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Die Erfindung betrifft einen Zentralanschluss für ein Schlauchpakt, ein Schlauchpaket mit zu- mindest einem Zentralanschluss, ein Robotersystem und ein Sammelsystem für ein Robotersystem, wie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 8, 14 und 21 beschrieben.
Es sind bereits Zentralanschlüsse für Schlauchpakete sowie Schlauchpakete mit einem Zen- tralanschluss bekannt, bei denen sämtliche Leitungen, insbesondere Gasversorgungsleitungen, Kühlleitungen, Stromversorgungsleitungen, Steuerleitungen und ein Führungsschlauch für einen Schweissdraht, in einem Schutzmantel zusammengefasst werden. Diese Leitungen sind dabei am Gehäuse des Zentralanschlusses fixiert und werden über Verbindungselemente ausgeführt, sodass über die Verbindungselemente unterschiedliche Komponenten, wie beispielsweise ein Schweiss- brenner bzw. eine Stromquelle, ein Drahtvorschubgerät, ein Schweissbrenner usw., angeschlossen werden können.
Ein solcher Zentralanschluss, bei dem sämtliche Leitungen, wie beispielsweise Gas-Versor- gungsleitungen, Kühlleitungen, Stromversorgungsleitungen, Steuerleitungen und der Schweiss- draht, zu einem kompakten Schlauchbündel zusammengefasst werden, ist beispielsweise aus der US 4 210 796 A bekannt. Hierzu werden die unterschiedlichen Leitungen durch eine Öffnung in der zylindrischen Mantelfläche in das Gehäuse eingeführt und treten auf der in Richtung des Schweiss- brenners befindlichen Stirnseite des Zentralanschlusses als kompaktes Schlauchbündel aus. Dabei erfolgt die Einbindung des Schweissdrahtes auf der gegenüberliegenden Seite der Öffnung im Zentrum des Gehäuses, wodurch nur ein Schlauchpaket aus dem Zentralanschluss führt, welches sämtliche Leitungen beinhaltet.
Aus der US 4 600 824 A ist em ähnlicher Aufbau eines Zentralanschlusses zur Zusammenfüh- rung von Leitungen wie aus der US 4 210 796 A bekannt. Sämtliche Leitungen die für einen Schweissprozess dem Schweissbrenner zugeführt werden, sind an einem Zentralanschluss nach der US 4 210 796 A, oder über einen Zentralanschluss, der für jede Leitung jeweils eigene, in einem Winkel zur Förderrichtung des Schweissdrahtes abstehende, Anschlüsse verfügt, zusammenge- führt, wobei diese Zentralanschlüsse jedoch ausgangsseitig nur direkt an den Schweissbrenner angeschlossen werden können.
Weiters sind Robotersysteme bekannt, bei denen das Schweissgerät bzw. die Stromquelle und/oder das Drahtvorschubgerät direkt am Roboter positioniert sind, sodass über ein übliches Schlauchpaket eine Verbindung zwischen dem Manipulator, insbesondere dem Schweissbrenner, und dem Schweissgerät bzw. der Stromquelle und/oder dem Drahtvorschubgerät hergestellt werden kann. Nachteilig ist hierbei, dass sämtliche Komponenten am Roboter angeordnet werden müssen, sodass ein erheblicher Platzaufwand notwendig ist und somit meist eine Einschränkung der Beweg- lichkeit des Roboters entsteht.
Es sind jedoch auch Robotersysteme bekannt, bei denen das Schweissgerät bzw. die Strom- quelle vom Roboter entfernt angeordnet ist, wobei für die Schweissdrahtzuführung ein Drahtvor- schubgerät mit einer Drahtrolle am Roboter befestigt ist. Dabei ist das Drahtvorschubgerät derart ausgebildet, dass dieses eine Förderung des Schweissdrahtes von der Drahtrolle durchführt. Die Zuführung der weiteren Leitungen, insbesondere Gasversorgungsleitungen, Kühlleitungen, Strom- versorgungsleitungen, Steuerleitungen usw., vom extern positionierten Schweissgerät erfolgt derar- tig, dass das Schlauchpaket in den Bereich des Drahtvorschubgerätes zugeführt wird und die Leitungen in einem gemeinsamen Schlauchpaket zusammengefasst werden.
Nachteilig ist hierbei, dass bei derartigen Robotersystemen keine Grossspulen für den Schweissdraht am Roboter positio- niert bzw. eingesetzt werden können.
Weiters ist aus der US 5 025 126 A ist ein Trägerarm bekannt, wobei am Trägerarm eine Split- box angeordnet ist, in der sämtliche zugeführten Leitungen aufgeteilt werden. Die Splitbox wird dabei über eine schwenkbares Verbindungselement mit dem Trägerarm verbunden. !n der Splitbox werden die einzelnen Leitung entsprechend umgelenkt und in aufgeteilt, wobei sämtliche für den Schweissprozess benötigten Leitungen in ein gemeinsames Schlauchpaket gespeist werden.
Die AT 375 856 B zeigt eine Schweisspistole, die einen Zentralanschluss mit einzeln ausgeführ- ten Anschlussbuchsen aufweist, sodass die entsprechend benötigten Leitungen an die Anschluss- buchsen angeschlossen werden können, bzw. bei einer entsprechenden Ausbildung eines Schlauchpaketes, in dem wiederum sämtliche Leitungen integriert sind, dieses direkt an die Schweisspistole angeschlossen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zentralanschluss für ein Schlauchpaket, ein
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Schlauchpaket mit einem Zentralanschluss, ein Robotersystem und ein Sammelsystem für ein Robotersystem zu schaffen, bei denen die Zuführung der notwendigen Leitungen zu einem Schweissbrenner verbessert wird.
Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass am Gehäuse des Zentralanschlusses bzw. am zentralen Führungsgehäuse ein vom Anschlusselement räumlich distanziertes weiteres Anschlusselement, insbesondere ein Schnellverschluss, angeordnet ist, der zum Anschluss eines Führungsschlauches für einen Schweissdraht ausgebildet ist und dass der mit dem weiteren Anschlusselement verbundene Führungsschlauch ausserhalb des Schutzmantels verläuft.
Vorteilhaft ist hierbei, dass durch die getrennte Führung des Schweissdrahtes über einen eige- nen Führungsschlauch sich der Führungsschlauch eigenständig bewegen kann, wobei sich dabei immer optimale Radien für die Schweissdrahtförderung ausbilden, sodass die Reibverluste wesent- lich reduziert werden können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass durch die Anordnung eines Schnellverschlusses ein sehr rascher Tausch des Führungsschlauches bzw. der Drahtseele vor- genommen werden kann, ohne dass dabei die gesamten Leitungen, also das Schlauchpaket abge- koppelt werden muss. Damit wird auch erreicht, dass die im Schlauchpaket enthaltenen Medien, wie das Schutzgas und die Kühlflüssigkeit, erhalten bleiben und somit nach dem Wechsel der Draht- seele der Schweissprozess sofort wieder gestartet werden kann.
Somit wird die Stillstandszeit einer derartigen Anlage wesentlich verkürzt. Ein besonderer Vorteil liegt vor allem darin, dass die Draht- seele durch den Zentralanschluss bzw. das zentrale Führungsgehäuse, insbesondere durch den Schnellverschluss, geführt werden kann, sodass keine zusätzlichen Unterbrechungen bzw. Stossstel- len geschaffen werden und die Drahtseele direkt von einer Komponente, insbesondere dem Schweissgerät bzw. dem Drahtvorschubgerät, in eine weitere Komponente, wie beispielsweise dem Schweissbrenner, geführt wird.
Durch einen derartigen Zentralanschluss bzw. ein derartiges zentra- les Führungsgehäuse wird auch erreicht, dass das Schlauchpaket und der Führungsschlauch mit dem Schweissdraht an zwei getrennt positionierte Komponenten angeschlossen werden können, wobei die Zusammenführung des Schlauchpaketes und des Führungsschlauches sehr einfach und kostengünstig erfolgt. Ein weiterer Vorteil liegt auch darin, dass damit nicht mehr auf das Eigenge- wicht des Schlauchpaketes Rücksicht genommen werden muss, da ein Abknicken des Schlauchpa- ketes keinerlei Störungen bei der Schweissdrahtförderung verursacht. Somit können die Leitungen im Schlauchpaket wesentlich grösser dimensioniert werden, sodass die Verlustleistungen im Schlauchpaket reduziert bzw. optimiert werden und der Wirkungsgrad der Anlage verbessert wird.
Weitere vorteilhafte Massnahmen sind in den Ansprüchen 2 bis 13 beschrieben. Die sich daraus ergebenden Vorteile sind aus der Beschreibung zu entnehmen.
Weiters wird die Aufgabe der Erfindung derart gelöst, dass die Zuführung von Leitungen im Schlauchpaket und die Zuführung des Schweissdrahtes, insbesondere über einen Führungs- schlauch, in den Bereich eines Schweissbrenners vollständig oder zumindest über einen Teilbereich getrennt erfolgt, wobei die Trennung und/oder Zusammenfügung der Leitungen mit der Leitung bzw. dem Führungsschlauch des Schweissdrahtes über einen gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 gebildeten Zentralanschluss bzw. ein zentrales Führungsgehäuse erfolgt.
Vorteilhaft ist hierbei, dass dadurch eine optimale Schweissdrahtzuführung zum Manipulator bzw. zum Schweissbrenner geschaffen wird, da durch die unabhängige Führung des Schweissdrah- tes über den Führungsschlauch von den restlichen Leitungen im Schlauchpaket sich der Füh- rungsschlauch ohne Einwirkung weiterer Kräfte eigenständig verformen kann und sich somit immer optimale Radien einstellen, d. h., dass das Gewicht des Schlauchpaketes keinerlei Einfluss auf den Führungsschlauch ausübt, sodass eine Störung der Schweissdrahtförderung durch zu geringe Radien, was zur Erhöhung der Reibverluste führt, unterbunden wird.
Weiters wird durch ein derar- tiges Robotersystem erreicht, dass die unterschiedlichsten Steckverbindungen eingesetzt werden können, wobei durch den Zentralanschluss bzw. das zentrale Führungsgehäuse jederzeit eine Trennung und Zusammenführung des Schweissdrahtes vom und mit dem Schlauchpaket vorge- nommen werden kann. Bei einem derartigen System wird die Wartung sehr stark vereinfacht und die Wartungszeit wesentlich verkürzt, da die Verschleissteile, wie die Drahtseele, ohne Demontage des Schlauchpaketes ausgetauscht werden kann.
Weitere vorteilhafte Massnahmen und Merkmale sind in den Ansprüchen 15 bis 20 beschrieben.
Die sich daraus ergebenden Vorteile sind aus der Beschreibung zu entnehmen.
Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch dadurch gelöst, dass am Roboter eine Sammelbox
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angeordnet ist, an der sämtliche Leitungen, insbesondere Schlauchpakete und/oder Führungs- schläuche, anschliessbar sind und dass die Drahtseele für den Schweissdraht und/oder der Füh- rungsschlauch durch die Sammelbox durchführbar ist.
Vorteilhaft ist hierbei, dass durch den Einsatz einer Sammelbox eine Konzentnerung sämtlicher Leitungen in einem Bereich bzw. auf einem Punkt erfolgt, sodass bei der Bewegung des Roboters keinerlei störende Leitungen vorhanden sind. Weiters wird erreicht, dass die Leitungen bzw.
Schlauchpakete und/oder Führungsschläuche über Stecksysteme anschliessbar sind und somit nicht, wie aus dem Stand der Technik bekannt, die einzelnen Schlauchpakete am Roboter bzw. am Roboterarm befestigt werden müssen. Somit kann ein sehr rascher Austausch der Leitungen, beispielsweise für Wartungsarbeiten, erfolgen und die Stillstandszeit einer derartigen Anlage wird wesentlich verkürzt. Ein besonderer Vorteil des Einsatzes einer Sammelbox liegt vor allem darin, dass in dieser die einzelnen Leitungen, die über die Schlauchpakete zugeführt werden, sehr leicht ausgekreuzt werden können und somit anschliessend an speziellen Anschlusselementen ausgeführt werden können.
Somit können für die Verbindung des Schweissgerätes und/oder des Drahtvor- schubgerätes und eventuell weiteren Komponenten standardisierte Schlauchpakete verwendet werden, wogegen für die Verbindung der Sammelbox mit dem Manipulator des Roboters, insbe- sondere dem Schweissbrenner, eine speziell Koppelung hergestellt werden kann. Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt darin, dass nunmehr die Leitungen von den distanzierten Komponenten einzeln zugeführt werden können, sodass eine optimale Verlegung der Leitungen beispielsweise im Inneren des Roboters, möglich ist. Gleichzeitig wird erreicht, dass durch die Einzelzuführung der Leitungen diese nunmehr über eine Schleppkette geführt werden können, was bei einem Zusam- menfassen der Leitungen in einem Schlauchpaket nicht möglich ist.
Somit wird also erreicht, dass die Leitungen einzeln zugeführt werden und diese anschliessend in der Sammelbox mehrere Lei- tungen auf ein Schlauchpaket zusammengefasst werden.
Weitere vorteilhafte Massnahmen bzw. Merkmale sind in den Ansprüchen 22 bis 27 beschrie- ben. Die sich daraus ergebenden Vorteile sind aus der Beschreibung zu entnehmen.
Die Erfindung wird anschliessend durch Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Schweissmaschine bzw. eines Schweissgerätes ;
Fig. 2 ein schematische Darstellung eines Zentralanschlusses in Seitenansicht;
Fig. 3 eine Frontansicht des Zentralanschlusses in vereinfachter, schematischer Darstel- lung ;
Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung eines Schlauchpaketes, in vereinfachter, schemati- scher Darstellung;
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer schaubildlichen Darstellung des Schlauch- paketes in vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel eines Robotersystems in vereinfachter, schematischer Dar- stellung;
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Robotersystems in vereinfachter, schemati- scher Darstellung;
Fig. 8 ein anderes Ausführungsbeispiel des Robotersystems in vereinfachter, schemati- scher Darstellung;
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Robotersystems in vereinfachter, schemati- scher Darstellung;
Fig. 10 ein anderes Ausführungsbeispie! des Robotersystems in vereinfachter, schemati- scher Darstellung;
Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Robotersystems in vereinfachter, schemati- scher Darstellung.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch
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sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merk- malskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie- len für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
In Fig. 1 ist eine Schweissanlage bzw. ein Schweissgerät 1 für verschiedenste Schweissverfah- ren, wie z.B. MIG/MAG-Schweissen bzw. TIG-Schweissen oder Elektroden-Schweissverfahren, gezeigt. Selbstverständlich ist es möglich, dass die erfindungsgemässe Lösung bei einer Stromquel- le bzw. einer Schweissstromquelle eingesetzt werden kann.
Das Schweissgerät 1 umfasst eine Schweissstromquelle 2 mit einem Leistungsteil 3, einer Steu- ervorrichtung 4 und einem dem Leistungsteil 3 bzw. der Steuervorrichtung 4 zugeordneten Um- schaltglied 5. Das Umschaltglied 5 bzw. die Steuervorrichtung 4 ist mit einem Steuerventil 6 ver- bunden, welches in einer Versorgungsleitung 7 für ein Gas 8, insbesondere ein Schutzgas, wie beispielsweise CO2 Helium oder Argon und dgl., zwischen einem Gasspeicher 9 und einem Schweissbrenner 10 angeordnet ist.
Zudem kann über die Steuervorrichtung 4 noch ein Drahtvorschubgerät 11, welches für das MIG/MAG-Schweissen üblich ist, angesteuert werden, wobei bevorzugt über eine Versorgungslei- tung 12 bzw. über eine Drahtseele ein Schweissdraht 13 von einer Vorratstrommel 14 in den Be- reich des Schweissbrenners 10 zugeführt wird. Selbstverständlich ist es möglich, dass das Drahtvor- schubgerät 11, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, im Schweissgerät 1, insbesondere im Grundgehäuse, integriert ist und nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, als Zusatzgerät ausgebildet ist.
Der Strom zum Aufbauen eines Lichtbogens 15 zwischen dem Schweissdraht 13 und einem Werkstück 16 wird über eine Schweissleitung 17 vom Leistungsteil 3 der Schweissstromquelle 2 dem Schweissbrenner 10 bzw. dem Schweissdraht 13 zugeführt, wobei das zu verschweissende Werkstück 16 über eine weitere Schweissleitung 18 ebenfalls mit dem Schweissgerät 1, insbesonde- re mit der Schweissstromquelle 2, verbunden ist und somit über dem Lichtbogen 15 ein Stromkreis aufgebaut werden kann.
Zum Kühlen des Schweissbrenners 10 kann über einen Kühlkreislauf 19 der Schweissbrenner 10 unter Zwischenschaltung eines Strömungswächters 20 mit einem Flüssigkeitsbehälter, insbe- sondere einem Wasserbehälter 21, verbunden werden, wodurch bei der Inbetriebnahme des Schweissbrenners 10 der Kühlkreislauf 19, insbesondere eine für die im Wasserbehälter 21 ange- ordnete Flüssigkeit verwendete Flüssigkeitspumpe, gestartet wird und somit eine Kühlung des Schweissbrenners 10 bzw. des Schweissdrahtes 13 beispielsweise über Kühlleitungen bewirkt werden kann.
Das Schweissgerät 1 weist weiters eine Ein- und/oder Ausgabevorrichtung 22 auf, über die die unterschiedlichsten Schweissparameter bzw. Betriebsarten des Schweissgerätes 1 oder Software- Programme eingestellt werden können. Dabei werden die über die Ein- und/oder Ausgabevorrich- tung 22 eingestellten Schweissparameter an die Steuervorrichtung 4 weitergeleitet und von dieser werden anschliessend die einzelnen Komponenten der Schweissanlage bzw. des Schweissgerätes 1 angesteuert.
Weiters ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Schweissbrenner 10 über ein Schlauchpaket 23 mit dem Schweissgerät 1 bzw. der Schweissanlage verbunden. In dem Schlauch- paket 23 sind die einzelnen Leitungen vom Schweissgerät 1 zum Schweissbrenner 10 bevorzugt in einem Schutzmantel 24 angeordnet bzw. zusammengefasst. Das Schlauchpaket 23 wird über einen Zentralanschluss 25 bzw. über ein zentrales Führungsgehäuse mit dem Schweissbrenner 10 ver- bunden, wogegen die weiteren Leitungen im Schlauchpaket 23 mit den einzelnen Kontakten des Schweissgerätes 1 über Anschlussbuchsen bzw. Steckverbindungen verbunden sind. Damit eine entsprechende Zugentlastung des Schlauchpaketes 23 gewährleistet ist, ist das Schlauchpaket 23 über eine Zugentlastungsvorrichtung 26 mit einem Gehäuse 27, insbesondere mit dem Grundge- häuse des Schweissgerätes 1, verbunden.
Beim Zentralanschluss 25 werden die über das Schlauchpaket 23 zugeführten Leitungen oder die einzeln zugeführten Leitungen zusammengefasst und enden im Zentralanschluss 25, wogegen beim zentralen Führungsgehäuse die über das Schlauchpaket 23 zugeführten Leitungen oder die einzeln zugeführten Leitungen zusammengefasst werden und anschliessend die Leitungen auf der gegenüberliegenden Seite wieder austreten.
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Weiters ist an einem Gehäuse 28 des Zentralanschlusses 25 bzw. am zentralen Führungsge- häuse, wie besser aus den Fig. 2 bis 5 ersichtlich, ein Anschlusselement 29, insbesondere ein Schnellverschluss, angeordnet und ausgeführt, an dem ein Führungsschlauch 30 für den Schweiss- draht 13 anschliessbar ist. Damit wird erreicht, dass die Drahtzuführung zum Schweissbrenner 10 unabhängig von den restlichen Leitungen bevorzugt im Schlauchpaket 23 bzw. im Schutzmantel 24 erfolgt, d. h., dass die Drahtförderung parallel bzw unabhängig zu den restlichen Leitungen geführt wird und diese über den Zentralanschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse wieder zusam- mengefasst werden. Das Anschlusselement 29 ist dabei ausserhalb des Schutzmantels 24 angeord- net, sodass der anschliessbare Führungsschlauch 30 ebenfalls ausserhalb des Schutzmantels 24 verläuft.
Selbstverständlich ist es möglich, dass nur an einer Seite des Schlauchpaketes 23, wie dargestellt, oder an beiden Seiten des Schlauchpaketes 23 ein Zentralanschluss 25 bzw. ein zentra- les Führungsgehäuse mit einem separaten Anschlusselement 29 angeordnet sein kann, wie in Fig. 4 dargestellt, bzw. der Führungsschlauch 30 nur an einem Zentralanschluss 25 bzw. einem zentralen Führungsgehäuse angeschlossen ist und anschliessend das Schlauchpaket 23 und der Führungsschlauch 30 an zwei unterschiedlichen Komponenten, insbesondere an einem Schweiss- gerät 1 und einem Drahtvorschubgerät 11, angeschlossen ist, wie in Fig. 5 dargestellt. Es ist selbstverständlich auch möglich, dass der Führungsschlauch 30 und das Schlauchpaket 23 eine unterschiedliche Länge aufweisen können.
Das Schlauchpaket 23 wird nicht nur zum Verbinden eines Schweissgerätes 1 mit einem Schweissbrenner 10 verwendet, sondern kann auch für weitere Verbindungen zwischen zwei Komponenten oder Schlauchpaketen 23 bevorzugt im Bereich der Schweisstechnologie eingesetzt werden.
In den Fig. 2 bis 5 ist eine vereinfachte, vergrösserte Darstellung des Zentralanschlusses 25 bzw. des zentralen Führungsgehäuses gezeigt. Daraus ist ersichtlich, dass der Zentralanschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse auf der gegenüberliegenden Seite des Anschlusselementes 29 mit beliebigen Komponenten, wie beispielsweise dem Schweissbrenner 10, wie mit strichlierten Linien in der Fig. 2 angedeutet, oder dem Schweissgerät 1 bzw. der Stromquelle 2 oder einer Sammelbox 31 - siehe Fig. 6 - oder einem Vorschub oder einem weiteren Schlauchpaket usw. über Verbindungselemente 32 für sämtliche zugeführte Leitungen anschliessbar ist.
Diese Verbindungs- elemente 32 sind beim Zentralanschluss 25 in dem Gehäuse 28 integriert, wogegen beim zentralen Führungsgehäuse diese Verbindungselemente 32 jeweils an den austretenden Leitungen ange- bracht sind, sodass beispielsweise eine direkte Kopplung der Leitungen mit anderen Leitungen getrennt durchgeführt werden kann, d. h., dass beim zentralen Führungsgehäuse die Leitungen des Schlauchpakets 23 oder die einzeln zugeführten Leitungen und das Anschlusselement 29 durch das Gehäuse 28 des zentralen Führungsgehäuses durchgeführt sind und die Verbindungselemente 32 zum Verbinden mit einer Komponente am Ende der Leitungen bevorzugt ausserhalb des Gehäuses 28 angeordnet sind.
Am Zentralanschluss 25 bzw. am zentralen Führungsgehäuse werden dabei die einzelnen un- terschiedlichen Leitungen, wie beispielsweise die Gas-Versorgungsleitungen 7, Kühlleitungen 33, Schweissleitung 17 und gegebenenfalls Steuerleitungen 34, am Gehäuse 28 des Zentralanschlus- ses 25 bzw. des zentralen Führungsgehäuses fixiert, d.h., dass die Leitungen im Schutzmantel 24 oder die einzelnen zugeführten Leitungen derart mit dem Gehäuse 28 verbunden werden, dass diese eine gemeinsame Einheit und somit eine feste Verbindung bilden.
Dabei sind die Leitungen des Schlauchpaketes 23 und das Anschlusselement 29 direkt durch das Gehäuse 28 des Zentral- anschlusses 25 bzw. des zentralen Führungsgehäuses bis zu den auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten Verbindungselementen 32 geführt, wodurch beim Verbinden des Zentralan- schlusses 25 mit einer beliebigen Komponente eine vollständige Versorgung der Komponente mit oder eine Lieferung von der Komponente von Gas, K#hlfl#ssigkeit, Energie, Steuersignalen usw. möglich ist, wogegen beim zentralen Führungsgehäuse die Leitungen ausgeführt werden und anschliessend mit der Komponente einzeln zusammengeklemmt werden.
Bei einer derartigen Lösung wird erreicht, dass nur eine Verbindungsstelle am Zentralanschluss 25 bzw. zentralen Füh- rungsgehäuse für die Befestigung des Gehäuses 28 geschaffen wird, da die Leitung durch das Gehäuse 28 bis zu den Verbindungselementen 32 geführt werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Leitungen des Schlauchpaketes 23, also die Leitungen im Schutzmantel 24, über weitere Verbindungselemente, die nunmehr ebenfalls auf der Seite des Anschlusselementes 29 angeordnet sind, am Gehäuse 28 anschliessbar sind und somit
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eine weitere lösbare Verbindungsstelle geschaffen wird. Die weiteren Verbindungselemente sowie das Anschlusselement 29 sind über interne Verbindungsleitungen mit den Verbindungselementen 32 auf der gegenüberliegenden Seite für die unterschiedlichen, anschliessbaren Komponenten verbunden, sodass wiederum eine Durchführung der zugeführten Leitungen von einer Seite des Gehäuses 28 zur gegenüberliegenden Seite erreicht wird.
Dadurch wird erreicht, wie aus Fig. 2 ersichtlich, dass das Schlauchpaket 23 und der Führungsschlauch 30 mit dem Zentralanschluss 25 bzw. dem zentralen Führungsgehäuse lösbar gekoppelt werden können und gleichzeitig auf der gegenüberliegenden Seite wiederum jede beliebige Komponente, die einen entsprechenden kor- respondierenden Anschluss aufweist, an den Zentralanschluss 25 bzw. das zentrale Führungsge- häuse angeschlossen werden kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass auf der gegen- überliegenden Seite des Anschlusselementes 29 wiederum ein Schlauchpaket 23 angeschlossen werden kann.
Wesentlich ist bei dem erfindungsgemässen Zentralanschluss 25 bzw. dem zentralen Führungs- gehäuse, dass das Anschlusselement 29 derart am Gehäuse 28 des Zentralanschlusses 25 bzw. am zentralen Führungsgehäuse angeordnet ist bzw. ausgeführt wird, dass sich ein geradliniger Durch- gang vom Anschlusselement 29 zu dem zugehörigen Verbindungselement 32 für die anschliessba- ren Komponenten ausbildet, wogegen die weiteren Leitungen im Gehäuse 28 des Zentralan- schlusses 25 bzw. des zentralen Führungsgehäuses entsprechend abgelenkt werden, d. h., dass der durch das Anschlusselement 29 geführte Schweissdraht 13 keinerlei Ablenkungen bzw. nur geringfügige Ablenkungen im Zentralanschluss 25 bzw. im zentralen Führungsgehäuse, insbeson- dere im Gehäuse 28, durchführen muss, sodass die Reibverluste bzw.
Reibstellen so gering wie möglich gehalten werden, wogegen die restlichen Leitungen über das Gehäuse 28 abgelenkt werden. Dabei ist es auch möglich, dass das Anschlusselement 29 bzw. das dazugehörige Verbin- dungselement 32 aussermittig angeordnet werden kann.
Der Führungsschlauch 30 weist im Endbereich ein korrespondierendes Anschlusselement 35 zum Anschlusselemente 29 des Zentralanschlusses 25 auf, wodurch eine einfache und rasche Kopplung des Führungsschlauches 30 mit dem darin geführten Schweissdraht 13 ermöglicht wird.
Der Führungsschlauch 30 und die Anschlusselemente 29,35 sowie das dazugehörige Verbin- dungselement 32 sind bevorzugt derart ausgebildet, dass eine in dem F#hrungsschiauch 30 einge- zogene Drahtseele 36 für den Schweissdraht 13 durch die Elemente, also durch die Anschlussele- mente 29,35 und das Verbindungselement 32 durchführbar ist, sodass von einer Komponente, beispielsweise von dem Drahtvorschubgerät 11oder dem Schweissgerät 1, die Drahtseele 36 direkt durch den Zentralanschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse in eine angekoppelte Kompo- nente, insbesondere den Schweissbrenner 10, eingeführt werden kann. Damit wird erreicht, dass bei der Führung der Drahtseele 36 diese nicht unterbrochen werden muss und somit keine zusätzlichen Stossstellen gebildet werden.
Ein besonderer Vorteil liegt darin, dass durch die getrennte Führung des Schweissdrahtes 13 zum Schlauchpaket 23 bei einem Schweissdrahtwechsel, insbesondere auf einem anderen Durch- messer, nicht mehr das gesamte Schlauchpaket 23 gewechselt bzw. demontiert werden muss, sondern nur mehr der Führungsschlauch 30 und eventuell die darin angeordnete Drahtseele 36 getauscht werden muss. Dabei ist es möglich, dass das Anschlusselement 35 auf den neuen Füh- rungsschlauch 30, insbesondere an die darin angeordnete Drahtseele 36 oder den Drahtdurch- messer, angepasst wird, wobei dieses jedoch wiederum korrespondierend zu dem Anschlussele- ment 29 des Zentralanschlusses 25 bzw. des zentralen Führungsgehäuses ausgebildet ist.
Somit wird zusätzlich erreicht, dass im Bereich der Anschlusselemente 29,35 und des Verbindungsele- mentes 32 eine Führung für den Schweissdraht 13 gebildet wird, sodass beispielsweise in diesem Bereich eine Ausrichtung des Schweissdrahtes 13 erfolgen kann. Durch die Verwendung eines Schnellverschlusses für die Anschlusselemente 29,35 kann dabei der Wechsel in kürzester Zeit und ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden, sodass die Ausfallzeit der Anlage wesentlich ver- kürzt wird.
Ein weiterer Vorteil liegt auch darin, dass der Führungsschlauch 30 derart ausgebildet werden kann, dass sich dieser ohne grössere Krafteinwirkung immer nur auf einen erlaubten Radius verfor- men lässt, sodass eine optimale Drahtzuführung mit reduzierten Reibverlusten erreicht wird, wie dies beispielsweise in Fig. 6 ersichtlich ist. D. h., dass der Führungsschlauch 30 beispielsweise mit einer derartigen Wandstärke ausgebildet wird oder durch ein entsprechendes Material gebildet ist, dass
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eine entsprechende Eigensteifigkeit vorhanden ist, sodass bei einer Bewegung des Schweissbren- ners 10 sich der Führungsschlauch 30 nur im Bereich von erlaubten Radien verformt.
Wie beispielsweise in Fig. 6 ersichtlich, wird das Schlauchpaket 23 aufgrund seines Eigenge- wichtes im Bereich des Schweissbrenners 10 derart verformt, dass nur mehr ein sehr geringer Radius gebildet wird, d. h., dass im Verbindungsbereich des Schlauchpaketes 23 mit dem Zentral- anschluss 25 bzw. dem zentralen Führungsgehäuse dieses zum Abknicken droht, sodass bei den aus dem Stand der Technik bekannten Schlauchpakten, in denen die Drahtförderung integriert ist, diese nur ein bestimmtes Eigengewicht aufweisen dürfen, um ein Abknicken des Schlauch paketes zu vermeiden. Bilden sich bei der Bewegung des Schweissbrenners 10 zu geringe Radien aus, so würden sich die Reibverluste für die Schweissdrahtförderung erheblich erhöhen und es kann zu Störungen bei der Drahtführung, wie beispielsweise zu durchrutschenden Antriebsrollen, kommen.
Wird hingegen der Schweissdraht 13 unabhängig vom Schlauchpaket 23 zugeführt, so wirkt nur mehr das Eigengewicht des Führungsschlauches 30 und es bilden sich aufgrund des sehr gerin- gen Eigengewichtes des Führungsschlauches 30 viel grössere Radien aus, wodurch die Reibverlus- te beim Transport des Schweissdrahtes 13 zum Schweissbrenner 10 sehr stark verringert werden.
Damit ist es nunmehr möglich, dass die Leitungen im Schlauchpaket 23 grösser dimensioniert werden können, da nicht mehr auf das Gewicht des Schlauchpaketes 23, insbesondere auf das Abknicken des Schlauchpaketes 23, geachtet werden muss. Somit ist es beispielsweise möglich, dass die Schweissleitung 17 einen sehr grossen Querschnitt aufweisen kann und somit geringere Verluste, insbesondere Wärmeverluste, entstehen, wodurch die Leistung des Kühlkreislaufes für ein derartiges Schweissgerät 1 sehr stark reduziert werden kann bzw. eine Gaskühlung oder Luft- kühlung eingesetzt werden kann und gleichzeitig sehr lange Schlauchpakete 23 realisierbar sind.
Damit wird der Gesamtwirkungsgrad derartiger Anlagen wesentlich erhöht und die Betriebsdauer der Anlage verbessert sich erheblich.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Führungsschlauch 30 direkt zur Förderung des Schweissdrahtes 13 ausgebildet sein kann, sodass die Drahtseele 36 entfallen kann, d. h., dass der Führungsschlauch 30 einen derartigen Innendurchmesser aufweist, der eine direkte Führung des Schweissdrahtes 13 im Führungsschlauch 30 erlaubt, sodass der Schweissdraht 13 direkt im Füh- rungsschlauch 30 verlaufen kann bzw. durch den Führungsschlauch 30 geführt wird. Es ist auch möglich, dass der Führungsschlauch 30 und eventuell die darin angeordnete Drahtseele 36 trans- parent ausgebildet sind, sodass eine optische Überprüfung der Drahtförderung von einer Person oder über ein elektronisches System von aussen erfolgen kann.
Hierbei ist es auch möglich, dass durch färbige Drahtseelen 36 für die unterschiedlichsten Durchmesser der Schweissdrähte 13 von aussen eine Kontrolle durchgeführt werden kann, ob der richtige Schweissdraht 13 eingelegt ist oder welcher Schweissdraht 13 gerade verwendet wird.
Weiters ist es möglich, dass zusätzliche Leitungen, wie beispielsweise die Kühlleitungen 33 auch aus dem Gehäuse 28 des Zentralanschlusses 25 bzw. dem zentralen Führungsgehäuse ausgeführt werden können, wie dies mit strichlierten Linien in Fig. 5 eingezeichnet ist.
In den Fig. 6 bis 11 sind verschiedenste Ausführungsbeispiele für eine besonders vorteilhafte Anwendung des Zentralanschlusses 25 bzw. des zentralen Führungsgehäuses und des Schlauch- paketes 23 in einem Robotersystem 37 dargestellt, wobei für die gleichen Baueinheiten bzw.
Elemente der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Auf die detaillierte Beschreibung der Baueinheiten bzw. Elemente wird daher verzichtet.
Bei den verschiedensten Robotersystemen 37 ist ersichtlich, dass verschiedenste Kombinatio- nen von aus dem Stand der Technik bekannten Anschlusssystemen 38 mit dem erfindungsgemä- #en Zentralanschluss 25 bzw. dem zentralen Führungsgehäuse und dem Schlauchpaket 23 sowie dem Schnellverschluss, also den Anschlusselementen 29 und 35, möglich sind.
Grundsätzlich kann hierzu erwähnt werden, dass die Zuführung der Leitungen im Schlauchpaket 23 oder der einzelnen Leitungen und die Zuführung des Schweissdrahtes 13, insbesondere über den Führungsschlauch 30, in den Bereich des Schweissbrenners 10 vollständig oder zumindest über einen Teilbereich getrennt erfolgt, wobei die Trennung und/oder Zusammenfügung der Leitungen mit der Leitung bzw. dem Führungsschlauch 30 des Schweissdrahtes 13 über den Zentralanschluss 25 bzw. dem zentralen Führungsgehäuse erfolgt. Somit wird erreicht, dass die Schweissdrahtförderung zumindest teilweise unabhängig erfolgen kann und somit eine wesentliche Verbesserung eintritt, da die Reib- verluste durch eine optimale Zuführung über weite Radien reduziert werden kann.
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Weiters ist aus dem Ausführungsbeispiel ersichtlich, dass bei einem derartigen Robotersystem 37 eine Sammelbox 31 eingesetzt wird. Die Sammelbox 31 hat die Aufgabe, die von den einzelnen Komponenten, insbesondere dem Schweissgerät 1 und/oder dem Drahtvorschubgerät 11 usw., zugeführten Leitungen auf einem Punkt bzw. in einem bestimmten Bereich zu vereinen, d. h., dass einerseits Leitungen zur Sammelbox 31 und andererseits von der Sammelbox 31 zu zumindest einer weiteren Komponente, insbesondere zu dem Schweissbrenner 10, geführt werden, wobei die Sammelbox 31 als sogenanntes zentrales Bindeglied angeordnet ist. Dabei ist es möglich, dass in der Sammelbox 31 noch zusätzliche Baugruppen, wie beispielsweise Antriebsvorrichtungen für den Schweissdraht 13, Kommunikationssteuerungen, Regler usw., angeordnet werden können.
Der Vorteil einer Sammelbox 31 liegt vor allem darin, dass in dieser eine einfache Auskreuzung oder Zusammenführung unterschiedlicher Leitungen vorgenommen werden kann bzw. dass unter- schiedliche Stecksysteme auf ein oder mehrere bestimmte Stecksysteme, insbesondere für den Zentralanschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse und/oder dem Schnellverschluss, geändert werden können. Da die Baugrösse der Sammelbox 31 sehr gering ausgeführt werden kann, ist es auch einfach möglich, diese auf einen Roboter 39 zu montieren, ohne dass dabei erhebliche Nachteile bei der Bewegung des Roboters 39 entstehen.
Somit können die wesentlich grösseren und schwereren Komponenten, wie das Schweissgerät 1 und das Drahtvorschubgerät 11, distan- ziert vom Roboter 39 angeordnet werden, wobei die Leitungen bzw. das Schlauchpaket 23 und der Führungsschlauch 30 zur Sammelbox 31 geführt werden. Von der Sammelbox 31 kann anschlie- #end ein Werkzeug 40 des Roboters 39, insbesondere der Schweissbrenner 10, über ein weiteres Schlauchpaket 23 und/oder einen weiteren Führungsschlauch 30 verbunden werden.
Weiters ist es möglich, dass über die Sammelbox 31 eine Aufsplittung bzw. Aufteilung der zuge- führten Leitungen auf mehrere Stecksysteme möglich ist, d. h., dass beispielsweise die gesamten benötigten Leitungen nur einmal zugeführt werden und anschliessend beispielsweise auf allen Seiten oder auf einer Seite der Sammelbox 31 mehrere identische und/oder unterschiedliche Stecksysteme angeordnet sind, die mit den zugeführten Leitungen eines Stecksystems verbunden sind. Somit wird erreicht, dass eine Weiterführung der Leitungen auf einer beliebigen Seite möglich ist bzw. dass von der Sammelbox 31 mehrere Komponenten, insbesondere mehrere Schweissbren- ner 10, versorgt werden können, wie dies beispielsweise in Fig. 10 dargestellt ist.
Hierbei ist es lediglich notwendig, dass bei einem Anschluss mehrerer Komponenten an die Sammelbox 31 für jede Komponente ein eigener Schweissdraht 13 zugeführt wird, wogegen die restlichen Medien bzw. Leitungen, wie beispielsweise das Gas 8, die Kühlflüssigkeit, die Schweissleitung 17 usw., nur einmal zugeführt werden müssen und eine Aufsplittung in der Sammelbox 31 vorgenommen wird.
Selbstverständlich ist es möglich, dass für unabhängige Schweissprozesse auch die Schweissleitung 17 getrennt zugeführt wird, wobei hierzu im Schlauchpaket 23 vom Schweissgerät 1 mehrere Schweissleitungen 17 integriert werden können, sodass eine getrennte Regelung bzw. Steuerung erfolgen kann. Bei einer derartigen Ausführung der Sammelbox 31 ist es möglich, dass beispiels- weise der zugeführte Querschnitt der Leitungen im Schlauchpaket 23 unterschiedlich zu den abgehenden Querschnitten der Schlauchpakete 23 ist.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, wird die Sammelbox 31 am Roboter 39 montiert. Die weiteren Kom- ponenten, wie das Schweissgerät 1 und das Drahtvorschubgerät 11, sind dabei vom Roboter 39 entfernt aufgestellt. Dabei wird das Schweissgerät 1 über ein standardisiertes Schlauchpaket 23 über standardisierte Anschlusssysteme 38 mit der Sammelbox 31 verbunden. Für die Schweiss- drahtzuführung wird das Drahtvorschubgerät 11über einen Führungsschlauch 30 mit entsprechen- den Schnellverschlüssen, insbesondere über die Anschlusselemente 29 und 35, ebenfalls mit der Sammelbox 31 verbunden. Somit sind für einen Schweissprozess sämtliche benötigte Leitungen bzw. Medien an der Sammelbox 31 angeschlossen, sodass in der Sammelbox 31 nunmehr diese Leitungen entsprechend verändert bzw. umgeleitet werden können.
Bei diesem Ausführungsbei- spiel ist lediglich eine Eins-zu-Eins-Durchführung durch die Sammelbox 31 notwendig, da auf der gegenüberliegenden Seite wiederum die selben Stecksysteme verwendet werden.
Von der Sammelbox 31 wird anschliessend das Werkzeug 40, insbesondere der Schweissbren- ner 10, mit einem Schlauchpaket 23 und einem Führungsschlauch 30 verbunden. Damit die Lei- tungssysteme wieder zusammengeführt werden können, ist am Schweissbrenner 10 der Zentral- anschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse angeordnet. Somit wird bei einem derartigen Robotersystem 39 erreicht, dass die Drahtführung unabhängig vom Schlauchpaket 23 über die
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Führungsschläuche 30 erfolgen kann. Im Bereich des Schweissbrenners 10 wird über den Zentral- anschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse das Schlauchpaket 23 und der Führungs- schlauch 30 wieder zusammengeführt, wobei sich der Führungsschlauch 30 bei einer Bewegung des Roboters 39 bzw. des Werkzeuges 40 frei bewegen kann.
In Fig. 7 ist ein ähnliches Robotersystem 39 dargestellt, wobei hier der Führungsschlauch 30 vom Drahtvorschubgerät 11 direkt zum Schweissbrenner 10 bzw. zum Zentralanschluss 25 bzw. zum zentralen Führungsgehäuse geführt wird, wogegen das Schlauchpaket 23 vom Schweissgerät 1 und vom Schweissbrenner 10 zur Sammelbox 31 geführt ist. Selbstverständlich ist es möglich, dass das Schlauchpaket 23 direkt bis zum Schweissbrenner 10 geführt wird.
In Fig. 8 ist ein Robotersystem 39 dargestellt, bei dem der Schweissbrenner 10 wiederum mit dem Zentralanschluss 25 bzw. dem zentralen Führungsgehäuse verbunden ist. Weiters ist nunmehr ein weiterer Zentralanschluss 25 bzw. ein weiteres zentrales Führungsgehäuse an der Sammelbox 31 angeordnet, sodass der Schweissbrenner 10 parallel über das Schlauchpaket 23 und dem Füh- rungsschlauch 30 für die Schweissdrahtzuführung gespeist bzw. versorgt wird. Die Sammelbox 31 ist weiters über ein aus dem Stand der Technik bekanntes Schlauchpaket 23 mit dem Schweissge- rät 1 verbunden, wobei nunmehr der Schweissdraht 13 bzw. die Vorratstrommel 14 für den Schweissdraht 13 im Schweissgerät 1 angeordnet ist.
Die Zuführung des Schweissdrahtes 13 zur Sammelbox 31 erfolgt dabei im Schlauchpaket 23, wogegen von der Sammelbox 31 zum Schweissbrenner 10 eine getrennte Führung realisiert ist.
In Fig. 9 ist ein weiteres Beispiel eines Robotersystems 39 dargestellt, bei dem nunmehr sämt- liche Leitungen getrennt zur Sammelbox 31 geführt werden. D. h., dass alle Leitungen vom Schweissgerät 1 und/oder vom Drahtvorschubgerät 11und eventuell weiteren Komponenten bei- spielsweise über Führungsschläuche 30 mit Schnellanschlüssen zur Sammelbox 31 geführt wer- den. In der Sammelbox 31 werden dann die einzelnen Leitungen bzw. Führungsschläuche 30 auf ein Anschlusssystem 38 zusammengefasst. Von diesem Anschlusssystem 38 wird dann der Schweissbrenner 10, der ebenfalls mit einem derartigen Anschlusssystem 38 ausgebildet ist, mit dem Schlauchpaket 23 verbunden.
Selbstverständlich ist es möglich, dass hierbei auch der Zentral- anschluss 25 bzw. das zentrale Führungsgehäuse für die getrennte Führung des Schlauchpaketes 23 und des Führungsschlauches 30 für den Schweissdraht 13 eingesetzt werden kann.
Weiters ist in Fig. 10 ein Robotersystem 39 dargestellt, bei dem das Werkzeug 40 durch zwei Schweissbrenner 10, also ein sogenanntes Doppeldrahtsystem 41, gebildet ist. Dabei sind die Schweissbrenner 10 wiederum mit dem Zentralanschluss 25 bzw. dem zentralen Führungsschlauch verbunden, wogegen an der Sammelbox 31 die Schlauchpakete 23 und die Führungsschläuche 30 getrennt angeschlossen sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedem Schweissbren- ner 10 ein eigenes Drahtvorschubgerät 11 zugeordnet, wobei der Schweissdraht 13 über jeweils einen Führungsschlauch 30 zugeführt wird. Die restlichen Leitungen werden nunmehr von nur einem Schweissgerät 1 über ein Schlauchpaket 23 an die Sammelbox 31 geführt.
Dabei weist das Schlauchpaket 23 zwei Schweissleitungen 17 - nicht dargestellt - auf, die in der Sammelbox 31 auf beide Anschlusssysteme 38 aufgeteilt werden, sodass eine getrennte Regelung der Schweissprozes- se an beiden Schweissbrennern 10 durchgeführt werden kann. Die restlichen Medien, wie das Schutzgas, die Kühlflüssigkeit und eventuell Steuerleitungen, werden nur einmal an die Sammel- box 31 geführt und in dieser derart aufgeteilt, dass jeder Schweissbrenner 10 mit der benötigten Menge versorgt wird. Selbstverständlich ist es möglich, dass jedem Schweissbrenner 10 ein unab- hängiges System zugeordnet werden kann.
Durch die Einzelzuführung der Leitungen ist es möglich, dass diese sehr einfach verlegt werden können. Dabei können die Leitungen beispielsweise im Inneren des Roboters 39 angeordnet werden. Zusätzlich wird durch die Einzeizuführung erreicht, dass die Leitungen in einer Schleppket- te integriert werden, sodass der Roboter 39 verfahren werden kann. Dies ist beispielsweise mit einem Schlauchpaket 23 nicht möglich, da durch das Zusammenfassen der Leitungen zu einem Strang die Beweglichkeit sehr stark eingeschränkt wird.
Ein weiteres Robotersystem 39 ist in Fig. 11dargestellt, bei dem das Werkzeug 40 durch einen sogenannten Laser-Hybrid-Schweisskopf 42 gebildet wird. Hierzu kann die Verbindung des Schweissbrenners 10 mit dem Schweissgerät 1 über eine der zuvor beschriebenen Systeme oder eine beliebige andere Kombination erfolgen. Der zusätzlich am Werkzeug 40 angeordnete Laser 43 wird über eine Zuleitung 44 zur Sammelbox 31 geführt und von dieser anschliessend über eine
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weitere Zuleitung 44 mit einem Lasergerät 45 verbunden. Selbstverständlich ist es möglich, dass das Lasergerät 45 in dem Schweissgerät 1 integriert werden kann, sodass die Zuleitung 44 für den Laser 43 über das Schlauchpaket 23 erfolgen kann und beispielsweise eine Aufsplittung in der Sammelbox 31 erfolgt.
Bei den verschiedensten dargestellten Ausführungsvarianten ist es selbstverständlich möglich, dass das Werkzeug beispielsweise durch einen WIG/TIG-Brenner oder Plasmabrenner gebildet werden kann oder ein WIG-Kaltdrahtverfahren eingesetzt wird. Weiters ist zu erwähnen, dass die Drahtseele 36 für den Schweissdraht 13 und/oder der Führungsschlauch 30 durch die Sammelbox 31 durchführbar ist, d. h., dass die Drahtseele 36 (siehe Fig. 2) und/oder der Führungsschlauch 30 nicht unterbrochen werden müssen. Die Vorratstrommel 14 des Schweissdrahtes 13 ist vom Robo- ter 39 und der Sammelbox 31 distanziert angeordnet.
Weiters ist es möglich, aufgrund der Anordnung der Sammelbox 31, wie dies bei den unter- schiedlichsten Ausführungsbeispielen der Fig. 6 bis 11 ersichtlich ist, diese in die Datenkommu- nikation zwischen den einzelnen Komponenten zu integrieren. Ein derartiges Beispiel ist in Fig. 6 mit strichlierten Linien eingezeichnet. Dabei kann die Sammelbox 31 als sogenannte Relaisstation dienen bzw. können in der Sammelbox 31 auch entsprechende Sensoren bzw. Baugruppen ange- ordnet werden.
Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei zu langem Führungsschlauch 30 vom Drahtvorschubgerät 11bzw. vom Schweissgerät 1 eine zusätzliche Antriebsvorrichtung für die Förderung des Schweissdrahtes 13 zu integrieren, d. h. zusätzlich zu einer Antriebsvorrichtung 46 in dem Drahtvorschubgerät 11, wie strichpunktiert eingezeichnet, und einer eventuellen weiteren Antriebsvorrichtung im Schweissbrenner 10 - nicht dargestellt - eine weitere Antriebsvorrichtung - nicht dargestellt - in der Sammelbox 31 anzuordnen.
Um die Sammelbox 31 in einen Datentransfer zu integrieren, ist in der Sammelbox 31 eine Steuervorrichtung 47 und/oder ein Controller und/oder eine Auswertelogik angeordnet. Für den Datenaustausch zwischen den einzelnen Komponenten untereinander ist es nunmehr noch not- wendig, dass eine entsprechende Leitungsverbindung hergestellt wird. Dabei ist es möglich, dass in den Schlauchpaketen 23 entsprechende Leitungen bzw. Steuerleitungen integriert werden. Bevor- zugt wird der Datenaustausch zwischen den einzelnen Komponenten über einen seriellen Daten- bus bzw. Feldbus durchgeführt, wie dies aus der WO 99/36219 A1 "Steuervorrichtung für ein Schweissgerät" bekannt ist.
Für die Leitungsverbindung wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Schweissleitung 17 eingesetzt, wie dies in Fig. 6 schematisch eingetragen ist, d. h., dass die Daten beispielsweise über eine Kontaktstelle 48 im Schweissgerät 1 von der Steuervorrichtung 4 auf die Schweissleitung auf- moduliert werden, sodass anschliessend von den einzelnen angeschlossenen Komponenten diese Daten abgenommen werden können. Man kann also sagen, dass die Schweissleitung 17 als Daten- träger für den seriellen Datenbus fungiert. Durch die Verwendung der Schweissleitung 17 wird erreicht, dass eine Verbindung vom Schweissgerät 1 bis zum Schweissbrenner 10 vorhanden ist und somit keine zusätzlichen Leitungen mehr benötigt werden.
Durch die Anordnung eines sogenann- ten externen Datenbusses ist es auch möglich, dass an den verschiedensten externen Komponen- ten entsprechende Sensoren oder andere elektronische Baugruppen, wie beispielsweise eine Antriebsvorrichtung für den Schweissdraht 13, die auch im Schweissbrenner 10 angeordnet sein kann, eingesetzt werden können und diese von der Steuervorrichtung 4 des Schweissgerätes 1 über die Schweissleitung 17 angesteuert werden können. Hierzu ist es lediglich notwendig, dass in den Komponenten, insbesondere im Schweissbrenner 10, eine entsprechende Auswertelogik und/oder eine Steuervorrichtung - nicht dargestellt - angeordnet wird.
Der Vorteil des seriellen Datenbusses liegt vor allem darin, dass nur eine geringe Anzahl von Leitungen, insbesondere die Schweissleitung 17, notwendig ist, um eine Vielzahl von Steuerbefeh- len und/oder Daten übertragen zu können. Die Steuerung bzw. Regelung der externen Baugrup- pen sowie die Verarbeitung der Daten von den externen Komponenten kann dabei direkt von der Steuervorrichtung 4 des Schweissgerätes 1 oder zusätzlichen externen Steuervorrichtungen bzw.
Reglern vorgenommen werden, sodass diese in den Schweissprozess integriert werden können.
Damit auch ein Datenaustausch mit einer Steuervorrichtung 49 des Roboters 39 durchgeführt werden kann, ist es notwendig, dass die Steuervorrichtung 49 des Roboters 39 mit dem internen oder externen seriellen Datenbus des Schweissgerätes 1 verbunden wird. Dies wird bevorzugt derart durchgeführt, dass eine Datenleitung 50 von der Sammelbox 31 zur Steuervorrichtung 49 des
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Roboters 39 geführt wird, wodurch keine zusätzlichen Leitungen vom Schweissgerät 1 zum Roboter 39 mehr angeordnet werden müssen. Speziell bei verfahrbaren Robotern 39 hat sich diese Verbin- dung als besonders vorteilhaft erwiesen, da die Sammelbox 31 bereits am Roboter 31 montiert ist und somit die Datenleitung 50 sehr einfach verlegt werden kann.
Durch diese Datenverbindung können nunmehr von der Auswertelogik bzw. der Steuervorrich- tung 47 der Sammelbox 31 über eine entsprechende Kontaktstelle 51 die Daten aufgenommen werden und anschliessend über die Datenleitung 50 an den Roboter 39 weitergeleitet werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass von der Steuervorrichtung 49 des Roboters 39 ent- sprechende Daten übersendet werden können, wobei diese Daten von der Auswertelogik bzw. der Steuervorrichtung 47 in der Sammelbox 31 über die Kontaktstelle 51 in den seriellen Datenbus eingespeist werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass für den Datentransfer beispielsweise ein Lichtleiter eingesetzt wird, wobei der Lichtleiter in den Schlauch paketen 23 integriert wird. Die Verwendung eines Lichtleiters hat den Vorteil, dass dieser sehr störunanfällig ist und somit eine sehr sichere Datenübertragung gewährleistet werden kann. Damit ist es beispielsweise möglich, dass in der Sammelbox 31 eine Umwandlung der Lichtsignale in elektrische Signale erfolgt und diese an- schliessend dem Roboter 39 und/oder dem Schweissbrenner 10 weitergeleitet werden.
Auf eine detaillierte Beschreibung des Datenaustausches zwischen den einzelnen Komponenten bzw. den Steuervorrichtungen 4,47, 49 und den eventuellen weiteren Reglern wird nicht näher eingegan- gen, da derartige serielle Datentransfers bereits aus dem Stand der Technik, insbesondere aus der obgenannten WO 99/36219 A1, bekannt sind und nur mehr auf ein derartiges System angepasst werden müssen.
Weiters ist es möglich, dass der Führungsschlauch 30 nur teilweise getrennt vom Schlauchpa- ket 23 verläuft und anschliessend in das Schlauchpaket 23 weitergeführt wird. Durch die Anordnung der Sammelbox 31 wird auch erreicht, dass die Leitungslänge von der Sammelbox 31 zum Schweissbrenner 10 standardisiert werden kann, wogegen auf der gegenüberliegenden Seite die Leitungslängen beliebig oder auch standardisiert ausgebildet werden. Dies wird insofern möglich, da die Sammelbox 31 entsprechend der standardisierten Leitungslänge an den verschiedensten Robotern 39 mit dem richtigen Abstand zum Schweissbrenner 10 montiert werden kann.
Der Ordnung halber sei abschliessend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Schweissgerätes 1 dieses bzw. dessen Bestandteile teilweise unmassstäblich und/oder vergrössert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Be- schreibung entnommen werden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 ; 2,3, 4, 5; 6,7, 8, 9, 10, 11 gezeigten Ausführun- gen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezügli- chen, erfindungsgemässen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zentralanschluss mit einem Gehäuse bzw. zentrales Führungsgehäuse mit mindestens einem an dem Gehäuse und dem Führungsgehäuse fixierten Anschlusselement für ein
Schlauchpaket mit unterschiedlichen Leitungen, wie beispielsweise Gas-Versorgungs- leitungen, Kühlleitungen, Stromversorgungsleitungen, Steuerleitungen, die bevorzugt in ei- nem Schutzmantel zusammengefasst sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (28) des Zentralanschlusses (25) bzw. am zentralen Führungsgehäuse ein vom Anschlussele- ment räumlich distanziertes weiteres Anschlusselement (29), insbesondere ein Schnell- verschluss, angeordnet ist, das zum Anschluss eines Führungsschlauches (30) für einen
Schweissdraht (13) ausgebildet ist und dass der mit dem weiteren Anschlusselement (29) verbundene Führungsschlauch (30) ausserhalb des Schutzmantels (24) verläuft.