzw. Anschlagmittel aufweist, um den Spalt zu blockieren und das hintere Ende des hiermit in Anlage gebrachten ersten Streifens mit den Streifenverbindungsmitteln

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auszurichten, daß die Stopp- bzw. Anschlagmittel in den Spalt bewegt werden, daß das hintere Ende des ersten Streifens in Eingriff mit den Stopp- bzw. Anschlagmitteln gebracht wird, daß der erste Streifen durch die stromabwärts gelegenen Klemmittel eingeklemmt bzw. eingespannt wird, daß die Stopp- bzw. Anschlagmittel von dem Spalt bzw. Zwischenraum abgezogen werden, daß das vordere Ende des zweiten Streifens durch den Spalt zwischen den Klemmstücken der stromaufwärts gelegenen Klemmittel bis zur Anlage mit dem eingespannten hinteren Ende des ersten Streifens bewegt wird und daß der zweite Streifen durch die stromaufwärts gelegenen Klemmittel eingespannt wird.

Die vorliegende Erfindung beinhaltet eine vereinfachte, relativ preiswerte, kompakte, bewegliche Streifenabscherungs-, -ausrichtungs- und -schweiß- bzw. andere -verbindungsvorrichtung. Vorzugsweise ist ein gemeinsames Rahmenuntergestell für einen Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau, einen Streifenverbindungsaufbau und einen Abseherungsaufbau vorgesehen, wobei der letztere zum Beschneiden des hinteren Endes eines Streifens oder Blatts und des vorderen Endes eines anderen Streifens oder Blatts dient und wobei diese Streifen oder Blätter miteinander zu verbinden sind. Der Streifenverbindungsaufbau befindet sich über dem Rahmenuntergestell, über den das Streifenmaterial läuft, und der Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau enthält erste und zweite auf dem Rahmenuntergestell angebrachte Klemmvorrichtungen, um entsprechend das hintere Ende eines Streifens und das vordere Ende eines anderen Streifens einzuspannen, wobei die entsprechenden Streifenenden für den Schweißvorgang oder einen anderen Verbindungsvorgang durch die Verbindungsvorrichtung ausgerichtet sind.

Jede der Klemmvorrichtungen hat ein oberes und in bezug auf das Rahmenuntergestell feststehendes Klemmstück sowie ein vertikal bewegliches unteres Klemmstück. Das letztere ist in Richtung zum feststehenden Klemmstück bewegbar, um dazwischen einen Streifen einzuspannen bzw. einzuklemmen, und von dem feststehenden Klemmstück wegbewegbar, um einen dazwischen befindlichen Zwischenraum

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bzw. Spalt für ein relativ ungehindertes Durchlaufen des Streifens zu öffnen. Ferner hat zumindest eines der beweglichen Klemmstücke eine Stopp- bzw. Anschlagfläche, die in dem Zwischenraum bzw. Spalt positionierbar ist, um diesen zu blockieren und eine Anlage für das Ende des entgegengesetzten Streifens zu bilden, damit dieser in bezug auf die Verbindungsvorrichtung ausgerichtet wird.

Indem die entsprechend feststehenden Klemmstücke über dem Streifenmaterial angeordnet werden, ist der Abstand zwischen diesem, wenn es eingespannt ist, und der Streifenverbindungsvorrichtung unabhängig von der Dicke des Streifens konstant, und die Streifenenden werden während des Verbindens durch die beweglichen Klemmstücke unterstützt. Die bei früheren Streifenklemmen unter Verwendung beweglicher oberer Klemmstücke erforderlich gewesene starke, schwere Ausbildung des oberen Rahmens wird hierdurch ausgeschaltet. Auch sind beide Klemmvorrichtungen wie auch der Abscherungsaufbau vorzugsweise manuell betätigbar, wodurch das Erfordernis der hydraulischen Anlage, Steuerungen und Verbindungen auf dem Rahmenuntergestell entfällt, was zu einer weiteren Vereinfachung, Gewichtsverminderung und Reduzierung der Sperrigkeit der Vorrichtung führt. Weitere Merkmale ergeben sich aus den P aten tan Sprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend an einer zeichnerischen dargestellten beispielhaften Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 - in einer Seitenansicht eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Streifenabscherungs-, -ausrichtungs- und -Schweißvorrichtung,

Figur 2 - die Vorrichtung aus Figur 1 in Draufsicht aus der Blickrichtung entsprechend den Pfeilen 2-2 aus Figur 1,

Figur 3 - in einem Teilschnitt den Streifenausrichtungs- und - klemmaufbau und den Streifenverbindungsaufbau der Vorrichtung in der Blickrichtung der Pfeile 3-3 aus Figur 1 und

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Figuren 4, *. Jq .

5, 6 und 7 - in schematisehen Darstellungen die Vorrichtung zum Aufzeigen verschiedener Betriebsschritte.

In den verschiedenen Figuren sind ähnliche Elemente mit ähnlichen Hinweiszahlen belegt. Gemäß den Figuren 1, 2 und 3 ist eine Streifenausrichtungs- und -klemmvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung allgemein mit 1 bezeichnet, und sie enthält einer Abscherungsaufbau 2, einen Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 sowie einen Streifenverbindungsaufbau 4, wobei alle diese Baugruppen auf einem Rahmenuntergestell 5 angebracht sind. Das letztere enthält Streifenführungen 5a sowie 5b, eine Stahltischplatte 6 oder dergleichen und einen Unterbau 7, an dem Rollen 8 und ein Handgriff 9 befestigt sind, wodurch das Bewegen der Vorrichtung 1 zu den Betriebs- und Unterbringungsstellen vereinfacht und die Vorrichtung relativ beweglich werden. Wegen der vergleichsweise kompakten Gestaltung der Vorrichtung 1, wodurch diese auf Rollen bewegbar ist, kann sie zu einer Betriebsstation beispielsweise in einer kontinuierlichen Streifenfertigungs- bzw. -bearbeitungsstraße zwischen einer Streifen- bzw. Bandwalz- oder -ausbildungsanlage und einer Streifen- bzw. Bandaufwickelanlage gerollt werden, um entsprechende hintere und vordere Enden zweier Streifen miteinander zu verschweißen bzw. in anderer Weise zu verbinden. Natürlich muß die Streifenabscherungs- und -Schweißvorrichtung nicht unbedingt verfahrbar sein, und sie kann auch fest in der Streifen- bzw. Bandstraße oder an einer anderen zweckmäßigen Stelle positioniert sein. Obwohl die Erfindung nachfolgend insbesondere unter Bezug auf ein verschweißendes Verbinden zweier Enden eines Metallstreifenmaterials beschrieben wird, ist davon auszugehen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch angewendet werden kann, um zwei Enden eines von Streifen abweichenden Blattmaterials, das nicht aus Metall besteht, zu verbinden, indem die entsprechenden Kanten der vorderen und rückwärtigen Enden einer elektrischen Lichtbogenschweißung oder anderen Verbindungstechnik unterworfen werden, wie beispielsweise einem Flainmenschweißen, einem Ultraschallschweißen, einem Weichlöten, einem Hartlöten und dergleichen.

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In dem Abscherungsaufbau 2 ist ein feststehendes Kopfabscherungsraesser Io an einer Grundplatte 11 befestigt und so positioniert, daß es mit einem beweglichen Kopfabscherungsmesser 12 zusammenarbeitet, welches an einer beweglichen Wagenstütze 13 befestigt ist. Dieser Aufbau dient dazu, die dazwischen befindlichen Enden des Streifen- oder Blattmaterials oder dergleichen zu kröpfen bzw. abzuscheren, um saubere, gerade Streifenenden zu schaffen, und zwar als Vorbereitung zum Verbinden derselben am Streifenverbindungsaufbau 4 in einer nachfolgend zu beschreibenden Weise. Das Abscheren eines Streifens kann durch manuelles Bewegen eines Schneidgriffs 14 bewirkt werden, der einen Abscherungsbetätigungsmechanismus 15 betreibt, wobei beispielsweise ein mit einer nicht dargestellten Zahnstange gekoppeltes Zahnrad 16 gedreht wird, um die bewegliche Wagenstütze 13 auf ihren Halterungsständern bzw. -bolzen 17 in Richtung zur Grundplatte 11 zu verschieben, so daß die festen und beweglichen Kopfabscherungsmesser Io, 12 zum Schneiden des dazwischen befindlichen Streifens zusammenarbeiten.

Es ist darauf hinzuweisen, daß auch andere herkömmliche Verbindungsglieder und Betätigungsglieder alternativ zu dem beschriebenen Abscherungsbetätigungsmechanismus 15 benutzt werden können, um einen manuellen oder gegebenenfalls automatischen Betrieb des Abscherungsaufbaus 2 zu begründen. Während der beschriebene manuell betätigte Abscherungsaufbau 2 insbesondere wegen seiner relativ unk^ompizierten Gestaltung bevorzugt ist, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung andere Abscherungs- bzw. Schneidvorrichtungen angewendet werden, wie beispielsweise ein Schneidblattaufbau.

An dem besonders deutlich in den Figuren 1 und 3 dargestellten Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 können die kopfseitig abgeschnittenen, sauberen, geraden Enden der entsprechenden Vorder- und Rückseiten zweier Streifen, Blätter oder dergleichen gegenseitig und in bezug auf dan Streifenverbindungsaufbau 4 ausgerichtet und in ihrer Position festgeklemmt bzw. festgespannt werden, um durch den Streifenverbindungsaufbau verbunden zu werden. Der Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 kann zwei ähnliche angrenzende Klemmvorrichtungen 18 sowie 19 enthalten, wobei

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die erstere zum Klemmen bzw. Spannen des vorderen Endes eines Streifens und die letztere zum Klemmen bzw. Spannen des rückseitigen Endes eines anderen Streifens dienen. Die Klemmvorrichtungen 18, 19 enthalten entsprechend feststehende obere Klemmstücke 2o sowie 21, die vorzugsweise aus Stahl oder ähnlichem Material für eine gute elektrische Leitfähigkeit und Festigkeit hergestellt sind und an entsprechenden Rahmenstützgliedern 22, 2 3 angebracht sind, die an der Tischplatte 6 festgelegt sind. Jedes feststehende Klemmstück hat einen Kupferpuffer 24, 25, die gemäß Darstellung in einer V-förmigen Ausbildung mit entsprechenden Gehrungskanten für eine gute elektrische Leitfähigkeit verbunden sind, um das elektrische Lichtbogenschweißen des Streifenverbindungsauf baus 4 zu erleichtern. Unter Ausrichtung unterhalb der oberen feststehenden Klemmstücke 2o, 21 befinden sich unabhängig bewegbare untere Klemmstücke 26, 27, die entsprechend unfrei vertikal bewegbare Platten 28, 2 9 aufweisen, welche beispielsweise aus Stahl oder dergleichen zur Erzielung einer elektrischen Leitfähigkeit und Festigkeit mit einem Kupferpuffer 3o, 31 ausgebildet sind, die für eine verstärkte elektrische Leitfähigkeit und zur weiteren Erleichterung des elektrischen Lichtbogenschweißens der entsprechenden Streifenenden an der Oberseite befestigt sind. Die vertikal beweglichen Klemmstücke 26, 27 können unabhängig zu ihren entsprechenden feststehenden Klemmstücken 2o, 21 bewegt werden, um dazwischen einen Streifen bzw. ein Band einzuklemmen, und die von ihren entsprechenden feststehenden Klemmstücken wegbewegt werden können, um dazwischen einen Abstand 32 für ein relativ ungehindertes Durchlaufen eines Streifens durch den Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 zu bilden. Auch ist" vorzugsweise zwischen den Kupferpuffern ein kleiner Spalt 33 für ein Abfließen von geschmolzenem Metall oder anderem Material vorgesehen, das während des Schweiß- oder anderen VerbindungsVorgangs freigegeben wird.

Die Klemmvorrichtungen 18, 19 haben entsprechend unabhängig betätigbare Betätigungsvorrichtungen 34, 35 mit Handgriffen 36, 37, welche Ritzel bzw. Spindein 38, 39 zum Bewegen von Zahnstangen 4o, 41 drehen. Die letzteren sind mit weiteren Gleitplatten 42, 43

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gekoppelt, um diese in dem Raum zwischen Klemmführungen 44, 45 seitlich bzw. quer zu bewegen, welche teilweise ein Gehäuse für die Klemmvorrichtungen darstellen und diese am Rahmenuntergestell 5 festlegen. Entsprechende Gelenkgestänge 46, 47 verbinden ferner die quer verschiebbaren Platten bzw. Gleitplatten 42, 43 mit den unfrei vertikal verschiebbaren Platten 28, 29, und die Linearbewegung der weiteren Gleitplatten wird durch die mechanische Verbindung zwischen den Gelenkgestängen und den entsprechenden Gleitplatten sowie zwischen den unfrei verschiebbaren Platten und ihren Klemmführungen in eine rechtwinklige Linearbewegung der vertikal verschiebbaren Klemmstücke 26, 27 umgesetzt, um zwischen den letzteren und den festen Klemmstücken 2o, 21 einen Streifen einzuklemmen bzw. diesen freizugeben.

Zumindest eines der beweglichen Klemmstücke 26, 27 enthält einen Stopp- bzw. Anschlagteil 48 oder 49, um das Ausrichten des Endes des gegenüberliegenden Streifens, das heißt des von der gegenüber liegenden Klemmvorrichtung einzuklemmenden Streifens, in bezug auf den Streifenverbindungsaufbau 4 zu erleichtern. Solche Stopp- bzw. Anschlagteile 48 bzw. 49 können von den geraden Randwandungen der entsprechenden Kupferpuffer 3o, 31 gebildet werden, die den Spalt 33 seitlich begrenzen, und/oder von den Randwandungen der unfrei verschiebbaren Platten 28, 29. Zur Ausnutzung dieses Anschlagausrichtungsmerkmals des Streifenausrichtungs- und -klemmaufbaus 3 wird beispielsweise gemäß Figur 1 das kopfseitig abgeschnittene rückwärtige Ende eines nicht dargestellten Streifens durch den Spalt 32 im Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau in Richtung des Pfeils 5o ausreichend weit bewegt, so daß das saubere, gerade rückseitige Streifenende die Klemmvorrichtung 18 freigibt. Nach dem Betätigen der Klemmbetätigungsvorrichtung 34 zum Bewegen des beweglichen Klemmstücks 2 6 in den Raum bzw. Spalt 32, um diesen weitgehend zu schließen, kann dann das saubere, gerade Ende des gegenüberliegenden Streifens in einer zum Pfeil 5o entgegengesetzten Richtung zurückbewegt werden, um am Randwandungsstopp- bzw. -anschlagteil 48 anzustoßen, wodurch diese Streifenkante geeignet zum Streifenverbindungsaufbau 4 ausgerichtet wird. Die Klemmvorrichtung 19 kann dann zum festen Einklemmen

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dieses rückwärtigen Streifenendes betätigt werden, und nach dem Abziehen des beweglichen Klemmstücks 2 6 bildet das ausgerichtete Ende des bereits eingeklemmten Streifens einen Ausrichtungsanschlag für das vordere Ende des hiermit zu verbindenden nächsten Streifens.

In dem Streifenverbindungsaufbau 4 ist ein elektrischer Lichtbogenschweißbrenner 51 oder ein anderes Streifenverbindungswerkzeug so angebracht, daß sein Elektrodenende 52 etwa an der Spitze des von den beiden Kupferpuffern 24, 2 5 begrenzten ¹V und unmittelbar über der geraden Kantenverbindungsstelle der zwei nicht dargestellten ausgerichteten Streifenenden zu liegen kommt. Der Schweißbrenner 51 ist zweckmäßigerweise auf einem Brennerschlitten 53 befestigt, der auf einem Paar linearer Führungen 54 verschiebbar gehalten ist, um den Schweißbrenner 51 und sein Elektrodenende 52 über die lineare Erstreckung der zwei ausgerichteten Streifenenden zu bewegen und diese zu verbinden. Die linearen Führungen 54 sind zwischen einem Paar von Rahmenstützen 55, 56 der Verbindungsvorrichtung angebracht. Die Rahmenstütze 55 ist über Schrauben 57 an der Tischplatte 6 befestigt, und die Rahmenstütze 56 ist an einer Stützplatte 58 festgelegt, die am Rahmenstützglied 2 3 angeschweißt oder in anderer Weise durch Schrauben 59 oder andere Befestigungsmittel angebracht ist.

Eine an einer Platte 61 befestigte Armstütze 6o bildet eine Halterung für einen Elektromotor 62, eine übertragungskupplung 63 und eine Riemenscheibe 64, wobei zwischen der letzteren und einer anderen Riemenscheibe 65, die von der Rahmenstütze 56 der Verbindungsvorrichtung gehalten wird, ein Schweißbrenner-Treibriemen 66 verläuft. Vorzugsweise erfolgt ein kontinuierliches Antreiben des Treibriemens 66 durch den Elektromotor 62 über die Übertragungskupplung 63. An die Oberseite 67 des Brennerschlittens bzw. -wagens 53 angrenzend befindet sich ein Kupplungsmechanismus 68 zum Ankuppeln des sich bewegenden Treibriemens 66 an den Brennerschlitten 53, um diesen längs der linearen Führungen zu verschieben und hierdurch den Schweißbrenner 51 während des Verbindungsvorgangs über die ausgerichteten und eingeklemmten

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bzw. eingespannten Streifenenden zu führen. Der Kupplungsmechanismus 68 kann einen Riemenklemmarm 69 aufweisen, dessen entgegengesetzte Enden entsprechend an einer festen Anlenkstütze 7o am Brennerschlitten 53 und an einer beweglichen Anlenkstütze 71 befestigt sind, wobei die letztere an einer ebenfalls am Brennerschlitten festgelegten mechanischen Schaltvorrichtung 72 angebracht ist. Bei einem Betreiben der mechanischen Schaltvorrichtung 72 werden die bewegliche Anlenkstütze 71 in einer Aufwärtsrichtung und vom Treibriemen 66 wegbewegt und der Kupplungsmechanismus 6 8 entriegelt bzw. außer Eingriff gebracht, wodurch der Brennerschlitten 53 manuell auf seinen Linearführungen 54 verschoben werden oder in einer stationären Speicherposition verbleiben kann, beispielsweise in der Nähe der Rahmenstütze 55 der Verbindungsvorrichtung, um den Schweißbrenner 51 von dem Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 relativ entfernt unterzubringen. Von einer solchen Unterbringungsstelle kann der Brennerschlitten 5 3 automatisch und mit einer relativ genau gesteuerten Geschwindigkeit ausgerichteten, eingeklemmten bzw. eingespannten Streifenenden bewegt werden, um diese zu schweißen. Dieser Vorgang erfolgt, wenn die mechanische Schaltvorrichtung 72 betätigt ist, um den Riemenklemmarm 69 in einer Abwärtsrichtung zu bewegen, so daß der Riemenklemmarm den Treibriemen 66 gegen die Oberseite 67 des BrennerSchlittens 53 klemmt, wodurch der Treibriemen den Brennerschlitten längs seiner linearen Führung 54 zieht. +) entlang den

Wenn es erwünscht ist, kann der Kupplungsmechanismus 68 ein nicht dargestelltes Freigabegestänge aufweisen, um den Kupplungsmechanismus zu lösen, wenn der Brennerschlitten 53 am Ende des Streifenverbindungsvorgangs sich der Rahmenstütze 56 nähert oder diese erreicht. Alternativ kann der sich noch bewegende Treibriemen 66 durch den Kupplungsklemmaufbau zwischen dem Klemmarm 69 und der Oberseite 67 des Brennerschlittens rutschen, wenn sich der Brennerwagen 53 bis zur Anlage an der Rahmenstütze 56 bewegt. Es können auch andere Kupplungsmechanismen oder ähnliche Einrichtungen für ein wahlweises Verbinden des Brennerschlittens 53 mit dem Treibriemen 66 angewendet werden, um ein automatisiertes Bewegen

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des Brennerwagens 53 längs seiner linearen Führungen in beiden Richtungen zu bewirken. Während es vom Standpunkt der Sicherheit und zur Erzielung einer gleichförmigen Schweißverbindung bzw. -naht bevorzugt ist, daß der Brennerschlitten 53 zumindest während des Schweißvorgangs automatisch bewegt wird, kann dieser ferner, wenn es erwünscht ist, auf seinen Führungen während des Schweißvorgangs und danach zum Zurückbewegen des Schweißbrenners zu seiner Unterbringungsstelle manuell verschoben werden.

Unter Bezug auf die Figuren 4 bis 7 wird ein beispielhafter Betrieb der Streifenschneid- und -schweißvorrichtung beschrieben, wobei ein kopfseitiges Abschneiden und ein Verbinden des vorderen Endes eines Streifens lol von einer neuen Spule bzw. Rolle beispielsweise mit dem rückwärtigen Ende eines anderen Streifens loo erfolgen, der bereits im wesentlichen vollständig aufgebraucht is1 Nach Figur 4 ist der erste Streifen loo so in der Vorrichtung 1 angeordnet, daß sich der Teil des rückwärtigen Endes Io2 zwischen den Messern Io, 12 des Abseherungsaufbaus 2 befindet. Ein Teil des Streifens loo kann auch in dem Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 angeordnet sein, und vorzugsweise wird eine der Klemmvorrichtungen 18, 19 betätigt, beispielsweise die Klemmvorrichtung 19 gemäß Darstellung, um den Streifen loo fest einzuklemmen und für einen festen Halt zu sorgen, wenn eine Betätigung des Abscherungsaufbaus 2 erfolgt, wodurch die Linearität des abgeschnittenen Endes Io3 verbessert wird.. Beim Ziehen bzw. Betätigen des Schneidgriffs 14 wird dann das bewegliche Kopfabscherungsmesser 12 von seiner in Figur 1 dargestellten Unterbringungsposition in Richtung zum festen Kopfabscherungsmesser Io gezogen, um dadurch das rückwärtige Ende Io2 abzuschneiden und ein sauberes, gerades Ende Io3 zu schaffen, das in geeigneter Weise durch den Schweißbrenner 51 schweißbar ist. Anschließend können die Klemmvorrichtung 19 gelöst und der erste Streifen loo durch den Streifenausrichtungs- und -klemmaufbau 3 zumindest bis zu einem Punkt gezogen werden, an dem das geschnittene Ende Io3 die Klemmvorrichtung 18 freigibt. Um das geschnittene Ende Io3 in geeignfefeer Weise unter dem Schweißbrenner 51 des Streifenverbindungsaufbaus 4 auszurichten, wird der Handgriff bzw. Hebel 36 der Klemmvor-

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„ Zurichtung 18 gedreht, um das bewegliche Klemmstück 26 und insbesondere dessen Stopp- bzw. Anschlagteil in den Spalt 32 gemäß Figur 5 zu bewegen, wie es in Figur 5 dargestellt ist. Dann kann der erste Streifen loo in Richtung eines Pfeils Io4 zurückbewegt werden, bis das geschnittene Ende Io3 gegen das Randwandungsanschlagteil 48 stößt, wodurch das Ende Io3 mit dem Schweißbrenner 51 ausgerichtet wird.

Gemäß Figur 6 wird dann die Klemmvorrichtung 19 erneut betätigt, um das hintere Ende Io2 in seiner ausgerichteten Position festzuklemmen, und die Klemmvorrichtung 18 wird abgezogen, um den Spalt 32 zum Aufnehmen des vorderen Endes Io5 des zweiten Streifens lol zu öffnen. Das vordere Ende Io5 des zweiten Streifens lol ist vor zugsweise ebenfalls in dem Kopfabscherungsaufbau 2 kopfseitig beschnitten, um ein sauberes, gerades Ende Io6 zu schaffen, das in Richtung eines Pfeils Io7 in den Spalt 32 über dem beweglichen Klemmstück 26 bis zu einem Anschlag am ersten Streifen loo geführt wird. Beim erneuten Betätigen der Klemmvorrichtung 18 wird das vordere Ende Io5 des zweiten Streifens lol gemäß Figur 7 positionsmäßig festgeklemmt, wobei die zwei beschnittenen Enden Io3, Io6 an einer bestimmten Position festgehalten und von unten in bezug auf den Schweißbrenner 51 zum Schweißen abgestützt werden. Nachdem die hinteren und vorderen Enden Io2 und Io5 in der oben beschriebenen Weise ausgerichtet und festgeklemmt bzw. eingespannt worden sind, wird die mechanische Schaltvorrichtung 72 betätigt, um den beweglichen Riemenklemmarm 69 nach unten zu bewegen, so daß dieser den Brennertreibriemen 66 an der Oberseite

67 des Brennerschlittens festklemmt. Der sich bewegende Riemen bewegt dann automatisch den Brennerschlitten 53 und den Schweißbrenner 51 längs der linearen Erstreckung der ausgerichteten Streifenenden, um diese zu verschweißen. Nach Beendigung des Schweißvorgangs kann die mechanische Schaltvorrichtung 72 betätigt werden, um den Riemenklemmarm 69 des Kupplungsmechanismus

68 zu lösen. Der Brennerschlitten und der Schweißbrenner, welcher vorzugsweise ebenfalls entregt wird, können manuell zu der Brennerunterbringungsstelle zurückbewegt werden.

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Es ist somit ersichtlich, daß die Erfindung eine unkomplizierte, relativ günstig geschnittene, preiswerte Vorrichtung zum Durchführen eines kopfseitigen Beschneidens, eines Ausrichtens, eines Einklemmens bzw. Festspannens und eines Verschweißens oder anderen Verbindens zweier Streifen, Bänder, Blätter oder dergleichen aus Metall, Kunststoff oder einem anderen Material beinhaltet.
Während zwar die vorliegende Erfindung unter Bezug auf eine bevorzugte Ausfuhrungsform beschrieben und dargestellt ist, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung zahlreiche Änderungen und
Abwandlungen vorgenommen werden.

- Patentansprüche -

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Claims (14)

Patentansprüche

1.;Streifeneinspann- und -verbindungsvorrichtung, gekennzeichnet durch ein Rahmenuntergestell (5) zum Darüberleiten eines Bandbzw. Streifenmaterials (lol, Io2), durch in bezug auf das Rahmenuntergestell (5) angebrachte Verbindungsmittel (51) zum Verbinden des hinteren Endes (Io2, Io3) eines Streifens (lol) mit dem vorderen Ende (Io5, Io6) eines anderen Streifens (loo) und durch an dem Rahmenuntergestell (5) angebrachte erste sowie zweite Klemm- bzw. Einspannmittel (18, 19) zum Festklemmen der Streifen (lol, Io2) an einer bestimmten Position, wobei jedes der Kiemmittel (18, 19) ein oberes feststehendes Klemmstück (2o, 21), ein unteres bewegliches Klemmstück (26, 27) und Betätigungsmittel (34, 35) zum Bewegen des unteren beweglichen Klemmstücks (26, 27) in Richtung zum oberen feststehenden Klemmstück (2o, 21) zwecks Einspannens eines Streifens (loo, lol) und zum Bewegen in einer von dem oberen feststehenden Klemmstück abweisenden Richtung zum Herstellen eines dazwischen befindlichen Zwischenraums bzw. Spalts (32) aufweist, über den ein Streifen relativ ungehindert die Klemmittel (18, 19) durchlaufen kann, und wobei zumindest eines der unteren beweglichen Klemmstücke (2 6, 27) in dem Spalt (32) zumindest teilweise bewegbare Stopp- bzw. Anschlagmittel (48, 49) zum Blockieren desselben aufweist, um das Ende des entgegengesetzten und in Anlage hiermit gebrachten Streifens mit den Verbindungsmitteln (51) auszurichten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel einen elektrischen Lichtbogenbrenner (51) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch Mittel (53, 54, 62, 66) zum automatischen Bewegen der Verbindungsmittel (51) während des Betriebsvorgangs derselben zum Verbinden der Streifenenden (Io2, Io3; Io5, Io6).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die

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Mittel zum automatischen Bewegen Motormittel (62) zum Erzeugen einer mechanischen Ausgangsgröße, hiervon angetriebene Treibmittel (66) zum Erzeugen einer linearen Bewegung in einer zu der linearen Erstreckung der ausgerichteten eingespannten Streifenenden (Io2, Io3; Io5, Io6) im wesentlichen parallelen Richtung,Schlitten- bzw. Wagenmittel (53) zum Bewegen der Verbindungsmittel (51) relativ zu den ausgerichteten eingespannten Streifenenden zwecks Verbindens derselben und Mittel (68) zum Ankoppeln der Treibmittel (66) und der Schlitten- bzw. Wagenmittel (53) aufweist., wodurch die Treibmittel (66) nach dem Verbinden durch die Kupplungsmittel (68) die Schlittenbzw. Wagenmittel (5 3) bewegen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmittel einen von den MotormitteIn (62) kontinuierlich angetriebenen Riemen (66) aufweisen und daß die Mittel zum Koppeln der Treibmittel (66) und der Schlitten- bzw. Wagenmittel

(53) einen Klemmarm (69) auf den Schlitten- bzw. Wagenmitteln (53) sowie Mittel (72) zum Bewegen des Klemmarms (69) in. einen und aus einem Klemmeingriff mit dem Riemen (66) aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (34, 35) Mittel aufweisen, die eine Bewegung der beweglichen Klemmstücke (26, 27) in einer im wesentlichen linearen Richtung zu und von den entsprechend feststehenden Klemmstücken (2o, 21) erzwingen, ferner eine unter jedem beweglichen Klemmstück angeordnete Platte (42, 43), außerdem Gelenkgestängemittel (46, 47) zum Verbinden einer jeden Platte (42, 43) mit einem entsprechenden bev/eglichen Klemmstück (26, 27) und Mitteln (36, 37, 38, 39, 4o, 41) zum unabhängigen Verschieben der Platten (42, 43), wodurch bei einem Verschieben der Platten in einer Ebene die Verbindungsgestängemittel eine Bewegung der beweglichen Klemmstücke (26, 27) in einer hierzu im wesentlichen rechtwinkligen Ebene bzw. Richtung begründen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Mittel zum unabhängigen Verschieben eine Zahnstange (4o, 41) und ein Ritzel bzw. eine Spindel (38, 39) aufweist. - 17 -

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8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopp- bzw. Anschlagmittel einen Randwandungsabschnitt (48, 49) des zumindest einen beweglichen Klemmstücks (26, 27) aufweisen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kombination mit Kopfabscherungs- bzw. -schneidmitteln (lo, 12), die unter axialem Abstand mit den ersten und zweiten Klemmmitteln (2o, 21, 26, 27) ausgerichtet sind und zum kopfseitigen Beschneiden des Endes (Io5, Io6) eines Streifens (loo) oder dergleichen dienen, bevor ein Verbinden mit einem anderen Streifen (lol) durch die Verbindungsmittel (51) erfolgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch manuell betätigbare Mittel (14, 34, 35) zum Bewegen der Kopfabscherungsmittel und der ersten sowie zweiten Kiemmittel.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren beweglichen Klemmstücke (26, 27) Mittel (3o, 31) zum Abstützen eines Teils der entsprechenden Streifenenden (Io2, Io3; Io5, Io6) zumindest in der Nähe ihrer entsprechenden Ränder aufweisen, wobei dieses Abstützen im Klemmeingriff erfolgt.

12. Verfahren zum Ausrichten des hinteren Endes eines ersten Streifens in bezug auf das vordere Ende eines zweiten Streifens vor dem Verbinden dieser Enden unter Verwendung von stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Kiemmitteln mit jeweils einem oberen festen Klemmstück und einem unteren beweglichen Klemmstück zum Einspannen und Festlegen der Streifenenden an einer Streifenverbindungsposition, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Klemmstücke von den oberen Klemmstücken wegbewegt werden, um dazwischen einen Raum bzw. Spalt für ein relativ ungehindertes Durchtreten der Streifen durch

- die Kiemmittel zu bilden, daß das hintere Ende des ersten Streifens stromabwärts von den stromaufwärts gelegenen Klemmmitteln angeordnet wird, daß das bewegliche Klemmstück zumin-

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dest der stromaufwärts gelegenen Klemmittel zumindest teilweise in den Spalt bewegbare Stopp- bzw. Anschlagmittel aufweist, um den Spalt zu blockieren und das hintere Ende des hiermit in Anlage gebrachten ersten Streifens mit den Streifenverbindungsmitteln auszurichten, daß die Stopp- bzw. Anschlagmittel in den Spalt bewegt werden, daß das hintere Ende des ersten Streifens in Eingriff mit den Stopp- bzw. Anschlagmitteln gebracht wird, daß der erste Streifen durch die stromabwärts gelegenen Klemmittel eingeklemmt bzw. eingespannt wird, daß die Stopp- bzw. Anschlagmittel von dem Spalt bzw. Zwischenraum abgezogen werden, daß das vordere Ende des zweiten Streifens durch den Spalt zwischen den Klemmstücken der stromaufwärts gelegenen Klemmittel bis zur Anlage mit dem eingespannten hinteren Ende des ersten Streifens bewegt wird und daß der zweite Streifen durch die stromaufwärts gelegenen Klemmittel eingespannt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren und vorderen Enden der ersten und zweiten Streifen vor dem gegenseitigen Anordnen und Einspannen der Streifenenden beschnitten werden.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenenden nach dem Ausrichten und Einspannen bzw. Einklemmen miteinander verbunden werden.

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