DD214786A1

DD214786A1 - GRIPPING APPARATUS FOR HOLDING SMALL PARTS, PARTICULARLY HALF SHAFTS DURING THEIR SEALING

Info

Publication number: DD214786A1
Application number: DD24986183A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Kuehnhold; Gert Plaue; Hubert Gaertig; Peter Angelstein
Original assignee: Tech Gebaeudeausruest Ingb
Priority date: 1983-04-14
Filing date: 1983-04-14
Publication date: 1984-10-24

Abstract

Greifvorrichtung zum Positionieren von Halbschalen zu ihrer Verschweissung. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten und Ausrichten von Kleinteilen, beispielsweise Halbschalen aus Stahlblech, die miteinander verschweisst werden muessen.Das Ziel der Erfindung besteht in der Vermeidung von Handarbeit zur Durchfuehrung des Schweissvorganges. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass zwei uebeeinanderliegende, hoehenverstellbare Greifer angeordnet sind, die die zu verschweissenden Teile tragen.In Abhaeaengigkeit vom Hub der Schweisselektrode schwingen die Greifer um die Achse, wodurch die Schweissteile positoniert und bestehende Toleranzen ausgeglichen werden.Die Anwendung der Erfindung ist moeglich, wenn symmetrische Kleinteile miteinander zu verschweissen sind.Gripping device for positioning half-shells for their welding. The invention relates to a device for holding and aligning small parts, such as half shells made of sheet steel, which must be welded together. The aim of the invention is to avoid manual labor for performing the welding process. According to the invention, the object is achieved by arranging two adjoining, height-adjustable grippers which carry the parts to be welded. Depending on the stroke of the welding electrode, the grippers oscillate about the axis, thus positioning the welded parts and compensating existing tolerances. The application of the invention is possible if symmetrical small parts are to be welded together.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Greifvorrichtung zum Halten von Kleinteilen,insbesondere Halbschalen während ihrer Verschweißung Anwendungsgebiet der ErfindungGripping device for holding small parts, in particular half-shells during their welding Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung für- Kleintei-Le, insbesondere- Halbschalen aus Stahlblech zur Herstellung von Anschlußnippeln für Raumheizkörper. Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Zum Greifen und Zuführen von 'ferkstücken sind im wesentlichen "Vorrichtungen bekannt, die mittels Greifbacken die Werkstücke erfassen und einer weiteren Bearbeitungsmaschine zuführen. Derartige Greif vorrichtungen werden mittels aufwendiger Getriebe angetrieben. Sie bestehen meist aus Greifbacken-Konstruktionen, bei denen ein Eacken feststeht und der andere durch Krafteinwirkung geöffnet wird. Auch unter Federdruck stehende Greifbacken sind bekannt, Sie finden im Rahmen dieser Erfindung Anwendung.Vorgenannte Greifer dienen im wesentlichen dazu, als Baugruppen von Industrierobotern die Übergabe von einer Bearbeitungseinheit zur nächsten vorzunehmen. Demgegenüber besteht das Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung darin, zugeführte Werkstücke zu greifen und während des nachfolgenden Schweißvorganges lagegerecht zu halten, wobei die verfahrensbedingten Toleranzen ausgeglichen werden. Zur Lösung dieser Aufgabe sind die bekannten Hilfsvorrichtungen zur Durchführung von Schweißprozessen ungeeignet, da sie im wesentlichen das Spannen und Bewegen der Schweißteile während der Verschwenkung beinhalten, das Einlegen und Spannen jedoch von Hand durchgeführt werden muß. Ziel der Erfindung Das Ziel der Erfindung bes_teht in der Vermeidung von Hand-The invention relates to a gripping device for Kleintei-Le, in particular half shells made of sheet steel for the production of connection nipples for space heaters. Characteristics of the known technical solutions For gripping and feeding of 'ferkstücken are essentially' devices are known which grasp the workpieces gripping jaws and feed to another processing machine.These gripping devices are driven by means of complex gear. They usually consist of gripping jaw constructions in which A jaw is fixed and the other is opened by force Also under spring pressure jaws are known, they are used in the context of this invention Anwendung.Vorgenannte grippers are used essentially as assemblies of industrial robots to make the transfer from one processing unit to the next It is an area of application of the present invention to grasp supplied workpieces and to keep them level during the subsequent welding process, whereby the process-related tolerances are compensated for Auxiliary devices were not suitable for carrying out welding processes, since they essentially involve the tensioning and movement of the welded parts during pivoting, but the loading and tensioning must be carried out manually. OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is to avoid manual

arbeit zum'Anordnen der Halbschalen in Schweißlage, zum Halten Mährend des Schweißvorganges sowie zur Entnahme der geschweißten Anschlußnippelwork to arrange the half-shells in welding position, to hold during the welding process and to remove the welded connection nipple

Darlegung des Wesens der Erfindung Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine "Vorrichtung zwei Halbschalen hinsichtlich Abstand und Deckungsgleichheit in Schweißlage zu bringen und nach erfolgtem Schweißung den fertigen Anschlußnippel abzuführen« Brfindungsgemäß #drd die Aufgabe dadurch gelöst, daß ziarei übereinander angeordnete Greifer mit dem Hub einer Schweißelektrode um einen Drehpunkt schwingen und dabei die geforderte Schweißposition einnehmen.The invention has for its object to bring by a "device two half-shells in terms of distance and congruence in welding position and dissipate after completion of welding the finished nipple" Brfindungsgemäß #drd the task solved by ziarei superposed gripper with the stroke of a welding electrode to a Swing pivot and take the required welding position.

Bei der Yerschweißung von Kleinteilen entlang einer vorbestimmten Kurvenlinie durch das Schmelpreßschweißverfahren kommt dem Positionieren der Schweißteile eine besondere Bedeutung zu, das heißt, dieser Arbeitsaufwand stellt den Hauptteil am gesamten Prozeß dar und 'drd in Abhängigkeit der Gestalt der Schweißteile vielfach von Hand durchgeführt. Die Erfindung dient dazu, relativ kleine Schweißteile,das sind im vorliegenden Anwendungsfall gestanzte Halbschalen aus Stahlblech ,zur Herstellung von Heizkörper-Anschlußnippeln miteinander zu verschweißen.When Yerschweißung of small parts along a predetermined curve line by the Schmelpreßschweißverfahren the positioning of the welds is of particular importance, that is, this work is the main part of the entire process and 'drd performed depending on the shape of the welds many times by hand. The invention serves to weld relatively small welded parts, which are punched in the present application, half shells made of sheet steel, for the production of radiator connection nipples with each other.

Hierbei ist davon auszugehen, daß die Halbschalen lagegerecht von einem yibrationsförderer der Greifvorrichtung angeboten werden. Durch Heranfahren der Greifbacken werden die Halbschalen mittels federkraft geklemmt und dann, mit einer Drehbewegung einer Schweißelektrode zugeführt. Die Konstruktion der Greifvorrichtung bietet die Gewähr, daß die mit der Verschweißung verbundenen Form- und Lageänderungen berücksichtigt werden. Die Greifvorrichtung besteht aus zwei um einen gemeinsamen Drehpunkt schwingenden Greifern, die im Έ1veau zueinander als auch gegenüber der Schweißelektrode eingestellt werden können. Zu diesem Zweck hängen beide Greifer mittels Distanzbolzen an einem Mveauhalter. Die Länge der Distanzbolzen sowie ihre Einstellung «ird so gewählt, daß ein Greifer über dem anderen angeordnet i3t„It should be assumed that the half shells are offered in a positionally correct from a yibrationsförderer the gripping device. By moving the gripping jaws, the half-shells are clamped by means of spring force and then, with a rotary movement, fed to a welding electrode. The construction of the gripping device provides the guarantee that the associated with the welding shape and position changes are taken into account. The gripping device consists of two grippers which oscillate about a common pivot point and which can be adjusted in relation to one another as well as with respect to the welding electrode. For this purpose, both grippers hang by means of spacer bolts on a Mveauhalter. The length of the distance bolts as well as their setting "is chosen so that one gripper is placed over the other"

Der Abstand wird bestimmt durch die Höhe der Halbschalen in Schweißlage zuzüglich eines notwendigen Spaltes von etwa 2 aim. Der Versatz der Greifer, die nicht nur übereinander, sondern gleichzeitig auch nebeneinander angeordnet sind, vd.rd durch die Abbiegung der Greifbacken in Richtung aufeinander zu ausgeglichen, so daß die KXemmflachen senkrecht übereinander stehen. Von besonderer Bedeutung für die Punktion der dargestellten Greiferanordnung ist die Konstruktion des Niveauhalters. Der Niveauhalter wirkt als Aufhängung für die Greifer und mit ihm wird die Lage und Länge des Kreisbogens bestimmt, auf dem die Greifer um ihren gemeinsamen Drehpunkt schwingen. Die durch einen Anschlag und Federdruck bestimmte Ruhelage des Niveauhalters wird aufgehoben durch die Schweiß-The distance is determined by the height of the half shells in welding position plus a necessary gap of about 2 aim. The offset of the grippers, which are not only one above the other, but at the same time also arranged side by side, vd.rd balanced by the deflection of the jaws towards each other, so that the KXemmflachen are perpendicular to each other. Of particular importance for the puncture of the illustrated gripper assembly is the construction of the level holder. The level holder acts as a suspension for the grippers and with it the position and length of the circular arc is determined, on which the grippers swing around their common fulcrum. The rest position of the level holder determined by a stop and spring pressure is canceled out by the welding

\J elektrode, die zwecks Schmelzpreßschweißung auf die obere Halbschale zufährt und dabei mit einem Anschlag den Niveauhalter an seiner Zunge nach unten drückt, was dazu führt, daß! die Greifer mit den positionierten Halbschalen frei nach unten fallen, bis die untere Halbschale von einer Matrize aufgenommen slrd. Die obenliegende Halbschale liegt nun auf der unteren auf und die Schweißelektrode eilt nach und übt den erforderlichen Preßdruck zur Ifer schweißung aus. Mit dem Rückstellhub der Schweißelektrode schwingt der Niveauhalter durch Federkraft wieder nach oben In seine Grundstellung zurück. , Ausführungabeisplel \ J electrode that is moving in order Schmelzpreßschweißung on the upper half shell and thereby pushes a stop to the level holder on his tongue down, which causes! the grippers, with the half shells in place, fall freely down until the lower half shell is slammed by a die. The overhead half-shell is now on the bottom and the welding electrode hurries and exerts the required pressure for Ifer welding. With the return stroke of the welding electrode, the level holder swings upwards again by spring force to its basic position. , Execution advice

,--. . Der Aufbau und die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Yor-' richtung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel dargestellt werden·-. , The structure and mode of operation of the invention Yor- 'direction will be shown below on an exemplary embodiment ·

In. der isometrischen Darstellung ist mit T. eine Grundplatte bezeichnet, auf der alle funktioneilen Teile der Vorrichtung aufgebaut sind, Sie führt die erforderliche horizontale Hubbewegung zur Zuführung der Halbschalen und zur Abführung des geschweißten Anschlußnippjels aus·In. the isometric view is denoted by T. a base plate on which all functional parts of the device are constructed, it performs the required horizontal lifting movement for feeding the half-shells and for discharging the welded Anschlußnippjels ·

Auf der Grundplatte 1 Ist ein Greiferträger 2 befestigt, um dess.en Achse 5 die Halter 3 und 4 in verschiedenem Niveau schwingen· Jeder Halter 3 und 4 trägt GreifersehenkelOn the base plate 1, a gripper carrier 2 is fixed, about whose axis 5 the holders 3 and 4 swing in different levels · Each holder 3 and 4 carries gripper eyes

6 und 7, die um die Achsen 8 und 9, schwingen. Die Greifer bestehen aus einem elektrisch nichtleitenden Material, beispielsweise aus Hartgewebe,6 and 7, which swing around the axes 8 and 9. The grippers are made of an electrically non-conductive material, such as hard tissue,

Die Greiferschenkel 6 und 7 tragen Greifbacken 11, die aus Slektrodenkupfer bestehen und zweckmäßigerweise.- eine Frofi-1ierung aufweisen, -The gripper legs 6 and 7 carry gripping jaws 11, which consist of Slektrodenkupfer and zweckmäßigerweise.- have a Frofi-1ierung, -

Die Greiferschließfedem, hier mit der Position 10 dargestellt, drückt die Greifbacken ti. in Grundstellung aneinander.The Greiferschließfedem, shown here with the position 10, presses the jaws ti. in basic position to each other.

Das Siveau der Halter 3 und 4 und somitm der augehörigen Greifer wird durch die Einstellung de3 Hiveauhalters 13 am Anschlag 15 bestimmt. Die Zugfeder 16 bewirkt das Anliegen des um die Achse 14 schwingenden Hiveauhalters 13* am Anschlag 15. Der liveauunterschied zivischen den Greifern wird fixiert durch die Einstellung der Distanzbolzen 17 und 18 am Niveauhalter 13 ♦The level of the holders 3 and 4 and thus the corresponding gripper is determined by the setting of the height holder 13 on the stop 15. The tension spring 16 causes the concerns of swinging about the axis 14 Hällehalters 13 * on the stop 15. The level difference zivischen the grippers is fixed by the adjustment of the spacer bolts 17 and 18 on the level holder 13 ♦

Bei der Darstellung der Wirkungsweise der Greifvorrichtung ist davon auszugehen, daß die Greifbacken 1ΐ jeweils eine Halbschale tragen, die sie von bekannten Fördereinrichtungen übernommen haben. Die spiegelbildlich positionierten Halbschalen werden durch den Druck der Greiferschließfeder to zwischen den Greifbacken 11 gehalten. Mit dem Schmelzpreßschweißverfahren sollen nun die in einem Abstand von ca. 2 mm übereinander gehaltenen Halbschalen miteinander verschweißt werden. Hierzu fährt eine Schweißelektrode senkrecht auf die obere Halbschale zu und drückt zuerst auf die Niveauhalterzunge 19, wobei der Niveauhalter 13 unter Überwindung der Kraft der Zugfeder 1 β nach unten gedrückt wird. Dadurch führen beide Greifer eine Abwärtsbewegung aus, bis die untere Halbschale in eine Matrize ^k fällt. Die Schweißelektrode holi danach die vorgeeilte obere Halbschale ein und preßt sie auf die untere Halbschale, wobei ein Schweiß3trom fließt, der die Halbschalen entlang der deckungsgleichen Nahtlinie miteinander verschweißt. Die Einstellung der Distanzbolzen 17 und 18 berücksichtigt, daß der vorherige Abstand von 2 mm zwischenIn the representation of the operation of the gripping device is assumed that the gripping jaws 1ΐ each carry a half-shell, they have taken over from known conveyors. The mirror-symmetrically positioned half-shells are held by the pressure of the gripper closing spring to between the jaws 11. With the Schmelzpreßschweißverfahren now at a distance of about 2 mm held one above the other half shells are welded together. For this purpose, a welding electrode moves perpendicularly to the upper half-shell and first presses on the level-holding tongue 19, wherein the level-holder 13 is pressed by overcoming the force of the tension spring 1 β down. As a result, both grippers perform a downward movement until the lower half-shell falls into a die ^k . The welding electrode then collects the pre-split upper half-shell and presses it onto the lower half-shell, whereby a welding current flows, which welds the half-shells together along the congruent seam line. The setting of the spacer bolts 17 and 18 takes into account that the previous distance of 2 mm between

den Halbschalen wegfällt und darüber hinaus noch vrährend des Schweißprozesses ein Abschmelzen stattfindet« Nach der Bewegung der Greifvorrichtung aus dem SchweiSbereich ,verden durch Betätigung der Druckzylinder 12 die Greifbacken 11 geöffnet und der fertiggestellte Heizkörper-AnschluSnippel kann entnommen werden.After the movement of the gripping device from the welding area Verden verden by pressing the impression cylinder 12, the gripping jaws 11 open and the finished radiator connection nipple can be removed from the half shells and beyond even during the welding process takes place.

Claims

invention claim

1. Gripping device for positioning half-shells during their welding using spring-loaded gripping jaws,

characterized in that superimposed grippers are rotatably mounted on a common axis (5) and hö'henve by means of dowel pins (17 »högshenve rs divisible on a pivot on an axis (14) rotatably mounted level holder (13) by means of a tension spring (16) bears against the adjustable stop (15) and its tongue (19) is in the stroke of a welding electrode.

2. gripping device according to item 1,

^v - characterized in that each gripper consists of a holder (3, 4) provided with axles (8, 9) on which lower gripper arms (6) and upper gripper arms (7) are rotatably mounted, thanks to an intermediate gripper closing spring (10) in the closed position «

3.Greifvorrichtung according to item 1 and 2, characterized in that the gripper arms (6,7) consist of an electrically non-conductive material,

4 gripping device according to item 1 to 3, characterized in that the gripping jaws (1t) laterally

"- are bent so that the gripping surfaces vertically

are arranged one below the other.

1 sheet with a drawing,