專利名稱:在兩面或多面重疊的薄帶層且尤其是兩條接受連續(xù)處理的帶之間的連接的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1前序部分所述類型的連接??删砝@的帶在板帶軋機(jī)中或在退火爐中受到連續(xù)加工。它們成卷狀(所謂的帶卷)地被安置在設(shè)備的入口區(qū)中并穿過設(shè)備,在其經(jīng)過處理后,又在設(shè)備末端被卷成帶卷。在入口側(cè)帶卷用盡后,重要地是要把新的一卷帶的頭端連接到前卷的尾端上,隨后,在繼續(xù)運(yùn)行時(shí)通過在設(shè)備中尚未打卷的帶端將該帶頭穿過設(shè)備中的各加工位置。隨后,在設(shè)備出口處,可以又?jǐn)嚅_這種連接。接著,可以取出成品帶卷并在繼續(xù)工作時(shí)在設(shè)備末端把在設(shè)備中拉過來的帶材卷成一卷。
在已知的設(shè)備中(美國專利US4391037),借助一個沖壓工具使兩個重疊端部相連。沖壓工具的上刀具和下刀具在這兩條帶材中切割出交叉切口,隨后位于交叉切口之間的凸起被卷成兩層,由于進(jìn)行卷邊,所以在連接部位上有四層重疊。連接部位的大厚度在使相連端部穿過帶材加工設(shè)備的輥之間時(shí)帶來了麻煩。相關(guān)的沖壓位置具有矩形剖面形狀,在矩形角處,在受力時(shí)的無法接受的缺口應(yīng)力集中引人注意,這降低了連接強(qiáng)度。沖壓工具在使用幾次后就磨損了并且必須更換,這是很困難的。
此外,形成連接很費(fèi)時(shí),因?yàn)樵诿總€連接部位上需要兩次工具升降運(yùn)動,即在第一工作階段內(nèi)切割兩條帶材并隨后在第二工作階段內(nèi)在卷孔邊時(shí)進(jìn)行壓平和壓下。相似的問題出現(xiàn)在所有用類似卷材對焊機(jī)工作的連接情況下(SU1590168A1),其中在帶材的重疊端部內(nèi)形成交叉切口。
在用于由金屬材料構(gòu)成的窄帶產(chǎn)品的加工設(shè)備中,眾所周知地將前、后帶的端部扁平連接在一起。因此,確實(shí)可在連接區(qū)內(nèi)獲得平坦產(chǎn)品,它可以沒有困難地穿過加工設(shè)備,但焊接改變了在連接部位處的產(chǎn)品材料性能。連接部位應(yīng)只作為多余負(fù)擔(dān)地被丟棄。
本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)前序部分所述類型的價(jià)廉物美的連接,可以快速地形成這種連接并且連接部位的高度低并且以具有高強(qiáng)度著稱。根據(jù)本發(fā)明,通過權(quán)利要求1特征部分所述的措施完成了該任務(wù),這有以下特殊意義。
本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識到,本發(fā)明的環(huán)焊部位可四面受力并且在拉負(fù)荷或壓負(fù)荷的情況下以由此產(chǎn)生的連接部的高強(qiáng)度而著稱。在完全相反的位置上,就是說在帶材縱向上,四面有兩道焊縫在這樣的環(huán)焊部中,它們結(jié)構(gòu)平坦地可靠保持了這兩層帶在重疊區(qū)內(nèi)的位置。連接部位在具有所謂的S輥的加工設(shè)備中穿行避免了自由邊緣區(qū)翻起,無論環(huán)焊部位是否與兩條帶材的端面有距離。形成本發(fā)明的環(huán)焊部位可以快速且廉價(jià)地進(jìn)行。環(huán)焊部位沒有困難地承受高的拉負(fù)荷和壓負(fù)荷狀態(tài)。
環(huán)焊部位可以具有任何的輪廓形狀沒,如成縱橢圓形或者成三角形。即便輪廓形狀具有角,也沒有因環(huán)焊部位產(chǎn)生缺口應(yīng)力集中的危險(xiǎn)??v向負(fù)荷和橫向負(fù)荷馬上由環(huán)焊部位無危險(xiǎn)地從第一帶材傳遞給另一條帶材。在這種情況下,作為環(huán)焊部位的輪廓形狀地選擇圓形被證明是適當(dāng)?shù)?。另外,值得介紹的是,在環(huán)內(nèi)給焊接部位形成一個孔。在圍繞該孔的邊緣處的帶材相互融合并有助于特別牢固地連接這兩條帶材。
從權(quán)利要求書、后續(xù)說明書和附圖中得到了本發(fā)明的其它措施和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中示出了本發(fā)明的一個實(shí)施例,其中
圖1以局剖圖示意表示在兩個具有本發(fā)明的兩個連接部位的帶卷之間的邊緣部;圖2以放大視圖表示沿圖1的剖面線II-II的連接區(qū)局部的截面;圖3表示在在先工序中的圖2的連接區(qū);兩條可由不同金屬帶材料11、21構(gòu)成的帶10、20經(jīng)過一個未詳細(xì)示出的帶材11、21處理設(shè)備。帶10、20在設(shè)備的入口和出口處分別成帶卷狀。因而,重要的是,按照特殊方式連接其端部13、23。為此,這兩個端部平平地重疊起來,從而形成一個重疊區(qū)15。在圖3中示出了這個工序。
根據(jù)圖3,在一張臺18上出現(xiàn)兩個端部13、23的重疊區(qū)15,在該重疊區(qū)上設(shè)置一個或多個電極28。在這個例子中,電極28具有圓形外輪廓29。在電極28和臺18之間,產(chǎn)生一個足夠高的壓力,因此相對兩個位于其間的層形成一個焊點(diǎn)。這樣一來,形成了可從圖2中看到的產(chǎn)品。
通過焊接作用19,在電極28的每個作業(yè)位置上產(chǎn)生一個環(huán)形焊接部位30,以下可將其簡稱為“環(huán)焊部位”。由于是圓形的電極輪廓29,所以環(huán)焊部位30也成圓形33。也可以想象到其它環(huán)形33,為此只要采用具有相應(yīng)的不同輪廓剖面29的電極28就行了。在環(huán)內(nèi)31形成一個孔32,在這里,這兩層帶10、20是分開的??珊唵蔚赝ㄟ^燒透這兩層13、23來實(shí)現(xiàn)上述目的。由此一來,帶材11、12融合到圍繞孔邊33的區(qū)域中。出現(xiàn)了如圖2的點(diǎn)劃線所示的且具有最高強(qiáng)度的材料融合部35。重疊區(qū)15可以比較窄。值得注意的是,連接部的高度34不大,這個高度僅大致等于這兩條相連帶10、20的厚度14、24之和。這對相連帶10、20在加工設(shè)備中穿行很有利。
由于有環(huán)焊部位30,所以在每個方向上都有兩個焊接部位在這兩條帶10、20之間,它們在相應(yīng)的完全相反的環(huán)形觀察方向上位于一條直線上。因而,總是完全相反的位置上把這兩條帶材固定在每個環(huán)焊縫30上。環(huán)焊縫相對設(shè)置成一個由圖1的線25表示的直行。這行環(huán)焊部位30適當(dāng)?shù)匮貛Р臋M向經(jīng)過。也可以設(shè)置兩個這樣的環(huán)焊部位30構(gòu)成的間隔行25。由環(huán)焊部位30構(gòu)成的這樣的連接部位可以沒有困難地被拉過位于設(shè)備中的所謂S輥。這樣的輥的覆膠表面不受本發(fā)明的連接部位的影響。尤其是,在這里有利地讓人注意到連接部位的高度34低。
如可從圖2中看到地,環(huán)焊部位30與第一帶10的端頭16有一段距離16。同樣的情況也出現(xiàn)在第二帶材20中,這是因?yàn)?,在第二帶材上也按照相似的縱向距離27設(shè)置了帶材20端頭26。但如上所述,重疊區(qū)15較窄。
附圖標(biāo)記一覽表10-帶;11-帶材;12-帶卷;13-10的端部;14-10的厚度;15-13、23的重疊區(qū);16-10的端頭;17-16、30之間的距離;18-用于10、20的承臺;19-16上的焊點(diǎn);20-另一條帶;21-20的帶材;22-由20構(gòu)成的帶卷;23-10的端部;24-20的厚度;25-30的按行布置;26-20的端頭;27-26、30之間的縱向距離;28-電極;29-28的圓形外輪廓;30-環(huán)焊部位,連接部位;31-30的環(huán)內(nèi);32-31中的孔;33-30的圓形外輪廓,孔邊緣;34-30的高度;35-11和21的融合材料;
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種在兩面或多面重疊的且由金屬材料(11,21)構(gòu)成的薄帶層(10,20)之間的連接,尤其是在連續(xù)工作的設(shè)備如板帶軋機(jī)或退火爐中連續(xù)處理帶(10,20)時(shí)的兩條可卷繞帶(10,20)的重疊端部之間的連接,其特征在于,在重疊區(qū)(15)內(nèi),在兩層帶(10,20)之間設(shè)置多個本身成環(huán)形的且只通過焊接而產(chǎn)生的焊接部位(30),環(huán)焊部位(30)與這兩條帶(10,20)的端頭有距離(17,27)。
2、如權(quán)利要求1所述的連接,其特征在于,在環(huán)焊部位(30)的環(huán)內(nèi)(31),在兩層(10,20)帶材(11,21)中開設(shè)一個孔。
3、如權(quán)利要求2所述的連接,其特征在于,兩條帶(10,20)的金屬材料(11,21)在環(huán)焊部位的圍繞孔(32)的邊緣處融合(35)。
4、如權(quán)利要求1-3之一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的連接,其特征在于,環(huán)焊部位(30)被設(shè)置成至少直直的一行(25)。
5、如權(quán)利要求4所述的連接,其特征在于,直直的一行(25)環(huán)焊部位(30)沿帶材橫向延伸。
6、如權(quán)利要求1-5之一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的連接,其特征在于,環(huán)焊部位(30)具有圓形形狀(33)。
權(quán)利要求
1.一種在兩面或多面重疊的且由金屬材料(11,21)構(gòu)成的薄帶層(10,20)之間的連接,尤其是在連續(xù)工作的設(shè)備如板帶軋機(jī)或退火爐中連續(xù)處理帶(10,20)時(shí)的兩條可卷繞帶(10,20)的重疊端部之間的連接,其特征在于,在重疊區(qū)(15)內(nèi),在兩層帶(10,20)之間設(shè)置多個本身成環(huán)形的焊接部位(30),環(huán)焊部位(30)與這兩條帶(10,20)的端頭有距離(17,27)。
2.如權(quán)利要求1所述的連接,其特征在于,在環(huán)焊部位(30)的環(huán)內(nèi)(31),在兩層(10,20)帶材(11,21)中開設(shè)一個孔。
3.如權(quán)利要求2所述的連接,其特征在于,兩條帶(10,20)的金屬材料(11,21)在環(huán)焊部位的圍繞孔(32)的邊緣處融合(35)。
4.如權(quán)利要求1-3之一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的連接,其特征在于,環(huán)焊部位(30)被設(shè)置成至少直直的一行(25)。
5.如權(quán)利要求4所述的連接,其特征在于,直直的一行(25)環(huán)焊部位(30)沿帶材橫向延伸。
6.如權(quán)利要求1-5之一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的連接,其特征在于,環(huán)焊部位(30)具有圓形形狀(33)。
全文摘要
在金屬帶(10,20)的兩個重疊端部之間的連接中,可以產(chǎn)生快速且價(jià)廉物美的連接。為此提出,在重疊區(qū)(5)內(nèi)設(shè)置多個本身成環(huán)形的焊接部位(30),它們與兩條帶(10,20)的端頭有距離。
文檔編號B21B15/00GK1409659SQ00816933
公開日2003年4月9日 申請日期2000年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月8日
發(fā)明者P·青森 申請人:普里姆財(cái)產(chǎn)管理股份有限公司