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Aus mehreren Vorrichtungen zusammenstellbare Einrichtung zum allseitigen
Schweißen und Bearbeiten von Werkstücken Die Erfindung betrifft eine aus mehreren
Vorrichtungen zusammenstellbare Einrichtung zum allseitigen Schweißen und Bearbeiten
von Werkstücken, insbesondere von großen, kastenförmigen Werkstücken.
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Beim Schweißen und Bearbeiten von Werkstücken ist es häufig sehr schwierig,
das Werkstück in die richtige Lage zu bringen und je nach der Form des Stückes alle
Teile desselben möglichst zugänglich zu machen. Im besonderen Maße ist dies beim
Schweißen der Fall, da bei diesem Arbeitsvorgang die Schweißnähte möglichst alle
in waagerechte Lage gebracht werden müssen. Selbst die Verwendung von Kränen und
ähnlichen Hebezeugen ist hierbei sehr umständlich, zumal z. B. in der Serienfabrikation
gar nicht so viel Kräne angeordnet werden können und die Verwendung derselben auch
zu teuer ist. Man hat schon dadurch Abhilfe geschaffen, daß man für das Schweißen
bzw. für das Bearbeiten das Werkstück in bzw. auf einer besonderen Vorrichtung befestigte,
die es gestattete, das Werkstück in jede beliebige Lage zu bringen. Diese schon
vorgeschlagene, aber noch nicht zum bekannten Stand der Technik gehörende Vorrichtung
ist an sich jedoch sehr teuer und nicht für alle Fälle unbedingt notwendig. Dort,
wo man, wie z. B. bei der Serienfabrikation, die einzelnen Arbeitsvorgänge unterteilen
kann und wo für einen großen Teil dieser Arbeitsvorgänge eine einfache Beilegung
oder Drehung des Werkstückes ausreicht, um das Schweißen oder Bearbeiten des Werkstückes
in der bequemsten und in der ordnungsgemäßen
Lage durchführen zu
können, während es für einen kleineren Teil der Arbeitsvorgänge nur schwierig ist,
das Werkstück in die richtige Lage zu bringen, würde es Material- und Kostenverschwendung
bedeuten, sich einer Vielzahl solcher teueren Vorrichtungen zu bedienen, die nicht
voll ausgenutzt werden.
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Um diesem Mangel abzuhelfen, wird vorgeschlagen, eine Aufteilung-
einer solchen ein allseitiges Schwenken gestattenden Vorrichtung vorzunehmen, die
es ermöglicht, auf einer größeren Anzahl einfacher Vorrichtungen den länger dauernden
Teil der Bearbeitung der Gegenstände gleichzeitig an mehreren Werkstücken durchzuführen
und die restlichen Arbeitsvorgänge alsdann in einer zusammengekoppelten Einrichtung
auszuführen, in der jede beliebige Arbeitslage erzielbar ist, und zwar ohne daß
das Werkstück dafür besonders umgelagert zu werden braucht. Die hierdurch erzielten
Einsparungen sowohl an. zu investierendem Kapital als auch an Platz sind erheblich.
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Es ist zwar schon eine Einrichtung zum Schweißen von Werkstücken bekanntgeworden,
die aus mehreren Vorrichtungen zusammengestellt ist, jedoch geschah diese Zusammenstellung
einzig und allein nur zu dem Zweck, um einige voneinander abhängige Arbeitsmaßnahmen
der Reihe nach auszuführen, wozu das Werkstück von dem einen Arbeitsort zu dem nächsten
und von da zu einem dritten Arbeitsort besonders umgelagert und befestigt wird.
Um eine Einrichtung, die, wie beim Erfindungsgegenstand, nach allen Seiten hin v
erschwenkbar ist-, handelt es sich beim Bekannten dagegen nicht.
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Andererseits sind auch schön Einrichtungen bekanntgeworden, um abgenutzte
Spurkranzradsätze durch Auftragschweißung wieder herzustellen. Es handelt sich hierbei
aber nicht uni solche Einrichtungen, mit denen man eine allseitige und nach den
verschiedensten Richtungen hin mögliche Werkstückschwenkung in einer Einrichtung
so aufteilen kann, däß diese Einrichtungsteile selbständige Einrichtungen, auf denen
Werkstücke geschweißt und bearbeitet werden können; darstellen. Werkstücke, zu deren
Herstellung die Einrichtung gemäß der Erfindung dient, insbesondere großräumige
kastenförmige '\Verkstücke sind auf den bekannten Einrichtungen nicht bearbeitbar.
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Gegenüber diesem Bekannten ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß die das N@terkstück um eine Achse drehbar tragende, in einer Mehrzahl vorhandene
Vorrichtung zu einer ortsunbeweglichen, als drehbar gelagerte Wippe ausgebildeten,
vorteilhaft auf einem Drehkranz ruhenden Vorrichtung auf- und wegfahrbar ist, wobei
im viereinigten Zustand dieser beiden Vorrichtungen die Drehachse des Werkstückes
zu der Drehachse der Wippvorrichtung um 9o° versetzt liegt.
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Eine solche Einrichtung kann also aus mehreren einfachen Vorrichtungen-
bestehen, die es gestatten, den länger dauernden Teil der Bearbeitung gleichzeitig
an mehreren Werkstücken durchzuführen, während eine andere einzige Vorrichtung nacheinander
reit den vorgenannten Vorrichtungen gekuppelt wird, um dann die restlichen Arbeitsvorgänge
auf dieser zusammengekuppelten Einrichtung auszuführen, in der jede beliebige Arbeitslage
erzielbar ist. Durch eine derartige Unterteilung der gesamten Einrichtung lassen
sich nicht nur höhere Leistungen erzielen, sondern im Verhältnis zu dieser größeren
Leistung ergibt sich auch eine wesentlich billigere Arbeitsanlage.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß den Vorrichtungen
automatische Schweißmaschinen bekannter Art zugeordnet sind, die an Portalen hin
und her, auf und ab und im Kreise beweglich aufgehängt sind, wobei die Portale als
solche vierfahrbar oder im Kreise drehbar ausgebildet sein können. Diese Art der
Zuordnung der automatischen Schweißmaschinen erbringt im Zusammenhang mit dem- Hauptgedanken
der Erfindung eine bedeutende Vereinfachung und Verbesserung bezüglich der Erfassung
jeder Schweißnaht hinsichtlich Lage und Richtung im Zusammenwirken mit den einzelnen
Vorrichtungen oder mit den zusammengefaßten Vorrichtungen.
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. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen
Ausführungsform veranschaulicht. Es zeigen Abb. i, 2 und 3 in Ansicht, Draufsicht
und im Schnitt die eine Vorrichtung der Einrichtung, Abb: q. und 5 in waagerechter
bzw. gekippter Lage die andere Vorrichtung der Einrichtung, die die erste Vorrichtung
schon trägt; Abb. 6 die eine Vorrichtung mit einem ihr zugeordneten Schweißportal,
Abb. 7 die andere Vorrichtung mit einem ihr zugeordneten Schweißportal.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung besteht grundsätzlich aus zwei
Vorrichtungen A und B,
von den z. B. A in einer größeren Anzahl vorhanden
sein kann: Beide Vorrichtungen A und B
sind jede für sich in der Lage,
Werkstücke für ihre Bearbeitung drehbeweglich aufzunehmen; sie lassen sich so zusammenkuppeln,
daß ihre jeweiligen Be- i wegungsvorgänge so zueinander zusammenwirken, daß das
Werkstück in die bequemste und in die ordnungsgemäße Schweiß- bzw. Bearbeitungslage
gebracht werden kann.
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In den Abb. i bis 3 ist eine Vorrichtung gezeigt, die aus einem vierfahrbaren
Rahmen 3 besteht, der einen um seine Längsachse von Hand oder maschinell drehbaren
Rahmen a. trägt, in welchem das Werkstück 5 befestigt wird. Es kann selbstverständlich
für die Befestigung des Werkstückes je nach den Umständen z. B. auch eine gewöhnliche
Plattform oder ein Gestell gewählt werden, sofern diese es nur zulassen, durch Drehen
sämtliche parallel laufenden Kanten, die bei dem dargestellten Werkstück z. B: mit
i bezeichnet sind, in der waagerechten Lage zu schweißen oder zu bearbeiten.
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Bei dem veranschaulichten Werkstück macht die Bearbeitung der waagerechten
Kanten i den größten Teil der Arbeitszeit aus, nimmt also eine längere Zeit in Anspruch
als die Bearbeitung der zu diesen Kanten schräg verlaufenden; mit 2 bezeichneten
Kanten.
Um auch diese Kanten in der waagerechten Lage schweißen zu können, wird die Vorrichtung
A auf die Vorrichtung B geschoben, die als bei 6 drehbar gelagerte Wippe ausgebildet
ist. Die Drehachse dieser Vorrichtung B liegt um 90'l zu der Drehachse der Vorrichtung
A versetzt. Durch Zusammenwirken dieser beiden Drehachsen läßt sich das Werkstück
5, da es jetzt um zwei Achsen drehbar ist, ähnlich wie bei einer Kardanaufhängung
in jede beliebige Lage bringen. Somit lassen sich nun auch die Kanten a für ihre
ordnungsgemäße Schweißurig waagerecht legen, wie überhaupt jede Naht, gleich in
welcher Lage sie sich im normalen Zustand befindet, nunmehr in die waagerechte Lage
gebracht werden kann. Da z. B. die Länge der zu schweißenden Kanten a kleiner ist
als die der Kanten i, braucht man zu mehreren Vorrichtungen A nur eine Vorrichtung
B, um eine störungsfreie Fließarbeit sicherzustellen.
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Die als Wippe ausgebildete Vorrichtung B kann noch auf einem Drehkranz
ruhen und ist zweckmäßig über eine Grube aufgebaut, um auch lange Werkstücke bequem
drehen zu können. Den Vorrichtungen A und B können, wie dies in den Abb. 6 und 7
veranschaulicht ist, automatische Schweißmaschinen 7 zugeordnet sein, die an Portalen
8 hin und her, auf und ab und im Kreise beweglich aufgehängt sind, wobei die Portale
als solche verfahrbar oder im Kreise drehbar ausgebildet sein können. Auf diese
Weise hat man es auch erreicht, die den einzelnen Vorrichtungen oder der gesamten
Einrichtung zugeordneten Schweißvorrichtungen den zu schweißenden Kanten lagen-
und bewegungsgemäß richtig und ordnungsgemäß zuzuordnen.