DE10122398C1 - Querdrahtzuführung für eine Gitterschweißmaschine, mit wählbarer Zangen-Bahnkurve, und Schweißmaschine mit einer derartigen Querdrahtzuführung - Google Patents

Abstract

Bei einer Querdrahtzuführung für eine Gitterschweißmaschine, mit jeweils einen Niederhalter und einen Gegenhalter aufweisenden Haltezangen, DOLLAR A welche gemeinsam einen vereinzelten Querdraht erfassen und entlang einer vorgegebenen Bahnkurve zu den Schweißelektroden transportieren, schlägt die Erfindung vor, dass die Haltezangen um wenigstens zwei unabhängig voneinander beeinflussbare Achsen beweglich sind, wobei jeder Achse ein Antriebsmotor zugeordnet ist, und wobei eine elektronische Steuerung vorgesehen ist, welche die Antriebsmotoren ansteuert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Querdrahtzuführung nach dem Ober­ begriff des Anspruches 1 sowie eine Schweißmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 5 oder des Anspruches 7.

Bei Gitterschweißmaschinen ist es bekannt, die Querdrähte zu­ nächst aus einem Magazin zu entnehmen und zu vereinzeln. Mittels einer Förderkette, die Mitnehmer aufweist, können die einzelnen Querdrähte in die Nähe des Elektrodenbereiches ver­ bracht werden. Um sie anschließend in die Schweißposition zu bringen kann vorgesehen sein, die Querdrähte von der Förder­ kette bis in die Schweißposition frei fallen zu lassen. Hierbei er­ gibt sich jedoch aufgrund der maximal erzielbaren Beschleuni­ gung eine Beschränkung der möglichen Taktzeit der Schweiß­ maschine. Zudem kann durch das Aufprallen nach dem freien Fall ein unerwünschtes Vibrieren des Querdrahtes in seiner Schweißposition auftreten, so dass die Schweißqualität beein­ trächtigt werden kann.

Alternativ ist es bekannt, den zunächst vereinzelten Querdraht mittels einer Exzenter- und Hebelkinematik in die Schweiß­ position zu verbringen. Die hierdurch möglichen hohen Takt­ geschwindigkeiten führen aufgrund der erheblichen, zu bewe­ genden Massen zu einem unruhigen Lauf der Maschine. Um ein möglichst steiles Eintauchen in die Gittermattenebene zu bewir­ ken, sind vergleichsweise große Hebel und dementsprechend große, zu beschleunigende Massen erforderlich. Das steile Ein­ tauchen der Haltezangen in die Gittermattenebene ist vorteilhaft, um auf diese Weise sicherzustellen, dass die bereits ver­ schweißten Querdrähte nicht mit den Haltezangen kollidieren, wenn höhere Funktionsgeschwindigkeiten und dementspre­ chend kürzere Taktzeiten gefahren werden.

Bei sogenannten "Doppelschrittschweißmaschinen", bei denen gleichzeitig jeweils zwei Querdrähte verschweißt werden, ist zu­ dem ein schnelles Hochziehen der Haltezangen aus der Gitter­ mattenebene wünschenswert, damit nach erfolgter Verschwei­ ßung eines in Produktionsrichtung vorderen Querdrahtes die zu­ gehörige Haltezange nicht mit dem gleichzeit geschweißten hin­ teren Querdraht kollidiert und damit die Gittermatte möglichst schnell weiterbewegt werden kann, um kurze Taktzeiten und hohe Produktionsgeschwindigkeiten zu ermöglichen.

Aus der EP-A-0 399 996 ist eine Gitterschweißmaschine be­ kannt, bei der die Querdrähte mittels Positionierorganen positio­ niert werden, wobei die Positionierorgane Einstellmöglichkeiten bieten, um die Querdrähte in der gewünschten Querdrahtteilung sowie exakt orthogonal zu den Längsdrähten anordnen zu kön­ nen, so dass die Bahnkurve, die der Querdraht beschreibt, wählbar ist. Auch aus der DE 36 35 017 C1, der DE 27 41 082 C2 sowie der Veröffentlichung "Ein flexibles Maschinensystem für das Drahtgitterschweißen" in DRAHT 34 (1983) 11, Seiten 540-543 sind Gitterschweißmaschinen mit entlang von Bahn­ kurven geführten Querdrähten bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Querdrahtzuführung dahingehend zu verbessern, dass diese bei möglichst geringen zu bewegenden Massen einen an die jewei­ ligen Einsatzbedingungen möglichst einfach und optimal anzupassenden Bahnverlauf für die Haltezangen ermöglicht. Weiter­ hin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schweißma­ schine zu schaffen, die unter Verwendung einer derartigen Querdrahtzuführung eine hohe Produktionsgeschwindigkeit und eine möglichst flexible Produktion von Schweißgittermatten er­ möglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Querdrahtzuführung mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch eine Schweißma­ schine mit den Merkmalen des Anspruches 5 oder des Anspru­ ches 7 ermöglicht.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, die Antriebe der Haltezangen frei programmierbar zu gestalten, so dass nahezu beliebige Bahnverläufe erzielt werden können. Hierdurch kann z. B. ein spätes und sehr steiles Eintauchen der Haltezangen in die Gittermattenebene ermöglicht werden und anschließend ein sehr schnelles und frühes Anheben der Haltezangen aus der Gittermattenebene. Durch die frei programmierbaren Antriebe lassen sich im Vergleich zu Kniehebel-, Hebel- oder Exzenter­ konstruktionen die bewegten Massen verringern, so dass größe­ re Beschleunigungen möglich werden, die ihrerseits einen ruhi­ geren Lauf der Maschine sowie besonders vorteilhafte Bahnver­ läufe ermöglichen und zudem kürzere Taktzeiten und damit hö­ here Produktionsgeschwindigkeiten der Schweißmaschine er­ möglichen.

Durch die frei programmierbaren Bahnverläufe können innerhalb einer Gittermatte nahezu beliebige Gittermuster vorgesehen werden: Bei stets gleichem, automatisiertem Gittervorschub pro Takt können die Querdrähte mit unterschiedlichen Abständen verlegt werden, sofern die Schweißelektroden entsprechend bemessen sind. Die Querdrähte können von unterschiedlichen Abholpositionen abgeholt werden, so dass unterschiedliche Querdrahttypen mit beispielsweise unterschiedlichen Durchmes­ sern verarbeitet werden können, welche die Querdrahtzuführung aus unterschiedlichen Magazinen oder Einschusskanälen abholt und in die Gittermattenebene verbringt.

Durch die Möglichkeit, besonders steil in die Mattenebene einzu­ tauchen und aus dieser wieder herauszufahren, ergibt sich die Möglichkeit, auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten Git­ termatten mit besonders engen Querdrahtabständen zu fertigen, also Gittermatten besonders hoher Belastbarkeiten wirtschaftlich zu fertigen.

Vorteilhaft können die beiden Achsen, die unabhängig vonein­ ander beeinflussbar sind, parallel zueinander und im Abstand zueinander angeordnet sein, so dass der gewünschte Bahnver­ lauf nicht dreidimensional im Raum, sondern exakt in einer Ebe­ ne liegt und die Aufnahme der Beschleunigungskräfte verein­ facht wird.

Abgesehen von der grundsätzlich vergleichsweise leichtgewich­ tige Konstruktion ergibt sich eine weitere Möglichkeit, die zu bewegenden Massen zu reduzieren, indem mehrere Haltezangen an einer gemeinsamen Traverse angeordnet sind, so dass sämt­ liche Haltezangen gleichzeitig bewegt werden, wobei die Traver­ se selbst nur durch wenige Antriebseinheiten bewegt werden kann, deren Anzahl erheblich geringer sein kann als die Anzahl der Haltezangen.

Vorteilhaft können besonders leichtgewichtige Antriebseinheiten vorgesehen sein, wie beispielsweise Zahnriemenantriebe, Ket­ tenantriebe od. dgl. Dabei kann vorgesehen sein, Kosten und gewicht dadurch einzusparen, daß Wellen sämtliche Antriebs­ einheiten einer Achse verbinden und durch nur einen einzigen Antriebsmotor angetrieben sind, so dass eine besonders wirt­ schaftliche Bauform der Querdrahtzuführung ermöglicht wird.

Ein Ausführungsbeispiel einer Querdrahtzuführung wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht eine Quer­ drahtzuführung und

Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht ein praktisches Ausführungsbeispiel der Querdrahtzuführung von Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Haltezange bezeichnet, die in an sich be­ kannter Weise mit einem Niederhalter 2 und einem Gegenhalter 3 ausgestaltet ist. Die Haltezange 1 nimmt einen Querdraht 4 an einer Abholposition 5 auf und bringt den Querdraht 4 entlang ei­ ner Bahnkurve 6 zwischen zwei Elektroden 7 in eine Schweiß­ position (bei 8), wo der Querdraht 4 zur Herstellung einer Draht­ gittematte auf Längsdrähte 9 geschweißt wird. Von der Schweiß­ position 8 bewegt sich die Haltezange 1 entlang des Rückweges der Bahnkurve 6 zur Abholposition 5, um erneut einen Querdraht 4 aufzunehmen.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Hal­ tezange 1 Teil einer Querdrahtzuführung 10 einer Doppelschritt­ schweißmaschine. Die Gittermatte wird dabei in Produktionsrich­ tung von links nach rechts vorgeschoben, und wie aus Fig. 1 er­ sichtlich ist, befindet sich die Haltezange 1 vor einem bereits ver­ schweißten Querdraht 4, also rechts von dem Querdraht 4.

Die Haltezange 1 ist an einem Arm 11 befestigt, wobei dieser Arm 11 um eine erste Achse 12 verschwenkt werden kann. Die­ se erste Achse 12 ist an einem Ausleger 14 vorgesehen, der seinerseits schwenkbeweglich um eine zweite Achse 15 gelagert ist. Die Schwenkbewegung des Auslegers 14 um die Achse 15 erfolgt durch einen Antriebsmotor 16.

Ein zweiter Antriebsmotor 17 ist vorgesehen, der auf Antriebs­ einheiten einwirkt, die ebenfalls um die zweite Achse 15 drehbar sind und welche die Bewegung des Antriebsmotors 17 entlang dem Ausleger 14 weiterleiten, so dass durch diese Bewegung der Arm 11 um die erste Achse 12 schwenkbar ist. Die beiden Antriebsmotoren 16 und 17 können unabhängig voneinander angesteuert werden, so dass sich durch Überlagerung der ent­ sprechenden Schwenkbewegungen um die Achsen 12 und 15 nahezu beliebige Bahnverläufe der Haltezangen 1 programmie­ ren lassen.

In Fig. 2 ist ein praktisches Ausführungsbeispiel der in Fig. 1 schematisch dargestellten Anordnung gezeigt. Der erste An­ triebsmotor 16 wirkt über einen Zahnriemen 18 auf eine Welle 19 ein, die mit der zweiten Achse 15 gemäß Fig. 1 achsgleich ist. Auf der Welle 19 sind mehrere Antriebseinheiten 20 ange­ ordnet, die von dem zweiten Antriebsmotor 17 über jeweils einen eigenen Zahnriemen 21 angetrieben sind und den Ausleger 14 um die zweite Achse 15, also um die Welle 19 umlaufend, ver­ schwenken können. Die Haltezangen 1 sind gemeinsam an ei­ ner Traverse 22 befestigt, wobei die Traverse 22 mit den An­ triebseinheiten 20 verbunden ist.

Claims (7)

1. Querdrahtzuführung für eine Gitterschweißmaschine, mit wählbarer Zangen-Bahnkurve,
mit jeweils einen Niederhalter und einen Gegenhalter auf­ weisenden Haltezangen,
welche gemeinsam einen vereinzelten Querdraht erfassen und entlang einer vorgegebenen Bahnkurve zu den Schweißelektroden transportieren,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Haltezangen (1) um wenigstens zwei unabhängig voneinander beeinflussbare Achsen (12, 15) beweglich sind,
wobei jeder Achse (12, 15) ein Antriebsmotor (16, 17) zu­ geordnet ist,
und wobei eine elektronische Steuerung vorgesehen ist, welche die Antriebsmotoren (16, 17) ansteuert.

2. Querdrahtzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die beiden Achsen (12, 15) beabstandet und parallel zueinander verlaufen.

3. Querdrahtzuführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dass mehrere Haltezangen (1) an einer ge­ meinsamen Traverse (22) angeordnet sind, wobei die Tra­ verse (22) durch mehrere Antriebseinheiten (20) angetrie­ ben ist, deren Anzahl geringer ist als die Anzahl der Halte­ zangen (1).

4. Querdrahtzuführung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Antriebseinheiten (20) als Kraftübertra­ gungsmittel, wie Kettentriebe, Zahntriebe oder Zahnräder ausgebildet sind, denen ein einziger gemeinsamer An­ triebsmotor zugeordnet ist.

5. Schweißmaschine mit einer Querdrahtzuführung nach ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Zubringereinheiten für Querdrähte, wie ein Querdrahtmagazin und einen Querdrahteinschuß.

6. Schweißmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Zubringereinheiten unterschiedliche Ab­ holpositionen aufweisen, an denen der jeweilige Querdraht zur Übergabe an die Haltezangen (1) bereitgestellt wird.

7. Schweißmaschine mit einer Querdrahtzuführung nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißmaschine als Doppelschrittschweißmaschine ausgestaltet ist.