DE19523810A1 - Schweißzange - Google Patents
SchweißzangeInfo
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- DE19523810A1 DE19523810A1 DE1995123810 DE19523810A DE19523810A1 DE 19523810 A1 DE19523810 A1 DE 19523810A1 DE 1995123810 DE1995123810 DE 1995123810 DE 19523810 A DE19523810 A DE 19523810A DE 19523810 A1 DE19523810 A1 DE 19523810A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/30—Features relating to electrodes
- B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
- B23K11/314—Spot welding guns, e.g. mounted on robots
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schweißzange gemäß
Oberbegriff Patentanspruch 1.
Eine derartige Schweißzange ist bekannt (DE 43 05 364). Die
Besonderheit dieser Schweißzange besteht darin, daß an
wenigstens einem Schweißzangenelement ein optischer Sensor
vorgesehen ist, mit dem die aus der Schweiß- oder Elektroden
kraft resultierende elastische Verformung des Schweißzangen
elementes erfaßt wird, und zwar für eine genaue Bestimmung
der Elektrodenkraft sowie deren zeitliche Änderungen.
Grundsätzlich ist es mit dieser Messung auch möglich, die
Qualität eines Schweißpunktes bereits bei dessen Herstellung
zu beurteilen, und zwar aufgrund der Erhöhung der Elektroden
kraft, die beim Schmelzen des Schweißgutes am jeweiligen
Schweißpunkt auftritt. Insbesondere bei länger in Betrieb
befindlichen Schweißzangen kann diese Messung dadurch gestört
werden, daß beim Schließen der Schweißzange zunächst nicht
die gesamte, von der Betätigungseinrichtung ausgeübte Kraft
an den Elektroden als Elektrodenkraft wirksam wird, sondern
nur ein Teil, und zwar bedingt durch Reibungsverluste bzw.
Reibungskräfte innerhalb der Schweißzange bzw. der beweg
lichen Teile dieser Schweißzange, wobei dann beim Einschalten
des Schweißstromes insbesondere durch elektromagnetische
Felder bedingt, eine Vibration innerhalb der Schweißzange
auftritt, die zu einem Lösen oder zumindest teilweisen
Aufheben der Reibungskräfte und damit zu einer Erhöhung der
Elektrodenkraft führt. Obwohl diese Erhöhung in keinem
direkten Zusammenhang mit dem Verlauf des eigentlichen
Schweißvorganges steht, wird sie von dem Sensor ebenfalls
erfaßt.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Schweißzange der gattungs
gemäßen Art dahingehend zu verbessern, daß mit Hilfe des
Sensors ausschließlich durch den Schweißvorgang bzw. durch
das Aufschmelzen des Schweißgutes bedingten Änderungen der
Elektrodenkraft während des Schweißvorganges erfaßt werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Schweißzange entsprechend
dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
durch eine mechanisch, elektrisch, pneumatisch und/oder
hydraulisch betätigbare oder wirkende Einrichtung eine
Klemmung oder Blockierung der Schweißzange bzw. der Bewegung
der Elektroden relativ zueinander erreicht, wobei die
entsprechende Einrichtung dann aktiviert wird, wenn die
Schweißzange geschlossen ist.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform erfolgt nach dem
Schließen der Schweißzange eine Reduzierung der von der
Betätigungseinrichtung erzeugten Kraft, und zwar beispiels
weise derart, daß eine die Betätigungseinrichtung bildende
Kolben-Zylinder-Einheit in einer die Schließkraft dieser
Einrichtung reduzierenden Form mit einem Druckmedium beauf
schlagt wird.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform sind Mittel
vorgesehen, um nach dem Schließen der Schweißzange und vor
dem Einschalten des Schweißstromes gezielt Stöße oder
Vibrationen in der Schweißzange zu erzeugen, die zu einer
Aufhebung von Reibungskräften unter Erhöhung der Elektroden
kraft derart führen, daß nach dem Einschalten des Schweiß
stromes und bei den hierbei auftretenden Vibrationen in der
Schweißzange keine weitere Erhöhung der Elektrodenkraft mehr
eintritt.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran
sprüche.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in sehr vereinfachter schematischer Darstellung eine
Punktschweißzange gemäß der Erfindung, zusammen mit
einer Einrichtung zur Eliminierung eines reibungs
bedingten Kraftanstieges während des Schweißens;
Fig. 2-4 verschiedene, als Blockiereinrichtung für den
Betätigungs-Zylinder ausgebildete Einrichtungen zur
Eliminierung eines durch Überwindung von Reibungs
kräften bedingten Kraftanstieges während des
Schweißens;
Fig. 5 und 6 in sehr schematischer Darstellung weitere
Einrichtungen zum Blockieren des Betätigungszylinders
der Schweißzange;
Fig. 7 und 8 Klemmvorrichtungen zum Blockieren des
Gelenkes der Schweißzange;
Fig. 9 und 10 eine Ausführungsform zum Klemmen bzw.
Blockieren der Arme oder Pinolen der Schweißzange;
Fig. 11 in schematischer Darstellung eine Schweißzange mit
einer als Vibrator ausgebildeten Einrichtung, die zur
Vermeidung eines Kraftanstieges während des
Schweißens dient, der (Kraftanstieg) durch Lösen von
Reibungskräften bedingt ist.
Fig. 12 in sehr vereinfachter Darstellung eine weitere
mögliche Ausführungsform.
In den Figuren ist 1 eine Schweißzange zum Punkt- bzw.
Widerstands-Schweißen zweier Bleche 2 und 3. Die
Punkt-Schweißzange besteht aus zwei Pinolenhaltern 4 und 5,
an denen jeweils eine Pinole 6 bzw. 7 mit einem Ende be
festigt ist, die an ihrem anderen Ende eine Schweißelektrode
bildet bzw. dort mit einer Polkappe 8 versehen ist.
Die Pinolenhalter 4 und 5 sind jeweils an einem Arm 9 bzw. 10
vorgesehen, der beispielsweise Bestandteil des betreffenden
Pinolenhalters ist. Die Arme 9 und 10 sind über eine Gelenk
stelle 11 gelenkig miteinander verbunden, so daß die Pinolen
halter 4 und 5 und mit diesen auch die Pinolen 6 und 7 bzw.
deren Polkappen 8 zum Öffnen und Schließen der Schweißzange
auseinander bzw. aufeinander zu geschwenkt werden können.
Zum Öffnen und Schließen der Schweißzange 1 dient die von
einem Zylinder, beispielsweise von einem Pneumatik-Zylinder
gebildete Betätigungseinrichtung 12, die zwischen zwei
Verlängerungen 4′ und 5′ der Pinolenhalter 4 und 5 wirkt.
Sowohl im Bereich des Gelenkes 11 als auch im Bereich der
Betätigungseinrichtung 12 sind die beiden Pinolenhalter 4 und
5 elektrisch voneinander getrennt bzw. isoliert.
An der Pinole 7 ist ein Sensor 13 vorgesehen, der ein
Meßsignal liefert, welches bei geschlossener Zange 1 von der
elastischen Biegung der Pinole 7 und damit von der
Elektrodenkraft abhängig ist, mit der die Elektroden bzw.
Polkappen 8 bei geschlossener Schweißzange 1 gegen das
Schweißgut (Bleche 2 und 3) durch die Betätigungseinrichtung
12 angepreßt sind. Der Sensor 13 ist bevorzugt ein optischer
Sensor, der über eine mehrere Lichtleiter aufweisende
Lichtleiteranordnung 14 mit einer opto-elektronischen Einheit
15 verbunden ist und eine Lichtstrecke besitzt, der Licht von
der Einheit 15 zugeführt und von der über die Lichtleiteran
ordnung 14 Licht an die Einheit 15 zurückgeführt wird, wobei
das rückgeführte Licht eine Funktion der Biegung der Pinole 7
ist.
Mit einem solchen Sensor lassen sich die Elektrodenkraft und
deren Änderungen sicher und exakt bestimmen. Insbesondere ist
es auch möglich, mit dem Sensor einen Anstieg der Elektroden
kraft während des Schweißens zu beobachten, der (Anstieg) im
wesentlichen dadurch bedingt ist, daß sich das Schweißgut
während des Schweißens im Bereich eines linsenförmigen
Schweißpunktes zwischen den Polkappen 8 verflüssigt und
hierdurch eine starke Ausdehnung erfährt, die zu dem vorüber
gehenden Anstieg der Elektroden- bzw. Schweißkraft führt.
Durch Überwachung der Elektrodenkraft sowie der zeitlichen
Änderungen kann u. a. die Qualität eines Schweißpunktes noch
beim Schweißen bestimmt werden.
Bei allen bewegten Teilen der Schweißzange 1, insbesondere
bei der Betätigungseinrichtung 12 und dem Gelenk 11 sind
Reibungskräfte unvermeidbar. Diese Reibungskräfte können dazu
führen, daß die Kraft der Betätigungseinrichtung 12 bei
geschlossener Schweißzange 1 nicht vollständig als Elek
trodenkraft wirksam wird, sondern einem Teil der Kraft der
Betätigungseinrichtung 12 Reibungskräfte entgegenwirken.
Weiterhin baut sich beim Einschalten des Schweißstromes, der
in der Regel Wechselstrom mit Netzfrequenz ist und in den
Pinolenhaltern 4 und 5 sowie in den Pinolen 6 und 7 fließt,
wie dies in der Fig. 1 mit dem Pfeil A angedeutet ist, um
jeden Pinolenhalter 4 und 5 und die zugehörige Pinole 6 und 7
ein magnetisches Wechselfeld auf, mit der Folge, daß insbe
sondere auch die Pinolen 6 und 7 durch magnetische Kräfte
periodisch auseinandergedrückt werden und somit Vibrationen
in der Schweißzange 1 auftreten. Diese führen dazu, daß
vorhandene Reibungskräfte bei geschlossener Schweißzange 1
und beim Einschalten des Schweißstromes zumindest teilweise
gelöst werden und es hierdurch zu einem Anstieg der
Elektrodenkraft kommt, der (Anstieg) vom Sensor 13 ebenfalls
erfaßt wird, aber nicht dem bei der Bildung des Schweiß
punktes auftretenden und mit dem Sensor 13 zu beobachtenden
Anstieg der Elektrodenkraft entspricht. Durch die beim
Einschalten des Schweißstromes in der Schweißzange 1 auf
tretenden Vibrationen sowie durch das hierdurch bedingte
Lösen von Reibungskräften tritt eine Beeinträchtigung des vom
Sensor 13 gelieferten Meßergebnisses ein.
Um dies zu vermeiden, ist an der Schweißzange 1 eine Kompen
sationseinrichtung, d. h. eine Einrichtung 16 vorgesehen ist,
die nach dem Schließen der Schweißzange und nach dem Ein
schalten des Schweißstromes einen solchen Anstieg der Elek
trodenkraft verhindert, der durch die Aufhebung von Reibungs
kräften innerhalb der Schweißzange in Folge elektrischer,
insbesondere elektrostatischer und/oder elektromagnetischer
Schwingungen der Schweißzange bedingt ist. In der Fig. 1 ist
die Einrichtung 16 allgemein in ihrer Wirkung mit den
Pfeilen B dargestellt, in ihrer konkreten Ausgestaltung kann
die Einrichtung 16 allerdings sehr unterschiedlich sein, wie
dies die nachfolgende Beschreibung der Fig. 2 - 11 zeigt,
in denen die Einrichtung jeweils mit 16a-16j bezeichnet
ist.
In der Fig. 2 ist die Kompensationseinrichtung 16a im
wesentlichen als Brems- bzw. Blockiereinrichtung für die
Betätigungseinrichtung 12 ausgebildet. Im einzelnen ist in
der Fig. 2 ein Teil des Zylinders 17 der Betätigungsein
richtung 12 wiedergegeben, in welchem der Arbeitskolben 18
dieser Einrichtung 12 verschiebbar vorgesehen ist. Der
Arbeitskolben 18 weist die Kolbenstange 19 auf, mit der die
Betätigungseinrichtung 12 an der Verlängerung 5′ angelenkt
ist.
Bei der für die Fig. 2 gewählten Darstellung ist links vom
Arbeitskolben 18 der Arbeitsraum 20 gebildet, der beim
Schließen der Schweißzange 1 mit dem Druckmedium (Druckluft)
beaufschlagt wird.
Im Kolben 18 ist ein Hilfskolben 21 axial verschiebbar
vorgesehen, der eine Hilfskammer 22 mit veränderbarem Volumen
im Kolben 18 bildet und durch Federn 23 in eine Stellung
vorgespannt ist, in der die Hilfskammer 22 ihr größtes
Volumen aufweist. Auf die der Arbeitskammer 22 abgewandte
Seite des Hilfskolbens 21 wirkt der im Arbeitsraum 20
herrschende Druck ein. Über einen im Kolben 18 ausgebildeten
Kanal 24 steht die Hilfskammer 22 mit einem radial zur Achse
des Zylinders 17 verlaufenden Zylinderraum 26 in Verbindung,
in welchem ein stößelartigen Kolben 27 verschiebbar vorge
sehen ist. Der Hilfskolben 21, der eine Öffnung mit einem
Rückschlagventil aufweist und die zugehörige Hilfskammer 22
wirken als Pumpe in der Form, daß beim Schließen der Schweiß
zange 1 bzw. beim Beaufschlagen des Arbeitsraumes 20 mit dem
Druckmedium das über das Rückschlagventil in die Arbeits
kammer 22 gelangte Druckmedium durch den Hilfskolben 21 dort
verdichtet wird. Ist die Schweißzange 1 vollständig ge
schlossen, so wird ein im Kanal 24 angeordnetes elektrisches
Steuerventil 28 betätigt, wodurch der Zylinder 26 mit dem
Druck der Hilfskammer 22 beaufschlagt und dadurch der Kolben
27 radial nach außen bewegt wird, und zwar gegen eine an der
Innenfläche des Zylinders 17 anliegende und am Umfang des
Arbeitskolbens 18 vorgesehene Dichtung 29, über die dann der
Arbeitskolben 18 in seiner Lage festgeklemmt bzw. im Zylinder
17 blockiert wird, so daß auch nach dem Einschalten des
Schweißstromes auftretende Vibrationen eine weitere Schließ
bewegung der Zange 1 und Erhöhung der Elektrodenkraft durch
Überwindung bzw. durch Aufhebung von Reibungskräften nicht
bewirken können.
Fig. 3 zeigt eine Einrichtung 16b, die als Bremse oder
Klemmung auf die Kolbenstange 19 wirkt. Die Einrichtung 16b,
die am Zylinder 17 vorgesehen ist, besteht im wesentlichen
aus zwei die Kolbenstange 19 umschließenden und an einem Ende
bei 30 gelenkig miteinander verbundenen Armen 31 und 32, die
an ihren konkaven Innenseiten jeweils mit einem Belag 33 aus
einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus
Keramik oder isolierendem Kunststoff versehen sind. Zwischen
den anderen Enden der Arme 31 und 32 wirkt eine Hilfs-Be
tätigungseinrichtung 34, die beispielsweise eine doppelt
wirkende Kolben-Zylinder-Anordnung ist. Ist die Betätigungs
einrichtung 34 eine solche, die nur in einer Richtung wirkt,
so ist parallel zu dieser Betätigungseinrichtung eine Feder
35 vorgesehen.
Ist diese Feder eine Zugfeder, so bewirkt sie das Klemmen der
Betätigungseinrichtung 12 nach dem Schließen der Schweiß
zange, wobei die Betätigungseinrichtung 34 dann zum Lösen
dient. Ist die Feder 35 eine Druckfeder, so dient die
Betätigungseinrichtung 34 zum Blockieren. Grundsätzlich ist
es auch möglich, anstelle der Betätigungseinrichtung 34 eine
elektrische Betätigungseinrichtung oder aber eine mechanische
Betätigungseinrichtung, beispielsweise eine solche mit
Exzenter zu verwenden.
Die Fig. 4 zeigt eine Einrichtung 16c, die wiederum nach Art
einer Bremse zum Blockieren der Betätigungseinrichtung 12 auf
die Kolbenstange 19 einwirkt. Hierfür sind zwei jeweils mit
einem Belag 33 versehene Bremsbacken 36 um 180° gegeneinander
versetzt an der Kolbenstange 19 vorgesehen. Durch einen
Exzenter 37 sind die Brems- oder Klemmbacken 36 gegen die
Kolbenstange 19 anpreßbar, wobei der Exzenter 37 über einen
Hebel 38 durch ein Betätigungselement, beispielsweise durch
einen Elektromagnet, einen Pneumatikzylinder, einen
Hydraulikzylinder usw. betätigbar ist.
Fig. 5 zeigt eine Einrichtung 16d, die im wesentlichen
dadurch gebildet ist, daß die Betätigungseinrichtung 12 eine
doppelt wirkende Kolben-Zylinder-Anordnung ist, die zusätz
lich zu dein Arbeitsraum 20 noch den Arbeitsraum 20′ an der
gegenüberliegenden Seite des Kolbens 18 aufweist.
Über eine Steuerventileinrichtung 38 wird der Arbeitsraum 20′
beim Schließen der Schweißzange 1 zunächst mit dem Umgebungs
druck beaufschlagt und der Arbeitsraum 20 mit dem Druck p1
des zum Schließen verwendeten Druckmediums. Nach dem
Schließen der Schweißzange 1 wird dann über die Steuerventil
einrichtung 38 der Arbeitsraum 20′ mit einem Druck p2
beaufschlagt, der kleiner ist als der Druck p1. Die beiden
Drücke p1 und p2 sind so eingestellt, daß sich dann insgesamt
die erforderliche Elektrodenkraft beim Schweißen ergibt, die
etwas kleiner ist als die Kraft, mit der die Elektroden bzw.
Polkappen 8 zunächst am Ende der Schließbewegung gegen das
Schweißgut anliegen. Der Druck p2 beträgt dabei beispiels
weise 10% des Druckes p1, also beispielsweise bei einem
Druck p1 von 5 bar beträgt der Druck p2 0,5 bar. Durch die
Reduzierung der Elektrodenkraft nach dem Schließen der
Schweißzange 1 wird verhindert, daß beim Einschalten des
Schweißstromes eine durch Überwindung von Reibungskräften
bedingte Erhöhung der Elektrodenkraft auftreten kann.
Fig. 6 zeigt eine Einrichtung 16e, die als elektro
magnetische Bremse oder Klemmung die Betätigungseinrichtung
12 beim Einschalten des Schweißstromes blockiert. Hierfür ist
am Zylinder 17 ein Elektromagnet 39 vorgesehen, der mit einem
auf der Kolbenstange 19 vorgesehenen Anker 40 zusammenwirkt.
Zumindest an der dem Elektromagnet 39 zugewandten Oberfläche
ist der Anker 40 mit einem isolierenden Material, beispiels
weise mit einer dünnen Keramikschicht oder einer Schicht aus
einem isolierenden Kunststoff versehen.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Einrichtung 16f bzw. 16g die
jeweils nach dem Schließen der Schweißzange 1 ein Blockieren
des Gelenkes 11 bewirkt. Bei der Einrichtung 16f ist hierfür
am Arm 9 ein Elektromagnet 41 und am Arm 10 ein zugehöriger
Magnetanker 42 vorgesehen. Sobald die Schweißzange 1 ge
schlossen ist, wird der Elektromagnet 41 eingeschaltet,
wodurch dieser zusammen mit dem Magnetanker 42 als Magnet
bremse wirkt und das Gelenk 11 blockiert. Die dem Magneten 41
zugewandte Fläche des Magentankers 42 ist wiederum mit dem
Überzug 33 aus dem elektrisch isolierenden Material, bei
spielsweise Keramik oder Kunststoff versehen.
Bei der Einrichtung 16g der Fig. 8 ist am Arm 9 ein mit
einem Druckmedium, beispielsweise mit Druckluft beaufschlag
barer Metallbalg 44 vorgesehen, der an seiner den Arm 10
zugewandten Fläche 43 mit dem isolierenden Überzug 33
versehen ist. Bei geschlossener Schweißzange wird der Balg 44
mit dem Druckmedium beaufschlagt, so daß er mit seiner Fläche
43 gegen den Arm 10 zur Anlage kommt und dadurch das Gelenk
11 blockiert.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausführungsform mit einer
Einrichtung 16h, die dadurch gebildet ist, daß am Pinolen
halter 5 eine Stange 45 mit einem Ende angelenkt ist, die in
einer Führung 46 am Pinolenhalter 4 verschiebbar geführt ist.
An der Führung 46 ist eine Bremseinrichtung 47, beispiels
weise ein mit dem isolierenden Überzug 43 versehener Brems
backen vorgesehen, der durch eine nicht dargestellte Betäti
gungseinrichtung elektrisch, pneumatisch, hydraulisch usw.
aktiviert werden kann und im aktivierten Zustand bei ge
schlossener Schweißzange 1 die Stange 45 in der Führung 46
blockiert und dadurch eine weitere Schließbewegung der
Pinolenhalter 4 und 5 verhindert.
Fig. 11 zeigt als eine besonders vorteilhafte Ausführung
eine Einrichtung 16i, die im Gegensatz zu den Einrichtungen
16a-16h keine Blockierung der Schweißzange 1 bewirkt,
sondern einen Vibrator 48 aufweist, der bei der dargestellten
Ausführungsform auf der Verlängerung 4′ sitzt und nach dem
Schließen der Schweißzange 1 und vor dem Einschalten des
Schweißstromes aktiviert wird und dadurch eine Aufhebung von
Reibungskräften in der Betätigungseinrichtung 12, im Lager 11
usw. sowie ein Schließen der Schweißzange 1 soweit bewirkt,
daß nach dem Einschalten des Schweißstromes eine weitere
Schließbewegung und Erhöhung der Elektrodenkraft durch
Aufhebung von Reibungskräften nicht mehr erfolgt.
Der Vibrator 48 besteht im einfachsten Fall aus einem
Elektromagneten mit zugehörigen Anker, beispielsweise auch
aus einem Vibrationsantrieb, wie er z. B. bei Vibrations
förderern (Längs- oder Wendelförderern) Verwendung findet.
Als Vibrator 48 kann auch ein mit einem Exzenter oder einer
Unwucht versehener rotierender Antrieb vorgesehen sein,
beispielsweise in Form eines Elektromotors oder eines Motors,
welcher dann bevorzugt von demjenigen Druckmedium betrieben
wird, welches auch zur Ansteuerung der Betätigungseinrichtung
12 verwendet ist.
Bevorzugt wird der Vibrator 48 so gesteuert, daß er nach dem
Schließen der Schweißzange 1 aktiviert und vor dem Ein
schalten des Schweißstromes wieder deaktiviert ist.
Fig. 12 zeigt eine Einrichtung 16j, die im wesentlichen aus
einem Zylinder 49 besteht, in welchem auf einer Kolbenstange
50 ein Kolben 51 geführt ist. Die Kolbenstange 50 ist
beidendig aus dem Zylinder herausgeführt, so daß in diesem
zwei gleichartige ringförmige Zylinderräume 52 und 53
gebildet sind. Das eine Ende der Kolbenstange 50 ist an dem
Pinolenhalter 4 und der Zylinder 49 ist am Pinolenhalter 5
angelenkt. Die den Zylinder 49 aufweisende Kolben-Zylinder-
Einheit liegt somit parallel zur Betätigungseinrichtung 12.
Die Zylinderräume 52 und 53 sind über eine Leitung 54
miteinander verbunden, in der ein Ventil 55 vorgesehen ist.
Weiterhin sind die Zylinderräume 52 und 53, die Leitung 54
und das Ventil 55 vollständig mit einem hydraulischen
Strömungsmedium, beispielsweise mit Öl ausgefüllt. Befindet
sich das Steuerventil in der geöffneten Stellung, so ist eine
Relativbewegung zwischen dem Zylinder 49 und der am Pinolen
halter 4 angelegten Kolbenstange 50 möglich. Ist das Ventil
55 geschlossen, so wird durch die Einrichtung 16j die
Schweißzange 1 blockiert, so daß ein weiteres Schließen
dieser Zange oder ein Anstieg der Elektrodenkraft nicht
möglich ist.
Die Erfindung wurde voranstehend an verschiedenen Aus
führungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, daß
zahlreiche weitere Änderungen sowie Abwandlungen möglich
sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende
Erfindungsgedanke verlassen wird.
Bezugszeichenliste
1 Schweißzange
2, 3 Blech
4, 5 Pinolenhalter
6, 7 Pinole
8 Polkappe
9, 10 Arm
11 Gelenk
12 Betätigungseinrichtung
13 Sensor
14 Lichtleiteranordnung
15 opto-elektronische Einheit
16 Einrichtung
16a-16j Einrichtung
17 Zylinder
18 Arbeitskolben
19 Kolbenstange
20 Arbeitsraum
21 Hilfskolben
22 Hilfskammer
23 Hilfsfeder
24 Kanal
25 Rückschlagventil
26 Zylinder
27 Kolben
28 Steuerventil
29 Dichtung
30 Gelenk
31, 32 Arm
33 Isolierbelag
34 Hilfsbetätigungseinrichtung
35 Feder
36 Bremsbacken
37 Exzenter
37′ Hebel
38 Steuerventileinrichtung
39 Elektromagnet
40 Magnetanker
41 Elektromagnet
42 Magnetanker
43 isolierender Überzug
44 Metallbalg
45 Stange
46 Führung
47 Bremseinrichtung
48 Vibrator
49 Zylinder
50 Kolbenstange
51 Kolben
52, 53 Zylinderraum
54 Leitung
55 Ventil
2, 3 Blech
4, 5 Pinolenhalter
6, 7 Pinole
8 Polkappe
9, 10 Arm
11 Gelenk
12 Betätigungseinrichtung
13 Sensor
14 Lichtleiteranordnung
15 opto-elektronische Einheit
16 Einrichtung
16a-16j Einrichtung
17 Zylinder
18 Arbeitskolben
19 Kolbenstange
20 Arbeitsraum
21 Hilfskolben
22 Hilfskammer
23 Hilfsfeder
24 Kanal
25 Rückschlagventil
26 Zylinder
27 Kolben
28 Steuerventil
29 Dichtung
30 Gelenk
31, 32 Arm
33 Isolierbelag
34 Hilfsbetätigungseinrichtung
35 Feder
36 Bremsbacken
37 Exzenter
37′ Hebel
38 Steuerventileinrichtung
39 Elektromagnet
40 Magnetanker
41 Elektromagnet
42 Magnetanker
43 isolierender Überzug
44 Metallbalg
45 Stange
46 Führung
47 Bremseinrichtung
48 Vibrator
49 Zylinder
50 Kolbenstange
51 Kolben
52, 53 Zylinderraum
54 Leitung
55 Ventil
Claims (10)
1. Elektrische Schweißzange mit wenigstens einem von einer
Pinole (6, 7) mit Schweißelektrode (8) und/oder einem
Pinolenhalter (4, 5) gebildeten Schweißzangenelement,
welches zum Schweißen durch eine Betätigungseinrichtung
(12) in Richtung auf das Schweißgut bewegbar und mit
seiner Elektrode gegen das Schweißgut mit einer Elek
trodenkraft anpreßbar ist, sowie mit wenigstens einem an
dem Schweißzangenelement (7) vorgesehenen Sensor (13) zur
Messung der Elektrodenkraft, dadurch gekennzeichnet, daß
an der Schweißzange (1) und/oder an wenigstens einem
Schweißzangenelement eine Einrichtung (16) vorgesehen
ist, um nach dem Schließen der Schweißzange und nach dem
Einschalten des Schweißstromes einen Anstieg der Elek
trodenkraft zu verhindern, der durch die Aufhebung von
Reibungskräften innerhalb der Schweißzange in Folge
elektrischer, insbesondere elektrostatischer und/oder
elektromagnetischer Schwingungen der Schweißzange (1)
bedingt ist.
2. Schweißzange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung (16a-16e) eine solche zur Blockierung
oder Klemmung der Betätigungseinrichtung (12) der
Schweißzange (1) ist.
3. Schweißzange nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtung (16f, 16g) eine solche zur
Blockierung oder Klemmung des Gelenkes (11) der Schweiß
zange (1) ist.
4. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16h) eine solche zur
Arretierung zweier gelenkig miteinander verbundener und
die Schweißelektroden (8) aufweisenden Schweißzangen
elemente ist.
5. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16a-16h) ein einen
Arbeitskolben (18) und/oder eine Kolbenstange (19)
blockierendes Element (27, 29; 31, 32, 33; 36, 33; 39,
40) aufweist.
6. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16a-16h) ein das
Betätigungselement (12), das Gelenk (11) und/oder die
Schweißzangenelemente blockierendes, elektrisch, pneuma
tisch, hydraulisch oder mechanisch betätigendes Element
aufweist.
7. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Betätigungselement eine
Kolben-Zylinder-Einheit ist, die beidseitig von einem
Kolben (18) zwei Arbeitsräume (20, 20′) aufweist, von
denen ein erster zum Schließen der Schweißzange mit einem
ersten Strömungsmediumdruck (p1) beaufschlagbar ist, und
von denen der zweite Arbeitsraum (20′) nach dem Schließen
der Schweißzange mit einem zweiten Strömungsmitteldruck
(p2) beaufschlagt wird, welcher kleiner ist als der erste
Druck (p1) derart, daß zunächst am Ende des Schließens
der Schweißzange eine größere Elektrodenkraft erzeugt und
anschließend eine Reduzierung der Elektrodenkraft
erfolgt.
8. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine solche zur
Erzeugung einer Vibration an der Schweißzange (1) ist.
9. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-8, gekenn
zeichnet durch eine Steuereinrichtung, die die Ein
richtung (16) zur Vermeidung des Anstiegs der Elektroden
kraft nach dem Schließen der Schweißzange (1) aktiviert.
10. Schweißzange nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16) ein hydraulisches
Blockierelement (49, 51) aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995123810 DE19523810A1 (de) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | Schweißzange |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995123810 DE19523810A1 (de) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | Schweißzange |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=7765642
Family Applications (1)
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Country | Link |
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DE (1) | DE19523810A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1218138A1 (de) * | 1999-08-31 | 2002-07-03 | Unitek Miyachi Corporation | Pneumatischer schweisskopf |
-
1995
- 1995-06-29 DE DE1995123810 patent/DE19523810A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1218138A1 (de) * | 1999-08-31 | 2002-07-03 | Unitek Miyachi Corporation | Pneumatischer schweisskopf |
EP1218138A4 (de) * | 1999-08-31 | 2006-07-26 | Miyachi Unitek Corp | Pneumatischer schweisskopf |
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