專利名稱：焊接容器本體的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于焊接中空的圓柱體特別是容器本體的方法，其中該本體在到達焊接工位以前要通過包括多個滾子的導向設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種用于實現(xiàn)該方法的裝置。
在已知的加工方法中，中空的圓柱體例如容器本體特別是罐身都是用平的薄鋼板或者是通過把邊緣對接在一起或者是通過先加工出一個搭接區(qū)然后再由滾子縫焊連接在一起而制成的。在滾子縫焊加工中，眾所周知，待焊接的本體被引導通過焊接區(qū)前面的大量的滾子，這些滾子與待焊接的本體相適應(yīng)，它們限定了圍繞本體的一個通道或者一個導向設(shè)備，例如根據(jù)CH-A671904中所述就是這種情況。這種滾子導向設(shè)備保持本體的形狀并且迫使本體的縱向邊緣與一個Z形軔相嚙合，以形成焊接所需要的縱向邊緣的對接或搭接。然后通過送進該半成品經(jīng)過導向設(shè)備，并且用焊接滾子通常使用絲狀電極作用在該搭接部分上來完成滾子焊縫的焊接。為焊接容器本體，一系列這樣的本體被連續(xù)地導引通過導向設(shè)備到焊接滾子處。
在焊機最初起動時和在焊機中斷后的每次起動時，下述問題將會發(fā)生在高速(約每分鐘90米以上)移動的情況下，最初的幾個本體將會碰撞在一起，即第一個與第二個(也可能第三個)本體之間的間距未能設(shè)置在最佳值。此外，對于這些本體來說，發(fā)生在焊接滾子與這些本體之間的滑動也是相當嚴重的。下列事實可以說明這種情況由罐身留在用過的焊條鋼絲上的錫痕長度大于本體長度，例如在移動速度為1 38.8米/分的情況下，當本體長度為125毫米時，對于第一個本體該錫痕長度為139毫米，對于第二個本體則為133毫米，對于以后的各個本體該錫痕長度則為固定的128毫米。最初的本體的這種滑動是不合要求的，它對焊接質(zhì)量是有害的。
因此作為本發(fā)明的基礎(chǔ)的目的在于提供一種不會發(fā)生上述缺點或者只發(fā)生在一個有限程度內(nèi)的焊接方法。
在本文一開頭就說明的這種方法是通過至少驅(qū)動這些滾子中的一個來實現(xiàn)的。
通過至少驅(qū)動一個否則在本體送進開始時和焊接操作時是靜止的滾子可以補償導向設(shè)備的制動作用，使得第一個和第二個本體基本上以所要求的速度向焊接滾子移動。
最好只在運送一系列本體中的第一個本體，如果需要也可以是第二個，以前或運送期間使該驅(qū)動接通，這樣可使?jié)L子隨后以本體通過所需要的速度保持轉(zhuǎn)動。
在一個最佳實施例中，從動滾子，或每個從動滾子，是由一股壓縮空氣射流所驅(qū)動的。為此，最好在滾子上設(shè)置有多個凹口，該股壓縮空氣射流吹入該凹口中以推動滾子。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于實現(xiàn)該方法的裝置。該裝置的特征見權(quán)利要求6的特征部分。
下面將以舉例的方式參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，附圖中

圖1是用于實現(xiàn)本發(fā)明的導向設(shè)備或校準設(shè)備的透視圖；以及圖2是圖1的導向設(shè)備的正視圖。
圖1是其基本原理為已知的導向設(shè)備或校準設(shè)備1的透視圖。該設(shè)備具有一系列可轉(zhuǎn)動地安裝的滾子3、4、5、6、7和8，這些滾子的周邊形狀與待焊接的物體的形狀相匹配，它們基本上形成了一個圓形通道2，待焊接的容器或其他物體沿著箭頭A的方向通過該通道輸送并且由這些滾子進行導引和校準。焊接滾子與其絲狀電極以已知方式配置在輸送方向上滾子3-8的下游，并且把已通過開口2的容器本體的搭接縱邊或?qū)涌v邊焊接在一起。
在一系列本體的焊接開始時，或者在焊接中斷以后，滾子3-8都是靜止的。這樣在機器起動時，這會對通過通道2的最初的幾個本體起制動作用，它一方面會使在這些最初的本體與后面的那些本體之間的距離令人不滿意地減少，另一方面又會使這些最初的本體相對于正以所要求的速度被推進的焊接滾子和/或絲狀電極的滑動量增加。到該第一個(也可能第二個)本體通過導向設(shè)備1后，該本體或這些本體的摩擦力就把這些滾子速度提高到所要求的速度，使得在后面的本體之間的正確距離重新建立并且不會發(fā)生過大的滑動量。根據(jù)本發(fā)明，為了對最初的本體建立相似的條件，需要驅(qū)動一個或更多個滾子。
在圖示的最佳實施例中，驅(qū)動了4個滾子3、4、5和8，尺寸稍小的滾子6和7沒有驅(qū)動。當然，用戶也可以只驅(qū)動滾子3-8中的一個，或者驅(qū)動全套滾子中的其他的幾個。也可以驅(qū)動所有的滾子。
最好，滾子由只在選定的時間周期內(nèi)起作用的壓縮空氣射流來驅(qū)動。這種驅(qū)動只是在運送第一個(也可能第二個)本體通過開口2時或者例如在自由調(diào)整的時間周期內(nèi)才可以進行操縱。隨后，驅(qū)動就被斷開，滾子就由通過該導向設(shè)備的本體所驅(qū)動，如前所述。在每次焊機操作中斷引起滾子停止后的重新起動時，滾子可以被重新驅(qū)動一個時間周期，也就是在運送第一個(如果需要可以是第二個)本體以前或在此期間，例如總時間為5秒期間，或者在某些其他的自由調(diào)整周期期間。
驅(qū)動輸入最好是氣動的。為此，從動滾子(在圖示實例中為滾子3、4、5和8)上都設(shè)置有大量的凹口，一股壓縮空氣射流以一個斜角射向該凹口，從而使?jié)L子轉(zhuǎn)動。當然，也可以在滾子上設(shè)置凸臺來代替凹口，當壓縮空氣吹在這些凸臺上時就可使?jié)L子轉(zhuǎn)動。在圖示的實例中，這些凹口都圍繞有關(guān)滾子的一個端面的邊緣設(shè)置，如圖所示，在滾子3中為凹口10，在滾子4中為凹口20，在滾子5中為凹口30以及在滾子8中為凹口40。在這種情況下的凹口都是沿側(cè)向鉆在滾子內(nèi)的盲孔。當然，其它形式的凹口也是可能，例如那些能保證氣流最佳進入和排出的凹口形式，以及那些在滾子的邊緣具有不同布置形式的凹口等。
在圖示的實例中，用于引導壓縮空氣射向盲孔的噴嘴12、21、22和23設(shè)置在相應(yīng)的滾子支架上并且每個噴嘴都被供有通過設(shè)置在其支架上的一根輸送管出來的壓縮空氣。在圖1中，只示出了滾子3的支架上的噴嘴12用的輸送管，該管的標號為13。其他滾子支架也都具有類似的輸送管，但在圖中未示出。與輸送管13相連接的是壓縮空氣管道14，該管道把壓縮空氣供給輸送管和噴嘴，當然，類似的空氣管道也連接在其他輸送管上。
圖2是圖1中所示的校準和導向設(shè)備1的正視圖，相同的零件用相同的參考標號表示。圖中仍然可以看見本體的通道2，標號41表示焊接工位的位置或在設(shè)備1后面的焊接平面。在圖2中，滾子上的凹口只示出滾子3上的凹口；在圖1中未示出的噴嘴22和23此圖中可以看見。在圖2中仍然只是示出了滾子3的支架25中的輸送管13，滾子4、5和8的支架中的輸送管則未示出。在圖2中示意地表示了通向相應(yīng)的輸送管和噴嘴12、21、22和23的壓縮空氣管道14、15、16和17。這些壓縮空氣管道通過一個減壓閥18供應(yīng)空氣，該閥又通過管道19連接到一個圖中未示出的常規(guī)機械的壓縮空氣源上。
在圖1和2中所示的實施例中，如上所述的采取盲孔形式的凹口具有例如2.5毫米的直徑?？諝馔ㄟ^具有例如1毫米出口直徑的噴嘴吹入這些盲孔中。在每個噴嘴中與滾子之間的間隙例如約為0.2毫米，噴嘴對滾子所成的角度例如可為30°或者能對滾子產(chǎn)生最佳撞擊的其他角度。壓縮空氣以例如約2巴的壓力排出，該村力最好是可調(diào)節(jié)的，從而使?jié)L子的速度和加速度也能調(diào)節(jié)。最好至少從動滾子是用重量輕的材料制成，使得它們的慣性較小。從動滾子可由陶瓷材料以及鋼或其他材料制成。
根據(jù)本發(fā)明方法驅(qū)動滾子將使一系列待焊接本體的本體之間，特別是第一和第二本體之間，產(chǎn)生更穩(wěn)定的間隔。與使用常規(guī)的、非從動的導向設(shè)備時相比，這樣又可以使在一系列的本體的本體之間保持較小的間隙成為可能。例如，使用一個非從動導向設(shè)備對于一個其長度為125毫米并且其移動速度為每分138.8米的本體來說，為了防止在最初的本體之間的碰撞，必須在本體之間設(shè)定約2毫米的間隔。而通過使用根據(jù)本發(fā)明的從動導向設(shè)備，在具有同樣參數(shù)的情況下，本體之間的間隔可減少為0.8毫米，并且即使對第一和第二本體之間也能保持該數(shù)值。
如果在運行中由于出故障而發(fā)生中斷的情況，該驅(qū)動在運行過程中必要時也可以偶爾被接通，以防止?jié)L子減速并且在中斷后可以運送第一本體(如果需要可以是第二本體)不受限制地通過滾子到達焊接區(qū)。
利用本發(fā)明，即使在移動速度增加到遠超過每分鐘90米的情況下也能獲得質(zhì)量良好的焊縫。
權(quán)利要求
1.一種用于焊接中空的圓柱體特別是容器本體的方法，其中該本體在到達焊接工位以前要通過包括多個滾子(3-8)的導向設(shè)備(1)，其特征在于滾子(3、4、5、8)中的至少一個被驅(qū)動。
2.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于在運送待焊接的一系列本體中的第一個本體或第一和第二個本體以前或運送期間，所述的至少一個滾子被驅(qū)動，然后中斷驅(qū)動。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的方法，其特征在于所述的至少一個滾子是通過壓縮空氣撞擊在該滾子上而被驅(qū)動的。
4.如權(quán)利要求3中所述的方法，其特征在于凹口(10、20、30、40)設(shè)置在所述至少一個滾子的一個端面的邊緣處，并且在選定的時間周期內(nèi)受到來自壓縮空氣噴嘴(12、21、22、23)的壓縮空氣的撞擊。
5.如權(quán)利要求3或4中所述的方法，其特征在于用于驅(qū)動該滾子的該壓縮空氣流是可調(diào)節(jié)的。
6.一種用于焊接中空的圓柱體特別是容器本體的裝置，其中該本體在到達焊接工位以前要通過包括多個滾子(3-8)的導向設(shè)備(1)，其特征在于一種驅(qū)動力提供給該滾子(3-8)中的至少一個。
7.如權(quán)利要求6中所述的裝置，其特征在于該驅(qū)動力是由至少一股射在所述的至少一個滾子的凹口(10、20、30、40)上的壓縮空氣射流所提供的。
8.如權(quán)利要求7中所述的裝置，其特征在于該壓縮空氣射流是通過配置在所述至少一個滾子的支架上的一個噴嘴產(chǎn)生的。
9.如權(quán)利要求8中所述的裝置，其特征在于該噴嘴對具有所述凹口的所述至少一個滾子的一個端面被設(shè)定成能產(chǎn)生最佳射流的角度，最好設(shè)定成約30°的角度。
10.如權(quán)利要求7-9中任一項所述的裝置，其特征在于該壓縮空氣射流是可調(diào)節(jié)的。
全文摘要
在用于導引待焊接的容器本體的導向和校準設(shè)備中，導向滾子中至少一個滾子被驅(qū)動。驅(qū)動力是由噴嘴吹出的壓縮空氣作用在滾子的凹口上的氣動力。滾子只在焊機開始重新起動時或者在一系列本體的通過中斷時才被驅(qū)動，以便在第一個(也可能是第二個)本體到達導向設(shè)備前不會減速。這樣可使本體之間、甚至在一系列待焊接本體的開始處的本體之間的間隔保持更加穩(wěn)定，并且待焊接的第一個本體不會受到本體與焊接電極間增加的滑動的損害。
文檔編號B23K11/08GK1168824SQ9710974
公開日1997年12月31日 申請日期1997年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月25日
發(fā)明者M·奧伯豪澤, H·舒奧彼沙, U·格里克, M·韋伯 申請人:埃爾帕特朗尼股份公司