DE4004487A1 - Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem material - Google Patents
Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem materialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schweißen von
bahnförmigem Material und insbesondere eine Vorrichtung
zum überlappenden Verschweißen zweier schweißbarer Mate
rialbahnen längs ihrer Ränder mit Hilfe eines Heizkeiles.
Schweißvorrichtungen der genannten Art sind bekannt und
erfüllen ihren Zweck grundsätzlich auch in zufriedenstel
lender Weise. Problematisch ist allerdings beim überlap
penden Verschweißen der Ränder zweier Materialbahnen, daß
es hierbei nicht möglich ist, absolut ebene Kontaktflä
chen zu erhalten. Die Bahnen wölben sich etwa sim Bereich
der Schweißnaht, was wiederum bei einzelnen Anwendungs
fällen als nachteilig empfunden wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vor
richtung zum überlappenden Verschweißen der Ränder zweier
Materialbahnen zu schaffen, wobei die Bahnen auch nach
der Herstellung der Schweißnaht absolut plan sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß
hinter dem Heizkeil eine Andruckrolle angeordnet ist und
daß eine Gleitfläche der Andruckrolle als Widerlager für
die Bahnen zugeordnet ist.
Die Andruckrolle arbeitet somit nicht mit einer zweiten
Andruckrolle zusammen, sondern mit einer ebenen Gleit
fläche. Dadurch wird vermieden, daß sich die vom Heizkeil
erwärmten Materialbahnen verformen. Sie werden von der
Andruckrolle lediglich auf die ebene Gleitfläche gedrückt
und verbinden sich dabei längs der Schweißnaht. Irgend
welchen zusätzlichen Belastungen oder Spannungen wird das
Material der Bahnen nicht unterworfen und bleibt daher
auch im randnahen Bereich eben und unverformt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
dient Edelstahl zur Bildung der Gleitfläche. Vorzugsweise
ist diese Edelstahl-Gleitfläche ferner poliert. Hiermit
verbunden ist ein geringer Reibungswiderstand beim Trans
port der unteren Bahn über die Gleitfläche und beim
Durchtritt beider Bahnen durch den zwischen Andruckrolle
und Gleitfläche gebildeten Spalt. Die Belastung des Ma
terials durch von außen einwirkende Kräfte ist daher
während der Herstellung der Schweißnaht gering.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus Unteransprüchen
im Zusammenhang mit der Beschreibung und der Zeichnung
hervor.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs
beispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher
beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Seitenan
sicht von wesentlichen Teilen
der Vorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht;
Fig. 3 eine Ansicht des Antriebes;
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie
IV/IV in Fig. 1 und
Fig. 5 eine Prinzipskizze wie in
Fig. 1 mit weiteren Merkma
len.
Eine Vorrichtung 1 zum überlappenden Verschweißen der
Ränder 2 bzw. 3 zweier aus schweißfähigem Werkstoff be
stehender Materialbahnen 4, 5 umfaßt einen Heizkeil 6 und
eine Andruckrolle 7. Die Andruckrolle 7 bildet zusammen
mit einer Gleitfläche 8 einen Schweißspalt 9, in welchem
die beiden von verschiedenen Seiten 10 bzw. 11 des Heiz
keiles 6 zum Schweißspalt 9 geführten Materialbahnen 4
und 5 unter Druck und Wärme miteinander verbunden werden.
Aus dem Schweißspalt 9 treten die beiden Materialbahnen
4 und 5 längs ihrer überlappenden Ränder verschweißt her
aus und verlassen die Vorrichtung 1 in völlig ebenem und
unverformtem Zustand.
Die Gleitfläche 8 dient als Widerlager für die beiden
Bahnen 4 und 5, wenn die Andruckrolle 7 die beiden vom
Heizkeil 6 erwärmten Materialbahnen 4 und 5 bzw. deren
Ränder 2 und 3 aufeinanderdrückt. Die Gleitfläche 8 be
steht vorzugsweise aus poliertem Edelstahl. Sie wird
zweckmäßigerweise von einer aus Edelstahl bestehenden
Bodenplatte 12 gebildet, die sich über die gesamte Länge
der Vorrichtung 1 erstreckt und zugleich die untere Be
grenzung einer Führung 13 für die eine Materialbahn 5
bildet. Der Heizkeil 6 ragt mit seiner bodenseitigen Kon
tur derart in die Führung 13, daß er die von der ange
triebenen Andruckrolle 7 an ihm vorbeigezogene Material
bahn 5 in ausreichendem Maße zum Verschweißen erwärmt.
Als obere Begrenzung der Führung 13 dient eine weitere
Platte 14, die sich vom Heizkeil 6 bis zum eintrittssei
tigen Ende 15 der Führung 13 erstreckt. Diese Platte 14
besteht vorzugsweise ebenfalls aus Edelstahl und ist auf
ihrer der Führung 13 zugewandten Seite poliert.
Nahe bei dem eintrittsseitigen Ende 15 weist die Platte
14 eine Aussparung 16 auf. Oberhalb von dieser Aussparung
16 befindet sich eine Transportrolle 17 und greift mit
ihrer Kontur durch die Aussparung 16 bis in die Führung
13. Die Transportrolle 17 dient zum Einziehen der Mate
rialbahn 5 und übergreift dabei deren Rand 3, wie auch
aus einem Vergleich der Fig. 2 und 4 hervorgeht.
Die andere Materialbahn 4 wird von zwei Transportrollen
18 und 19 eingezogen. Sie bilden zusammen einen Zugspalt
20, dessen lichte Weite einstellbar ist. Hierzu sind die
beiden Transportrollen 18 und 19 auf Wellen 21 angeord
net, die mit Hilfe von Exzenterscheiben 22 verstellbar
sind. Grundsätzlich Gleiches gilt für die Lagerung der
Transportrolle 17 auf einer Welle 21 mit Hilfe einer
Exzenterscheibe 22, so daß der Einzugsspalt 23 zwischen
dem Umfang der Transportrolle 17 und der Oberfläche bzw.
Gleitfläche 8 der Bodenplatte 12 exakt einstellbar ist.
Auf dieselbe Art und Weise ist schließlich auch die An
druckrolle 7 mit einer Welle 21 und einer Exzenterscheibe
22 gelagert, so daß der Schweißspalt 9 genau einstellbar
ist.
Zur Führung der Materialbahn 4 bzw. ihres Randes 2 dienen
zwei über der Transportrolle 17 im Abstand voneinander
sowie im Abstand vor dem Zugspalt der beiden Transport
rollen 18 und 19 angeordnete Führungsbleche 24 und 25.
Ein weiteres Führungsblech 26 befindet sich in Laufrich
tung hinter den beiden Transportrollen 18 und 19 und
endet erst vor der Andruckrolle 7.
Sowohl die Andruckrolle 7 als auch die Andruckrollen 17,
18 und 19 sind frei auskragend auf der einen Seite einer
Stütze 27 angeordnet. Sie befinden sich ferner in ein-
und derselben Ebene (Vertikalebene V) (Fig. 4), in der
ferner auch der Heizkeil 6 liegt.
Die Lagerung der Wellen 21 in den Exzenterscheiben 22
erfolgt z. B. mit Hilfe von Nadellagern 28 (Fig. 4). Der
Antrieb der Wellen 21 von sämtlichen Transportrollen 17,
18 und 19 sowie der Andruckrolle 7 erfolgt zweckmäßiger
weise über einen oder mehrere Zahnriemen 29 und einen
Elektromotor 30 sowie gegebenenfalls unter Zwischenschal
tung eines Getriebes 31 (Fig. 2). Bei Verwendung eines
einzigen Zahnriemens 29 weist dieser doppelseitig Zähne
auf und ist dann, wie aus Fig. 3 ersichtlich, über Zahn
riemenscheiben 32 auf jeder Welle 21 geführt. Ferner ist
mindestens eine Spannrolle 33 vorgesehen, damit die er
forderliche Riemenspannung hergestellt werden kann.
Die Befestigung des Elektromotors 30 und des Getriebes
31 an der Stütze 27 erfolgt mit Hilfe eines Distanz
stückes 34, wie aus Fig. 4 hervorgeht.
Ferner ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß die beiden zur
Bildung des Führungskanales bzw. der Führung 13 dienenden
Teile, nämlich gemäß Ausführungsbeispiel die Bodenplatte
12 und die Platte 14 längs ihres in Bahnrichtung verlau
fenden Randes 35 (Fig. 2, Fig. 4) derart miteinander ver
bunden sind, daß die Bodenplatte 12 und die Platte 14
eine maßgenaue Führung 13 bilden. Die Platte 14 trägt da
bei ferner die Stütze 27. Vorzugsweise sind die Boden
platte 12 und die Platte 14 im Bereich ihres Randes 35
unter Zwischenschaltung eines streifenförmigen Distanz
stückes 36 miteinander verschraubt. Das Distanzstück 36
bildet dabei den seitlichen Rand 37 der Führung 13 im Be
reich des Randes 3 der Materialbahn 5 (Fig. 4).
Es versteht sich, daß die Bodenplatte 12 und die Platte
14 auch auf andere Weise miteinander verbunden sein
können, wobei lediglich erforderlich ist, daß sie sich
in einem exakten Abstand voneinander befinden und längs
ihres gemeinsamen Randes 35 miteinander verbunden sind.
Dieser Rand 35 steht dabei ferner auch seitlich über die
Andruckrolle und die Transportrollen 16-19 vor, wie
Fig. 4 zeigt.
Aus Fig. 5 geht ergänzend noch hervor, daß die Exzenter
scheibe 22 mit der Welle 21 für die Andruckrolle 7 in
Richtung einer Verkleinerung des Schweißspaltes 9 von
einer Feder 38 beaufschlagt ist, die an einem mit der
Exzenterscheibe 22 verbundenen Arm 39 angreift. Eine
Justierschraube 40 dient zur Feineinstellung der Vor
spannung der Feder 38.
Auch das Führungsblech 26 wird vorzugsweise von Federn
41 abgestützt.
Ferner geht aus Fig. 5 noch ein modifizierter Antrieb für
die Andruck- und Transportrollen 7 sowie 17-19 mit
Hilfe von zwei Zahnriemen 41 und 42 hervor. In diesem
Fall sind dann auch zwei Spannrollen 43 und 44 erforder
lich.
Der Heizkeil 6 arbeitet elektrisch und wird mit Hilfe
eines Reglers 45 in grundsätzlich bekannter Weise ge
steuert.
Die Platte 14 endet am Heizkeil 6 gem. Fig. 1 oder weist
gemäß Fig. 5 im Bereich des Heizkeiles 6 und der Andruck
rolle 7 eine Ausnehmung 46 für diese auf. Die Stütze 27
ist daher vom Heizkeil 6 an in Laufrichtung der Material
bahnen frei auskragend über der Bodenplatte 12 angeord
net und weist keinen seitlichen Kontakt im Bereich der
Ränder 35 mit der Bodenplatte 12 auf. Die Materialstärke
der Bodenplatte 12 und der Platte 14 sind an die jeweils
auftretenden Belastungen angepaßt. Die Darstellungen in
den Figuren sind nicht maßstäblich.
Die Bodenplatte 12 besitzt im Betrieb ferner die Funktion
einer Gleitkufe und gleitet mit ihrer Unterseite auf dem
Boden entlang. Die Vorrichtung 1 zieht sich beim über
lappenden Verschweißen der Ränder 2 und 3 zugleich an
diesen entlang, wobei die verschweißten Folienteile an
dem die Andruckrolle 7 enthaltenden Ende der Vorrichtung
austreten.
Die Exzenterscheiben 22 weisen einen kreisförmigen Umfang
auf und tragen außermittig jeweils die Welle 21. Die
Wellen 21 sind daher durch Drehung der Exzenterscheiben
22 verstellbar. Die Fixierung der Exzenterscheiben 22 er
folgt mit Hilfe von Andruckschrauben 47, wie aus Fig. 5
hervorgeht.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Schweißen von bahnförmigem Material
mit einem Heizkeil, dadurch gekennzeichnet, daß in
Bewegungsrichtung hinter dem Heizkeil (6) eine An
druckrolle (7) angeordnet ist und daß eine Gleitflä
che (8) der Andruckrolle (7) als Widerlager für die
Materialbahnen (4, 5) zugeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine angetriebene Einzugs- und Transportrolle
(17) für eine erste Materialbahn (5) und zwei ange
triebene Einzugs- und Transportrollen (18, 19) für
eine zweite Materialbahn (4) vorgesehen sind, daß
bodenseitig eine Führung (13) für die erste Material
bahn (5) vorgesehen ist und daß die Andruckrolle (7)
die beiden Materialbahnen (4 und 5) in die Führung
(13) der ersten Materialbahn (5) drückt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die bodenseitige Gleitfläche (8) der
Führung (13) der ersten Materialbahn (5) aus einem
polierten Edelstahlblech besteht.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (13) für die
erste Materialbahn (5) aus einer Bodenplatte (12) und
einer im Abstand darüber befindlichen Platte (14) be
steht.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (12) und
die Platte (14) längs ihres gemeinsamen, seitlichen
Randes (35) miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckrolle (7) und
die Einzugs- und Transportrollen (17-19) auf einer
Seite einer Stütze (27) angeordnet sind, die wiederum
auf der die Oberseite der die Führung (13) bildenden
Platte (14) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4004487A DE4004487A1 (de) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4004487A DE4004487A1 (de) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4004487A1 true DE4004487A1 (de) | 1991-08-22 |
Family
ID=6400091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4004487A Withdrawn DE4004487A1 (de) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4004487A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE19741688A1 (de) * | 1997-09-18 | 1999-03-25 | Andreas Schmidt | Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen |
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DE102008035347A1 (de) | 2008-07-29 | 2010-02-04 | Munsch Kunststoff-Schweisstechnik Gmbh | Heizkeilschweißgerät mit automatischer Anpressdruckkontrolle |
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-
1990
- 1990-02-14 DE DE4004487A patent/DE4004487A1/de not_active Withdrawn
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DE19741688B4 (de) * | 1997-09-18 | 2005-10-13 | Andreas Schmidt | Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |