DE4022062C1 - Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers - Google Patents

Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers

Info

Publication number
DE4022062C1
DE4022062C1 DE4022062A DE4022062A DE4022062C1 DE 4022062 C1 DE4022062 C1 DE 4022062C1 DE 4022062 A DE4022062 A DE 4022062A DE 4022062 A DE4022062 A DE 4022062A DE 4022062 C1 DE4022062 C1 DE 4022062C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
welding
last
deflection
longitudinal edges
deflection rollers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4022062A
Other languages
German (de)
Inventor
Joseph 4100 Duisburg De Sturm
Hermann 7251 Weissach De Sturm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Original Assignee
Thyssen Stahl AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thyssen Stahl AG filed Critical Thyssen Stahl AG
Priority to DE4022062A priority Critical patent/DE4022062C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4022062C1 publication Critical patent/DE4022062C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/26Seam welding of rectilinear seams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0838Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
    • B23K26/0846Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0408Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work for planar work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/16Bands or sheets of indefinite length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/18Sheet panels
    • B23K2101/185Tailored blanks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

The strips (A,B) are decoiled, sheared or otherwise edge-prepared, and fed over control rolls (5) to vertically separated deflecting rolls (1,2) with parallel axes (10,11) to the required position for welding. Rolls are spaced laterally so that there is a gap between item. A laser welding beam is directed between the rolls to the welding point. Sensors (9) determine the position of the strip edges for fine adjustment of the last deflection roll (2) position. ADVANTAGE - Alignment is ensured, with good accessibility for welding equipment.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum geregelten Führen von Bändern und Stumpfschweißen entlang ihrer Längskanten sowie ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung.The invention relates to a device for regulated Guide bands and butt welding along their Longitudinal edges and a method for operating them Contraption.

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der es möglich ist, zwei oder mehr Bänder kontinuierlich von getrennten Vorratsrollen mit in genau definiertem engtoleriertem Abstand ihrer Längskanten zueinander zur Schweißstelle zu führen, an der die Längskanten mittels einer insbesondere ohne Schweißzusatzwerkstoff arbeitenden Schweißeinrichtung, vorzugsweise einem Laserschweißgerät, kontinuierlich miteinander auf Stoß verschweißt werden. Um ein solches fehlerfreies, das heißt, poren-, loch- und überlappungsfreies Stumpfschweißen entlang der Längskanten zu gewährleisten, müssen eine Reihe von Voraussetzungen erfüllt sein. Zum einen müssen die Längskanten glatt, also nicht gewellt oder ausgefranst sein. Dann muß durch Abtast- und Steuermittel eine Einflußnahme auf den Bandlauf möglich sein, um bei Abweichungen vom gewünschten Bandlauf jederzeit eine Korrektur der Bandlaufrichtung vornehmen zu können. Außerdem sollen die Bänder an der Schweißstelle eine Unterstützung finden, um eine saubere Schweißnaht zu erreichen. Ferner ist es wichtig, genügend Platz für das Heranführen der Schweißeinrichtung an die Schweißstelle vorzusehen.The aim of the invention is to provide a device with which it is possible to make two or more tapes continuously from separate supply rolls with in exactly defined narrow tolerance distance of their longitudinal edges to each other to the welding point at which the Longitudinal edges by means of a particular one without Welding filler working welding device, preferably a laser welding machine, continuously are butt welded together. To one flawless, that is, pore, hole and overlap-free butt welding along the longitudinal edges To ensure there are a number of requirements  be fulfilled. For one thing, the long edges have to be smooth not be wavy or frayed. Then by scanning and control means an influence on the tape run possible to be in case of deviations from the desired belt run Correct the tape running direction at any time to be able to. In addition, the strips should be at the welding point find support to get a clean weld to reach. It is also important to have enough space for that Bring the welding device to the welding point to provide.

Es hat nicht an Bemühungen gefehlt, alle diese Anforderungen zu berücksichtigen und eine Vorrichtung zu schaffen, die sie erfüllen. Dies gelang jedoch bisher nicht in der gewünschten Vollkommenheit.There has been no shortage of efforts to meet all of these requirements to take into account and to create a device that they fulfill. So far, however, this has not been achieved in the desired manner Perfection.

So sind aus der DE-OS 36 05 946 Verfahren und Vorichtung zum Führen von auf Stoß zu verschweißenden Blechen oder Bändern bekannt, bei denen die Bleche oder Bänder seitlich nebeneinander mit jeweils einer ihrer Längskanten an in derselben Vertikalebene liegenden Führungsflächen liegend, auf in spitzem Winkel zueinander geneigt liegenden Förderebenen zum fugenlosen Anliegen in derselben Horizontalebene gebracht werden. Die Fördermittel sind in spitzem Winkel zueinander liegende Rollen von zwei Rollgängen und als Führungsmittel werden in derselben Vertikalebene liegende Führungsflächen verwendet. Die Schweißstelle liegt hinter der Führungsfläche und ist infolge der Anordnung von Führungsrollen für die miteinander zu verschweißenden Bänder schlecht erreichbar.So from DE-OS 36 05 946 method and device for Guide sheets or strips to be butt welded known in which the sheets or strips laterally next to each other with one of their longitudinal edges on in lying on the same vertical plane, on lying at an acute angle to each other Funding levels for seamless concerns in the same Be brought horizontal plane. The funding is in acute angle to each other rolls of two Roller tables and as a guide are in the same Vertical plane lying guide surfaces used. The The weld is behind the guide surface and is due to the arrangement of guide rollers for each other bands to be welded are difficult to reach.

Bei einer anderen bekannten Förder- und Schweißvorrichtung für Bänder gemäß der DE-OS 37 23 611 sind Spannrollen hohl ausgeführt, um mit dem Schweißkopf der Laserstrahlschweißeinrichtung im Inneren der hohlen Spannrollen zur Schweißstelle zu gelangen, die wiederum schlecht zugänglich zwischen den Spannrollen gelegen ist. Der apparative Aufwand ist hier dementsprechend beträchtlich.In another known conveyor and welding device for tapes according to DE-OS 37 23 611 tension rollers are hollow executed to with the welding head of the Laser beam welding device inside the hollow  Tension rollers to get to the weld, which in turn is difficult to access between the tensioners. The expenditure on equipment is corresponding here considerably.

So liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen und ein Verfahren zu ihrem Betrieb anzugeben, bei dem beziehungsweise der im Bereich des Schweißpunktes ein Spalt engtolerierter Breite zwischen den entlang ihrer Längskanten auf Stoß zu verschweißenden Bändern gebildet und beibehalten und eine Bandunterstützung gewährleistet wird und ferner die Schweißstelle für die Schweißeinrichtung gut zugänglich ist.So the invention is based on the object To create device and a method for its operation to indicate at which in the area of Welding point a gap of narrowly tolerated width between the one to be butt welded along its longitudinal edges Bands formed and maintained and a band support is guaranteed and also the weld for the Welding device is easily accessible.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durchTo solve this problem, the invention Proposed device that is characterized by

  • a) mindestens eine achsbeweglich steuerbare Umlenkrolle für jedes Band, von denen die in Laufrichtung des Bandes vor der Schweißstelle letzten Umlenkrollen mit ihren parallelen Achsen in derselben Vertikalebene liegen, wobei der Achsabstand X der Summe der beiden Umlenkrollenradien D/2 +d/2 plus einem die Banddicke berücksichtigenden Wert e als dem Abstand der am nächsten zueinander parallel liegenden Mantellinien der Umlenkrollen entspricht und wobei die Umlenkrollen seitlich soweit gegeneinander versetzt sind, daß zwischen ihren gegenüberliegenden Endflächen ein Abstand L verbleibt, und von denen eine in der Höhenlage und eine in Axialrichtung verschieblich gelagert ist.a) at least one axially movably controllable deflection roller for each belt, of which the last deflection rollers in the running direction of the belt before the welding point lie with their parallel axes in the same vertical plane, the center distance X being the sum of the two deflection roller radii D / 2 + d / 2 plus one the value e considering the strip thickness corresponds to the distance between the closest mutually parallel surface lines of the deflection rollers and the deflection rollers are laterally offset from one another to such an extent that a distance L remains between their opposite end faces, and one of which is displaceable in the vertical position and one in the axial direction is stored.
  • b) eine Schweißeinrichtung, deren Schweißstrahl auf die Schweißstelle zwischen den letzten Umlenkrollen gerichtet ist,b) a welding device, the welding beam on the Welding point between the last pulleys is
  • c) auf Steuermittel für die Axiallagenänderung der Umlenk­ rolle einwirkende Abtastmittel entlang der Längskanten.c) on control means for changing the axial position of the deflection roll acting scanning means along the longitudinal edges.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die gestellte Aufgabe. Durch die in horizontaler Richtung versetzte Anordnung der letzten Umlenkrollen, von denen eine gegenüber der anderen in Axialrichtung verschiebbar ist, kann durch eine Feinregulierung der Lage der Bänder zueinander ein engtolerierter Spalt zwischen den Längskanten der Bänder während des Betriebs laufend eingehalten werden. Da die Schweißstelle in die Vertikalebene gelegt ist, in der die Achsen der beiden letzten Umlenkrollen liegen, kann das Verschweißen der Längskanten miteinander dort erfolgen, wo die Bänder von jeweils einer Umlenkrolle noch unterstützt werden. Außerdem ist dabei eine gute Zugänglichkeit für die Schweißeinrichtung zur Schweißstelle sichergestellt, so daß keine Platzprobleme auftreten, wie bei der bekannten Vorrichtung gemäß der vorerwähnten DE-OS 37 23 611.The device according to the invention achieves the stated object. Due to the arrangement offset in the horizontal direction the last pulleys, one of which is opposite the another in the axial direction can be moved by a Fine adjustment of the position of the tapes to each other narrow tolerance gap between the longitudinal edges of the strips are continuously observed during operation. Since the Is placed in the vertical plane in which the Axes of the last two deflection rollers can do that The longitudinal edges are welded together wherever the belts are each supported by a pulley will. It also has good accessibility for the Welding device to the welding point ensured that no space problems occur, as with the known Device according to the aforementioned DE-OS 37 23 611.

Dabei befinden sich die Umlenkrollen in horizontaler Richtung in derart versetzter Lage, daß zwischen ihren gegenüberliegenden Endflächen ein genügend großer Abstand L verbleibt, damit die Umlenkrollen beim Schweißen und von den Längskanten der Bänder nicht beschädigt werden. Die zueinander höhenversetzte Lage der Umlenkrollen ermöglicht die Zuführung der Bänder in unterschiedlichen Horizontalebenen, so daß sich die Bänder während ihres Laufs nicht berühren oder behindern können und Platz für die Anordnung der Abtastmittel zur feinfühligen Beeinflussung der Laufrichtung der Bänder geschaffen wird. Der Vertikalabstand der Achsen der Umlenkrollen wird dabei vor dem Anlaufen der Vorrichtung generell so eingestellt, daß an der Schweißstelle die Bänder mit ihren Längskanten in der gewünschten Position zueinander liegen. Eine Nachjustierung der Höhenlage während des Betriebs der Vorrichtung ist dann nicht mehr erforderlich, eine Möglichkeit dazu könnte aber trotzdem zusätzlich vorgesehen werden. The pulleys are horizontal Direction in such a staggered position that between their opposite end faces a sufficiently large distance L remains so that the pulleys during welding and from the longitudinal edges of the belts are not damaged. The position of the deflection rollers offset from one another in height the feeding of the tapes in different Horizontal planes so that the tapes move as they run Can't touch or hinder and accommodate the Arrangement of the scanning means for sensitive influencing the running direction of the tapes is created. The The vertical distance between the axes of the deflection pulleys is provided the startup of the device is generally set so that the strips with their longitudinal edges in the weld desired position to each other. A readjustment the altitude during operation of the device is then no longer required, but one possibility could be still be provided in addition.  

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht das Verschweißen von Bändern gleicher aber auch unterschiedlicher Dicke. Das heißt, es können zum einen zwei Bänder miteinander verschweißt werden, die die gleiche Dicke haben, wobei aber aufeinanderfolgende Lose unterschiedlich in der Dicke sind. Es können aber auch zwei Bänder unterschiedlicher Dicke miteinander verschweißt werden, wobei auch die Höhenlage des einen Bandes gegenüber dem anderen je nach Stellung der höhenverstellbaren letzten Umlenkrolle unterschiedlich gewählt werden kann.The device according to the invention enables welding of tapes of the same but also different thickness. The means that on the one hand two tapes can be connected welded that have the same thickness, but consecutive lots are different in thickness. But it can also be two tapes of different thickness are welded together, the height of the one volume over the other depending on the position of the height-adjustable last pulley different can be chosen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelingt es, eine Spaltbreite von kleiner als 0,1 mm ständig einzuhalten, wie sie insbesondere für das Laserschweißen, bei dem der Fokuspunkt 0,2 mm beträgt, notwendig ist. Die Axialstellung der axial auf Abstand L liegenden letzten Umlenkrollen werden durch Abtastmittel an den Längskanten der Bänder ständig lagegeregelt, um die gewünschte Spaltbreite stets beizubehalten.With the device according to the invention, a Gap width of less than 0.1 mm constantly to be observed, such as especially for laser welding, where the Focal point is 0.2 mm, is necessary. The axial position the last pulley axially at a distance L. are by means of scanning on the longitudinal edges of the tapes constantly position-controlled, always around the desired gap width maintain.

Für die Lageregelung der Bänder werden übliche Abtastmittel an den Bandlängskanten vorgesehen, die bei einer Abweichung von der Sollage der Bandlängskanten ein Signal an eine Regeleinrichtung geben. Diese aktiviert die motorische Horizontalverschiebung mindestens einer der letzten Umlenkrollen zur Nachjustierung der Spaltbreite.Conventional scanning means are used for the position control of the tapes provided on the longitudinal edges of the strip in the event of a deviation a signal to a from the target position of the longitudinal strip edges Give control device. This activates the motor Horizontal shift at least one of the last Deflection rollers for readjusting the gap width.

An sich können beide letzten Umlenkrollen horizontal und vertikal verschiebbar gelagert sein, doch wird es bevorzugt, die eine Umlenkrolle horizontal und die andere vertikal verschiebbar zu lagern, weil das eine einfachere Konstruktion ermöglicht. In itself, both last pulleys can be horizontal and vertically slidable, but it is preferred one pulley horizontally and the other vertically slidable storage because that's an easier one Construction enables.  

Infolge der horizontal versetzten Anordnung der letzten Umlenkrollen zueinander ist es möglich, die Bänder nur von der Oberseite oder nur von der Unterseite her, aber auch von beiden Seiten gleichzeitig zu verschweißen. Es steht genügend Freiraum zur Verfügung, um die Schweißeinrichtung jeweils dicht an die Schweißstelle heranzuführen, was insbesondere wegen der optischen Abbildungseigenschaften für Laserschweißeinrichtungen besonders wichtig ist.Due to the horizontally offset arrangement of the last Deflection rollers to each other, it is possible to move the belts only the top or only from the bottom, but also from to weld both sides at the same time. It stands enough space available to the welding device to bring close to the weld, what especially because of the optical imaging properties for Laser welding equipment is particularly important.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird bevorzugt so betrieben, daß die Bänder derart um die Umlenkrollen lagegeregelt geführt werden, daß jedes Band um die halbe Abstandslänge L/2 zwischen den gegenüberliegenden axialen Endflächen der letzten Umlenkrollen minus der halben Spaltbreite über die jeweilige Endfläche der letzten Umlenkrolle, über die es geführt ist, überstehen. Dabei ist die Schweißstelle in dieselbe Vertikalebene gelegt, in der die Achsen der beiden letzten Umlenkrollen liegen. Hierdurch wird sichergestellt, daß beim Verschweißen der Bänder entlang ihrer Bandlängskanten ohne Gefahr der Beschädigung der Umlenkrollen eine stabile Bandunterstützung an der Schweißstelle vorhanden ist. Der Überstand jedes Bandes über die Endfläche der zugehörigen letzten Umlenkrolle wird in der Praxis einige Millimeter betragen.The device according to the invention is preferably so operated that the tapes around the pulleys position controlled that each band by half Distance length L / 2 between the opposite axial End faces of the last pulleys minus half Gap width over the respective end face of the last Survive the pulley over which it is guided. It is the welding point is placed in the same vertical plane in which the axes of the last two deflection rollers lie. Hereby ensures that when the tapes are welded along their longitudinal edges without risk of damage the pulleys provide stable belt support on the There is a weld. The excess of each volume over the end face of the associated last deflection roller is in in practice be a few millimeters.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens zum Verschweißen ebener Bänder entlang ihrer Längskante sollen die Achsen der Umlenkrollen um den Abstand X gegeneinander höhenversetzt werden, welcher der Summe der Radien D/2, d/2 der Umlenkrollen plus einem Banddicken-abhängigen Wert e entspricht. Der Wert e wird im Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen weiter unten noch näher erläutert. According to a preferred embodiment of the invention Operating method for welding flat strips along its longitudinal edge should the axes of the pulleys around the Distance X are offset in height, which is the Sum of the radii D / 2, d / 2 of the pulleys plus one Corresponds to the strip thickness-dependent value e. The value e is in Connection with those shown in the drawing Embodiments explained in more detail below.  

Bei Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird es ferner bevorzugt, die Bänder derart um die Umlenkrollen zu führen, daß die letzten Umlenkrollen in einem Winkel von mindestens 90° und bevorzugt größer als 180° vom Band umschlungen werden. Auf diese Weise werden die Bänder stramm über die Führungsrollen gezogen, und man erhält im Schweißpunkt eine stabile Bandlage. Welligkeiten senkrecht zur Bandoberfläche werden hierbei ausgezogen.When the device according to the invention is operated, it also becomes preferred to guide the belts around the deflection rollers in such a way that the last pulleys at an angle of at least 90 ° and preferably greater than 180 ° wrapped in the tape will. In this way, the tapes are tight over the Pulled guide rollers, and you get one at the welding point stable band position. Waviness perpendicular to the belt surface are moved out.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with reference to the drawing. It demonstrate:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung, Fig. 1 is a perspective view of the device,

Fig. 2 einen Längsschnitt im Bereich der Schweißstelle, Fig. 2 is a longitudinal section in the region of the welding point,

Fig. 3 abweichende Lagemöglichkeiten gegenüber Fig. 2 bei unterschiedlicher Dicke der miteinander zu verschweißenden Bänder. Fig. 3 differing position options compared to Fig. 2 with different thickness of the tapes to be welded together.

Darin bezeichnen:Describe:

A, B, C - Band
D, d - Durchmesser der Umlenkrolle
L - Abstand der Endflächen der Umlenkrollen
S - Schweißstelle
X - Achsabstand
1, 2 - letzte Umlenkrolle
3, 4 - Bandlängskante
5 - Regelrolle
6, 7 - Endfläche
8 - Sensor
9 - Sensor
10, 11 - Achse
12 - Schweißstrahl
13, 14 - Überstand
15 - Spalt
16 - Kühlvorrichtung
17 - Reinigungsvorrichtung.
A, B, C - band
D, d - diameter of the pulley
L - distance of the end faces of the pulleys
S - weld
X - center distance
1, 2 - last pulley
3, 4 - long edge
5 - Control role
6, 7 - end face
8 - sensor
9 - sensor
10, 11 - axis
12 - welding beam
13, 14 - supernatant
15 - gap
16 - Cooling device
17 - cleaning device.

Die in Längsrichtung zu verschweißenden Bänder A, B werden von Bunden abgewickelt. Vor dem Verschweißen werden die Längskanten in üblicher Weise vorbereitet, das heißt, mit Scheren oder mittels Laser auf tolerierte Kantenqualität gebracht. Die Bänder A und B werden dann über Regelrollen 5 den letzten Umlenkrollen 1, 2 zugeführt und um diese in einem Umschlingungswinkel von bevorzugt größer als 180° von oben bzw. unten zur Schweißstelle S geführt. The strips A, B to be welded in the longitudinal direction are unwound from bundles. Before welding, the longitudinal edges are prepared in the usual way, that is, brought to tolerated edge quality with scissors or with a laser. The belts A and B are then fed to the last deflection rollers 1 , 2 via regulating rollers 5 and are guided to the welding point S from above and below at a wrap angle of preferably greater than 180 °.

Die Achsen 10, 11 der letzten Umlenkrollen 1, 2 haben einen Höhenabstand X voneinander, der der Summe der beiden Radien D/2, d/2 der letzten Umlenkrollen 1, 2 und einem Wert e entspricht. Der Wert e kann je nach Form der Bänder positives oder negatives Vorzeichen haben, und seine Größe ist abhängig von der Dicke, Lage und Form der Bänder. Im Falle ebener Bänder, die wie bei der Ausführung in Fig. 2 zueinander liegen, ist der AbstandThe axes 10 , 11 of the last deflection rollers 1 , 2 have a vertical distance X from one another which corresponds to the sum of the two radii D / 2, d / 2 of the last deflection rollers 1 , 2 and a value e. The value e can have a positive or negative sign depending on the shape of the tapes, and its size depends on the thickness, position and shape of the tapes. In the case of flat belts, which are like each other as in the embodiment in FIG. 2, the distance is

X = D/2 + d/2 + e,X = D / 2 + d / 2 + e,

mit e1 = Dicke des dickeren Bandes A.with e 1 = thickness of the thicker band A.

Die letzten Umlenkrollen 1,2 sind nicht nur in der genannten Weise höhenversetzt, wobei beispielsweise die letzte Umlenkrolle 1 in Pfeilrichtung höhenverschiebbar gelagert sein soll, sondern sie sind auch horizontal gegeneinander versetzt, wobei die gegenüberliegenden Endflächen der letzten Umlenkrollen 1, 2 einen Abstand L zueinander haben, der vor dem Betrieb der Vorrichtung eingestellt und durch Axialverschiebung hier der unteren letzten Umlenkrolle 2 in Pfeilrichtung laufend nachjustiert werden kann. Der Abstand L ist gleich der Summe der Überstände 13, 14 der Bandlängs­ kanten 3, 4 der Bänder A, B über die gegenüberliegenden Endflächen 6, 7 der letzten Umlenkrollen 1,2 plus der Breite des Spaltes 15 zwischen den Längskanten 3, 4 (Fig. 2).The last deflection pulleys 1,2 are vertically offset not only in the manner described, for example, the last deflection roller 1 is to be mounted in a height displaceable in the direction of the arrow, but they are also offset from each other horizontally, the opposite end faces of the last deflection pulleys 1, 2 at a distance L from each other have set before operation of the device and can be readjusted continuously by axial displacement of the lower last deflection roller 2 in the direction of the arrow. The distance L is equal to the sum of the projections 13 , 14 of the longitudinal edges 3 , 4 of the strips A, B over the opposite end faces 6 , 7 of the last deflecting rollers 1,2 plus the width of the gap 15 between the longitudinal edges 3 , 4 ( Fig . 2).

Der Abstand der Bandlängskanten 3,4 bis auf den Spalt 15 wird durch einen Sensor 8 maßlich erfaßt, und die Meßergebnisse werden von einem Rechner ausgewertet. Von diesem erfolgen die Vorgaben an Stelleinheiten der Regelrollen 5. Vor dem Zusammenführen der Bänder A, B im Scheitelpunkt der beiden letzten Umlenkrollen 1, 2 erfolgt eine Feinregulierung. Diese wird erreicht durch Sensoren 9, welche die Lage der Bandlängskanten 3, 4 zueinander erfassen. Die durch die Sensoren 9 gewonnenen Meßwerte werden ebenfalls vom Rechner ausgewertet. Von diesem erfolgen dann die Vorgaben für die Feinregulierung an die Stelleinheit der letzten Umlenkrolle 2, die in Axialrichtung nachgestellt wird, wenn eine Abweichung von der Sollage der Bandlängskanten 3, 4 festgestellt wird. So wird erreicht, daß vor Schweißbeginn immer ein konstanter vorbestimmbarer Spalt 15 zwischen den zu verschweißenden Bandlängskanten 3, 4 vorhanden ist.The distance of the strip longitudinal edges 3, 4 up to the gap 15 is measured by a sensor 8 , and the measurement results are evaluated by a computer. From this, the specifications for the control units 5 are made . Before the belts A, B are brought together at the apex of the last two deflection rollers 1 , 2 , fine adjustment is carried out. This is achieved by sensors 9 , which detect the position of the longitudinal strip edges 3 , 4 relative to one another. The measured values obtained by the sensors 9 are also evaluated by the computer. From this, the specifications for the fine adjustment are made to the actuating unit of the last deflecting roller 2 , which is adjusted in the axial direction when a deviation from the desired position of the strip longitudinal edges 3 , 4 is determined. It is thus achieved that a constant, predeterminable gap 15 is always present between the longitudinal strip edges 3 , 4 to be welded before the start of welding.

Fig. 2 zeigt das Verschweißen zweier Bänder A, B unterschiedlicher Banddicke, wobei die Bänder mit einer ihrer Flächen bündig liegen. Wie Fig. 3 zeigt, kann die Lage der Bänder A, B aber auch davon abweichend sein und entweder mit der Oberseite bündig liegen (Fig. 3a), oder das dünnere Band A kann mittig an dem dickeren Band B liegen (Fig. 3b). In diesen Fällen ist der Wert e in der vorgenannten Formel für den Achsabstand X der Umlenkrollen 1,2 unterschiedlich von dem Wert e1 nach Fig. 2, nämlich e2 bei der Längskantenlage nach Fig. 3a bzw. e3 bei der gemäß Fig. 3b. Fig. 2 shows the welding of two strips A, B of different strip thickness, the strips being flush with one of their surfaces. As FIG. 3 shows, the position of the bands A, B can also be different and either lie flush with the upper side ( FIG. 3a), or the thinner band A may lie centrally on the thicker band B ( FIG. 3b) . In these cases, the value e in the aforementioned formula for the center distance X of the deflection rollers 1, 2 is different from the value e 1 according to FIG. 2, namely e 2 for the longitudinal edge position according to FIG. 3a or e 3 for the position shown in FIG. 3b.

Es versteht sich von selbst, daß auch Bänder unterschiedlicher Materialien auf diese Weise miteinander verschweißt werden können. Die Bänder A, B können in den beschriebenen Lagen je nach Blechdicke einseitig oder beidseitig verschweißt werden. Die Zugkraft in den Bändern A, B ist während des Prozesses so groß, daß eine eventuell vorhandene Randwelligkeit über die Umlenkrollen 1, 2 ausgespannt wird. Nach dem Verschweißen der Bänder A, B mittels des Schweißstrahls 12, zum Beispiel eines Laserstrahls, wird der Schweißnahtbereich durch eine Kühlvorrichtung 16 gekühlt. Hiernach erfolgt durch eine beliebige Vorrichtung 17, z. B. eine Bürstvorrichtung, die Reinigung der Schweißnaht. Danach ist das geschweißte Band C fertig und kann zu einem Coil aufgewickelt oder anderweitig weiterverarbeitet werden.It goes without saying that strips of different materials can also be welded to one another in this way. The strips A, B can be welded on one or both sides in the layers described, depending on the sheet thickness. The tensile force in the belts A, B is so great during the process that any edge ripple that may be present is stretched out via the deflection rollers 1 , 2 . After the strips A, B have been welded by means of the welding beam 12 , for example a laser beam, the weld seam area is cooled by a cooling device 16 . Thereafter, any device 17 , z. B. a brushing device, cleaning the weld. The welded strip C is then finished and can be wound up into a coil or processed further.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum geregelten Führen von Bändern und Stumpfschweißen entlang ihrer Längskanten, gekennzeichnet durch
  • a) mindestens eine achsbeweglich steuerbare Umlenkrolle (1, 2, 5) für jedes Band (A, B), von denen die jeweils in Laufrichtung des Bandes vor der Schweißstelle (S) letzten Umlenkrollen (1, 2) für jedes Band mit ihren parallelen Achsen (10, 11) soweit gegeneinander höhenversetzt sind, daß die über die Umlenkrollen (1, 2) geführten Bänder (A, B) mit ihren Längskanten (3, 4) in der für die Verschweißung gewünschten Position zueinander stehen und in derselben Vertikalebene liegen und seitlich soweit gegeneinander versetzt sind, daß zwischen ihren gegenüberliegenden Endflächen (6, 7) ein Abstand der Länge (L) verbleibt, und von denen eine der letzten Umlenkrollen (1, 2) in der Höhenlage und eine in Axialrichtung verschiebbar gelagert ist,
  • b) eine Schweißeinrichtung, deren Schweißstrahl (12) auf die Schweißstelle (S) zwischen den letzten Umlenkrollen (1, 2) gerichtet ist,
  • c) auf Steuermittel für die Axiallagenänderung der Umlenkrolle (2) einwirkende Abtastmittel (9) entlang der Längskanten (3, 4).
1. Device for the controlled guiding of strips and butt welding along their longitudinal edges, characterized by
  • a) at least one axially movably controllable deflection roller ( 1 , 2 , 5 ) for each belt (A, B), of which the respective last deflection rollers ( 1 , 2 ) for each belt with their parallel ones in the running direction of the belt before the welding point (S) Axes ( 10 , 11 ) are offset from one another to the extent that the belts (A, B) with their longitudinal edges ( 3 , 4 ), which are guided over the deflection rollers ( 1 , 2 ), are in the position desired for welding and are in the same vertical plane and laterally offset from one another to such an extent that a distance of length (L) remains between their opposite end surfaces ( 6 , 7 ), and one of the last deflecting rollers ( 1 , 2 ) is vertically supported and one is displaceable in the axial direction,
  • b) a welding device, the welding beam ( 12 ) of which is directed at the welding point (S) between the last deflection rollers ( 1 , 2 ),
  • c) on the control means for changing the axial position of the deflection roller ( 2 ) scanning means ( 9 ) along the longitudinal edges ( 3 , 4 ).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine letzte Umlenkrolle (1) in ihrer Höhenlage und die andere (2) in ihrer Axialrichtung verschiebbar ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the one last deflecting roller ( 1 ) in its height and the other ( 2 ) is displaceable in its axial direction. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Laserschweißeinrichtung.3. Device according to claim 1 or 2, characterized by a Laser welding device. 4. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder derart um die Umlenkrollenlage geregelt geführt werden, daß jedes Band um die halbe Abstandslänge (L/2) zwischen den gegenüberliegenden axialen Endflächen der letzten Umlenk­ rollen minus der halben Spaltbreite über die jeweilige Endfläche der letzten Umlenkrolle, über die es geführt wird, übersteht und daß die Schweißstelle in dieselbe Vertikal­ ebene, in der die Achsen der beiden letzten Umlenkrollen liegen, gelegt wird.4. Method for operating a device according to a of claims 1 to 3, characterized in that the tapes are guided in such a way regulated around the deflection roller position that each band by half the distance (L / 2) between the opposite axial end faces of the last deflection roll minus half the gap width over the respective End surface of the last pulley over which it is guided, survives and that the weld in the same vertical plane in which the axes of the last two deflection rollers lie, is laid. 5. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zum Verschweißen ebener Bänder entlang ihrer Längskanten nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Umlenkrollen um den Abstand (X), welcher der Summe der Radien (D/2, d/2) der Umlenkrollen plus einem banddicken­ abhängigen Wert (e) entspricht, gegeneinander höhenversetzt werden.5. Method of operating a device for welding flat strips along their Longitudinal edges according to claim 4, characterized in that the axes the pulleys by the distance (X), which is the sum of the Radii (D / 2, d / 2) of the pulleys plus one band-thick dependent value (e) corresponds to each other, offset in height will. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die letzten Umlenkrollen (1, 2) von den Bändern (A, B) in einem Winkel von mindestens 90° und bevorzugt größer als 180° umschlungen werden.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the last deflecting rollers ( 1 , 2 ) of the belts (A, B) are wrapped at an angle of at least 90 ° and preferably greater than 180 °.
DE4022062A 1990-07-11 1990-07-11 Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers Expired - Fee Related DE4022062C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4022062A DE4022062C1 (en) 1990-07-11 1990-07-11 Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4022062A DE4022062C1 (en) 1990-07-11 1990-07-11 Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4022062C1 true DE4022062C1 (en) 1991-11-14

Family

ID=6410069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4022062A Expired - Fee Related DE4022062C1 (en) 1990-07-11 1990-07-11 Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4022062C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4235110C1 (en) * 1992-10-17 1993-11-04 Hoesch Platinen Gmbh METHOD FOR PRODUCING WELDED STEEL SHEET BOARDS
DE19511098C1 (en) * 1995-03-25 1996-04-11 Thyssen Industrie Continuous butt joint welding for sheet metal, esp. vehicular body, panels
DE19852462A1 (en) * 1998-11-13 2000-05-25 Welser Ohg Josef Process for producing a profile of different wall thickness
EP1419840A1 (en) * 2002-11-15 2004-05-19 Arku Maschinenbau Gmbh Device for working, particularly by shaving, the edges of a strip material and laser welding method
WO2005061169A1 (en) * 2003-12-11 2005-07-07 Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh Method and device for butt welding metal sheets of differing thicknesses with the aid of at least one height-adjustable tension roller that is located below the metal sheets
DE102010005758B3 (en) * 2010-01-25 2011-06-16 Thyssenkrupp Lasertechnik Gmbh Apparatus and method for guiding tapes to be joined together along their longitudinal edges
DE102010019259A1 (en) 2010-05-03 2011-11-03 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Device for guiding bands to be joined along their longitudinal edges, comprises two mutually arranged cylindrical rollers, where a rolling axis of one of the cylindrical rollers is obliquely aligned to the axis of bands
US8052077B2 (en) 2004-09-02 2011-11-08 Claudius Peters Technologies Gmbh Method for preparing a carbon siccative for producing electrodes
WO2012145779A1 (en) * 2011-04-27 2012-11-01 Berndorf Band Gmbh Method for butt-welding two strips along the longitudinal edges thereof
CN105479044A (en) * 2014-10-03 2016-04-13 百德福钢带有限公司 A welding device and a welding procedure
CN107073649A (en) * 2014-09-26 2017-08-18 日新制钢株式会社 The method for laser welding of poor thickness material and the thick welding assembly of difference using this method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3605946A1 (en) * 1986-02-25 1987-08-27 Thyssen Stahl Ag METHOD FOR GUIDING SHEETS TO BE WELDED, AND DEVICE WITH MEANS FOR PROMOTING AND GUIDING SHEETS OR STRIPS TO BE WELDED
DE3723611A1 (en) * 1987-07-17 1989-01-26 Thyssen Stahl Ag DEVICE FOR CONTINUOUSLY WELDING TAPES AND / OR SHEETS

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3605946A1 (en) * 1986-02-25 1987-08-27 Thyssen Stahl Ag METHOD FOR GUIDING SHEETS TO BE WELDED, AND DEVICE WITH MEANS FOR PROMOTING AND GUIDING SHEETS OR STRIPS TO BE WELDED
DE3723611A1 (en) * 1987-07-17 1989-01-26 Thyssen Stahl Ag DEVICE FOR CONTINUOUSLY WELDING TAPES AND / OR SHEETS

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0593932A1 (en) * 1992-10-17 1994-04-27 Hoesch Platinen GmbH Method for manufacturing welded sheet steel plates
DE4235110C1 (en) * 1992-10-17 1993-11-04 Hoesch Platinen Gmbh METHOD FOR PRODUCING WELDED STEEL SHEET BOARDS
DE19511098C1 (en) * 1995-03-25 1996-04-11 Thyssen Industrie Continuous butt joint welding for sheet metal, esp. vehicular body, panels
DE19852462A1 (en) * 1998-11-13 2000-05-25 Welser Ohg Josef Process for producing a profile of different wall thickness
EP1419840A1 (en) * 2002-11-15 2004-05-19 Arku Maschinenbau Gmbh Device for working, particularly by shaving, the edges of a strip material and laser welding method
WO2005061169A1 (en) * 2003-12-11 2005-07-07 Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh Method and device for butt welding metal sheets of differing thicknesses with the aid of at least one height-adjustable tension roller that is located below the metal sheets
US8052077B2 (en) 2004-09-02 2011-11-08 Claudius Peters Technologies Gmbh Method for preparing a carbon siccative for producing electrodes
JP2013517945A (en) * 2010-01-25 2013-05-20 ティッセンクルップ レーザーテクニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Apparatus and method for guiding bands to join together along their longitudinal edges
WO2011088951A1 (en) 2010-01-25 2011-07-28 Thyssenkrupp Lasertechnik Gmbh Device and method for guiding bands to be joined to each other along the longitudinal edges thereof using guide rollers
CN102725095A (en) * 2010-01-25 2012-10-10 蒂森克虏伯激光技术有限公司 Device and method for guiding bands to be joined to each other along the longitudinal edges thereof using guide rollers
DE102010005758B3 (en) * 2010-01-25 2011-06-16 Thyssenkrupp Lasertechnik Gmbh Apparatus and method for guiding tapes to be joined together along their longitudinal edges
DE102010019259B4 (en) * 2010-05-03 2014-07-03 Wisco Tailored Blanks Gmbh Device and method for guiding metal strips to be joined together along their longitudinal edges
DE102010019259A1 (en) 2010-05-03 2011-11-03 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Device for guiding bands to be joined along their longitudinal edges, comprises two mutually arranged cylindrical rollers, where a rolling axis of one of the cylindrical rollers is obliquely aligned to the axis of bands
US9296184B2 (en) 2011-04-27 2016-03-29 Berndorf Band Gmbh Method for butt-welding two strips along the longitudinal edges thereof
CN103492113A (en) * 2011-04-27 2014-01-01 百德福钢带有限公司 Method for butt-welding two strips along the longitudinal edges thereof
JP2014519983A (en) * 2011-04-27 2014-08-21 ベルンドルフ バント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method for butt welding two belts along a longitudinal edge
WO2012145779A1 (en) * 2011-04-27 2012-11-01 Berndorf Band Gmbh Method for butt-welding two strips along the longitudinal edges thereof
CN103492113B (en) * 2011-04-27 2017-03-22 百德福钢带有限公司 Method and device for butt-welding two strips along the longitudinal edges thereof
CN107073649A (en) * 2014-09-26 2017-08-18 日新制钢株式会社 The method for laser welding of poor thickness material and the thick welding assembly of difference using this method
EP3184231A4 (en) * 2014-09-26 2017-08-23 Nisshin Steel Co., Ltd. Method for laser welding of materials with different thicknesses and welded member having different thicknesses produced by said method
US20170297145A1 (en) * 2014-09-26 2017-10-19 Nisshin Steel Co., Ltd. Method for laser welding of materials having different thicknesses
US9993896B2 (en) * 2014-09-26 2018-06-12 Nisshin Steel Co., Ltd. Method for laser welding of materials having different thicknesses
CN107073649B (en) * 2014-09-26 2018-07-10 日新制钢株式会社 The method for laser welding of poor thickness material
CN105479044A (en) * 2014-10-03 2016-04-13 百德福钢带有限公司 A welding device and a welding procedure
HRP20151046B1 (en) * 2014-10-03 2019-04-05 Berndorf Band Gmbh A device and a method for welding of bands

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011051170B4 (en) Workpiece support for a processing machine and processing machine
EP2815857B1 (en) Cutter
DE4022062C1 (en) Strip guide for butt welding along edge - uses sensors along length for control changing axial position of deflection rollers
DE2741576A1 (en) PROCESSING MACHINE FOR WIRE AND STRIP, IN PARTICULAR PUNCHING AND BENDING MACHINE, WITH SEVERAL TOOLS
DE102017207247A1 (en) Device for sealing a packaging
DE3711288C1 (en) Transfer device for tapes between a decoiler and a strip processing or processing device
DE102010002172A1 (en) Device for controlling the directional stability of a belt
EP0623441A2 (en) Multipurpose calender
EP3587283B1 (en) Packaging machine for packaging with stretch film and optimized packaging method
DE3820997C2 (en)
EP0481323B1 (en) Method for feeding a production machine with a precision centering and apparatus therefor
EP3650163B1 (en) Machine for the splitting of a plate-shaped workpiece, and method of moving at least one supporting carriage on this machine
EP0279173B1 (en) Device for measuring the thickness variation of profile in sheet material, particularly in photographic base paper
EP0918033A1 (en) Winding device and method to take up material webs
DE102016006504A1 (en) Device for applying adhesive to predominantly flat material blanks
EP0695687B1 (en) Device for strapping goods
DE2351522C3 (en) Method and machine for the production of gratings
DE19846894A1 (en) Longitudinal cutter incorporates store, accumulator loop, guide and cutting tool
EP0863097A2 (en) Winding machine with king rolls
DE10100105C2 (en) Roll cutting and winding machine
EP0379205B1 (en) Cloth-spreading machine
DE602004013164T2 (en) WINDING DEVICE FOR ROLLERS
DE1474994C3 (en) Deflection and correction device for web material
DE2030559B2 (en) Device for laying out and cross-cutting webs of fabric
DE2119943C3 (en) Device for the simultaneous adjustment of a pair of knives

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: THYSSEN KRUPP STAHL AG, 40211 DUESSELDORF, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: THYSSENKRUPP STAHL AG, 47166 DUISBURG, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: THYSSENKRUPP STEEL AG, 47166 DUISBURG, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: THYSSENKRUPP STEEL EUROPE AG, 47166 DUISBURG, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee