DE102011054376A1 - Schweißzange - Google Patents

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Abstract

Schweißzange (1), insbesondere X-Schweißzange (1) zum Widerstandspunktschweißen, mit einem ersten Zangenarm (11), einem zweiten Zangenarm (12), und einem Antrieb (2) umfassend einen Motor (4) und ein Getriebe (6) zum Drehen des ersten Zangenarmes (11) relativ zu dem zweiten Zangenarm (12) um eine Drehachse (14) der Schweißzange (1), wobei der Motor (4) und das Getriebe (6) koaxial angeordnet sind.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Schweißzange nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einer Verwendung nach dem nebengeordneten Anspruch.
  • Stand der Technik
  • Schweißzangen zum Widerstandspunktschweißen werden typischerweise als sogenannte X-Schweißzangen oder X-Typ-Schweißzangen ausgeführt. Solche Schweißzangen verfügen über zwei Zangenarme, an welchen Elektroden für das Widerstandspunktschweißen angeordnet sind. Der Name X-Schweißzange rührt daher, dass auch heute noch gebräuchliche X-Schweißzangen Zangenarme aufweisen, welche über den Drehpunkt hinaus verlängert sind, um auf der den Elektroden abgewandten Seite eine Kinematik zum Antrieb der X-Schweißzangen anzuordnen. Für die Öffnungs- und Schließbewegung der Schweißzange muss ein Antrieb vorgesehen werden, welcher bei X-Schweißzangen in Bezug auf das Gewicht sowie den räumlichen Platzbedarf Einschränkungen für die Ausgestaltung der X-Schweißzange nach sich zieht. Um solche Nachteile zu vermeiden, ist aus dem Stand der Technik eine X-Schweißzange bekannt, welche einen Antrieb aufweist, der unmittelbar im Drehpunkt der Schweißzange ansetzt.
  • Aus der europäischen Offenlegungsschrift EP 0 761 367 A1 ist eine motorgetriebene X-Schweißzange für das Widerstandsschweißen bekannt, welche einen Motor aufweist, der über ein Untersetzungsgetriebe einen ersten Zangenarm der Schweißzange relativ zu einem zweiten Zangenarm verdrehen kann. Ein Problem bei motorgetriebenen Schweißzangen, bei welchen der Antrieb unmittelbar in der Drehachse ansetzt, ist die Anordnung des Motors. Dabei sind insbesondere zwei Dinge zu berücksichtigen, nämlich einmal dass der Aufbau der Schweißzange nicht die Bewegungsfreiheit der Handachsen eines die Schweißzange tragenden Roboters beeinträchtigt. Weiterhin sollte der Schwerpunkt der Schweißzange nicht zu weit von dem Schnittpunkt der Handachsen des Roboters entfernt sein, um Drehmomentbelastungen zu verringern.
  • Um die genannten Anforderungen zu erfüllen, wird in der EP 0 761 367 A1 vorgeschlagen, einen Elektromotor parallel verschoben zur Drehachse anzuordnen, wobei das Antriebsdrehmoment des Motors über einen Zahnriemen in die Drehachse der X-Schweißzange übertragen wird. Diese Anordnung ist jedoch vergleichsweise aufwendig und bringt gegenüber herkömmlichen Schweißzangenantrieben, beispielsweise mit pneumatischen Antrieben „hinter“ der Drehachse keine oder kaum Vorteile.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, X-Schweißzangen zum Widerstandspunktschweißen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, zu verbessern. Insbesondere soll eine Schweißzange angegeben werden, welche einen einfachen und kompakten Aufbau aufweist und außerdem möglichst viele der oben genannten Anforderungen an Lage des Schwerpunkts und Geometrie zumindest teilweise oder vollständig erfüllt.
  • Die Aufgabe wird mit einer Schweißzange, insbesondere einer X-Schweißzange zum Widerstandspunktschweißen nach dem Anspruch 1 gelöst. Die Schweißzange sieht vor, dass der Antrieb der Schweißzange koaxial ausgeführt ist. Das bedeutet insbesondere, dass der Motor und das Getriebe des Antriebs zum Drehen des ersten Zangenarms relativ zu dem zweiten Zangenarm koaxial angeordnet sind. Koaxial bedeutet insbesondere, dass die Abtriebswelle des Motors koaxial zu einem Abtriebselement des Getriebes angeordnet ist. Vorzugsweise sind der Motor und das Getriebe koaxial in einer Drehachse angeordnet, um welche sich der erste Zangenarm relativ zu dem zweiten Zangenarm bei Betätigen des Antriebs dreht. Das Anordnen von Motor und Getriebe koaxial in der Drehachse bietet den Vorteil eines besonders kompakten Aufbaus. Um einen solchen besonders kompakten Aufbau weiter zu verbessern oder zu optimieren, kann eine Abtriebswelle des Motors oder ein mit der Abtriebswelle des Motors verbundenes Abtriebselement in das Getriebe hineingreifen. Dies ist insbesondere bei Koaxialgetrieben oder bei Getrieben mit Kurvenscheibe möglich, welche über einen innen liegenden Antrieb verfügen, bspw. mit angetriebener Kurvenscheibe. Ein Beispiel für ein solches Koaxialgetriebe ist ein Planetengetriebe, bei welchem das Sonnenrad von dem Motor angetrieben wird. Weitere Beispiele für Getriebe, welche im Zusammenhang mit der Erfindung verwendet werden, sind Koaxialgetriebe mit einer Kurvenscheibe als Antriebselement. Ein weiteres bevorzugtes Beispiel ist ein Spannungswellengetriebe, ein Beispiel für ein solches Getriebe ist unter dem Markennamen Harmonic Drive bekannt. Bei Ausführungsformen kommen Zykloidgetriebe als Getriebe mit innenliegender Kurvenscheibe zum Einsatz. Zykloidgetriebe umfassen außen liegende, fixierte Bolzen in einer Kreisanordnung, analog zu den Innenzahnrädern der anderen Kurvenscheibengetriebe. Getriebe mit hoher Übersetzung werden in Ausführungsformen verwendet, um hohe Drehmomente bereitzustellen. Besondere Vorteile bietet ein Koaxialgetriebe mit einer Kurvenscheibe zum Antrieb radial beweglicher Zähne, welche in einem Zahnkäfig aufgenommen sind. Ein beispielhafter Aufbau für ein solches Getriebe kann der Anmeldung WO 2008/107168 , insbesondere der 1 und der dazugehörigen Figurenbeschreibung, entnommen werden. Solche Getriebe bieten den Vorteil einer hohen Drehmomentdichte bei äußerst kompaktem Aufbau und extremen Übersetzungsverhältnissen. Diese Eigenschaften machen sie für die Anwendung in Schweißzangen besonders vorteilhaft. Allgemein weisen bevorzugte Getriebe für typische Ausführungsformen von Schweißzangen ein Koaxialgetriebe mit einem Innenzahnkranz auf. Der Innenzahnkranz ist vorzugsweise fest mit einem Gehäuse des Getriebes oder des Antriebs verbunden. Bei Koaxialgetrieben mit radial beweglichen Zähnen ist vorzugsweise ein Zahnkäfig, in welchem die Zähne radial beweglich angeordnet sind, mit einem Abtriebselement des Getriebes oder des Antriebs der Schweißzange verbunden. Dies bewirkt einen besonders kompakten Aufbau.
  • Vorzugsweise sind der Motor und das Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Dabei bedeutet der Ausdruck „gemeinsames Gehäuse“ insbesondere, dass Getriebe und Motor keine eigenen Einheiten mit beispielsweise hervorstehenden Wellen, insbesondere keine aus einem Gehäuse hervorstehende Abtriebswelle des Motors oder keine aus einem Gehäuse des Getriebes hervorstehende Antriebswelle des Getriebes aufweisen. Bei Ausführungsformen ist die Welle zwischen Motor und Getriebe einteilig oder Kupplungslos aufgebaut, um einen kompakten Aufbau zu ermöglichen. Vorzugsweise ist das Gehäuse zumindest zweiteilig aufgebaut, wobei die zweiteilige Trennung des Gehäuses des Antriebs entlang einer Ebene verläuft, welche zwischen Motor und Getriebe liegt. Dies ermöglicht ein Anschrauben von verschiedenen Motorbaugrößen an ein Getriebe, um Modularschweißzangen unterschiedlicher Größe und Stärke oder Geschwindigkeit herzustellen. Bei Ausführungsformen schließt das Gehäuse des Getriebes unmittelbar an das Gehäuse des Motors an, um einen kompakten und modularen Aufbau zu erreichen.
  • Vorzugsweise ist der zweite Zangenarm fixiert mit einem Gehäuse des Antriebs verbunden. Dies kann auch ein Teil des Antriebsgehäuses in dem Bereich des Getriebes sein. Vorzugsweise ist der zweite Zangenarm an der abtriebsseitigen Seite des Gehäuses des Antriebs fixiert. Dies bietet den Vorteil eines besonders einfachen Aufbaus. Bei typischen Schweißzangen ist außerdem das Gehäuse des Antriebs fest mit einer Konsole verbunden, welche eine Montage an einem Roboterarm ermöglicht. Die Konsole und der zweite Zangenarm können auch gemeinsam ausgeführt sein, sodass die Konsole beispielsweise eine über die Drehachse der Schweißzange hinausgehende Verlängerung des zweiten Zangenarms umfasst. Auf diese Weise wird ein besonders einfacher Aufbau erreicht. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist ein Abtriebselement des Getriebes zweifach gelagert. Das bedeutet insbesondere, dass das Abtriebselement zwei Lagerebenen aufweist, welche in Richtung der Drehachse versetzt sind. Eine Lagerebene steht dabei senkrecht zur Drehachse. Vorzugsweise ist ein Innenzahnkranz eines Koaxialgetriebes als Getriebe des Antriebs zwischen einem äußeren Abtriebslager und einem inneren Abtriebslager angeordnet. Das bedeutet insbesondere, dass der Innenzahnkranz zwischen zwei Lagerebenen eines Abtriebselements des Getriebes angeordnet ist. Das Abtriebselement kann beispielsweise einen Zahnkäfig eines Getriebes mit Kurvenscheibe zum Antrieb radial beweglicher Zähne umfassen oder einen Planetenträger eines einstufigen oder zweistufigen Planetengetriebes. Ein Beispiel für ein solches Planetengetriebe ist der EP 0824 640 B1 zu entnehmen. Bei einem Getriebe mit Kurvenscheibe zum Antrieb radial beweglicher Zähne umfasst das Abtriebselement den Zahnkäfig, in welchem die Zähne radial beweglicher aufgenommen sind, wobei der Zahnkäfig des Abtriebselements vorzugsweise beidseitig der Ebene der Kurvenscheibe und der radial beweglichen Zähne gelagert ist. Das Motor-abgewandte Lager ist dabei vorzugsweise das äußere Abtriebslager.
  • Vorzugsweise ist der erste Zangenarm über ein Lager des Getriebes drehbar um die Drehachse gelagert. Besonders bevorzugt wird, dass der erste Zangenarm ausschließlich über Lager des Getriebes drehbar um die Drehachse gelagert ist. Auf diese Weise werden zusätzliche Lager überflüssig. Bei besonders großen oder hoch beanspruchten Schweißzangen kann auch zusätzlich ein weiteres Lager vorgesehen werden, insbesondere ein Lager auf der dem Antrieb abgewandten Seite des ersten Zangenarmes. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist der erste Zangenarm mit dem Abtriebselement des Getriebes verbunden, sodass der erste Zangenarm über die Abtriebslager des Getriebes gelagert ist. Insbesondere bei Getrieben mit Abtriebselementen, welche ein zwischen den Abtriebslagern angeordnetes Innenzahnrad aufweisen, beispielsweise Planetengetriebe oder in dieser Anmeldung beschriebene Koaxialgetriebe, wird auf diese Weise ein ausreichend großer Hebelarm zur Lagerung des ersten Zangenarms erreicht.
  • Bei typischen Ausführungsformen der Schweißzange ist der erste Zangenarm ausschließlich über Abtriebslager des Getriebes gelagert. Dies bedingt einen besonders kompakten Aufbau.
  • Der kompakte Aufbau typischer Ausführungsformen von Schweißzangen macht es möglich, dass bevorzugte Schweißzangen ausgleichsantriebslos sind. Dies bedeutet, dass ein zusätzlicher Ausgleichsantrieb zur Verringerung von Belastungen beispielsweise einer Befestigungskonsole oder eines Roboters unter Umständen überflüssig ist.
  • Vorteilhafterweise weist der erste Zangenarm eine Stufe in Richtung des Antriebs auf. Bei typischen Ausführungsformen sind die Zangenarme orthogonal zur Drehachse ausgerichtet. Zumindest der erste Zangenarm, bevorzugt beide Zangenarme, weist bei bevorzugten Ausführungsformen eine Stufe auf, welche bewirkt, dass die Ebene, in welcher sich eine Elektrode des ersten Zangenarms bewegt, versetzt ist gegenüber der Ebene oder dem Bereich, in welchem der erste Zangenarm mit einem Abtriebselement des Getriebes verbunden ist. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die Arbeitsebene, das ist die Ebene, in welcher sich die Elektrode des ersten Zangenarms bewegt, versetzt ist. Besonders bevorzugt wird, dass die Arbeitsebene oder die Stufe in Richtung des Antriebs versetzt ist. Auf diese Weise wird die Arbeitsebene entlang der Drehachse in Richtung des Antriebs oder des Motors gegenüber der Ebene, in welcher der erste Zangenarm an dem Abtriebselement befestigt ist, verschoben. Auf diese Weise wird eine günstigere Gewichts- und Kraftverteilung erreicht, sodass Belastungen beispielsweise von Handachsen eines Roboters, an welchem die Schweißzange befestigt ist, vermindert werden können.
  • Ein unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft einen Zangenarm für eine Schweißzange, insbesondere für eine X-Schweißzange zum Widerstandspunktschweißen in einer der beschriebenen typischen oder bevorzugten Ausführungsformen, wobei der Zangenarm eine Stufe in Richtung der Drehachse des Zangenarms aufweist. Die Stufe bewirkt vorzugsweise einen Versatz, welcher mindestens doppelt so groß wie eine Blechdicke des Zangenarms in Richtung der Drehachse des Zangenarms ist. Besonders bevorzugt bewirkt die Stufe einen Versatz um mindestens die dreifache Blechdicke des Zangenarms. Dabei ist insbesondere die Blechdicke an der Drehachse gemeint, also dort, wo der Zangenarm an einem Abtriebselement eines Getriebes befestigt ist. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Satz Zangenarme für eine Schweißzange, insbesondere eine Schweißzange in einer der beschriebenen typischen oder bevorzugten Ausführungsformen, wobei beide Zangenarme eine Stufe in dieselbe Richtung aufweisen. Die Stufe ist vorzugsweise zumindest so groß, dass eine Arbeitsebene der Zangenarme außerhalb sowohl eines Befestigungsbereichs des ersten Zangenarmes als auch eines Befestigungsbereichs des zweiten Zangenarmes an der Drehachse sind.
  • Vorzugsweise bildet die Stufe des ersten Zangenarmes einen Versatz, sodass ein Arbeitspunkt oder eine Arbeitsebene der Schweißzange motorseitig einer Befestigungsebene des ersten Zangenarms oder motorseitig einer Befestigungsebene des zweiten Zangenarms liegt. Bei einer Arbeitsebene, welche auch motorseitig einer Befestigungsebene des zweiten Zangenarms liegt, sind vorzugsweise beide Zangenarme mit einer Stufe ausgeführt. Typische Ausführungsformen weisen zwei Zangenarme auf, welche jeweils eine Stufe aufweisen, wobei die Stufen der Zangenarme in dieselbe Richtung gerichtet sind. Dies bietet den Vorteil, dass eine Arbeitsebene in Richtung des Motors verschoben werden kann, sodass günstige Gewichtsverteilungen erreicht werden können.
  • Vorzugsweise sind die Zangenarme derart ausgebildet oder ist zumindest die Stufe des ersten Zangenarmes so ausgebildet, dass ein Arbeitspunkt oder eine Schweißebene der Schweißzange motorseitig einer Lagerebene eines äußeren Abtriebslagers des Getriebes liegt. Diese Lagerebene ist eine zur Drehachse senkrechte, durch ein äußeres Abtriebslager des Getriebes verlaufende Ebene. Die Lagerebene bezeichnet dabei die Ebene, in welcher die radialen Lagerkräfte wirken, beziehungsweise in welcher der Schwerpunkt der radialen Lagerkräfte liegt, beispielsweise bei Wälzlagern. Der Arbeitspunkt ist vorzugsweise der Punkt, an welchem ein Widerstandspunktschweißen stattfindet. Der zweite Zangenarm ist bei typischen Ausführungsformen fest mit einer Konsole zur Befestigung an einem Roboter verbunden, sodass die Stellung der Handachsen des Roboters den Schweißpunkt an der Spitze der Elektrode des ersten Zangenarms festlegt. Die Arbeitsebene ist die Ebene, in welche die Spitze der zweiten Elektrode verschwenkt wird, in welcher also die Kreisbahn der Bewegung der Elektrodenspitze des zweiten Zangenarms verläuft.
  • Bei typischen Ausführungsformen liegt der Arbeitspunkt der Schweißzange oder die Arbeitsebene der Schweißzange motorseitig einer zur Drehachse senkrechten, durch ein inneres Abtriebslager des Getriebes verlaufenden Ebene. Bei weiteren Ausführungsformen liegt die Arbeitsebene motorseitig einer Ebene, welche durch einen Innenzahnkranz eines Koaxialgetriebes gebildet wird. Solche Ausführungsformen bieten den Vorteil einer besonders günstigen Gewichtsverteilung.
  • Ein weiterer unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung einer Schweißzange in einer der beschriebenen typischen oder bevorzugten Ausführungsformen zum Schweißen von Blech, insbesondere auch aus Aluminium oder aus Stahl oder allgemein einer Metalllegierung. Insbesondere beim Schweißen von Blech, beispielsweise in der Herstellung von Kraftfahrzeugen oder in der Herstellung von Teilen des allgemeinen Maschinenbaus, bietet die Schweißzange Vorteile, da sie kompakt, stabil und kräftig ist, wobei außerdem mit der gewählten Motor-Getriebekombination hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erreicht werden können.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine beispielhafte Ausführungsform einer Schweißzange;
  • 2 zeigt die Schweißzange der 1 in einer schematischen Seitenansicht;
  • 3 zeigt die Schweißzange der 1 und 2 in einer weiteren schematischen Seitenansicht; und
  • 4 zeigt eine schematische Schnittzeichnung durch die Schweißzange der 1 bis 3.
  • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Nachfolgend werden typische Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei für gleiche oder ähnliche Teile teilweise gleiche Bezugszeichen verwendet werden, teilweise auch für mehrere verschiedene Ausführungsformen. Grundsätzlich ist die Anmeldung nicht auf die verschiedenen Ausführungsformen beschränkt, der Umfang wird vielmehr durch die Ansprüche bestimmt. Teilweise werden Einzelteile lediglich im Zusammenhang mit einer Figur erläutert, soweit diese Teile in weiteren Figuren dargestellt sind, werden sie nicht unbedingt noch einmal beschrieben.
  • In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Schweißzange 1 in einer schematischen Draufsicht gezeigt. Die Schweißzange 1 der 1 ist eine sogenannte X-Schweißzange zum Widerstandspunktschweißen insbesondere von Blech, beispielsweise Flachstahl für den Automobilbau. Die Schweißzange 1 umfasst einen Antrieb 2, welcher einen Motor 4 und ein Getriebe 6 umfasst. Der Motor 4 und das Getriebe 6 sind lediglich schematisch strichliert gezeigt, da sie innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses 8 angeordnet sind. Das gemeinsame Gehäuse 8 ist zweiteilig ausgeführt, wobei eine Schnittebene in etwa zwischen dem Motor 4 und dem Getriebe 6 verläuft.
  • Die Schweißzange 1 weist einen ersten Zangenarm 11 und einen zweiten Zangenarm 12 auf. Der erste Zangenarm 11 ist mit einem Abtriebselement des Getriebes 6 verbunden, sodass mit dem Antrieb 2 der erste Zangenarm 11 um eine Drehachse 14 der Schweißzange 1 verdreht werden kann. Der Motor 4 und das Getriebe 6 sind koaxial zueinander angeordnet. Weiterhin sind der Motor 4 und das Getriebe 6 auch koaxial zur Drehachse 14 der Schweißzange 1 angeordnet, sodass sich hier ein äußerst kompakter Aufbau ergibt.
  • Der zweite Zangenarm 12 ist fixiert mit dem Gehäuse 8 des Antriebs 2 verbunden, sodass der zweite Zangenarm 12 ortsfest bezüglich eines Koordinatensystems des Antriebs 2 verbleibt. Mit dem zweiten Zangenarm 12 ist einstückig eine Konsole 16 ausgebildet, welche eine Befestigung der Schweißzange 1 an einem Roboter ermöglicht.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen ist der Motor 4 unmittelbar mit dem Getriebe 6 verbunden, besonders bevorzugt wird, dass eine Abtriebswelle des Motors in das Getriebe hineingreift. Das Getriebe ist daher vorzugsweise als Koaxialgetriebe ausgeführt. Weiterhin ist der erste Zangenarm typischerweise unmittelbar mit einem Abtriebselement des Getriebes 6, beispielsweise einem Zahnkäfig oder einem Planetenträger verbunden. Dies bedeutet insbesondere, dass keine weiteren Getriebe, Zahnräder oder Zahnriemen zwischengeschaltet sind.
  • Der erste Zangenarm 11 der Schweißzange 1 weist eine erste Stufe 21 in Richtung der Drehachse 14 in Richtung des Motors 4 auf. Dadurch wird eine Arbeitsebene 25 der Schweißzange 1 gegenüber einer ersten Befestigungsebene 27 des ersten Zangenarmes 11 in Richtung des Motors 4 entlang der Drehachse 14 verschoben.
  • Der zweite Zangenarm 22 weist eine zweite Stufe 22 auf, wobei wiederum die Stufe 22 in Richtung des Motors 4 in Richtung der Drehachse 14 verläuft. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass die Arbeitsebene 25 gegenüber einer zweiten Befestigungsebene 29 des zweiten Zangenrahmens 12 entlang der Drehachse 14 in Richtung des Motors 4 verschoben ist. Mit den Stufen 21 und 22 wird eine optimale Gewichtsverteilung der Schweißzange 1 bezüglich der Arbeitsebene 25 und einer Befestigung an einem Roboter mit der Konsole 16 ermöglicht.
  • In der 2 ist die Schweißzange 1 der 1 schematisch in einer Seitenansicht gezeigt. Zur Beschreibung der einzelnen Teile wird auf die Beschreibung zur 1 verwiesen. In der 2 sind zusätzlich eine erste Elektrode 31 und eine zweite Elektrode 32 gezeigt. Die erste Elektrode 31 ist an dem ersten Zangenarm 11 und die zweite Elektrode 32 an dem zweiten Zangenarm 12 befestigt. Die Spitze der zweiten Elektrode 32 bildet dabei den Arbeitspunkt der Schweißzange 1, wobei die Arbeitsebene 25 (1) durch die Spitzen der Elektroden 31 und 32 verläuft und in der Ebene der Bewegung der Elektrode 31 liegt. Die Elektrode 31 kann eine Drehbewegung um die Drehachse 14 ausführen, wenn sie durch den Antrieb 2 (1) angetrieben wird.
  • In der 3 ist die Schweißzange der 1 und 2 in einer weiteren schematischen Seitenansicht gezeigt, wobei in der 3 besonders deutlich die Wirkung der Stufen 21 und 22 erkennbar ist. Die erste Stufe des ersten Zangenarmes bewirkt, dass eine Verbindung des ersten Zangenarmes 11 mit einem Abtrieb des Getriebes 6 in einer anderen Ebene angeordnet sein kann als der Arbeitsebene 25 der Schweißzange 1. Die Stufe 22 des zweiten Zangenarmes 12 bewirkt, dass eine Befestigung des zweiten Zangenarmes 12 an dem Gehäuse 8 des Antriebes 2 mit dem Motor 4 und dem Getriebe 6 vereinfacht wird, da der zweite Zangenarm 12 vorteilhafter Weise an dem abtriebsseitigen Ende des Gehäuses 8 des Antriebs fixiert befestigt werden kann. Durch die Stufen 21 und 22 wird erreicht, dass die Arbeitsebene 25 motorseitig in einer Mittelebene des Getriebes 6 angeordnet ist. Dies bewirkt eine besonders günstige Gewichtsverteilung.
  • In der 4 ist schematisch eine Schnittansicht des Antriebs 2 mit Teilen der Schweißzange 1 gezeigt. Wiederum wird auf die Figurenbeschreibungen zu den 1 bis 3 für die Beschreibung vieler Teile, Achsen und Ebenen, welche auch in der 4 dargestellt sind, verwiesen. Der Schnitt der 4 verläuft entlang der gestuften Achse A-A, welche in der 2 eingezeichnet ist.
  • Das Getriebe 6 ist in der 4 stark schematisiert dargestellt, wobei das Getriebe 6 ein Getriebe mit einer innen liegenden Kurvenscheibe 35 ist, welche auf der Motorabtriebswelle 36 des Motors 4 angeordnet ist. Die Motorabtriebswelle 36 bildet einstückig auch die Eingangswelle des Getriebes 6. Die Kurvenscheibe 35 weist zwei Ausbuchtungen auf, welche bei einer Umdrehung der Motorabtriebswelle 36 dafür sorgen, dass radial bewegliche Zähne 38 in Eingriff mit einem Innenzahnkranz 40 gelangen. Der Innenzahnkranz 40 ist zwischen zwei Abtriebslagern 42 und 44 des Getriebes 6 angeordnet. Ein äußeres Abtriebslager 42 ist auf der motorabgewandten Seite des Innenzahnkranzes 40 angeordnet, und ein inneres Abtriebslager 44 ist auf der motorseitigen Seite des Innenzahnkranzes 40 angeordnet.
  • Der Aufbau des Getriebes 6 kann genauer der oben genannten WO-Anmeldung entnommen werden, wobei als Abtriebselement ein Zahnkä 46 dient, welcher die radial beweglichen Zähne 38 aufnimmt. Der erste Zangenarm 11 ist unmittelbar an dem Abtriebselement, welches den Zahnkä 46 umfasst, befestigt. Auf diese Weise wird der erste Zangenarm 11 durch die Abtriebslager 42 und 44 gelagert. Die Arbeitsebene 25 der Schweißzange 1 liegt motorseitig sowohl der Lagereben des äußeren Abtriebslagers 42 als auch motorseitig der Lagerebene des inneren Abtriebslagers 44.
  • Die Erfindung ist nicht auf vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt, der Umfang der Erfindung wird vielmehr von den Ansprüchen definiert.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Schweißzange
    2
    Antrieb
    4
    Motor
    6
    Getriebe
    8
    Gehäuse
    11
    erster Zangenarm
    12
    zweiter Zangenarm
    14
    Drehachse
    16
    Konsole
    21
    erste Stufe
    22
    zweite Stufe
    25
    Arbeitsebene
    27
    erste Befestigungsebene
    29
    zweite Befestigungsebene
    31
    erste Elektrode
    32
    zweite Elektrode
    35
    Kurvenscheibe
    36
    Motorabtriebswelle
    38
    Zähne
    40
    Innenzahnkranz
    42
    äußeres Abtriebslager
    44
    inneres Abtriebslager
    46
    Zahnkäfig
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0761367 A1 [0003, 0004]
    • WO 2008/107168 [0006]
    • EP 0824640 B1 [0008]

Claims (15)

  1. Schweißzange (1), insbesondere X-Schweißzange (1) zum Widerstandspunktschweißen, mit – einem ersten Zangenarm (11), – einem zweiten Zangenarm (12), und – einem Antrieb (2) umfassend einen Motor (4) und ein Getriebe (6) zum Drehen des ersten Zangenarmes (11) relativ zu dem zweiten Zangenarm (12) um eine Drehachse (14) der Schweißzange (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (4) und das Getriebe (6) koaxial angeordnet sind.
  2. Schweißzange (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (4) und das Getriebe (6) koaxial in der Drehachse (14) angeordnet sind.
  3. Schweißzange (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zangenarm (11) über zumindest ein Abtriebslager (42, 44) des Getriebes (6) drehbar um die Drehachse (14) gelagert ist.
  4. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zangenarm (12) fixiert mit einem Gehäuse (8) des Antriebs (2) verbunden ist.
  5. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zangenarm (11) eine Stufe (21) in Richtung der Drehachse (14) aufweist.
  6. Schweißzange (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufe (21) des ersten Zangenarmes (11) einen Versatz bildet, so dass ein Arbeitspunkt der Schweißzange (1) Motor-seitig einer Befestigungsebene (27) des ersten Zangenarmes (11) liegt.
  7. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenarme (11, 12) ausgebildet sind, so dass ein Arbeitspunkt der Schweißzange (1) Motor-seitig einer zur Drehachse (14) senkrechten, durch ein äußeres Abtriebslager (42) des Getriebes (6) verlaufenden Ebene liegt.
  8. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (4) und das Getriebe (6) ein gemeinsames Gehäuse (8) aufweisen.
  9. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (6) eine Kurvenscheibe (35) und/oder ein Koaxialgetriebe mit einem Innenzahnkranz (40) umfasst und/oder als Zykloidgetriebe ausgebildet ist.
  10. Schweißzange (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenzahnkranz (40) zwischen einem äußeren Abtriebslager (42) und einem inneren Abtriebslager (44) des Getriebes (6) angeordnet ist.
  11. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (6) eine Kurvenscheibe (35) zum Antrieb radial beweglicher Zähne (38) umfasst.
  12. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitspunkt der Schweißzange (1) Motor-seitig einer zur Drehachse (14) senkrechten, durch ein inneres Abtriebslager (44) des Getriebes (6) verlaufenden Ebene liegt.
  13. Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißzange (1) ausgleichsantriebslos ist.
  14. Zangenarm (11, 12) für eine Schweißzange (1), insbesondere eine Schweißzange (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zangenarm (11, 12) eine Stufe (21, 22) in Richtung einer Drehachse (14) des Zangenarms (11, 12) aufweist.
  15. Verwendung einer Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Schweißen von Blech.
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