DE9103838U1 - Schweißvorrichtung für rechteckige Rahmen, insbesondere Fensterrahmen - Google Patents

Description

W 145a

Wegoma GmbH Maschinenfabrik, Höhenstraße 1, 75 31 Eisingen

Schweißvorrichtung für rechteckige Rahmen, insbesondere Fensterrahmen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines rechteckigen Rahmens, insbesondere eines Fensterrahmens, aus vier Kunststoffprofilen, bestehend aus vier auf Kreuzführungen gegeneinander verfahrbaren Spann- und Schweißeinheiten mit jeweils zwei rechtwinklig zueinander angeordneten und jeweils eine dem Kunststoffprofil entsprechende Schweißbeilage aufnehmenden Anschlägen, sowie aus einer den geschweißten Rahmen anhebenden und in horizontaler Lage abführenden Transporteinrichtung.

Die Herstellung von Fensterrahmen oder dgl. erfolgt bisher in der Weise, daß die vier Teile eines Rahmens aus einem endlichen Kunststoffprofil in der vorgegebenen Länge zugeschnitten werden, wobei die Länge der einzelnen Kunststoffprofilstücke um ein vorgegebenes Maß größer ist als das Endmaß des Rahmens, da die Profilstücke beim Schweißvorgang gegeneinander gedrückt werden. Die einzelnen, auf Gehrung geschnittenen Kunststoffprofile werden dann von Hand nacheinander in eine Schweißvorrichtung eingelegt, ausgerichtet und eingespannt. Eine Schweißvorrichtung, mit der alle vier Kunststoffprofilstücke gleichzeitig miteinander verschweißt werden können, besteht aus vier auf Kreuzführungen gegeneinander verfahrbaren Spann- und Schweißeinheiten, die jeweils eine durch einen

Spalt geteilte Grundplatte besitzen. Jede Grundplatte trägt an ihrer Oberseite zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Anschläge, auf denen jeweils eine dem zu schweißenden Kunststoffprofil entsprechende Schweißbeilage befestigt ist. Sobald die Kunststoffprofile ihre richtige Lage auf den voreinstellbaren Grundplatten einnehmen, werden sie auf denselben festgespannt. Über jeweils einen, jeder Grundplatte zugeordneten Schweißspiegel bzw. über ein Heizschwert werden dann die Kunststoffprofile gleichzeitig an ihren Gehrungsflächen auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt, die so hoch ist, daß anschließend die Gehrungsflächen der Kunststoffprofile unter Bildung von Schweißraupen miteinander verschweißen.

Nach Beendigung des Schweißvorganges ist es erforderlich, daß alle Spann- und Schweißeinheiten und damit auch die quer zur Transportrichtung des Rahmens verlaufenden Anschläge mit den Schweißbeilagen aus dem Bereich des Fensterrahmens entfernt werden. Gleichzeitig wird ein doppeltes Transportband, welches sich unterhalb des Fensterrahmens, jedoch zwischen den Rundplatten der Spann- und Schweißeinheiten befindet, gegen den geschweißten Fensterrahmen bewegt, der dabei geringfügig mit seinen Schweißraupen aus den Spalten der Grundplatten angehoben wird, so daß sich dieselben frei nach außen bewegen können. Sobald sich auch die quer zur Transportrichtung des Rahmens verlaufenden Anschläge mit ihren Schweißbeilagen außerhalb des Transportbereiches des Fensterrahmens befinden, wird das doppelte Transportband angeschaltet und der fertige Rahmen abtransportiert. Nun stehen die Spann- und Schweißeinheiten mit ihren Grundplatten wieder zur Aufnahme neuer Kunststoffprofile zur Bildung eines weiteren Rahmens bereit. Das Auseinander- und Zusammenfahren der Spann- und Schweißeinheiten nimmt eine verhältnismäßig lange Zeit in Anspruch, da hier doch entsprechend große Massen bewegt werden müssen. Während

dieser Zeit können weder neue Kunststoffprofile eingelegt noch kann ein fertiger Rahmen abtransportiert werden. Dies wirkt sich nachteilig auf die Taktzeit der Schweißvorrichtung und damit zwangsläufig auch nachteilig auf nachgeschaltete Einrichtungen, beispielsweise eine Schweißraupenputzmaschine, aus.

Bei einer derartigen Vorrichtung ist jeweils ein Transportband der zweiteiligen Transporteinrichtung einer Traverse bzw. Führung zugeordnet, auf der die Spann- und Schweißeinheiten parallel zur Transportrichtung des fertigen Rahmens verschiebbar sind. Jeweils einem Transportband sind zwei Kolbenzylindereinheiten zugeordnet, über die das Transportband in die Transportstellung anhebbar und wieder absenkbar ist. Bei nicht gleichmäßiger Beaufschlagung dieser Kolbenzylindereinheiten kann es zu einem ungleichmäßigen Anheben des Transportbandes und damit zu einem Klemmen und gegebenenfalls einem Beschädigen der Führungen kommen. Darüber hinaus erfordern diese vier Kolbenzylindereinheiten einen nicht unbeachtlichen Herstellungs- und Steuerungsaufwand.

Eine derartige Schweißvorrichtung ist dann, wenn sie auf die maximale Größe von Fensterrahmen ausgelegt ist, nicht mehr auf einem Lastkraftwagen transportierbar. Dies macht es erforderlich, die Vorrichtung für den Transport zu zerlegen und am Aufstellort wieder zusammenzubauen. Dadurch verteuert sich zwangsläufig der Montageaufwand.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung eines rechteckigen Rahmens, insbesondere eines Fensterrahmens, aus vier Kunststoffprofilen so auszubilden, daß der fertige Rahmen sofort nach Beendigung des Schweißvorganges aus der Schweißposition abtransportiert werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, daß die in der Transportrichtung des Rahmens befindlichen Anschläge aus ihrer Anschlagstellung entfernbar ausgebildet sind. Bei dem Entfernen dieser Anschläge aus der Anschlagstellung werden nur geringe Massen bewegt, so daß die Entfernung der Anschläge mit den Schweißbeilagen in kürzester Zeit möglich ist. Die eigentlichen Spann- und Schweißeinheiten müssen jetzt nur noch einige Millimeter auseinandergefahren werden, bis der fertige Rahmen in Transportrichtung frei bzw. ohne Reibung bewegbar ist. Durch diese Maßnahme kann die Taktzeit der Vorrichtung nicht unwesentlich verkürzt werden.

Weitere Merkmale einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-10 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung in vereinfachter Weise dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Spann- und Schweißeinheiten mit verschwenkbaren Anschlägen und

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Transportbandes.

Die in den Fign. 1-3 der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung eines rechteckigen Fensterrahmens aus Kunststoffprofilen, die in dieser Vorrichtung durch Schweißung miteinander verbunden werden. Diese Vorrichtung besteht zunächst aus zwei horizontal angeordneten und in an sich bekannter Weise auf dem Boden abstützenden Trägern 1, die über Querstreben 2 mit Abstand parallel zueinander verlaufend mit-

einander verbunden sind. Auf diesen Trägern 1 sind an sich bekannte, nicht näher dargestellte Führungen angeordnet. Dabei nimmt jede Führung eines Trägers 1 zwei an sich bekannte Schlitten 3 auf, die über an sich bekannte Antriebe auf den Trägern 1 verschiebbar sind. Jeweils zwei Schlitten 3, die auf den Trägern 1 sich gegenüberliegend angeordnet und gleichmäßig verschiebbar sind, nehmen eine gemeinsame Traverse 4 auf, wobei jede Traverse 4 eine an sich bekannte, nicht dargestellte Führung besitzt, auf der jeweils zwei Spann- und Schweißeinheiten 5 verschiebbar angeordnet sind. Zum Verschieben dieser Spann- und Schweißeinheiten 5 werden an sich bekannte Antriebe verwendet. Dabei ist die Antriebsanordnung so gewählt, daß jeweils zwei sich auf den Traversen 4 gegenüberliegende Spann- und Schweißeinheiten 5 gleichmäßig, also parallel zueinander, bewegt werden.

Aus der Fig. 2 der Zeichnung ist ersichtlich, daß jede Spann- und Schweißeinheit 5 aus einer horizontalen Grundplatte 6 mit annähernd quadratischer Grundfläche besteht, die durch einen diagonal verlaufenden Spalt 7 geteilt ist. Jede Grundplatte 6 trägt an ihrer Oberfläche zwei als Leisten ausgebildete Anschläge 8,9, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Die Anschläge 8,9 auf allen Grundplatten 6 schließen dabei ein Rechteck ein. Die Anschläge 8,9 nehmen an sich bekannte Schweißbeilagen auf, die entsprechend dem Querschnitt der zu verarbeitenden Kunststoffprofile profiliert sind und zum Festspannen der Kunststoffprofile dienen.

Alle Anschläge 8 sind fest auf der Grundplatte, beispielsweise durch Verschraubung, angeordnet. Die Anschläge 9 sind in diesem Ausführungsbeispiel verschwenkbar auf der Grundplatte 6 befestigt. Dazu ist auf der Grundplatte 6 nahe des Anschlages 8 eine Schwenkachse 10 vorgesehen, auf der der jeweilige An-

schlag 9 schwenkbar gehalten ist. über einen nicht dargestellten Antrieb kann nun der Anschlag 9 jeder Grundplatte 6 aus der in der Zeichnung voll eingezeichneten Lage in die strichlierte Lage und damit um einen Winkel von 90° verschwenkt werden. In der strichlierten Lage verläuft jeder Anschlag 9 fluchtend zum entsprechenden Anschlag 8. Um die Lage jedes Anschlages 9 in der voll gezeichneten Lage auf der Grundplatte 6 zu sichern, kann jede Grundplatte 6 einen Stift 11 besitzen, der in dieser Lage des Anschlages 9 in eine entsprechende Bohrung des Anschlages 9, beispielsweise über einen Antrieb, eingesteckt wird. Dabei ist es grundsätzlich auch möglich, den Stift 11 am Anschlag 9 vorzusehen und in eine entsprechende Bohrung der Grundplatte 6 einzustecken.

In der Fig. 2 der Zeichnung ist eine Transporteinrichtung angedeutet, die aus zwei getrennten Transportbändern 12 besteht. Jedes Transportband 12 ist dabei einer Traverse 4 (Fig. 1) zugeordnet und besteht gemäß Fig. 3 aus einem Tragholm 13 der an seinen beiden Enden jeweils eine Umlenkrolle 14 für das Transportband 12 aufnimmt. Am Tragholm 13 sind mit Abstand voneinander zwei senkrechte Führungsstangen 15 angeordnet, die in entsprechenden Führungen 16 an der Traverse 4 gehalten sind. Zusätzlich besitzt jeder Tragholm 13 zwei mit Abstand voneinander angeordnete Stützkörper 17, die jeweils auf einer Keilfläche 18 eines Gleitstückes 19 ruhen. Die jeweils einem Tragholm 13 zugeordneten Gleitstücke 19 sind durch eine Stange 20 miteinander verbunden und können somit durch eine Kolbenzylindereinheit verschoben werden. Dadurch ist es möglich, das Transportband 12 bzw. beide Transportbänder 12 gleichmäßig anzuheben und abzusenken. Bedarfsweise kann den Gleitstücken 19 beider Transportbänder 12 eine gemeinsame Kolbenzylindereinheit 21 zugeordnet sein.

Bei der Herstellung eines Fensterrahmens werden vier, jeweils einen Rahmen bildende Kunststoffprofile 22, die entsprechend zugeschnitten wurden, beispielsweise von Hand auf die Grundplatte 6 abgelegt, ausgerichtet und festgespannt. Nachdem alle vier Kunststoffprofilstücke 22 sich in einer vorgegebenen Lage auf den Grundplatten 6 befinden, - zwischen den einzelnen Kunststoffprofilstücken 22 ist ein Spalt vorhanden - werden zwischen die Gehrungsflächen der benachbarten Kunststoffprofilstücke 22 an sich bekannte, nicht dargestellte Schweißspiegel eingefahren, über die die einander zugewandten Gehrungsflächen so stark erwärmt werden, daß dieselben nach Entfernen der Schweißspiegel miteinander verschweißbar sind. Dazu ist es erforderlich, daß die Grundplatten 6 jeweils, vorteilhaft unter einem Winkel von 45°, gegeneinander bewegt werden.

Sobald die Schweißnähte ausreichend stabil sind, wird die Einspannung der Kunststoffprofile 22 aufgehoben und die Grundplatten 6 werden nur geringfügig nach außen bewegt. Gleichzeitig werden die Anschläge 9 zumindest der in der Zeichnung oberen Grundplatten 6 in die strichlierte Lage geschwenkt. Jetzt werden die Transportbänder 12 über die Keilflächen 18 angehoben und zwar nur so weit, daß sich die gebildeten Schweißraupen nicht mehr im Spalt 7 befinden. Damit ist der gefertigte Rahmen frei und kann über die Transportbänder 12 in Richtung der Pfeile 22a aus der Vorrichtung entfernt werden.

Anschließend werden die Anschläge 9 wieder in ihre voll eingezeichnete Grundstellung zurückbewegt, die Grundplatten 6 werden in ihre Aufnahmestellung gefahren, und nach dem Absenken der Transportbänder 12 können neue Kunststoffprofilstücke 22 zur Bildung eines weiteren Rahmens eingelegt werden. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel die Anschläge 9 aller Grundplatten 6 schwenkbar ausgebildet sind, ist es möglich,

nur die Anschläge 9 schwenkbar anzuordnen, die sich in der Transportrichtung des fertigen Rahmens befinden. Dies ist normalerweise für einen einwandfreien Abtransport des fertigen Rahmens ausreichend. Anstelle der schwenkbaren Anschläge 9 ist es möglich, dieselben auch absenkbar auszubilden.

Die beschriebene Vorrichtung ist, wenn sie auf maximal mögliche Größen von Fensterrahmen ausgelegt ist, in ihrer Fläche so groß, daß sie nicht auf einen Lastkraftwagen aufgrund dessen zulässiger Breite transportiert werden kann. Um hier unnötige Demontage und Montagearbeiten zu vermeiden, besitzt jeder Schlitten 3 (Fig. 1) eine Tragplatte 23, die über Schrauben 24 mit dem Schlitten 3 verbunden ist. Zusätzlich weisen die sich diametral gegenüberliegenden Schlitten 3 jeweils einen Schwenkzapfen 25 auf, über die die entsprechende Tragplatte 23 und damit die dazugehörige Traverse 4 um einen Winkel von 90° geschwenkt werden kann. Damit nehmen die Traversen 4 eine parallele Lage zu den Trägern 1 ein und die Vorrichtung besitzt nunmehr eine solche Breite, daß sie auf einem Lastkraftwagen transportiert werden kann. An der Einsatzstelle bzw. dem Aufstellort der Vorrichtung werden die Traversen 4 wieder zurückgeschwenkt und alle Tragplatten 23 wieder mit ihren Schlitten 3 verbunden.

Claims (10)

W 145a Wegoma GmbH Maschinenfabrik, Höhenstraße 1, 7531 Eisingen Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung eines rechteckigen Rahmens,
insbesondere eines Fensterrahmens, aus vier Kunststoffprofilen, bestehend aus vier auf Kreuzführungen gegeneinander verfahrbaren Spann- und Schweißeinheiten mit jeweils zwei rechtwinklig zueinander angeordneten und jeweils eine dem Kunststoffprofil entsprechende Schweißbeilage aufnehmenden Anschlägen, sowie aus einer den geschweißten Rahmen anhebenden und in horizontaler Lage abführenden Transporteinrichtung ,

daß die in der Transportrichtung des Rahmens (22) befindlichen Anschläge (9) aus ihrer Anschlagstellung entfernbar ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Anschläge (9) an ihrem dem rechtwinklig dazu angeordneten Anschlag (8) zugewandten Ende schwenkbar gelagert und mit jeweils einem Schwenkantrieb versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die schwenkbaren Anschläge (9) in ihrer Anschlagstellung arretierbar ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den schwenkbaren Anschlägen (9) jeweils ein Arretierstift zugeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (9) jeweils unterhalb einer Grundplatte (6) für den Rahmen (22) absenkbar ausgebildet und mit einem Hubantrieb ausgerüstet sind.

6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (12) über horizontal verschiebbare Keilflächen (18) anhebbar ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß allen Keilflächen (18) ein gemeinsamer Verschiebeantrieb (21) zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzführungen (1,4) parallel zueinander verschwenkbar ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungspaar (4) verschwenkbar auf den Schlitten (3) des anderen Führungspaares (1) befestigt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitten (3) eine ortsfeste Schwenkachse (25) und mindestens zwei mit Abstand von derselben angeordnete Arretierstifte (24) trägt.