DE19629650A1 - Manuell zu bedienende Punktschweißzange - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine manuell zu bedienende Punktschweißzange (siehe Oberbegriff, Anspruch 1).

Bei Punktschweißzangen dieser Bauart befindet sich zwischen dem oberen und unteren Elektrodenarm das Drehgelenk. Bei Betätigung des Zylinders drehen die Elektrodenarme um den Gelenkmittelpunkt. Angeflanscht wird es jeweils durch Halbschalen. Die Isolierung der beiden Pole übernehmen Kunststoffbuchsen bzw. Scheiben zwischen den Gelenkhälften. Hinter dem Gelenk ist der Zylinder angebracht, gleichfalls durch Halbschalen am Elektrodenarm befestigt. Die Isolierung erfolgt hier innerhalb des Zylinders. Der Kolben und die Kolbenführung am Zylinderdeckel sind aus Kunststoff gefertigt. Der Anschluß der Kühlwasser- und Energieversorgung erfolgt mittels einer Überwurfmutter am Ende des Elektrodenarmes.

Diese Bauweise besitzt einen erheblichen Nachteil:
Da der Elektrodenarm über keine Trennstelle verfügt, ist er konstruktiver Bestandteil der Punktschweißzange. Es werden direkt das Drehgelenk und der Zylinder an den Elektrodenarmen befestigt. Somit dienen sie u. a. zur Kraftübertragung und der Aufnahme seines Biegemomentes.

Hierdurch wird die Einsatzmöglichkeit der Zange deutlich eingeschränkt:
Soll nämlich die Zange an einem anderen Arbeitsplatz mit anderen erforderlichen X- und Y-Maßen eingesetzt werden, muß sie einen anderen, dem neuen Arbeitsplatz angepaßten Elektrodenarm, erhalten.

Dazu ist eine komplette Demontage notwendig:
Getrennt werden muß sowohl der Wasser- und Stromanschluß als auch jeweils mehrere Schrauben, durch welche das Drehgelenk und der Zylinder mit den Halbschalen an den Elektrodenarmen befestigt sind.

Der gleiche Aufwand muß aber auch betrieben werden, wenn man die Gelenkweite, d. h. den Y-Abstand zwischen den Elektrodenarmen, verändern will.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine einheitliche standardisierte Punktschweißzange zu schaffen, die bei geringstem Montage- und Umrüstaufwand nahezu alle Einsatzgebiete einer Scherenzange abdeckt.

Diese Aufgabe wird mit den in den Schutzansprüchen 1 bis 3 aufgeführten Merkmalen gelöst. Die neue Punktschweißzange setzt sich im wesentlichen aus den Komponenten Zangenkörper (1)+(2), Drehgelenk (3) und Schweißzylinder (4) zusammen.

Der Zusammenbau der Zange gleicht dem Baukastenprinzip. Die Zangenkörper (1)+(2) sind unveränderlich und somit immer baugleich an jeder Zange. Die Baugruppen (3)+(4) müssen vom Anwender bestimmt werden. Anzahl und Maße der unterschiedlichen Gelenkweiten (Y-Abstand) sind frei wählbar. Für die vom Anwender festgelegten Zylindergrößen müssen die entsprechenden Gelenke eingebaut werden. Aus diesem Grund ist der Aufbau des Gelenkes sehr einfach gehalten. Die Schenkel des Gelenkes bestehen aus einfachem Plattenmaterial. Das gesamte Gelenk ist eine eigenständige Baugruppe, die fertig vormontiert gelagert werden kann.

Mit der Erfindung wird eine weitreichende Standardisierung erreicht. Die Standardbaugruppen (1) und (2) können an jedem Arbeitsplatz und an jeder Scherenzange verwendet werden.

Der gewünschte Abstand in X-Richtung kann durch einfache Auswahl einer Bohrung in der Lochreihe des Zangenkörpers (1) eingestellt werden. Der Y-Abstand, d. h. die Gelenkweite der Zange wird mit dem Schweißzylinder (4) und dem dazu passenden Drehgelenk (3) festgelegt.

Bei dem in der Zeichnung dargestelltem Ausführungsbeispiel kommt den Baueinheiten (1) und (2) die größte Bedeutung zu. Sie werden aus jeweils einem Stück gefertigt und bilden hierbei zusammen mit der Rohrkupplung (5) eine Funktionseinheit. Diese Funktionseinheit übernimmt folgende Aufgaben:

• - Schnelltrennkupplung für den Elektrodenarm
• - Kraftübertragung
• - Aufnahme der Biegemomente
• - Befestigung des Drehgelenks
• - Befestigung des Zylinders
• - Kühlwasser- und Stromanschluß.

Als Werkstoff kann eine Aluminium-Legierung verwendet werden. Dieses Material verfügt für diesen Zweck über ausreichende Festigkeitsreserven. Die Rohrkupplung ist aus Gründen des Korrosionsschutzes und der Leitfähigkeit z. B. aus Messing zu fertigen. Die höchste Belastung wird im Bereich der Werkzeugaufnahme angenommen. Die zur Kompensation des Biegemomentes des Elektroden-Armes (8) erforderlichen Stützkräfte werden auf der Außenseite der Werkzeugaufnahme durch eine erhöhte Wanddicke erreicht. Auf der Innenseite wird der Befestigungssteg für das Drehgelenk für diesen Zweck herangezogen. Folglich reicht der Befestigungssteg am Zangenkörper über den Abschluß der Werkzeugaufnahme hinaus. Die obere Gelenkzunge (7) wird zwischen den Stegen des Körpers (1) eingesetzt und mit nur zwei Schrauben (18) montiert.

Die abgesetzte Durchgangsbohrung in (1)+(2) nimmt die Rohrkupplung (5) auf. Der Absatz dient als Anschlag für den Elektrodenarm (8) und als Gegenlager für die Verschraubung der Rohrkupplung (5). Gleichzeitig wird dadurch eine Abflachung der Zangenkörperaußenseite möglich, die die Zange leichter und gefälliger wirken läßt. Die Arretierung des E.-Armes (8) erfolgt mittels zweier Gewindestifte, die den Arm an die Wandung der Rohrkupplung pressen. Die Verbindung der Kolbenstange mit dem oberen Zangenkörper (1) wird an der Lochreihe vorgenommen. Sie ermöglicht einen variablen X-Abstand des Zylinders (4) zum Gelenk (3). Damit die Zange mit einem Faltenbalg nachgerüstet werden kann, sind die Kanten der Lochreihe rechtwinklig ausgeführt.

Der untere Zangenkörper (2) entspricht im wesentlichen dem oberen Zangenkörper (1).

Lediglich der Befestigungssteg für das Drehgelenk (3) und die Lochreihe sind geändert worden. Der Befestigungssteg ist mittig angeordnet, so daß zwei Gelenkschenkel (6a)+(6b) seitlich angeschraubt werden können.

Die Lochreihe wurde ebenfalls mittig gesetzt, da in diesem Fall der Zylinder (4) nicht direkt angebunden wird, sondern die Verbindung mit dem Zangenkörper über einen separaten Zylinderbeschlag (9a)+(9b) erfolgt.

Dieser Beschlag (9a)+(9b) ist in seiner Normalausführung für alle Standardzylinder baugleich. Sollte aus produktionstechnischen Erwägungen eine Abweichung von den festgelegten Gelenkweiten (Y-Abstand) erforderlich werden, kann das durch den Einbau eines speziellen Zylinderbeschlags realisiert werden. Der kostenintensive Umbau eines Zylinders wird dadurch überflüssig.

Durch diese Konstruktion ergeben sich u. a. folgende Vorteile:

• - geringe Ersatzteillagerkosten
• - geringe Wartungskosten schneller Austausch von Verschleißteilen
• - Kosteneinsparungen bei Nachfolgeaufträgen
• - Verringerung der typengebundenen Investitionskosten
• - Fortfall der einzelnen Zeichnungserstellung pro Zange.

Claims (3)

1. Manuell zu bedienende Punktschweißzange nach Art einer Scherenzange, zu Verwendung insbesondere in der Karosseriefertigung, bestehend im wesentlichen aus zwei gegeneinander verschwenkbaren Elektrodenarmen, einem Drehgelenk für die Elektrodenarme und einem zwischen den Armen angeordneten Arbeitszylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenarme (8) in jeweils einen Zangenkörper (1, 2) aufgenommen sind und daß das Drehgelenk (3) für die Elektrodenarme (8) sowie der Arbeitszylinder (4) direkt an den Zangenkörpern (1, 2) angreifen.

2. Punktschweißzange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgelenk (3) für die Zangenarme (8) als austauschbare Baueinheit ausgebildet ist.

3. Punktschweißzange nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder beide Zangenkörper (1, 2) an ihren Anlenkstellen für den Zylinder (4) mit Verstelleinrichtungen ausgestattet sind.