DE1565644B1

DE1565644B1 - Welding tool for electrical resistance spot welding

Info

Publication number: DE1565644B1
Application number: DE19661565644
Authority: DE
Inventors: Werner Semmlinger; Helmut Stein
Original assignee: Keller and Knappich GmbH
Current assignee: Keller and Knappich GmbH
Priority date: 1966-12-22
Filing date: 1966-12-22
Publication date: 1970-08-20

Description

Die Erfindung betrifft ein Schweißwerkzeug für elektrische Widerstands-Punktschweißung für Vielpunktschweißanlagen mit geringem Achsabstand der einzelnen Werkzeuge gegeneinander und mit einem Elektrodenträger, der mittels eines durch Druckmittel, beaufschlagbaren Schweißdruckzylinders verschiebbar ist.The invention relates to a welding tool for electrical resistance spot welding for multi-spot welding systems with a small center distance between the individual tools and with an electrode carrier, which can be acted upon by means of a pressure medium Welding pressure cylinder is displaceable.

Derartige Schweißwerkzeuge sind bekannt. Zur Verkürzung des Achsabstandes der einzelnen Werkzeuge gegeneinander hat man den Zylinder- und Kolbenquerschnitt elliptisch bzw. oval mit der kurzen Querschnittsachse in der Schweißwerkzeugreihe liegend gehalten. Die damit zu gewinnende Schmalheit ist jedoch begrenzt; außerdem ist die Herstellung der Schweißdruckzylinder sehr umständlich.Such welding tools are known. To shorten the center distance of the individual tools against each other you have the cylinder and piston cross-section elliptical or oval with the short cross-sectional axis in the welding tool row held lying down. However, the narrowness that can be achieved with this is limited; aside from that the production of the welding pressure cylinder is very cumbersome.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schweißwerkzeuge so zu verbessern, daß sie bei einfachstem Aufbau größtmögliche Schmalheit unter Wahrung eines ausreichenden Widerstandes gegen die von den Stromstößen ausgeübten Schlagbeanspruchungen gewährleisten.The object of the invention is to improve these welding tools so that with the simplest structure they are as narrow as possible while maintaining a sufficient Ensure resistance to the shock loads exerted by the electric shocks.

Gemäß der Erfindung gelingt dies dadurch, daß der Schweißdruckzylinder und der verschiebbare Elektrodenträger quer zur Schweißwerkzeugreihe nebeneinander angeordnet sind und daß der Elektrodenträger L-förmig ausgebildet ist, der lange Schenkel des Elektrodenträgers geführt ist sowie einen als Verdrehungssicherung wirkenden Querschnitt aufweist und am kurzen Schenkel des Elektrodenträgers der als Plungerkolben ausgebildete Kolben des Schweißdruckzylinders angreift.According to the invention, this is achieved in that the welding pressure cylinder and the displaceable electrode carrier transversely to the row of welding tools next to one another are arranged and that the electrode carrier is L-shaped, the long Leg of the electrode carrier is performed and one as a rotation lock Has acting cross-section and on the short leg of the electrode carrier designed as a plunger piston engages the welding pressure cylinder.

Die Nebeneinanderordnuiig von Schweißdrucl-,zylinder und verschiebbarem Elektrodenträger liegt in der Ebene, in der das Schweißwerkzeug schmal ist und zu der sich rechtwinklig die Reihe der übrigen Schweißwerkzeuge der Vielpunktschweißanlage erstreckt.The juxtaposition of welding pressure, cylinder and sliding The electrode carrier lies in the plane in which the welding tool is narrow and closed which is perpendicular to the row of the other welding tools of the multi-spot welding system extends.

Es ist zwar bekannt, Schweißdruckzylinder und verschiebbaren Elektrodenträger nebeneinander anzuordnen, jedoch nicht in einer quer zur Schweißwerkzeugreihe einer Vielpunktschweißanlage Nebeneinanderordnung. Zur Verkürzung des Achsabstandes der einzelnen Werkzeuge ist die Nebeneinanderordnung quer zur Schweißwerkzeugreihe einer Vielpunktschweißanlage von mindestens zwei in einem Zylinderblock angeordneten Schweißdruckzylindem bekannt, deren Kolbenstangenenden durch ein Querhaupt untereinander verbunden sind, das als Elektrodenträger dient. Dies erfordert ein aufwendiges Zusammenpassen der einzelnen Teile des Schweißwerkzeugs beim Zusammenbau. Demgegenüber hat ein Schweißwerkzeug nach der Erfindung die Vorteile, daß der lange Schenkel des L-förmigen Elektrodenträgers eine einfach herzustellende, sehr schmale und robuste Längsführung und Verdrehungssicherung ermöglicht, die den von dem Sekundärkabel bei jedem`Stromstoß ausgeübten Schlagbeanspruchungen dauerhaft widersteht, und daß die Montage der Einzelteile des Schweißwerkzeugs einfach ist und kein besonderes Ausrichten der Einzelteile gegeneinander erfordert. Der Angriff des Plungerkolbens am kurzen Schenkel des Elektrodenträgers kann in Fluchtlinie der Elektrode erfolgen, so daß von deren Zusammenarbeiten keine Biegekräfte resultieren können. Der lange Schenkel des Elektrodenträgers kann ein denkbar einfaches Vierkantprofil aufweisen, der Plungerkolben eine Rundstabform, so daß glatte Drehteile für Kolben und Zylinder Verwendung finden können. Zur optimalen Nutzung der aufgezählten Vorteile der Erfindung in solchen Fällen, in denen eine gesteuerte Rückstellung des Elektrodenträgers erforderlich ist, wird noch vorgeschlagen, daß am freien Ende des langen Schenkels des Elektrodenträgers ein weiterer kurzer Schenkel vorgesehen ist, an dem ein weiterer als Rückstellkolben wirkender Plungerkolben angreift. Dieser kann, da er keine großen Kräfte auszuüben hat, einen kleineren Durchmesser erhalten, was bei gleicher Druckmittel-Pumpenleistung den Vorteil einer schnelleren Rückstellbewegung im Gefolge hat. Als Druckmittel kommen hauptsächlich flüssige in Betracht, die unter so hohem Druck stehen können, daß mit ihm auch bei sehr kleinem Plungerkolbendurchmesser der gewünschte Preßdruck erzeugt wird.Although it is known, welding pressure cylinders and movable electrode carriers to be arranged next to each other, but not in one across the row of welding tools Multi-spot welding system side by side. To shorten the center distance of the individual tools is the side-by-side arrangement across the welding tool row Multi-spot welding system of at least two welding pressure cylinders arranged in a cylinder block known whose piston rod ends are connected to one another by a crosshead, which serves as an electrode carrier. This requires a complex matching of the individual parts of the welding tool during assembly. In contrast, has a welding tool according to the invention the advantages that the long leg of the L-shaped electrode carrier an easy-to-manufacture, very narrow and robust longitudinal guide and anti-twist device allows the impact stresses exerted by the secondary cable with every surge permanently resists, and that the assembly of the individual parts of the welding tool is easy and does not require any special alignment of the individual parts with one another. Of the Attack of the plunger on the short leg of the electrode carrier can be in alignment the electrode, so that no bending forces result from their cooperation can. The long leg of the electrode carrier can have a very simple square profile have, the plunger has a round rod shape, so that smooth turned parts for pistons and cylinders can be used. For optimal use of the listed advantages of the invention in those cases in which a controlled reset of the electrode carrier is required, it is also proposed that at the free end of the long leg of the electrode carrier another short leg is provided on which another Plunger acting as a return piston engages. This can, as it is not a large one Has to exert forces, obtained a smaller diameter, what with the same pressure medium pump output has the advantage of a faster return movement in the wake. As a means of pressure mainly liquids come into consideration, which can be under such high pressure, that with it the desired compression pressure even with a very small plunger diameter is produced.

Weiter wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß das die Führung des Elektrodenträgers enthaltende Bauteil und das den Schweißdruckzyhnder enthaltende Bauteil des Schweißwerkzeugs derart lösbar miteinander verbunden sind, daß das den Schweißdruckzylinder enthaltende Bauteil eine Wand der Führung des Elektrodenträgers bildet und der Elektrodenträger nach dem Wegnehmen dieser Wand quer zu seiner Verschieberichtung aus der Führung herausnehmbar ist. Das erleichert die Montage und ein Auswechseln bei Auftreten von Verschleißerscheinungen.Furthermore, according to an advantageous development of the invention proposed that the component containing the leadership of the electrode carrier and the component of the welding tool containing the welding pressure cylinder so detachable are interconnected that the component containing the welding pressure cylinder a wall of the guide of the electrode carrier forms and the electrode carrier after the removal of this wall can be removed from the guide transversely to its direction of displacement is. This makes assembly and replacement easier if signs of wear and tear occur.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt' F ig. 1 einen Aufriß eines Schweißwerkzeugs, F i g. 2 einen Querschnitt in der Ebene A-B, F i g. 3 eine Schmalseitenansicht des Elektrodenträgers: des Schweißwerkzeugs.An embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows' Fig. 1 is an elevation of a welding tool, FIG. 2 a cross section in level A-B, F i g. 3 a narrow side view of the electrode carrier: the welding tool.

Von dem Gestell einer Vielpunkt-Widerstandsschweißmaschine ist ein Teil 1 ersichtlich mit einem Portal-Querträger 2, auf dem die einzelnen Schweißwerkzeuge in den jeweils gewünschten Abständen gegeneinander fixiert sind. Ein solches Schweißwerkzeug besteht aus einer U-förmigen Schweißwerkzeugführungskonsole 3, deren Rücken bei 4 zur Fixierung an dem Querträger 2 ausgestaltet ist. Zwischen den U-Schenkeln unter Freilassen einer Spalttiefe, die zur Aufnahme eines genau passenden flachen Elektrodenträgers 5 dient, ist ein T-förmiger Bauteil 6 mit seinem passenden Steg eingefügt und durch Schrauben 7 starr, wenn auch lösbar, mit der Konsole 3 verbunden. Dieses Bauteil 6 enthält einen Hochdruckfiüssigkeitsanschluß S mit Zylinderbohrung und Schweißdruckkolben-Rundstab 9 sowie einen entsprechenden Anschluß 10 mit Zylinderbohrung und Rückstellkolben-Rundstab 11. Das nach außen aus dem Bauteil 6 austretende Ende jedes Rundstabes 9 und 11 liegt an einem abgewinkelten Schenkel 12 bzw. 13 des nach unten wie nach oben jeweils L-förmig ausgebildeten Elektrodenträgers 5 an, wobei der Schenkel 12 an seiner Unterseite zur Aufnahme des Elektrodenkopfes 14 dient, der seinerseits die Elektrode 15 hält und an den das Sekundärkabel und die Kühlmittelleitung angeschlossen sind, was nicht dargestellt ist. Gummi- oder dergleichen Kunststoff-Puffer 16 sind an dem oberen und unteren Stirnende des Bauteils 6 der Konsole vorgesehen als stoßdämpfende Endanschläge für den Hub a des Elektrodenträgers 5.From the frame of a multi-point resistance welding machine is a Part 1 can be seen with a portal cross member 2 on which the individual welding tools are fixed against each other at the desired intervals. Such a welding tool consists of a U-shaped welding tool guide console 3, the back of which is at 4 is designed to be fixed to the cross member 2. Between the U-legs under Leaving a gap depth free to accommodate a precisely fitting flat electrode carrier 5 is used, a T-shaped component 6 is inserted with its matching web and through Screws 7 are rigidly connected to console 3, albeit releasably. This component 6 contains a high-pressure fluid connection S with a cylinder bore and a welding piston rod 9 and a corresponding connection 10 with cylinder bore and return piston rod 11. The end of each round rod 9 and 11 protruding outward from the component 6 lies on an angled leg 12 or 13 of the downwards and upwards respectively L-shaped electrode carrier 5, with the leg 12 on its underside serves to hold the electrode head 14, which in turn holds the electrode 15 and to which the secondary cable and the coolant line are connected, which is not is shown. Rubber or similar plastic buffers 16 are on the upper one and lower end of the component 6 of the console provided as shock-absorbing end stops for the hub a of the electrode carrier 5.

Der Rundstab 9 - ebenso 11 - ragt jeweils aus der Zylinderbohrung heraus und ist als Plungerkolben nur an der Dichtung 17 gegenüber der Zylinderwand abgedichtet, weswegen die Zylinderbohrung im übrigen keiner genauen Bearbeitung bedarf.The round rod 9 - also 11 - protrudes from the cylinder bore and is as a plunger only on the seal 17 opposite the cylinder wall sealed, which is why the cylinder bore does not require any precise machining.

Statt der Zweiteilung von Schweißzeugträgerführung 3 und Bauteil 6 kann auch ein einteiliges Bauteil verwendet werden, wofür dann der Schenkel 13 lösbar am Schweißzeugträger 5 befestigt sein muß. Der Führungskanal für den Träger 5 ist dann zweckmäßig mit einem Kunststoffmantel ausgefüttert, der bei Verschleiß leicht erneuert werden kann.Instead of dividing the welding tool carrier guide 3 and the component 6 into two parts, a one-piece component can also be used, for which the leg 13 must then be detachably attached to the welding tool carrier 5. The guide channel for the carrier 5 is then expediently lined with a plastic jacket which can easily be replaced when worn.

Claims

Claims: 1. Welding tool for electrical resistance spot welding for multi-spot welding systems with a small center distance between the individual tools and with an electrode carrier, which by means of a pressure medium, in particular High pressure means, pressurizable welding pressure cylinder is displaceable, d a d u r c h e k e n n n n ei c h n e t that the welding pressure cylinder (8, 9) and the displaceable electrode carriers (5) arranged side by side transversely to the row of welding tools are and that the electrode carrier is L-shaped, the long leg of the Electrode carrier is guided and a cross section acting as a rotation lock and on the short leg of the electrode holder as a plunger (8) engages trained piston of the welding pressure cylinder.

2. Welding tool after Claim 1, characterized in that towards the free end of the long leg of the Electrode carrier another short leg (13) is provided on which another Plunger piston (11) acting as a return piston engages.

3. Welding tool after Claim 1 or 2, characterized in that the guide of the electrode carrier containing component (3) and the component (6) containing the welding pressure cylinder of the welding tool are releasably connected to one another in such a way that the welding pressure cylinder containing component forms a wall of the guide of the electrode carrier and the electrode carrier after removing this wall transversely to its direction of displacement from the guide is removable.