DE1765836C3 - Vorrichtung zum zwangsläufigen Verschwenken eines elektrischen Widerstands-Punktschweißwerkzeugs - Google Patents

Description

einem Arm 64 zur Verbindung mit der Stromquelle. Die Elektroden 58 und 62 sind in üblicher Weise durch an sie angeschlossene Wasserleitungen 66, 68 bzw. 70, 72 gekühlt und gegenüber der Tragkonstruktion elektrisch isoliert.

Das Kurvenlineal 32 ist über einen ersten Lenker 74 und einen zweiten Lenker 76 mit der Führungsstange 12 verbunden, um eine gesteuerte Bewegung des Jochs 18 zwischen der Rückzugstellung gemäß Fig.4 und der Schweißstellung gemäß Fig.3 zu erzielen, wobei die Lenker 74,76 als Anschlagelemente zur Begrenzung der Linearbewegung des Jochs 18 dienen, bis sich das Schweißwerkzeug in seiner Schweißstellung befindet. Die Lenker 74 und 76 sind aus Festigkeitsgründen in paralleler Anordnung, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, vorgesehen.

Das eine Ende eines jeden ersten Lenkers 74 ist am unteren Ende der Führungsstange 12 im Punkt A angelenkt. Das andere Ende eines jeden c ;sten Lenkers 74 hat eine Rolle 78, welche in Kontakt mit der Nockenfläche 80 des ortsfesten Teils 10 steht.

Jeder zweite Lenker 76 ist mit einem Ende an dem ersten Lenker 74 zwischen dessen Enden angelenkt. Das andere Ende des zweiten Lenkers 76 ist schwenkbar an dem Kurvenlineal 32 im Punkt B angelenkt.

In der Führungsstange 12 sitzt eine Feder 82, die mit einem Ende an einem Zapfen 84 verankert i·· t, der am ortsfesten Teil 10 befestigt ist. Das andere Ende der Feder 82 ist an einer Stellschraube 86 verankert, die in die Führungsstange 12 geschraubt ist. Bei dieser Anordnung hält die Feder 82 auf einstellbare Weise die Führungsstange 12 sowie das joch 18 elastisch an dem ortsfesten Teil 10, wenn die Rolle 78 nicht in Berührung mit der Nockenfläche 80 steht. Die Vorspannkraft der Feder 82 wird mittels der Stellschraube 86 so eingestellt, daß die obere Elektrode 58 gerade das Werkstück 88 berührt.

Wenn sich das Schweißwerkzeug in der in F i g. 4 gezeigten Rückzugstellung befindet, wird der Antriebszylinder 22 über den Anschluß 28 mit Druckmittel beaufschlagt. Dadurch wird auf den Kolben ein nach unten gerichteter Druck ausgeübt und die Kolbenstange 26 von dem Zylinder 22 weg bewegt. Das Kurvenlineal 32 bewegt sich mit der Kolbenstange 26 auf den mit der Fläche 36 in Eingriff stehenden Rollen 38,40. Die Rollen 44,46 bewegen sich über die geraden Abstände 50, bzw. 52 zu den Kurvenbildenden Bereichen 54,56. Wenn die Rolle 44 sich über den kurvenförmigen Bereich 54 von dem geraden Abschnitt 50 zum geraden Abschnitt 48 und die Rolle 46 sich über den gekrümmten Bereich 56 von dem geraden Abschnitt 52 zu dem geraden Abschnitt 50 bewegt, wird das Joch 18 um den Schwenkzapfen in die in F i g. 3 gezeigte senkrechte Stellung verschwenkt. Während dieser Schwenkbewegung des Jochs 18 bewegt sich die einen Anschlag bildende Rolle 7» über die Nockenflächt· 80. Der erste Lenker 74 wird irn Gegenuhrzeigersinn um den Punkt A in die in F i g. 3 gezeigte Lage verschwenkt Eine weitere Abwärtsbewegung der Kolbenstange 26 bringt die obere Elektrode 58 in Berührung mit dem 2u schweißenden Werkstück 88, wenn die Rollen 44,46 sich auf den entsprechenden geraden Abständen 48, 50 des Kurvenlineals 32 bewegen. Die Abwärtsbewegung des Kurvenlinelas bewirkt weiterhin, daß sich der zweite Lenker 76 im Gegenuhrzeigersinn um den Schwenkpunkt B und im Uhrzeigersinn um die Anlenkung an dem ersten Lenker 74 dreht, der sich im Gegenuhrzeigersinn um den Zapfen A dreht

Wenn die obere Elektrode 58 das Werkstück 88 erreicht (F i g. 1), kommt die den Anschlag bildende Rolle 78 von der Nockenfläche 80 infolge der Gegenuhrzeigerbewegung des ersten Lenkers 74 frei. Die Feder 82 hält dann elastisch das gesamte Schweißwerkzeug an dem Zapfen 84 des ortsfesten Teils 10. Bei weiterer Druckmittelbeaufschlagung über den Anschluß 28 erfolgt ein Lagenausgleich der Elektrode 58,82 gegenüber dem Werkstück 88, so daß die Elektroden den Schweißvorgang beenden können.

Nach dem Schweißvorgang wird die Druckmittelzufuhr über den Anschluß 28 unterbrochen. Es erfolgt eine Druckmittelbeaufschlagung des Kolbens über den Anschluß 30. Dadurch bewegen sich die Kolbenstange 26 und das Kurvenlineal 32 nach oben. Bei dieser Aufwärtsbewegung des Kurvenlineals 32 bewegt sich die Rolle 44 an dem geraden Abschnitt 48 nach unten und an dem gekrümmten Bereich 54 nach oben, wenn die Rolle 46 an dem geraden Abschnitt 50 sowie über den gekrümmten Bereich 56 nach unten läuft. Dadurch wird das Schweißwerkzeug in die in Fig.4 gezeigte Rückzugsstellung bewegt. Bei der Abwärtsbewegung des Kurvenlineal« 32 wird der zweite Lenker 76 im Uhrzeigersinn um den Punkt B verschwenkt. Dies bewirkt eine Drehung des ersten Lenkers 74 um den Punkt A im Uhrzeigersinn. Dabei bewegt sich aie Rolle 78 über die Nockenfläche 80 des ortsfesten Teils 10 zurück. Die Rolle 78 bewegt sich über die Nockenfläche 80 im Uhrzeigersinn um den Zapfen A, wenn das Joch 18 und das SchweiBwerkzeug um den Schwenkzapfen 20 in die Rückzustellurig gemäß F i g. 4 verschwenkt werden.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist eine Nockenfläche 80' an dem ortsfesten Teil 10 vorgesehen, die so ausgelegt: ist, daß eine nach unten gerichtet Vorspannkraft an einem Anschlag 78' in Form eines Stiftes ausgeübt wird, wenn sich dieser über die Nockenfläche 80 von seiner Rückzugsstellung, die gestrichelt gezeigt ist, in die Schweißsteilung, die ausgezogen gezeigt ist, bewegt. Eine weitere Bewegung der Kolbenstange 26 in die Schweißstellung bewirkt, daß der Stift 78' sich von der Nockenfläche 80' abhebt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum zwangsläufigen Verschwenken eines elektrischen Widerstands-Punktschweißwerkzeugs, das ein Joch aufweist, mit dem die eine Elektrode des Werkzeuges verbunden ist und an dem Druckmittelantrieb befestigt ist, mit dessen Kolbenstange die andere Elektrode des Werkzeugs fest verbunden ist, gegenüber einem ortsfesten Teil mit an der Kolbenstange befestigten und an dem ortsfesten Teil angebrachten Bauelementen, die so zusammenwirken, daß sie beim Schließen der Elektrode während eines vorbestimmten anfänglichen Teiles des Hubs der mit der Kolbenstange fest verbundenen Elektrode das Werkzeug aus seiner Ausgangsstellung um einen vorbestimmten Winkel verschwenken, das Werkzeug in dieser Stellung halten, bis beim öffnen der Jem vorbestimmten anfänglichen Teil entsprechende letzte Teil des Hubes dieser Elektrode erreicht ist, und dann das Werkzeug während dieses letzten Teils des Hubes in die Ausgangsstellung zurückschwenken, wobei die Vorrichtung aus einem mit der Kolbenstange fest verbundenen Kurvenlineal mit zwei spiegelbildlich ausgebildeten, in einem vorher bestimmten Abstand voneinander angeordneten Bereichen, die jeweils aus einer quer zur Achse der Kurvenstange verlaufende, in zwei auf beiden Seiten daran anschließende parallel zur Achse der Kolbenstange verlaufende gerade Abschnitte stetig übergehenden Kurven bestehen, und zwei jeweils mit einem dieser Bereiche des Kurvenlineals zusammenarbeitenden Teilen besteht, die an einer am ortsfesten Teil parallel zur Richtung der Achse der Kolbenstange bei verschwenktem Werkzeug verschiebbar gelagerten Führungsstange, an der das Werkzeug verschwenkbar gelagert ist, in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der dem Abstand der beiden Bereich des Kurvenlineals entspricht, gemäß Patent Ϊ6 15 138, gekennzeichnet durch einen ersten Lenker (74) dessen eines Ende schwenkbar an der Führungsstange (12) angebracht ist, und einen zweiten Lenker (76), dessen eines Ende schwenkbar an dem Kurvenlineal (32) angebracht und dessen anderes Ende: schwenkbar mit dem ersten Lenker (74) verbunden ist, und einen Anschlag (78, 78') am anderen Ende des ersten Lenkers (74), über den sich die Führungsstange (12) unter der Wirkung einer Feder (82) an einer Nockenfläche (80, 80') des ortsfesten Teils 10 abstützt, und der sich in der Schweißstellung des Werkzeugs während eines vorbestimmten letzten Teiles des Schließhubes und eines dem entsprechenden ersten Teiles des Öffnungshubes der Elektroden durch die Bewegung des Kurvenlineals (32) von der Nockenfläche (80,80') löst.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zwangsläufigen Verschwenken eines elektrischen Widerstands-Punktsch'.veißwerkzeugs geniäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs als Zusatz zu dem Patent 16 15 138.

   Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die Vorrichtung des Hauptpatents dahingehend zu verbessern, daß eine gesteuerte Bewegung des Schweißwerkzeues zwischen der Rückzugstellung und der Schweißstellung erfolgt.

   Die Lösungsmittel dieser Aufgabe sind im Kennzeichen des Patentanspruchs zusammengefaßt

   Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß sich mit ihr die Bewegung des Schweißwerkzeugs zwischen der Rückzugsstellung und der Schweißstellung auf einfache Weise steuern läßt, so daß verschiedene Neigungen einstellbar sind.

   Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung näher

   ίο erläutert.

   F i g. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung in einer Seitenansicht;

   F i g. 2 zeigt die Vorrichtung von F i g. 1 in einer Stirnansicht, teilweise geschnitten;

   Fig.3 zeigt die Vorrichtung in einer Ansicht wie F i g. 1 teilweise geschnitten mit voneinander entfernten Schweißelektroden;

   Fig.4 zeigt die Vorrichtung von Fig.3 in der Rückzugsstellung, teilweise geschnitten;

   Fig. 5 zeigt eine Einzelheit einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht

   Wie in F i g. 1 und 2 gezeigt ist, ist ein Teil 10 an einem nicht dargestellten Träger, beispielsweise an einer Wand, ortsfest angebracht. An dem ortsfesten Teil 10 ist eine Führungsstange 12 mittels in dem Teil 10 gelagerter Rollen 14, 16 gleitend geführt. An der Führungsstange 12 ist über einen Schwenkzapfen 20 ein Joch IS schwenkbar befestigt.

   Am Joch 18 ist durch einen Einklemmausleger 24 ein Druckmittelantrieb in Form eines doppelt wirkenden Antriebszylinders 22 befestigt. Eine über den Druckmittelantrieb vorstehende Kolbenstange 26 ist mit einem nicht gezeigten Kolben verbunden. Zur Verbindung mit einer Druckmittelquelle zur Erzielung einer Hin- und Herbewegung der Kolbenstange 26 sind Anschlüsse 28, 30 vorgesehen.

   An der Kolbenstange 26 ist mittels einer Klammer 34 ein Kurvenlineal 32 befestigt. Das Kurvenlineal 32 sitzt innerhalb des Jochs 18 und ist parallel zu dem Joch 18 hin- und herbeweglich. Die ebene Fläche 36 des Kurvenlineals 32 ist auf zwei in dem Joch 18 drehbar im Abstand voneinander angebrachten Rollen 38, 40 geführt. Eine der Fläche 36 gegenüberliegend ausgebildete Fläche 42 an dem Kurvenlineal 32 steht mit einem Paar von schwingenden drehbar an der Kolbenstange 12 angebrachten Rollen 44,46 in Eingriff.

   Die Fläche 42 umfaßt drei gerade Abstände 48,50 und 52, die äquidistant und parallel zur Kolbenstange 26 und zur Fläche 36 verlaufen. Die Fläche 42 hat weiterhin im Abstand voneinander angeordnete Bereiche 54, 56 die aus spiegelbildlichen Kurven bestehen und in die geraden Abstände (48, 50, bzw. 50, 52 übergehen. Die Kurven der Bereiche 54 und 56 sind zykoidische Kurven mit entgegengesetzten Neigungen und so angeordnet, daß die Rolle 46 mit der Kurve 56 in Eingriff steht, wenn die Rolle 44 in Eingriff mit der Kurve 54 steht. Solche zykoidische Kurvenflächen ergeben eine sinusförmige Beschleunigungskurve. Wenn sich die Rolle 44 im Eingriff mit dem geraden Abschnitt 48 befindet, befindet sich die Rolle 46 in Eingriff mit dem geraden Abschnitt 50. Wenn die Rolle 46 in Eingriff mit dem geranden Abschnitt 52 steht, befindet sich die Rolle 44 in Kontakt mit dem geraden Abschnitt 50.

   Das Schweißwerkzeug hat eine obere, an der Kolbenstange 26 befestigte Eleltrode 58 mit einem Arm 60 zur Verbindung mit einer Stromquelle und eine untere, an dem loch 18 befestigte Elektrode 62 mit