DE1813983A1 - Reibschweissvorrichtung - Google Patents

Reibschweissvorrichtung

Info

Publication number
DE1813983A1
DE1813983A1 DE19681813983 DE1813983A DE1813983A1 DE 1813983 A1 DE1813983 A1 DE 1813983A1 DE 19681813983 DE19681813983 DE 19681813983 DE 1813983 A DE1813983 A DE 1813983A DE 1813983 A1 DE1813983 A1 DE 1813983A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
headstock
cylinder
chuck
supporting structure
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19681813983
Other languages
English (en)
Inventor
Padilla John Arthur
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cleveland Bridge and Engr Co Ltd
Original Assignee
Cleveland Bridge and Engr Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cleveland Bridge and Engr Co Ltd filed Critical Cleveland Bridge and Engr Co Ltd
Publication of DE1813983A1 publication Critical patent/DE1813983A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/121Control circuits therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Turning (AREA)

Description

The Cleveland Bridge and Engineering Company Limited Darlington, County Durham / England Re ibs chwe ißvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Reibschveifivorrichtung insbesondere zum Anschweis·en von Bolzen od. dgl., wie rohrförmige Elemente, an eine plattenähnliche Fläche, welche Vorrichtung ein drehbares Spannfutter besitzt, welches ein erstes Werkstück hält, das in Rotation versetzt und in Rotationskontakt mit einem zweiten feststehenden Werkstück gebracht wird, während welcher Rotation eine axiale Kraft auf das erste Werkstück ausgeübt wird, so daß das erste Werkstück »it dem zweiten Werkstück verschweißt wird.
Die bisher verwendeten Reibschweißvorrichtungen können in zwei Hauptarten unterteilt werden und zwar in eine Art, bei welcher der Antriebsmotor zwischen einer Vorschubeinrichtung in Form eines ArbeitsZylinders und dem Spindelstock angeordnet ist, in welchem sich das Spannfutter befindet, das zur Drehung mit dem Motor durch eine Antriebswelle verbunden ist, wobei der Arbeitszylinder auf den Motor und auf den Spindelstock wirkt, ua eine axiale Bewegung des letzteren herbeizuführen, und ferner in eine Art, bei welcher ein Spindel-
909828/1193
der eis drehbares Spannfutter trägtD welches ein erstes Werkstick hältg das darch das Spannfutter in Rotation Tersetzt wirdp und ein zweites Werkstück axial Ie Kontakt mit dem rotierendem ersten Werkstück während eines Schweiß» Vorgangs verlagert wireu Bei der zw©it@n Art toe Schweiß«= apparateil ksn& dia 2t£st©li¥Gi?rieatiEiag sw@i Arbeitszylindes·" aufweisen» wobei des? Antriebsmotor die Antriebswelle «ad des Spaasfetteif iwiseliea den Arfe@ltssyliad®irn angeordnet sind;, 'wie in den britischen Patent 3Lö8ösS25 beschrieben^
Solche Reibschweißapp&rate sind §p@j??igr, sehwer nnä nut feaibtransportflliig und eg war bisher wegen ihres Gewichtes und ihrer sperrigen Bauweise schwierig^ die Apparate mit eiaem gewüEschteii Schweißwiakel sw neig@iis !beispielsweise zsie Ansehweisses «Imes Bolzens oder eines and@r©n Bleeemts an eine platteEähnliche Fläche, beispielsweise an eis© sperrige Platte oder §r einem Tflger« Aussarieu ist es bei der zweiten Art veil Apptmfen niefet, möglich^ heim SeJtejeissen foe de:? eimern Seite den Träger bzw· die Platt© axial s®B0 se dem rotierenden Bolzen zu verlagern wagen ihmt Grosse und ihres Gewichtes und wegen der Abmessungen des Apparates» Ferner bestehtφ wenn zwei K@lb@n· wad ZylindQrvorrichtisingeia bei der zweiten Art ¥oe Appar&ten vorgeseSicis ■ simcL, wie in iem feritischen Patent. 1·O8O*32S beschrieben, der-Nachteil der genauen Anpassung der Vorrichtungen·
Bei solchen teibseiweiß&pparatem herkömmlicher Art was· es bisher nicht adglich, wenn die Apparats Ie metis-area Einheiten zusammengebaut sind». Bolzen oder andere'Elemente, beispielsweise Rohren fsi ein© plattenähnliche Fläche in der gewünschten Zahl jö Flächen©iah©it anzuschweissen, so daß die Zahl · der Bolzen je Flächeneinheit es der Schweißkonstruktion nicht ermöglichtet Lasten aufzunehmen8 die getragen, werden könnten, wenn eine grössere Zahl von Boise» je Flächeneinheit vorgesehen werden würde«, -
Di© Masse der sich bewegenden Teile in einem solchen Apparat
909828/1113
verlängert die Zeit zur Oberwindung der Massenträgheit der rotierenden Teile und wenn der Apparat in einer vertikalen Stellung betrieben wird, kann der Bruchgrad des Materials des geschweißten Werkstückes nicht so genau kontrolliert werden.
Schließlich kann ein solcher Reibschweißapparat nicht mit Erfolg in einer atmosphärenfreien Umgebung, wie Ol oder Wasser» betrieben werden,
Hauptaufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Reibschweißapparats, bei dem die vorerwähnten Nachteile auf ein Mindestmaß herabgesetzt oder ausgeschaltet sind.
Ein erfindungsgemässer Reibschweißapparat besitzt eine Tragkonstruktion, einen Spindelstock, der ein drehbares Spannfutter zum Halten einet Werkstückes trägt und in der Tragkonstruktion zur Bewegung in der Achsrichtung des Spannfutters angeordnet ist, einen Antrieb., durch welchen das Spannfutter in Rotation versetzt werden kann and eine Vorschubvorrichtung zur Erzeugung einer axialen Bewegung des Spindelstockes, und unterscheidet sich von den bekannten Apparaten dadurch, daß lie Vorschubvorrichtung eine druckmittelbβtätigbare Kolben- und Zylindervorrichtung aufweist, die zwischen dem Spindelstock und der Tragkonstruktion geschaltet ist, und der Antrieb eine Antriebswelle aufweist, die zum Zylinder gleichachsig ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachfolgend einige Ausfükrungsformen derselben beispielsweise in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und zwar zeigen:
Fig» 1 eine Ansicht im Schnitt und teilweise im Aufriß eines erfindungsgemässen Reibschweißapparates;
Fip. 2 eine beispielsweise Spannvorrichtung zur Halterung des
BAD
909828/1183
.4-
in Fig« 1 dargestellten Apparates;
Fig« 3 ©ins. sehematische Darstellung «inen Steuerungssystem» für den Reibschweißapparats
Fig. 4 eine schattbildliche Ansicht, weiche die. in Fig» 1 dar« gestellt· AusführuEgsform des Schwe'iftftpptrates auf •ineni Kraftfahrzeug, angeordnet zeigt g
Fig. 5 eine weiter· Spannvorrichtung für den in Fig· I dar« gestellten Eeibsehwelßapparat und
Fig« ©* tine abgeänderte Aus führung» for» der Spanniroatehtungi «uf der der in Fig» I dargestellt« Apparat angeordnet ist· '. ·
Her in Fig» 1 dargestellt· Etibsehweißapparat-toesitst eine Tragkonstruktion in Form eines Rahmens 6, tinen Spindelstock I9 welcher ein drehbares Spannfutter 1% trlgt0 das einen Bolzen ISa oder Hin anderes Elements >«B» ein rohrförmig©* Elament, hRlt, welches angeschweiit Herden soll und auf dem ' fagrahmen 6 gleitbar zwt Bewegung axial turn Spannfutter ISS ungeordnet ist, »inen Antritb »it einer Intriebtwell« Z01 einem Druckaitttlaotor S, 4tr »it der Antriebswelle ober eine Kupplung 4 verbunden ist, und eine Vorschubvorrichtung, durch weiche de» Spindelstock eine axiale Bewegung aitgeteilt werden kann und tine druckftittelbetfttifbare Kolben· und ZylindenrorrichtUÄg S ausreist, die swiichen de» gpindel·tock 1 und de» TragraJuwn $ m$iofdnet ist* ' '
B«r Spindelstock I besitzt «ine Spind«! 7, ein Öehlut* 7A für die Spindel 7f ein HauptlÄmgelager 8, Spindel£u1iHiK$tlager $ und 10 und tin lilfsUngslagef 11. Bie Antriebswelle Z erstreckt
909828/1183 Sad original
sich in die Spindel 7, in welcher eine Antriebswellenmutter 12 angeordnet ist, die die Spindel 7 xur Drehung mit der Antriebswelle 2 verbindet. Das Spannfutter 13 ist an dem einen Ende der Spindel, d.h. am unteren Ende derselben,wie in Fig. gezeigt, angeordnet. Die Antriebswellennutter 12 ist eine reibungsarme Vorrichtung mit einem Umlaufelement, wie Kugellager, durch welches das Drehmoment für den Antrieb der Spindel übertragen wird und eine axiale Bewegung mit bezug auf die Antriebswelle bei der Übertragung dieses Drehmoments ausführen kann. Die Mutter- und Wellenanordnung kann von beliebiger geeigneter Art sein, jedoch vorzugsweise von der gezeigten Art, die als Saginaw Ball Spline Shaft bekannt ist und von der Saginaw Steering Gear Division der General Motor Corporation geliefert wird.
Der Arbeitszylinder 3c der Vorrichtung 3 ist um die Antriebswelle 2 herum angeordnet, welche gleichachsig durch die hohle Mitte eines Zylin4erschaftes bzw. einer Kolbenstange 3a des Zylinders 3c geführt ist. Dieser Zylinder kann rom doppele&difca Typ sein, wie gezeigt oder von einem "tails«Aaft"-Typ sein, bei welchem ein "Counter-shaft", der zur Bohrung der Kolbenstange gleichachsig ist und sich innerhalb derselben befindet, zur Abdichtung der oberen Kammer des Zylinders verwendet wird. Der Kolben 3b der Kolbenstange 3a trennt das Innere des Zylinders 3c in eine obere und in eine untere Kammer, so daß die Vorrichtung 3 doppeltwirkend in eines nachstehend näher beschriebenen Weise ist. Die Kolbenstange 3a ragt aus dem Zylinder 3c an ihrem einen Ende (am unteren Ende in Fig. 1) zur starren Verbindung mit dem Spindelstock 1 heraus.
Die Motorkupplung 4 trägt das obere Ende der Antriebswelle 2 und kuppelt diese mit einer Abtriebswelle des Motors 5. Diese Kupplung kann direkt oder indirekt über Riemenscheiben sein. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei der verwendeten Kupplung um eine biegsame Gummifcupplung, wie sie unter der Bezeichnung "Layrub" in den Handel gebracht wird.
■ . BAD
909828/11*3
Der Druckmitteliaotor S. wird hydraulisch betrieben und kanu von fester Verdrängung für einen Betrieb mit fester Brelizalil sein oder for ¥©rllmderlicher Verdrängung zur Veränderung der Betriefesdrehzahl«
Der Tragrahmen i ist eilte ¥©rdrafenagssteife Konstruktion welche 'die Hauptbestandteile telgt und zwei veiieiiiaiiier in . Abstand befindliche langgestreckt® Führungen 14 aufweist» die durch Bohrungen 14a «ad 14b is einem oberes «ad im eimern unteren ümfangsflansch des Spindelgehäuses 7A geführt sind® Der Rahmen besitzt fern·? Quersteg© IS9 w®lcli© zur baulichen Steifigkeit am RsJuBft&s § zusammen mit den Führungen 14 beitragen« Bit Führungen 14 kSEE©R zylindrisch sein»
Zur Halterung des S«itw«ißapp*rats kann eine Trag¥orrlciatisiags beispielsweise la der is Fig« 2 und 4 -? 6 dargestellten ÄTts oder irgendeine aadef© geeignete Tragvorrichtung vorgesehen s©in# Mg0 2 geigt die» Gesaaitanordnuiäg einer beispielsweiseH TragYoi-fiehtung zur H»lt@rung des Schweißapparats nach Fig. I und zeigt £ern#r «im zweites Werkstüek8 aa ie§ der Bolsen 13a oder ein anderes Element angeschweißt werden soll® Ira darge» stellten Fall bestellt das zweit« Werkstück aus einem Träger« abschnitt G„ am den dim BqImüi qü&t ein anderes Eleaefif9 das von dem Spannfutter 13 getrtgem wirdg» angeschweißt-werden soll* Die Tragvorrichtung dient zur Halterung tos Schweiß« appar*ts und wird ihrerseits vom lericstück getragen. Wie ä&r~ gestellte ist da» untere Ende AeT Tragvorrichtung as Träger durch geeignete Klenmen 16 festgespasint. Bie Klemmen 16 können von Hand oder durch Kraft betitigbsr sein.» Unterhalb- des Trägers G sind verstellbare Stutzern ©der Auflager S rorgesehen,» welch© ©inty Abwärtsbewegung am Trägers filerstaad '. ItIftea, wenn «te® Sehweißkraft auf dieiea ausgeübt wirle Die Ki«atmen 16; und Auflager S dienern zur Aufnahm© dar axialem und Verdrehungsbelas-tungon, welch® am zweiten Werks tack wäh» ■ rend des Schweifivorgangs erzeugt- werde». -
'■' . Die Tragvorrichtung wird durch vertikal« Platten P nmä eia©
101128/Uli BAD ORIGINAL
horizontale Platte H gebildet, welch letztere iwei öffnungen zur Aufnahme der unteren Enden der Führungen 14 aufweist« Zum Einbau des Schweißapparates in die Tragvorrichtung werden die Muttern N von den unteren Bnden der Führungen 14 entfernt und die unteren Enden der Führungen in die öffnungen der Platte H eingesetzt, so daß der untere Steg IS des Apparates auf der •Hatte H aufruht. Die Muttern N werden dann verwendet, die Führungen 14 mit bezug auf die Hatte H feetzustellen, während die nicht gezeigten Klemmen dazu verwendet werden, die oberen Enden der Platten P an den Führungen 14 zu befestigen. Rider und Rollen W dienen dazu, die Bewegung der Gesamtanordnung bestehend aus der Tragvorrichtung und dem Schweißapparat lings des Trägers von einer Sehweißstation zur anderen zu erleichtern. Sie Gesamtanordnung kann jedoch stationir sein und es können Mittel für den Vorschub des Trägers vorgesehen sein.
In Fig. 3 ist eine Pumpe 17 von veränderlicher Verdrängung mit Druckausgleich dargestellt, deren Ausgleichvorrichtung mit 17a bezeichnet ist· Die Pumpe 17 wird von einer Kraftmaschine 18 angetrieben, die ein synchronisierter Induktionsmotor oder eine Brennkraftmasdine sein kann· Die Druckmittelförderung dieser Pumpe 17 wird dazu verwendet, den hydraulischen Motor 5 anzutreiben und Druckt) 1 zum Zylinder 3c stt fördern.
Was den Hydromotor S betrifft, so wird dieser durch die Pumpe 17 über ein elektromagnetisch betätigbares Umschaltventil 19 beliefert, das swei Stellungen hat. Wenn sich das Umschaltventil 19 in der gezeigten Stellung befindet, ist sein Schaltmagnet entregt, der Strdmungsweg von der Pumpe 17 geschlossen und die Druckausgleichvorrichtuag 17a setzt die Pumpenförderung beim Ausgleichdruck auf NuIl herab. Wenn die Magnetspule des Umschaltventil· 19 erregt IeVd1 bewegt sich das Ventil in «ehe andere Stellung» wird der Strömuagsweg von der Pumpe 17 freigegeben« fällt 4er Leitungedruck und die Ausgleichvorrichtung betitigt die Pumpe 17 derart,
BAD ORIGINAL
909828/1113
daß ihre voll© Strömung dem Motor S über das Ventil 19 zugeführt' wird, öle Druckmittelströmung hat zur Folge9 daS sich der Motor S dreht, wodurch die Spindel 7 «ad dft· Spannfutter IS9 welches den lait dem Träger 6 in verschweissenden Bolzen 13a trägt, über die Antriebswelle 2 »iigttrieb®n werden» Bin Aus gleich ventil 20 wird durch den Druck am Bial-aß and am Auslaß des Motors S gtstauert und ist normalerweise o££en„ wenn der Motor S is Betrieb ist, β© dall die Rttckführlei.tung ¥om Motor 5 su einem Tank T über ein filter P offen ist. Zum Anhalten 4er Drehung des Motors 5 wird die Magnetspule des Umschaltventil·' lü.eniregt (wie nachfolgend erläutert wird) und das Ventil bewegt sich in die geneigte Stellung» so daß der Strömungsweg .aus der Pumpe IT geschlossen wird. Die Massenträgheit tier Stierenden Teile des Schweißapparats hat das Bestreben,, den Motor anzutreiben® so daß dieser wie «ine Pumpe wirkt« Dieter Brehung wirkt ein Gegendruck entgegen, welcher durch da*.Ausgleichventil 20 verursacht wird* welches infolge der Veränderungen in den ihm «geführten Steuerdrücken, wnn ias Ventil,10 die Pumpe 17 vom Motor § getrennt hat» geschlossen wotdem lit« Per Widerstand gegen Drehung kann durch Verstellen der Bmclceinst·!lung des Ventils 20 verändert wer» den, wodurch die Bremsgesdiwiiidigkeit'def Motors S geregelt wird» Wenn da* Ventil 20 den Aufbau einet Gegendrucks bewirkt, öffnet jes 'periodisch für «ine sehr Icurz® Zeit, um den Gejmtjdrttek su entspannen» Venn ias _ Ventil SO 'Öffnet,- hat die Druckerhöhung am Einlal des Ventils 21 tür Folge, daß dieses öffnet, to daß das Bruckmlttei entweder, ium Motor oder sum-Tank;T iber das Ventil 19 zurückgeleitet wird.
Die axiale Bewegung ies Spindelstocks I0 d.h. gfsehen in Fig»l und t iteini- irertilcal® Bewegung, wird ebenfalls tereh las von ier Pump« 1? geförderte Druckmittel f-erursteht tt*4 Druck· fflittel wlrl.' dem 'Motor S lugtführt» m eimt Rotation Ies Spannfutters IS9 wie vorangehend beschriebene ^u eimern geeigneten Seitpunkt herbeit«fuhren, bevor der lolsen l'Sft «£t dem frlger G in Kontakt kommt.
/ 909828/1113
Vor den Beginn der Schweißarbeit und zwischen dem aufeinanderfolgenden Anschweissen jedes Bolzens 13a an den Träger G wird ein Hydrospeicher 34 «it Druckmittel von der Pumpe 17 mit einer geregelten Geschwindigkeit über ein Rückschlagventil 31, ein Strömungsregelventil 32 und ein normalerweise geschlossenes Folgeventil 33 über das mit diese« zusammengebaute Rückschlagventil gefüllt. Wenn der Speicher voll gefüllt te, setzt die Druckaufgleichvorrichtung 17a die Druckmittelförderung der Pumpe 17 auf einen Mindeitwert herab. Dieser gespeicherte Druckmittelvorrat im Speicher 34 gewährleistet, daß der Schweißkopf von Schwankungen im Pumpenförder druck unbeeinflußt bleibt, welche durch die Obertragungslast beim Schweissen verursacht werden· Der Druckpegel, bei welchem sich der Speicher entlädt, wird durch die Binsteilung des Folgeventile 33 geregelt. Das Druckmittettur.Erzeugung einer axialen Bewegung wird über ein Druckreg·!ventil 22, durch welches die Grosse der Kraft geregelt wird, über ein Ströaungsregelventil 23, welches die Druckmittelzuführgeschwindigkeit zum Zylinder 3c regelt, und über ein DreitU ·- lungs-Uaschlatventil 24, welches durch zwei Magnetspulen betätigbar ist, zugeführt· Wenn die eine Magnetspule des Umschaltventils 24 erregt wird, befindet sich das Ventil in einer ersten Stellung, in welcher Druckmittel aus der Pumpe 17 Über ein Folgeventil S strömt, das eine volle Strömung zur oberen Kammer des Zylinders 3c ermöglicht, um eine axiale Bewegung der Kolbenstange 3a herbeizuführen, die zur Folge hat, daß sich der Spindelstock 1,gesehen in Fig. 1, nach unten mit einer ersten hohen Geschwindigkeit bewegt, um den Bolzen 13a oder ein anderes vom Spannfutter 13 getragenes Element zum Träger G zu bringen. Wenn die miteinander zu verschweissenden Werkstücke aufeinander auftreffen, steigt der Druck in der Druckmittelförderleitung zur oberen Kammer sofort an, da sich die Kolbenstange 3a nicht mehr weiter nach unten bewegen kann, so daß eine axiale Kraft an den zu versjiweissenden Werkstücken erzeugt wird. Das Folgeventil 25 wird dann durch die Wirkung des Schaltdrucksignals ge-
909828/ 11*3 β« ο«.»«.
f "Iii"\f » vL,r trr r<rtt f: ClD TtJiO 1^ Ed, der ubOlOP "ifr"
'!1''ICiT Ar ve: ^«af^lr Lt'/zin^ rbfoXoiftel uliXc ι ili ei c'jo'V c> ^*" ^" "u* tcl ac? Sr Icsfsr im£c ccr Sefeeiß ' j ι c r. lü'i ' j ": r^fi-rz f "i .r„u ^ 2t ITr" da. ßiiei f ,.Log·=» i" *.' j r Ga'" * - irr "^ aac°f ^Gc- Dee C^ - bm^g iff j'v« rfi. rc Jo „ "1I ~ ir ei c 3i5i«nr« syn "j !"^'-"cr Sg liüffl \ «un r /-'^v c ^'i pc cc Df tinTtii-briTE ^r de
IiJ Γ' 11 1,'f 'L" ΓΤ TC fTirii X- '1T I: ' . n, L1Dt L»Ci \_"rr~'i/~£P DlT ι , c j of"r^ τ irmici iff ΓίΓ*'^<&< >, roTchc. oIeig1 clr
llP^k" iii Γ C V Γ TTClT 'r r K fictl t 50 Γ Γ oil Fr^frrOP ιΓ ° it VfIi (Ji f Y ia/Jr ?f iCf it «Egd t Γ^<? Oi^c λίΠ'Γ '3bO\O^ß 3Hg
"ll λ ti' [f<r ι r«f« ""rc Act EtT'iff Ir doc
ι ή), it (j/ » OC ' ^rj— τ- ' ί PE"- * r«", "Y'Jt <ϊ r
"Γ 1 7 ItW Jva «!""ν '' * ¥'^Τιί£ f *%Γ6 ^""4 Lji P" VOIT^ 1"IC/LiLr
„ ' " ΐf η'ί U ^11 "^ Γ"1 1J ι I ^f L ι -CDt '»να
It Ij 'υ Λγ* -.» - ' *- ^" - «· 7 ι
1" Ii ' '"1I Tili vT Γ*ί Ii1I1 " * r4l1kA'r^ Γ Γ \ Ζ,ί f
, f r 'λ1 ' f* , "t f,-rf rf, 1 π Ρ «jIrIr dps
ftCj a v« üt. r ι ~v. °~^: Γ ^ ■ cc
führt. Wenn der Bolzen 13a im Spannfutter 13 mit dem Trigtr G in Kontakt kommt, nimmt der Brudk in der oberen Kammer sofort zu und der Schalter 36 wird geschlossen, wodurch ein Mikroschalter 37 am Träger G in den Stromkreis geschaltet νΙτά9 in welchem er betätigt werden kann. Während des Schweißvorgangs bewegt sich der Bolzen 13a um einen weiteren Betrag von beispielsweise 3 en (1/8 ") nach unten, da das Material des Bolzens im Schweißbereich zusammenbricht, wie erwähnt, und schlleftlich wird der Schalter 37, z.B. durch einen mechanischen Kontakt 38 am Spindelstock 1, geschlossen. Gegebenenfalls kann der Schalter 37 am Spindelstock vorgesehen werden und wird der Mechanische Kontakt durch den Träger G gebildet oder ist auf diesem angeordnet. Dies hat zur Folge, daft die Nagnetspulen des Ventils 24 entregt werden, so dafi dieses seine zweite Stellung einnimmt, d.h. die dargestellte Mittelstellung, und ferner wird das Ventil 19 entregt, so daß dieses ebenfalls die gezeigte Stellung einnimmt. Die Drehung des Motors 5 kommt daher zum Stillstand und die obere sowie die untere Kammer des Zylinders Sc sind mit dea Tank T verbunden. Es ist zweckmässig, die Drehung des Motors zum Stillstand zu bringen, bevor die durch die Kolbenstange 3a des Zylinders 3c ausgeübte nach abwärts gerichtete Kraft aufgehoben wird. Das Spannfutter 13 kann dann durch beliebige geeignete Mittel und in der beschriebenen Weise freigegeben werden und der Spindelstock 1 angehoben werden.
Zwischen der Pumpen£ör*rseite und dem Filter F ist ein Sicherheitsventil 35 vorgesehen.
Ein Schweißvorgang kann durch ein beliebiges geeignetes Steuerorgan eines 8teuerkreises eingeleitet werden.
Fig. 4 zeigt einen Schweifiapparat, der von einem kranartigen Auslegerarm 40 getragen wird, der seinerseits auf einem Kraftfahrzeug 41 angeordnet ist. Bei der in Flg. 4
909828/1113 BAD ORiaiNAU
181
»12-
4irg#s till ten Ausführungsforo sind ga den unteren Buden der Führungen 14 Elemente-42 »gebracht,} die unter den Flansch des Trägers 6 greifen« wo ü%n SchwuÜifpairitt Im s@laer Stellung mit bezug auf den Träger zu sichern and «lie gleiche Funktion wie dl« Stilt»» S und die Klenmen 16 in Fig» 2 zu erfüllen· Sie im Pig«4 dargestellte Anordnung kann an Stellen verwendet werden, He'won irgendwelchen Stroaleitungsnetzen entfernt sind«
Die in Fig· 5 gezeigte Vorrichtung ernöglieht das ftarscliweis sen ¥on Bolsenreilitn mit den zweiten Werkstück am die Form einer Platt® P hat, wofeei drei Bolastn 1-3» im Jeder Seihe vorgesehen sind und der Schveifiapparat selbst Äurch &T®i iiniieiten-von finer Bauart geblliet^ wirdt die beispielsweise dir ia Flg. 1 gezeigten ihnlich ist» Bit unteren Element® IS i«i RaliAeni 6 Jeder Einheit $lnd iutth. iCisseneiepent® ISa •rsetzt$ iie tu den Hinteren Buden der FÜiraiigin 14 befestigt sind» Es !»raucht nur «ine einzige Pump® 1? verwendet sti wer» den» Üe lissenelement® ISa bilät.n Mittel zur Ab$tttztmg der axialen und ¥erdr»hungsbella8tung®n4 <§i@ an swditen- ferkstück ifäikfend eines Sehweißvorgangs erzeugt
fig« 6 zeigt eine weiter a&geindert· Form der tttng» die an Schweißapparat aättels tin®» Trtger-sfegei 3d„ itr ton der Vorrichtung i aach eisss#ii ÄstAt t mi iutek die iinteren Bnden d&r Führungen 14 iie£®sfigt ist» Bas ©fee?« Eic« ment 15.des Raiwens 6 ist mit dem Steg 3d starr ¥®rlsimden und die unteren'Bnden der führungen 14 sind im den Elementen 15b der Tragvorrichtung befestigt.
Fig« 4t 5 ml i neigen. fefnir-4ie hfutmllBSkm f«rl»indtiiigen W άΦ* ite»efkreises für ien Motor S tmd lie fofficlituiig 3 '(.siehe tuch fig» S)9 ' · ·
Aus Fig« S-und % ergibt fleh, daß im Gegensatz tu den FIg. I9
9098 28/ 11 8 3 BAD oriqjnal
2 und 4 die Vorrichtung 3 auf der Oberseite des oberen Elements 15 des Rahmens 6 angeordnet ist und die Tragvorrichtung die Gehäuse des Motors 5 und der Kupplung 4 umfaßt, durch welche Gehäuse der Motor S und die Kupplung 4 auf der Vorrichtung 3 getragen werden.
Natürlich braucht der beschriebene Reibschweißapparat nicht so angeordnet zu werden» daß die Bewegung des Spindelstockes 1 vertikal ist, sondern es kann der Apparat mit einem gewünschten Winkel geneigt werden, damit Bolzen oder andere Elemente mit Flächen verschweißt werden können, die nicht horizontal sind, da die Masse der sich bewegenden Teile im Vergleich zu den bekannten Maschinen herabgesetzt ist.
Die beschriebenen Reibschweißapparate sind von gedrängter Bauform und fahrbar, so daß sie leicht von einer Arbeitsstelle zu einer anderen transportiert werden können· Ausserde» kann der Apparat als eine einzige kompakte Einheit gebaut werden, die in mehreren Einheiten mit enger Teilung von einer einzigen Quelle aus betrieben torden kann oder es kann der Apparat an einer Stalle betrieben werden, die von jede? Stromversorgung entfernt ist.
Wegen der gedrängten Bauart und der Verringerung der Masse der sich bewegenden Teile des beschriebenen Apparates kann die anfänglich· Massenträgheit desselben rasch überwunden werden und der Grad des Zusammenbruchs des Materials eines Bolzens, beispielsweise im Schweißbereich, kann genau geregelt werden* Bei einer Anordnung aus mehreren Einheiten, wie beispielsweise in Fig· S gezeigt, kann der Abstand zwischen den verschweißten Bolzen im Vergleich zu einer Anordnung aus mehreren Einheiten bekannter Apparate verkürzt werden. Ferner können mit dem beschriebenen Apparat Bolzen mit einem sperrigen Werkstück verschweißt werden, da der rotierende Bolzen mit dem sperrigen Werkstück in Kontakt gebracht wird, das feststehend ist, und da nur eine Kolben- und Zylinder-
• 09821/11·3 »D OBM»«.
vorriehtusg liwgeselieE IEt8, ist ügf fecMeil iei? "Afestiui »iiigEi f. der notwendig is%9 w©ii3 a©E- iqipaimi; swei soleiae K »atf ijfliadeiTForricIitUEgea eirsiststio ^ers
er IaSt sicfe des feescliri©B©Eig Eeibsefeeiisppsiiat sncfe öl' oder lasser»
BAD ORJGiNAL

Claims (1)

  1. Patentansprflch·
    Reibschweißvorrichtung mit einer Tragkonstruktion, eine» Spindelstock, der ein drehbares Spannfutter zum Halten eines Werkstückes trägt und auf der Tragkonstruktion zur Bewegung in der Achsrichtung des Spannfutters angeordnet ist, einen Antrieb, durch welchen das Spannfutter in Rotation versetzt werden kann, und eine Vorschubeinrichtung zur Erzeugung einer axialen Bewegung des Spindelstockes, dadurch gekennzeichnet, daft die Vorschubeinrichtung durch eine druckmittelbetfttigbare Kolben* und Zylindervorrichtung (3) gebildet wird, die zwischen dem Spindelstock (1) und der Tragkonstruktion (6) geschaltet 1st, und der Antrieb eine Antriebswelle (2) aufweist, die gleichachsig durch den Z/linder (3c) geführt ist.
    Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daft die Antriebswelle (2) mit eine» Motor (5) verbunden ist und sich in eine Spindel (7) erstreckt, die la Spindelstock (1) drehbar gelagert ist und Antriebsverbindung alt den Spannfutter (13) hat, wobei zwischen der Welle (2) und der Spindel (7) eine Ieilnutenverbindung (12) vorgesehen ist·
    3, Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daft der Antriebsmotor (S) ein Hydromotor ist.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    909828/1183 baO
    .»16-
    daß die Kolben- und Zylindefvorrichtu kend ist und der Kolben gesehen ist» durch welche ist und welche sich durch zur Verbindung mit dem
    g (5) doppeltwir» auf einer Stange (Sa) vor™ die Antriebswelle (2) geführt das eine Ende des:Zylinders (3c) Spindelstock (1) erstreckt.
    Vorrichtung nach den Yorangehenden "Ansprüchen, dadurch' gekennzeichnet» daß die Tragkonstruktion (6) die Farm eines Rahmens mit awei langgestreckten, voneinander in Abstand befindlichen Führungselem<mten (14) hat, welche aneinander an dem einen "oder,an jedem Ende durch eine» Quersteg
    befestigt sind» wobei der Zylinder (3c) auf eine^i Quersteg; (15) angeordnet ist und der Spindelstock flj auf den beiden Führungselementen. (14) gleitbsr angeordnet is to
    6. Vorrichtung, sacht den ^ΓOϊ'aιlgβhendeß kennzeichnet^ ä»ß Mittel (16 (42) an ier Tragkonstruktion dienen^ aim axialen
    welche am
    vorganlgs erzeugt we
    a) oder Mittel voigeseliem sind,, die
    zweiten Werkstück während ©iaes Schwell« dem.»
    109828/1183
DE19681813983 1967-12-12 1968-12-11 Reibschweissvorrichtung Pending DE1813983A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB5651067 1967-12-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1813983A1 true DE1813983A1 (de) 1969-07-10

Family

ID=10476806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681813983 Pending DE1813983A1 (de) 1967-12-12 1968-12-11 Reibschweissvorrichtung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3616980A (de)
DE (1) DE1813983A1 (de)
FR (1) FR1594427A (de)
GB (1) GB1230383A (de)
SE (1) SE352006B (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3896985A (en) * 1972-10-25 1975-07-29 Production Technology Inc Indexing apparatus for rotary machine tool
JPS5271359A (en) * 1975-12-11 1977-06-14 Kogyo Gijutsuin Portable frctional welder
US4052803A (en) * 1976-10-18 1977-10-11 Caterpillar Tractor Co. Loader bucket cutting edge with recessed bolt studs and method
US4593848A (en) * 1985-01-28 1986-06-10 Aluminum Company Of America Button contact joining machine
NZ215667A (en) * 1985-05-10 1987-07-31 Thomson Welding Inspection Ltd Pneumatic friction welding apparatus
NZ215666A (en) * 1985-05-10 1987-10-30 Thomson Welding Inspection Ltd Friction welding apparatus
US4850772A (en) * 1988-04-15 1989-07-25 Trw Inc. Friction-weldable stud
US5558265A (en) * 1994-02-04 1996-09-24 The Safe Seal Company, Inc. Friction welding apparatus
US5699952A (en) * 1995-06-06 1997-12-23 The Fusion Bonding Corporation Automated fusion bonding apparatus
SE508970C2 (sv) * 1996-03-20 1998-11-23 Volvo Ab Förfarande för fastsättning av ett fästelement, samt förband och verktyg för genomförande av förfarandet
US6004412A (en) * 1997-07-22 1999-12-21 Gas Research Institute Method and system for repairing a damaged plastic pipe
US5908044A (en) * 1997-11-26 1999-06-01 Team, Inc. Quadra-seal method and apparatus for operations upon fluid pressure containment bodies
US6227433B1 (en) 2000-04-04 2001-05-08 The Boeing Company Friction welded fastener process
US20050263569A1 (en) * 2004-05-27 2005-12-01 Miller Michael L Portable friction welder
DE102004039398B4 (de) * 2004-08-13 2014-11-27 Ejot Gmbh & Co. Kg Futter zur Halterung von Befestigungselementen für eine Reibschweißverbindung
DE102008010595A1 (de) * 2008-02-22 2009-09-24 Daimler Ag Schweißbolzen
US9303808B2 (en) * 2013-02-04 2016-04-05 Forge Tech, Inc. Valve, pipe and pipe component repair
CN109686466B (zh) * 2018-12-29 2022-04-19 中核北方核燃料元件有限公司 一种控制棒组件用工件支撑装置
MX2021010164A (es) * 2019-02-25 2021-12-15 Fusematic Corp Sistema y metodo de operacion de soldadura por fricción portatil automatizada mejorada.
CN111185707A (zh) * 2020-03-16 2020-05-22 南通慧宁机电科技有限公司 一种关于建机标准节焊接新型夹具

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3234644A (en) * 1963-08-28 1966-02-15 American Mach & Foundry Friction welding
US3235158A (en) * 1964-01-30 1966-02-15 American Mach & Foundry Friction bonding method and apparatus
US3412916A (en) * 1966-06-30 1968-11-26 Caterpillar Tractor Co Combined load cylinder and spindle for a welding machine
US3380641A (en) * 1966-07-05 1968-04-30 Caterpillar Tractor Co Disconnect drive for inertial welder spindle
US3462826A (en) * 1966-07-29 1969-08-26 Caterpillar Tractor Co Method of speed programmed welding

Also Published As

Publication number Publication date
FR1594427A (de) 1970-06-01
US3616980A (en) 1971-11-02
SE352006B (de) 1972-12-18
GB1230383A (de) 1971-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1813983A1 (de) Reibschweissvorrichtung
DE3142990A1 (de) Hydraulische vorrichtung mit taumelscheibe
DE1900210A1 (de) Rotary-Bohrvorrichtung
DE7240019U (de) Bodenverdichtungswalze
DE1934610A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Praezisionsoberflaeche an Rohrenden oder aehnlichen ringfoermigen Werkstuecken
DD212451A5 (de) Maschine zur hydroplastischen bearbeitung von roherzeugnissen
DE1910531A1 (de) Mit Hin- und Herbewegung arbeitende Reibungsschweissmaschine
DE19810406A1 (de) Exzenterpresse mit variabler Stößelbewegung
DE2727595A1 (de) Schweissgeraet
DE2004283A1 (de) Ausgleichsmechanik und Auswuchtverfahren für die Kolbenkurbelanordnung bei Verbrennungskraftmaschinen
DE2046215B2 (de)
DE7042117U (de) Vorrichtung zum Auswuchten von rotie renden Teilen
DE10220057B4 (de) Vorrichtung zur Kompensation von durch Massenkräfte verursachten Schwingungen
DE3126561C2 (de) Lagerung für Druckwerkszylinder oder dergleichen mit einstellbarem Seitenregister
DE3505580C2 (de)
DE2451415C2 (de) Antriebsvorrichtung für einen Nähautomaten
DE2613092B2 (de) Motorsäge
DE1634243C3 (de) Vibrations-Pfahlramme
DE827442C (de) Naehmaschine
DE3440543C2 (de)
DE1752674B2 (de) Reibungsschweißvorrichtung
DE3113693A1 (de) Schwingungserreger fuer eine lenkbare ruettelplatte
DE3245212A1 (de) Antrieb fuer transfermaschinen
DE1804781A1 (de) Rundknetmaschine
DE3390513C2 (de) Verfahren zum Pilgerschrittwalzen von Rohren sowieWalzwerk zu dessen Durchf}hrung

Legal Events

Date Code Title Description
OHW Rejection