DE19755166A1 - Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweißen - Google Patents
Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch SchweißenInfo
- Publication number
- DE19755166A1 DE19755166A1 DE19755166A DE19755166A DE19755166A1 DE 19755166 A1 DE19755166 A1 DE 19755166A1 DE 19755166 A DE19755166 A DE 19755166A DE 19755166 A DE19755166 A DE 19755166A DE 19755166 A1 DE19755166 A1 DE 19755166A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- blank
- welding
- contact metal
- movement
- holder
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
- H01H11/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts
- H01H11/041—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts by bonding of a contact marking face to a contact body portion
- H01H11/043—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts by bonding of a contact marking face to a contact body portion by resistance welding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anbringen eines Kontaktmetall
rohlings an einem Trägerteil durch Schweißen,
diese Einrichtung umfassend eine Schweißelektrodenanordnung mit
mindestens zwei Schweißelektroden, die einen Schweißspalt definieren und
längs einer Schweißbewegungslinie unter Veränderung der Spaltweite des
Schweißspalts relativ zueinander beweglich sind, Halterungsmittel zum
Haltern des Trägerteils in einer Position, in welcher ein Kontaktteil-
Bestückungsplatz des Trägerteils innerhalb des Schweißspalts liegt,
Einbringungsmittel zum Einbringen bereits vereinzelter Kontaktmetallrohlinge
in eine Schweißvorbereitungsposition zwischen dem Trägerteil und einer
ersten Schweißelektrode, Antriebsmittel zur Annäherung der ersten
Schweißelektrode an den Trägerteil in Richtung der Schweißbewegungslinie
und zur Erzeugung eines Kontaktdrucks zwischen dem Trägerteil und dem
Kontaktmetallrohling durch gemeinsames Klemmen des Trägerteils und des
Kontaktmetallrohlings zwischen der ersten und einer zweiten Schweißelek
trode, eine elektrische Schweißstromversorgung zur Einleitung eines
Schweißstromübergangs zwischen den beiden Schweißelektroden über
jeweils mindestens eine Kontaktstelle zwischen dem Kontaktmetallrohling
und dem Trägerteil, wobei die Einbringungsmittel zur Einbringung des
Kontaktmetallrohlings in die Schweißvorbereitungsposition längs einer zu
der Schweißbewegungslinie im wesentlichen orthogonalen Einbringungs
ebene ausgebildet sind und
wobei Steuerungsmittel vorgesehen sind, um nach Einbringung eines
Kontaktmetallrohlings in die Schweißvorbereitungsposition mit Hilfe der
Antriebsmittel die erste Schweißelektrode an den Kontaktmetallrohling
anzulegen, danach den Kontaktdruck zwischen dem Kontaktmetallrohling
und dem Trägerteil zu erzeugen und danach einen Stromübergang zwischen
den Schweißelektroden über die mindestens eine Kontaktstelle zwischen
dem Kontaktmetallrohling und dem Trägerteil einzuleiten.
Eine solche Einrichtung ist beispielsweise bekannt aus der DE 24 54 804 C3
und der korrespondierenden US-A 4 048 461.
Bei dieser bekannten Einrichtung werden die Kontaktmetallrohlinge in einer
zur Annäherungsrichtung der Elektroden annähernd orthogonal liegenden
Einbringungsebene in eine Aufnahme der beweglichen Elektrode eingebracht
und mit der beweglichen Elektrode sodann längs der Schweißbewegungs
linie an das Trägerteil angenähert und zusammen mit dem Trägerteil
zwischen den beiden Elektroden geklemmt. Der jeweils zu verarbeitende
Kontaktmetallrohling ist bei dieser bekannten Einrichtung von der Aufnahme
der beweglichen Elektrode zwar aufgenommen, wenn er die Bewegung in
Richtung auf den Trägerteil beginnt. Er ist aber in der Elektrode nicht
gesichert. Bei der bekannten Einrichtung ist man deshalb daran gebunden,
die bewegliche Elektrode so anzuordnen, daß bei der Annäherung der
beweglichen Elektrode an das Trägerteil der jeweilige Kontaktmetallrohling
durch Schwerkraft in der Aufnahme der beweglichen Elektrode gehalten ist.
Die bekannte Einrichtung ist auch schon dahingehend weitergebildet
worden, daß der Aufnahme des Kontaktmetallrohlings in der einen Elektrode
eine Saugdüse zugeordnet wurde, so daß nach Aufnahme des jeweiligen
Kontaktmetallrohlings in der Aufnahme der betreffenden Elektrode eine
Sicherung des Kontaktmetallrohlings in dieser Aufnahme durch Unterdruck
gewährleistet werden konnte. Es hat sich gezeigt, daß durch eine solche
Saugdüse zwar der Verbleib des Kontaktmetallrohlings innerhalb der
Aufnahme der betreffenden Elektrode gesichert werden konnte unabhängig
von der Lage der Elektroden im Raum, daß aber beim nachfolgenden
Schweißen durch die Existenz der Saugdüse an dem fertig ausgeformten
Kontaktmetallteil ein Abdruck entstand, welcher die exakte, gewünschte
Form des Kontaktmetallteils verfälscht hat und Ursache für fehlerhaftes
Verhalten des Kontaktmetallteils im Betrieb sowie für vorzeitige Abnutzung
des Kontaktmetallteils im Betrieb war. Dieses Problem trat insbesondere
dann auf, wenn die Kontaktmetallteile an elektrischen Schaltkontakten der
Mikroelektronik angebracht wurden, wo es auf exakte Form des Kontakt
metallteils besonders ankommt, um im Betrieb des jeweiligen Bauteils einen
zuverlässigen Stromübergang über das Kontaktmetallteil zu gewährleisten
und eine lange Standzeit des jeweiligen Bauteils sicherzustellen.
Auch aus der DE-AS 22 50 461 ist eine Einrichtung zum Anbringen von
Kontaktmetallrohlingen an Trägerteilen durch Schweißen bekannt. Dort
werden die Kontaktmetallrohlinge von einem Draht- oder Bandmaterial abge
schnitten, und zwar bereits an einem Ort außerhalb des jeweiligen
Schweißspalts. Die abgeschnittenen Kontaktmetallrohlinge werden dann
durch Nachrücken des Vorlaufendes des die Kontaktmetallrohlinge bildenden
Drahts oder Bandes in einer Führung weitergeschoben, bis sie in den
Schweißspaltgelangen. Die die vereinzelten Kontaktmetallrohlinge führende
Führung kann dabei jedoch nur bis zu einer Stelle kurz vor, aber jedenfalls
außerhalb des Schweißspalts reichen, damit diese Führung beim nachfolgen
den Schweißen weder mechanisch noch elektrisch stören kann. Dies
bedeutet, daß auch bei dieser bekannten Ausführungsform die Kontaktme
tallrohlinge ungesichert auf der jeweiligen Elektrode aufliegen und deshalb
Ortsverlagerungen unterworfen sein können, wenn sich die Elektroden
annähern. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Lage der Elektroden im
Raum und die Richtung ihrer Annäherungsbewegung nicht frei wählbar.
Aus der GB-PS 562 018 ist eine Einrichtung zum Anschweißen von Kugeln
an einem Rohrstück bekannt. Hier werden ferromagnetische Kugeln
verarbeitet. Die Kugeln werden durch Einbringungsmittel in eine Schweiß
vorbereitungsposition gegenüber einer der Elektroden gebracht und werden
im Bereich dieser einen Elektrode durch magnetische Halterungsmittel in
Schweißvorbereitungsposition gehalten. Wenn die magnetischen Halte
rungsmittel wirksam geworden sind, können die Einbringungsmittel, welche
vorher die Kugel in die Schweißvorbereitungsposition gebracht haben,
zurückgezogen werden, wobei die jeweilige Kugel dann ihre Position
gegenüber der Elektrode bei behält. Anschließend kann dann die zweite
Elektrode in Flucht mit der ersten Elektrode gebracht und an die erste
Elektrode angenähert werden. Diese bekannte Einrichtung erfordert einen
sehr komplizierten Mechanismus und ist grundsätzlich nur dann verwendbar,
wenn ferromagnetische Schweißmetallrohlinge verarbeitet werden.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, bei einer Einrichtung
der eingangs bezeichneten Art für eine sichere Halterung des jeweiligen
Kontaktmetallrohlings zu sorgen, schon bevor der Kontaktmetallrohling
zusammen mit dem Trägerteil zwischen den beiden Elektroden eingeklemmt
wird, dabei jedoch die Verwendung von Halterungsmitteln zu vermeiden, die
zu einer ungewünschten Verformung des Kontaktmetallrohlings bei der
Bildung des Kontaktmetallteils Anlaß geben könnten.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die
Einbringungsmittel mindestens einen längs der Einbringungsebene in eine
Rohlingsabgabeposition beweglichen Rohlingshalter umfassen, welcher dazu
ausgebildet ist, um in seiner Rohlingsabgabeposition den jeweiligen
Kontaktmetallrohling in dessen Schweißvorbereitungsposition innerhalb des
Schweißspalts zu halten und daß die Steuerungsmittel derart ausgebildet ist,
daß nach Einbringung des Kontaktmetallrohlings in die Schweißvorberei
tungsposition eine relative Annäherungsbewegung der Schweißelektroden
längs der Schweißbewegungslinie bis zur gemeinsamen Klemmung des
Trägerteils und des Kontaktmetallrohlings zwischen der ersten und der
zweiten Schweißelektrode stattfindet, hierauf der Rohlingshalter aus der
Rohlingsabgabeposition wieder entfernt wird und hierauf der Schweißstrom
übergang eingeleitet wird.
Um sicherzustellen, daß der Rohlingshalter in seiner Rohlingsabgabeposition
innerhalb des Zwischenraums zwischen dem Trägerteil und der ersten
Elektrode Platz findet, dem Zwischenraum also, der nach Eintritt des
Klemmens seiner Höhe nach der Höhe des jeweiligen Kontaktmetallrohlings
annähernd entspricht, ist bevorzugt dafür gesorgt, daß der Rohlingshalter
in Richtung der Schweißbewegungslinie eine Ausdehnung besitzt, die
geringer ist als die Höhe des Kontaktmetallrohlings in dieser Richtung. Diese
Forderung muß natürlich nur für diejenigen Bereiche des Rohlingshalter
erfüllt sein, die überhaupt in den Schweißspalt eintreten.
Anders ausgedrückt kann man auch sagen, daß der Rohlingshalter so
ausgebildet sein muß, daß er den Kontaktmetallrohling in einer Raumscheibe
erfaßt, die in Richtung der Schweißbewegungslinie zwischen einer dem
Trägerteil zugekehrten Berührungsfläche und einer der ersten Schweißelek
trode zugekehrten Berührungsfläche des Kontaktmetallrohlings liegt.
Der Rohlingshalter kann so ausgebildet werden, daß der Kontaktmetall
rohling in seiner Schweißvorbereitungsposition in der Einbringungsebene
unverrückbar festgehalten ist. Dies soll - anders ausgedrückt - besagen, daß
der Rohlingshalter in der Schweißvorbereitungsposition des Kontaktmetall
rohlings jegliche unbeabsichtigte Bewegung des Kontaktmetallrohlings
parallel zu der Einbringungsebene unterdrückt. Hingegen ist es möglich und
u. U. sogar vorteilhaft, daß der Rohlingshalter dem Kontaktmetallrohling in
der Schweißvorbereitungsposition Ausgleichsbewegungen orthogonal zur
Einbringungsebene gestattet. Dann kann sich nämlich der Kontaktmetall
rohling beim Annähern der Schweißelektroden auf die jeweilige Endposition
der Schweißelektroden, in denen die Klemmung eintritt, einstellen.
Der Rohlingshalter kann grundsätzlich als ein Klemmhalter ausgebildet sein,
beispielsweise in Zangen- oder Gabelform oder Haarnadelform. Obwohl bei
Verwendung eines solchen klemmenden Rohlingshalters die sichere
Positionierung des Kontaktmetallrohlings in der Regel ohne weiteres
gewährleistet ist, soll nicht grundsätzlich ausgeschlossen werden, daß der
Rohlingshalter mit Saugmitteln ausgeführt wird, um zusätzliche Sicherheit
der Positionierung zu gewährleisten. Diese Saugmittel können hier ohne
weiteres mit einer Saugdüse ausgeführt werden. Diese Saugdüse kann
nämlich keine Veranlassung zu einer unbeabsichtigten Abdruckverformung
des Kontaktmetallrohlings geben, weil der Rohlingshalter ja beim Schweiß
vorgang nicht mehr am Schweißort vorhanden, sondern vorher zurückgezo
gen worden ist. Auch eine Ausführung des Rohlingshalters mit Magnet
mitteln soll nicht grundsätzlich ausgeschlossen werden für den Fall, daß
ferromagnetische Kontaktmetallrohlinge verarbeitet werden.
Der Bewegungsverlauf des Rohlingshalters in der Einbringungsebene ist
weitgehend variabel. Bevorzugt werden dem Rohlingshalter jedoch Rohlings
halterführungs- und antriebsmittel zugeordnet, welche den Rohlingshalter
zur Ausführung einer hin und her gehenden Rohlingseinbringungs- und
Schweißspaltdistanzierungsbewegung in der Einbringungsebene ver
anlassen. Durch die Rohlingseinbringungsbewegung werden dann die
Kontaktmetallrohlinge in ihre Schweißvorbereitungsposition gebracht.
Durch die Schweißspaltdistanzierungsbewegung kann der Rohlingshalter
ohne Behinderung durch den nunmehr zwischen Kontaktträger und
Elektrode geklemmten Kontaktmetallrohling zurückgezogen werden in eine
Position, in welcher der Rohlingshalter weder eine weitere Elektroden
annäherung während des Schweißvorgangs behindert noch die Gefahr eines
elektrischen Kurzschlusses oder Nebenschlusses hervorruft. Die Rohlings
halterführungs- und -antriebsmittel können so ausgebildet sein, daß der
Rohlingshalter im Bereich der Schweißelektroden innerhalb der Einbrin
gungsebene im wesentlichen lineare Rohlingseinbringungs- und Schweiß
spaltdistanzierungsbewegungen ausführt, und zwar beispielsweise lineare
Bewegungen längs einer zu der Rohlingsabgabeposition hinweisenden
linearen Führungsbahn. Auf eine strenge Linearität dieser Bewegungen
kommt es allerdings nicht an; es ist beispielsweise denkbar, daß der
Rohlingshalter längs einer Bogenbahn in die Rohlingsabgabeposition einfährt
und wiederum längs einer Bogenbahn aus der Rohlingsabgabeposition
zurückfährt, bevor der eigentliche Schweißvorgang einsetzt.
Nach der jeweiligen Schweißspaltdistanzierungsbewegung, derjenigen
Bewegung also, durch die der Rohlingshalter vor dem eigentlichen
Schweißvorgang aus dem Schweißspalt zurückgezogen wird, wird man in
der Regel den Rohlingshalter erneut mit einem Kontaktmetallrohling beladen
wollen, um dann eine nächstfolgende Schweißung vornehmen zu können.
Es wird deshalb weiter vorgeschlagen, daß die Rohlingshalterführungs- und
-antriebsmittel derart ausgebildet sind, daß sie jeweils zwischen einer
Schweißspaltdistanzierungsbewegung und einer nachfolgenden Rohlingsein
bringungsbewegung eine Übergangsbewegung des Rohlingshalters veran
lassen, in deren Verlauf der Rohlingshalter in eine Rohlingsaufnahmeposition
gelangt, wo er mit Rohlingsbeschickungsmitteln zusammenwirkt. Diese
Übergangsbewegung kann allerdings auch vermieden werden, wenn der
Rohlingshalter schon im Zuge der Schweißspaltdistanzierungsbewegung
soweit vom Schweißspalt zurückweicht, daß er mit Rohlingsbeschickungs
mitteln zwecks Übergabe zusammengebracht werden kann.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ein
richtung ist vorgesehen, daß die Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel
einen längs einer Schlittenbahn hin und her beweglichen Schlitten um
fassen, auf welchem mindestens ein einen Rohlingshalter tragender
Schwenkarm schwenkbar gelagert ist, wobei in einem der Rohlingsabgabe
position nahen Bewegungsbereich des Schlittens der Schwenkarm auf dem
Schlitten feststehend zusammen mit dem Schlitten die Rohlingseinbrin
gungs- und Schweißspaltdistanzierungsbewegung ausführt und in einem an
diesen Bewegungsbereich anschließenden Bewegungsbereich der Schwenk
arm eine der Schlittenbewegung überlagerte Schwenkbewegung ausführt.
Bei dieser Ausgestaltung der Einrichtung ist es möglich, den Rohlingshalter
nach dem Rückzug von dem Schweißspalt in eine relativ weit von dem
Schweißspalt abgelegene Rohlingsaufnahmeposition zu bringen und dabei
auch umzuorientieren, sodaß auch unterbeengten räumlichen Verhältnissen
die Beschickung des Rohlingshalter mit einem neuen Kontaktmetallrohling
leicht möglich wird. Insbesondere wird es möglich, den Rohlingshalter
innerhalb der Einbringungsebene gegenüber seiner Rohlingsabgabeposition
beim Übergang in die Rohlingsaufnahmeposition um 180° umzusteuern.
Eine solche Umsteuerung um 180° erlaubt es, die Rohlinge im wesentlichen
parallel zu derjenigen Bewegung in den Rohlingshalter einzubringen, in der
die Rohlinge später an die Schweißvorbereitungsposition herangebracht
werden. Auf diese Weise kann ein insgesamt raumsparender kompakter
Aufbau der Einrichtung erhalten werden. Ein solcher kompakter Aufbau ist
besonders wünschenswert, wenn die Schweißeinrichtung innerhalb einer
übergeordneten Maschine untergebracht werden soll, innerhalb welcher der
Trägerteil und/oder der Kontaktmetallteil weiteren Verformungs- oder
Montagevorgängen unterworfen wird. Aus dem gleichen Grunde kann es
vorteilhaft sein, wenn der Schwenkarm auch in einem den Rohlings
beschickungsmitteln nahen Bewegungsbereich des Schlittens auf diesem
feststeht und eine hin und her gehende Linearbewegung in Richtung auf die
Beschickungsmittel bzw. von den Beschickungsmitteln weg ausführt. Es
werden bei dieser weiteren Ausgestaltung dann alle wesentlichen Bewe
gungen des Kontaktmetallrohlings in annähernd eine Bewegungslinie verlegt,
was zu einer weiteren Erhöhung der Kompaktheit führt.
Konstruktiv kann die Schwenkbewegung des Schwenkarms auf einem
Schlitten dadurch erreicht werden, daß der Schwenkarm mittels eines
Zahnstangenantriebs zum Schwenken gebracht wird. Man braucht hierzu
nur den Schwenkarm mit einem Ritzel auszuführen, der auf einem Teil der
Schlittenbewegung mit der Zahnstange zum Eingriff kommt und dadurch die
Schwenkbewegung einleitet. Außerhalb des Eingriffsbereichs der Zahn
stange führt der Schwenkarm dann eine gemeinsame Linearbewegung mit
dem Schlitten aus, die der Rohlingseinbringung und Schweißspaltdistanzie
rung am einen Ende der Schlittenbewegung dient und - wenn gewünscht -
am anderen Ende der Schlittenbewegung zur Annäherung des Rohlings
halters an die Rohlingsbeschickungsmittel und nach Beladung des Rohlings
halters zum Rückzug des Rohlingshalters von den Rohlingsbeschickungs
mitteln führen kann.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird der Schlitten mit einem
einzigen Schwenkarm versehen, welcher relativ zu dem Schlitten eine hin
und her gehende Teilkreis-, insbesondere Halbkreisbewegung ausführt,
welche in der Einbringungsebene auf einer Seite der Schlittenbahn liegt. Der
Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, daß bei der Teilkreisbewegung der
Schwenkarm nur nach einer Seite der Schlittenbahn ausschwenkt. Die
Einrichtung kann dann auf der anderen Seite, auf welcher der Schwenkarm
nicht ausschlägt, unmittelbar an eine Nachbarbaugruppe einer übergeord
neten Maschine angrenzen, ohne daß Bewegungskollisionen auftreten
können. Beispielsweise ist es möglich, zwei Schweißeinrichtungen der hier
benachbarten Art in unmittelbarer Nachbarschaft anzuordnen, und zwar so,
daß die Schwenkarme der beiden Schweißeinrichtungen nach entgegen
gesetzten Richtungen ausschlagen.
Grundsätzlich ist aber auch eine Ausführungsform denkbar dergestalt, daß
auf dem Schlitten in stern- oder kreuzförmiger Anordnung eine Mehrzahl von
je einen Rohlinghalter tragenden Schwenkarmen drehbar angebracht ist,
wobei jeder Schwenkarm nach einer Schweißspaltdistanzierungsbewegung
in mehreren, der Zahl der Schwenkarme entsprechenden Winkelschritten
einen Vollkreis in der Einbringungsebene durchläuft, bevor er eine weitere
Rohlingseinbringungsbewegung ausführt. Bei dieser Ausführungsform ist der
Bewegungsablauf bevorzugt sb, daß ein Winkelschritt jeweils bei einer
Entfernung des Schlittens von dem Schweißspalt stattfindet. Die schritt
weise Drehung der stern- oder kreuzförmigen Anordnung kann beispiels
weise durch einen Schalt-Klinken-Antrieb bewirkt werden, der jedesmal bei
der Schlittenbewegung weg von der Elektrodenanordnung wirksam wird.
Die erfindungsgemäße Gestaltung der Einbringungsmittel ist grundsätzlich
nicht an eine bestimmte Gestaltung der Rohlingsbeschickungs- oder
Rohlingszuführungsmittel zu dem Rohlingshalter gebunden. Vorteilhaft ist
es jedoch, wenn die Einbringungsmittel in zeitlicher Abstimmung zum
Rohlingsbeschickungsmittel angetrieben sind, durch welche der mindestens
eine Rohlinghalter mit Kontaktmetallrohlingen beschickt wird.
Im Hinblick auf den bereits weiter oben herausgestellten Gesichtspunkt der
kompakten und schlanken Bauweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist
es weiterhin vorteilhaft, wenn die Rohlingsbeschickungsmittel zur Beschick
kung des mindestens einen Rohlinghalters eine Beschickungsstrecke
umfassen, welche in annähernd geradliniger Flucht zu einer Rohlings
einbringungs- und Schweißspaltdistanzierungsbewegung des mindestens
einen Rohlinghalters liegt.
Die Rohlingsbeschickungsmittel können mit einer schrittweise arbeitenden
Vorschubeinrichtung für ein Strangmaterial und einer periodisch arbeitenden
Abtrennvorrichtung ausgeführt sein, welche die einzelnen Kontaktmetall
rohlinge von dem jeweils vorlaufenden Ende des Strangmaterials abtrennen.
In einer solchen Ausgestaltung wird man die Zuführung des Strangmaterials
im Hinblick auf kompakte Bauweise und auf einfachen Materialfluß
bevorzugt in Flucht zu der Bewegungsrichtung legen, in welcher der
Rohlingshalter die vereinzelten Kontaktmetallrohlinge an die Schweißvor
bereitungsposition heranführt um sich dann aus dem Schweißspaltbereich
zurückzuziehen. Diese fluchtende Anordnung der hin und her gehenden
Bewegung des Rohlingshalters im Elektrodenbereich einerseits und der
Strangmaterialzuführung andererseits wird dadurch leicht möglich gemacht,
daß der Rohlingshalter bei seinem Übergang von der Rohlingsabgabeposition
in die Rohlingsaufnahmeposition eine Umorientierung um 180° erfährt.
Grundsätzlich ist es aber auch möglich, daß die Rohlingsbeschickungsmittel
ein Vorratsgefäß für Kontaktmetallrohlinge sowie Mittel zum Entnehmen und
Orientieren einzelner Kontaktmetallrohlinge aus diesem Vorratsgefäß
umfassen. Auch bei dieser Ausführungsform kann man den Austrittsweg
aus dem Vorratsgefäß im wesentlichen in Flucht legen zu demjenigen Weg,
den der Rohlingshalter bei der Annäherung an und Distanzierung von der
Rohlingsabgabeposition ausführt.
Die Forderung nach einer kompakten Bauweise läßt sich in befriedigender
Weise dann erfüllen, wenn die Schweißelektrodenanordnung, eine lineare
Führungsbahn für die Rohlingseinbringungs- und Schweißspaltdistanzie
rungsbewegung des Rohlingshalters und eine Beschickungsstrecke für die
Beschickung des Rohlingshalters mit Kontaktmetallrohlingen annähernd in
einer gemeinsamen Hauptebene eines Maschinenblocks der Einrichtung
angeordnet sind, welche Hauptebene orthogonal zu der Einbringungsebene
angeordnet ist. Man kann dann zusätzlich noch vorsehen, daß die Hüll
flächen des Maschinenblocks weitgehend parallel zu dieser gemeinsamen
Hauptebene angeordnet sind.
Die Trägerteile können grundsätzlich von Hand an den Schweißort gebracht
werden. Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Einrichtung allerdings im
Rahmen übergeordneter Maschinen zur Anwendung kommen, in denen die
mit den Kontaktmetallteilen bestückten Trägerteile noch weiteren Be
arbeitungsoperationen oder Montageoperationen unterworfen werden.
Solche übergeordnete Maschinen sollen in der Regel auch hinsichtlich der
Trägerteilzuführung automatisch arbeiten, so daß es sich empfiehlt, in dem
Maschinenblock der erfindungsgemäßen Einrichtung auch eine Zuführvor
richtung für Trägerteile oder für ein Strangmaterial zur Bildung von
Trägerteilen vorzusehen. Die Zuführrichtung für die Trägerteile bzw. das
diese bildende Strangmaterial wird dann bevorzugt im wesentlichen
orthogonal zu der Hauptebene des Maschinenblocks verlaufen.
Die Kontaktmetallrohlinge werden in der Praxis häufig an Trägerteilen ange
bracht, die aus breiten Bändern ausgestanzt werden. Dabei können die
Kontaktmetallanbringungsstellen auf diesen breiten Bändern gelegentlich in
der Nähe der einander gegenüberliegenden Längsränder der Bänder ange
bracht werden. Dies führt dazu, daß für die Durchführung dieser Bänder
durch die erfindungsgemäße Einrichtung ein großer Platzbedarf in Richtung
quer zur Bandeinlaßrichtung benötigt wird, vergleichbar dem großen
Platzbedarf, der an einer Nähmaschine besteht, wenn man dort breite
Stoffbahnen nähend bearbeiten will. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung
führt dies dazu, daß man vom Schweißspalt aus gerechnet einen breiten
Durchführungsschlitz parallel zur Einbringungsebene bereitstellen muß,
Durchführungsschlitz, der sich vom Schweißspalt aus in Richtung auf die
Beschickungsmittel für die Kontaktmetallrohlinge hin erstreckt. Diesen
breiten Durchführungsschlitz für das Trägerbandmaterial kann man leicht
dann bereitstellen, wenn die bewegten Teile der Einbringungsmittel zum
Einbringen der Kontaktmetallrohlinge innerhalb des Maschinenblocks auf der
einen Seite einer Begrenzungsebene untergebracht sind, welche durch eine
die Kontaktmetallrohlinge aufnehmende Fläche des Trägerteils definiert und
parallel zu der Einbringungsebene ist, und zwar auf derjenigen Seite dieser
Begrenzungsebene, auf welcher sich die Kontaktmetallrohlinge bei An
bringung an dem Trägerteil befinden. Es ergibt sich dann ohne weiteres die
Möglichkeit, daß der die Schweißeinrichtung bildende Maschinenblock einen
sich mit den bewegten Teilen der Einbringungsmitteln wenigstens teilweise
überlappenden Aufnahme- oder Durchführungsschlitz für Trägerteile bzw.
Trägerteile liefernde Bänder aufweist.
Der Antrieb für die Schweißelektroden wird häufig von dem Antrieb einer
übergeordneten Maschine, etwa einem Stanz-, Biege- oder Montageauto
maten abgeleitet. Hierzu kann ein erster Antriebsstößel für die Bewegung
der Schweißelektroden vorgesehen sein. Die Betätigung der Einbrin
gungsmittel kann dann ebenfalls von dem Antrieb der übergeordneten
Maschine abgeleitet werden. Grundsätzlich könnte man von dem ersten
Antriebsstößel, welcher die Relativbewegung der Schweißelektroden
bewirkt, auch die Betätigung der Einbringungsmittel ableiten. Um aber den
Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung zu vereinfachen und dessen
kompakte Bauweise zu fördern, empfiehlt es sich, für die Betätigung der
Einbringungsmittel einen zweiten Antriebsstößel vorzusehen. Beide
Antriebsstößel können dann beispielsweise von je einem Nocken angetrie
ben werden, wobei diese Nocken auf einer gemeinsamen Nockenwelle der
übergeordneten Maschine sitzen können. Der zweite Antriebsstößel wird im
Hinblick auf einen möglichst einfachen Bewegungsfluß innerhalb der
erfindungsgemäßen Einrichtung bevorzugt zwischen dem ersten Antriebs
stößel und der Elektrodenanordnung plaziert. Von dem ersten oder dem
zweiten Antriebsstößel können dann die Beschickungsmittel zum Beschicken
des mindestens einen Rohlingshalters betätigt werden. Bevorzugt benutzt
man zum Aktivieren der Beschickungsmittel den ersten Antriebsstößel,
welcher auch die Relativbewegung der Elektroden bewirkt, so wie dies in
der DE 24 54 804 C3 und der entsprechenden US-Patentschrift 4 048 461
dargestellt ist.
Die Antriebsstößel werden wiederum im Hinblick auf möglichst einfachen
Bewegungsfluß innerhalb der erfindungsgemäßen Einrichtung im wesent
lichen orthogonal zu der Einbringungsebene angeordnet. Die beiden
Antriebsstößel können annähernd in einer zu der Einbringungsebene
orthogonalen Hauptebene eines die Elektrodenanordnung, die Einbrin
gungsmittel und die Beschickungsmittel umfassenden Maschinenblocks
angeordnet sein.
Die bewegliche Schweißelektrode der Elektrodenanordnung kann bei
spielsweise an einem Schwenkkörper angeordnet sein, welcher um eine zu
der Einbringungsebene parallele Schwenkachse schwenkbar gelagert ist, so
wie dies auch in der DE 24 54 804 C3 und der entsprechenden US-Patent
schrift dargestellt und beschrieben ist.
Das Grundkonzept der Erfindung ist nicht nur bei Schweißeinrichtungen
anwendbar; es kann auch bei anderen Montagevorgängen angewandt
werden, bei denen Kleinteile an Trägerteilen befestigt werden sollen.
Demgemäß betrifft die Erfindung auch eine Montagevorrichtung zum
Anbringen von Kleinteilen an einem Kleinteilträger, in welcher an einem
Montageort die jeweiligen Kleinteile an den Trägerteilen montiert werden.
Analog zu der erfindungsgemäßen Gestaltung einer Schweißeinrichtung gilt
dann für diese Montagevorrichtung, daß in einer den Montageort berühren
den Einbringungsebene ein Kleinteiltransporthalter zwischen einer Kleintei
laufnahmeposition und einer Kleinteilabgabeposition beweglich angeordnet
ist, welcher in seiner Kleinteilabgabeposition den jeweiligen Kleinteil in einer
Montagevorbereitungsposition im Bereich des Montageorts vorübergehend
hält, daß an dem Montageort im wesentlichen montagegeortgebundene
Halterungsmittel vorgesehen sind und daß Steuerungsmittel vorgesehen
sind, welche bewirken, daß nach Einbringung des jeweiligen Kleinteils in die
Montagevorbereitungsposition die Halterung des Kleinteils von den
montageortgebundenen Halterungsmitteln übernommen, der Kleinteil-
Transporthalter hierauf von dem Montageort entfernt wird und die Montage
hierauf durchgeführt wird. Diese Montagevorrichtung kann gewünsch
tenfalls ferner ausgestaltet werden mit all den Einbringungsmitteln und/oder
Kleinteilbeschickungsmitteln und/oder deren Positionierungs-, Führungs- und
Steuerungskomponenten, welche vorstehend im Zusammenhang mit dem
speziellen Ausführungsbeispiel Schweißeinrichtung beschrieben wurden.
Wenn hier von anderen Kleinteilen die Rede ist, so seien als Beispiel für
solche Kleinteile Niete und andere Befestigungselemente erwähnt, die an
einem Trägerelement befestigt werden müssen, um beispielsweise irgend
welche Zusatzteile an dem jeweiligen Trägerelement in fester Position zu
halten.
Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum An
bringen eines Kontaktmetallrohlings an einem Trägerteil durch Schweißen,
wobei ein Kontaktteil-Bestückungsplatz des Trägerteils zwischen Schweiß
elektroden eingebracht wird, die längs einer Schweißbewegungslinie relativ
zueinander beweglich sind, hierauf ein das Kontaktmetallteil ergebender,
bereits vereinzelter Kontaktmetallrohling in eine Schweißvorbereitungs
position zwischen dem Trägerteil und einer ersten Schweißelektrode
eingebracht wird, hierauf eine relative Annäherung zwischen der ersten
Schweißelektrode und dem Trägerteil erfolgt, hierauf das Trägerteil und der
Kontaktmetallrohling gemeinsam zwischen der ersten und einer zweiten
Schweißelektrode unter Kontaktdruck gesetzt werden und hierauf ein
Schweißstromübergang zwischen den beiden Schweißelektroden eingeleitet
wird, der über mindestens eine Kontaktstelle zwischen dem Kontaktmetall
rohling und dem Trägerteil fließt. Wesentlich ist dabei, daß die Einbringung
des Kontaktmetallrohlings in die Schweißvorbereitungsposition längs einer
zu der Schweißbewegungslinie im wesentlichen orthogonalen Einbringungs
ebene erfolgt. Bei diesem Verfahren kann im Hinblick auf das eingangs
erwähnte technische Problem in der Weise vorgegangen werden, daß die
Einbringung des Kontaktmetallrohlings in die Schweißvorbereitungsposition
durch einen längs der Einbringungsebene in eine Rohlingsabgabeposition
beweglichen Rohlinghalter erfolgt, daß der von dem Rohlinghalter in dessen
Rohlingsabgabeposition in der Schweißvorbereitungsposition gehaltene
Kontaktmetallrohling durch eine Annäherungsbewegung der Schweißelek
troden längs der Schweißbewegungslinie geklemmt wird, daß hierauf der
Rohlinghalter aus der Rohlingsabgabeposition wieder entfernt wird und daß
dann erst der Schweißvorgang eingeleitet wird.
Auch der verfahrensmäßige Aspekt der Erfindung kann über den Anwen
dungsfall des Schweißens hinaus verallgemeinert werden. Demgemäß
betrifft die Erfindung weiterhin ein Verfahren zum Montieren eines Kleinteils
an einem Trägerteil in der Weise, daß der jeweilige Kleinteil in einer einen
Montageort berührenden Einbringungsebene mittels eines Kleinteiltrans
porthalters in eine Montagevorbereitungsposition gebracht wird, die
Halterung des Kleinteils an dem Montagevorbereitungsort sodann von
montageortgebundenen Halterungsmitteln übernommen wird und die
Montage sodann zu Ende gebracht wird. Dabei können gewünschtenfalls in
Verbindung mit dem Zuführen und Montieren der Kleinteile diejenigen
Einbringungs- und Beschickungsmaßnahmen zur Anwendung kommen, die
vorstehend für den Fall eines Schweißvorgangs erwähnt worden sind.
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausfüh
rungsbeispielen. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Trägerteil mit mehreren darauf mittels der
erfindungsgemäßen Einrichtung befestigten Kontaktmetallteilen;
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Einrichtung teilweise im Schnitt;
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung eines Details bei III der Fig. 2;
Fig. 4 eine Ansicht gemäß IV der Fig. 3;
Fig. 5 einen Ablaufplan der erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Bearbeitungszentrums mit
mehreren erfindungsgemäßen Einrichtungen;
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Über
gabeeinrichtung; und
Fig. 8 eine andere Ausführungsform der Elektroden.
In Fig. 1 erkennt man eine Draufsicht auf einen Trägerteilstrang 10 mit
mehreren darauf mittels einer erfindungsgemäßen Schweißeinrichtung 12
befestigten Kontaktmetallteilen 14'. Die Bezeichnung "Trägerteilstrang"
deutet dabei an, daß er in einzelne Trägerteile aufgetrennt werden kann, die
in Fig. 1 mit 10-1 bis 10-3 gekennzeichnet sind.
Gemäß Fig. 2 werden Kontaktmetallrohlinge 14 der Schweißeinrichtung 12
in Form eines Kontaktmetallstrangs 16 zugeführt. Der Kontaktmetallstrang
16 kommt von einem Strangvorrat und wird durch eine noch im einzelnen
zu beschreibende Strangvorschubeinrichtung 18 zu einer Abschereinrichtung
20 transportiert. In der Abschereinrichtung 20 werden die Kontaktmetall
rohlinge 14 von dem Kontaktmetallstrang 16 abgeschert und einer
Übergabeeinrichtung 22 zugeführt, welche die einzelnen Kontaktme
tallrohlinge 14 einer Schweißelektrodenanordnung 24 zuführt, um, wie
bereits beschrieben, die vereinzelten Kontaktmetallrohlinge 14 an dem
Trägerteilstrang 10 durch Verschweißen anzubringen und dabei zu
Kontaktmetallteilen 14' umzuformen.
Die Schweißelektrodenanordnung 24 umfaßt zwei Schweißelektroden 26
und 28, die einen Schweißspalt 30 definieren und längs einer Schweißbe
wegungslinie 32 unter Veränderung der Spaltweite des Schweißspalts 30
relativ zueinander beweglich sind. Die obere Schweißelektrode 26 ist als
bewegliche Schweißelektrode ausgebildet, wohingegen die untere
Schweißelektrode 28 eine stationäre Schweißelektrode ist. Die untere
Schweißelektrode 28 ist Teil eines Grundrahmens 34 der Schweißeinrich
tung 12. An dem Grundrahmen 34 ist ein in der Zeichenebene schwenk
barer Elektrodenträger 36 der oberen Schweißelektrode 26 gelenkig
gelagert, so daß die obere Schweißelektrode 26 in einem kleinen Winkel
bereich der Schwenkbewegung des Elektrodenträgers 36 eine nahezu
vertikale Bewegung ausführt. Die Schwenkachse S des schwenkbaren
Elektrodenträgers 36 liegt bei der Schweißeinrichtung 12 gemäß Fig. 2 in
Wirklichkeit rechts außerhalb der Fig. 2 und ist nur schematisch angedeutet.
Die beiden Schweißelektroden 26 und 28 sind an eine Schweißstromquelle
angeschlossen.
Um den Trägerteilstrang 10 oder die einzelnen Trägerteile 10-1 bis 10-3
zwischen den Schweißelektroden 26 und 28 in einer definierten Lage zu
halten, ist die Schweißeinrichtung 12 mit einer Halteeinrichtung für den
Trägerteilstrang 10 versehen. Diese Halteeinrichtung kann als eine
Vorschubeinrichtung mit orthogonal zur Zeichenebene verlaufender Vor
schubrichtung ausgebildet sein.
Der Schweißelektrodenanordnung 24 ist die Übergabeeinrichtung 22 vor
geschaltet, welche die von der Abschereinrichtung 20 vereinzelten
Kontaktmetallrohlinge 14 aufnimmt und in der Einbringungsebene TP in den
Bereich des Schweißspalts 30 übergibt. Die wesentlichen Bestandteile der
Übergabeeinrichtung 22 liegen in Fig. 2 innerhalb des schematisch
angedeuteten Blocks 38, der die wesentlichen, die Übergabe ausführenden
Bestandteile der Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel 38 enthält, die
in den Fig. 3 und 4 im einzelnen dargestellt sind. Der Zusammenhang
zwischen der Abschereinrichtung 20 und den Rohlingshalterführungs- und
-antriebsmitteln 38 gemäß Fig. 2 ist in Fig. 3 dadurch dargestellt, daß auch
in dieser Fig. 3 der dem Block 38 unmittelbar vorausgehende Düsenkopf 40
eines Abscherschiebers 42 der Abschereinrichtung 20 wiedergegeben ist.
Die Übergabeeinrichtung 22 umfaßt gemäß Fig. 3 und 4 als Teil der
Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel 38 gemäß Fig. 2 einen Über
gabeschlitten 44, der in einem stationären Rahmenteil 46 über beidseitige
Führungsleisten 48 geführt ist. Der Rahmenteil 46 ist über Schraubbolzen
50 an dem Grundrahmen 34 befestigt. An der Unterseite des Übergabe
schlittens 44 ist eine Schwenkarmnabe 52 vorgesehen, die an ihrem einen
Ende ein teilkreisförmiges Zahnsegment 54 aufweist. Durch den Mittelpunkt
dieses Zahnsegments 54 geht ein Lagerbolzen 60, durch den die Schwenk
armnabe 52 an dem Übergabeschlitten 44 schwenkbar gelagert ist. An der
Unterseite der Schwenkarmnabe 52 ist ein Schwenkarm 58 befestigt.
Wie man in den Fig. 3 und 4 erkennt, ist der Schwenkarm 58 gabelförmig
ausgebildet mit in der Einbringungsebene TP nebeneinander liegenden
Klemmschenkeln 60, durch die eine Klemmaufnahme 62 begrenzt ist. Die
Klemmaufnahme 62 besitzt zwei Endpositionen. In der Endposition E gemäß
Fig. 4, das ist eine Rohlingsaufnahmeposition, befindet sich die Klemm
aufnahme 62 in Anlage an dem Düsenkopf 40 des Abscherschiebers 42, so
wie in Fig. 3 dargestellt.
Dabei ist der gerade von der Klemmaufnahme 62 erfaßte Kontaktmetall
rohling 14 in vertikaler Richtung dadurch stabilisiert, daß die Klemm
aufnahme 62 in einem Schlitz 64 eines Schlitzkörpers 66 liegt.
In der Rohlingsaufnahmeposition E der Klemmaufnahme 62 gemäß Fig. 3
erfolgt die Beschickung der Klemmaufnahme 62 mit einem Kontaktmetall
rohling 14. Für den Beschickungsvorgang ist der Düsenkopf 40 mit der
Abscherdüse 68 so weit nach unten gefahren, daß - im Beispielsfall zwei -
Kontaktmetallrohlinge 14, die gerade innerhalb der Abscherdüse 68 des
Düsenkopfs 40 liegen, mit dem Schlitz 64 und mit der Klemmaufnahme 62
fluchten. Dann kann der innerhalb der Abscherdüse 68 weiter links liegende
Kontaktmetallrohling 14 durch Nachschieben des Kontaktmetallstrangs 16
in die Klemmaufnahme 62 eingeschoben werden.
Die Klemmaufnahme 62 mit dem von ihr soeben aufgenommenen Kon
taktmetallrohling 14 muß nunmehr in die Endposition A, das ist eine
Rohlingsabgabeposition A, innerhalb des Schweißspalts 30 zwischen den
beiden Elektroden 26 und 28 überführt werden. Der Übergabevorgang läuft
ab wie folgt:
Zuerst bewegt sich die Klemmaufnahme 62 gemäß Fig. 4 geradlinig von der Rohlingsaufnahmeposition E in eine Zwischenposition D. Dann bewegt sich die Klemmaufnahme 62 längs einer Bogenbahn über eine Zwischenposition C in eine Zwischenposition B. Schließlich bewegt sich die Klemmaufnahme 62 von der Zwischenposition B in die Rohlingsabgabeposition A. Die Bewegungen der Klemmaufnahme 62 von E nach D und von B nach A ver laufen längs einer linearen Führungsbahn 39 in Flucht mit dem Zufüh rungsweg des Kontaktmetallstrangs 16.
Zuerst bewegt sich die Klemmaufnahme 62 gemäß Fig. 4 geradlinig von der Rohlingsaufnahmeposition E in eine Zwischenposition D. Dann bewegt sich die Klemmaufnahme 62 längs einer Bogenbahn über eine Zwischenposition C in eine Zwischenposition B. Schließlich bewegt sich die Klemmaufnahme 62 von der Zwischenposition B in die Rohlingsabgabeposition A. Die Bewegungen der Klemmaufnahme 62 von E nach D und von B nach A ver laufen längs einer linearen Führungsbahn 39 in Flucht mit dem Zufüh rungsweg des Kontaktmetallstrangs 16.
Wenn die Klemmaufnahme 62 die Rohlingsabgabeposition A gemäß Fig. 3
erreicht hat, befindet sich der Kontaktmetallrohling 14 in seiner
Schweißvorbereitungsposition 15. Nunmehr nähert sich die Schweißelek
trode 26 an die stationäre Schweißelektrode 28 an, bis der Kontaktme
tallrohling 14 auf dem Trägerteil 10 festgeklemmt ist. Dabei kann sich der
Kontaktmetallrohling 14 wenn nötig in der Klemmaufnahme 62 verschieben.
Im Anschluß daran kann die entladene Klemmaufnahme 62 längs des Wegs
A-B-C-D in die Rohlingsaufnahmeposition E zurückfahren, ohne daß die
Positionierung des Kontaktmetallrohlings 14 in der Schweißvorberei
tungsposition 15 verlorengeht.
Auf dem Rückwegabschnitt von Rohlingsabgabeposition A nach Position B
löst sich die Klemmaufnahme 62 von dem in der Schweißvorbereitungs
position 15 geklemmten Kontaktmetallrohling 14 und die Klemmaufnahme
62 erhält einen Abstand von dem Schweißspalt 30 und dem in der
Schweißvorbereitungsposition 15 befindlichen Kontaktmetallrohling 14;
dieser Abstand reicht aus, um eine mechanische oder elektrische Störung
des nachfolgenden Schweißvorgangs zu vermeiden. Wenn die Klemmauf
nahme 62 die Position B erreicht hat, kann der Schweißstrom zwischen den
beiden Elektroden 26 und 28 eingeschaltet werden. Der Kontaktme
tallrohling 14 wird dann wenigstens teilweise geschmolzen und die
Elektrode 26 kann dementsprechend nach unten nachgesetzt werden. Der
Schweißstrom fließt zumindest bei Beginn des Stromübergangs über
Kontaktwarzen 70 des Kontaktmetallrohlings 14, so daß die Schmelzung an
definierten Stellen beginnt (siehe Fig. 1). An die Stelle der Kontaktwarzen
70 können auch andere "Schweißhilfen" treten, z. B. Schweißstege,
Riffelungen oder andere Ausprägungen. Es ist aber auch denkbar, den
Aufschweißkontakt an der Unterseite glatt zu gestalten, insbesondere dann,
wenn man ihn an dieser Unterseite mit einer Lotschicht versieht.
Wenn das Anschweißen des Kontaktmetallrohlings 14 an dem Trägerteil
strang 10 beendet ist, kann die Elektrode 26 wieder angehoben werden und
der Trägerteilstrang 10 kann in Richtung orthogonal zur Zeichenebene der
Fig. 3 um einen Schritt weiterbewegt werden, so daß ein nächstfolgender
Bestückungsplatz 13 auf dem Trägerteilstrang 10 in den Schweißspalt 30
gelangt. Wenn der nächstfolgende Bestückungsplatz 13 des Trägerteil
strangs 10 in den Schweißspalt 30 gelangt ist, hat die Klemmaufnahme 62
den Rückweg bis zur Rohlingsaufnahmeposition E zurückgelegt, dort den
nächsten Kontaktmetallrohling 14 erfaßt und diesen, wie zuvor beschrieben,
von der Rohlingsaufnahmeposition E in die Rohlingsabgabeposition A
übertragen, so daß der nächste Kontaktmetallrohling 14 geklemmt werden
kann usw. Natürlich kann die Klemmaufnahme 62 auch mit zeitlicher
Verschiebung gegenüber dem Eintritt des nächstfolgenden Bestückungs
platzes 13 in den Schweißspalt 30 die Rohlingsabgabeposition A erreichen.
Als Grundsatz gilt:
daß alle bisher beschriebenen und im folgenden noch zu beschreibenden Bewegungsabläufe derart aufeinander abgestimmt werden, daß pro Zeiteinheit eine möglichst große Zahl von Schweißvorgängen stattfinden können. Wenn die Schweißeinrichtung 12 an einer Stanz- und Biegema schine zur Herstellung von elektrischen oder elektronischen Komponenten angebaut ist, so sollen mindestens 300, vorzugsweise mindestens 500 solche Komponenten pro Minute hergestellt werden und dementsprechend viele Schweißvorgänge muß die Schweißeinrichtung 12 pro Zeiteinheit leisten. Dies ist nur deshalb möglich, weil die Kontaktmetallrohlinge 14 auf ihrem ganzen Weg zwischen der Abtrennung vom Kontaktmetallstrang 16 bis zum Eintritt in die Schweißvorbereitungsposition 15 und auch danach noch bis zur Beendigung des Schweißvorgangs gegen unbeabsichtigte Bewegung gesichert sind.
daß alle bisher beschriebenen und im folgenden noch zu beschreibenden Bewegungsabläufe derart aufeinander abgestimmt werden, daß pro Zeiteinheit eine möglichst große Zahl von Schweißvorgängen stattfinden können. Wenn die Schweißeinrichtung 12 an einer Stanz- und Biegema schine zur Herstellung von elektrischen oder elektronischen Komponenten angebaut ist, so sollen mindestens 300, vorzugsweise mindestens 500 solche Komponenten pro Minute hergestellt werden und dementsprechend viele Schweißvorgänge muß die Schweißeinrichtung 12 pro Zeiteinheit leisten. Dies ist nur deshalb möglich, weil die Kontaktmetallrohlinge 14 auf ihrem ganzen Weg zwischen der Abtrennung vom Kontaktmetallstrang 16 bis zum Eintritt in die Schweißvorbereitungsposition 15 und auch danach noch bis zur Beendigung des Schweißvorgangs gegen unbeabsichtigte Bewegung gesichert sind.
Zur Ausführung der vorstehend beschriebenen Bewegungen arbeitet das
Zahnsegment 54 der Schwenkarmnabe 52 mit einer Zahnstange 72
zusammen; dies sei anhand von Fig. 4 für den Übergang der Klemm
aufnahme 62 von der Rohlingsabgabeposition A zur Rohlingsaufnahmeposi
tion E beschrieben:
Für den Übergang von der Rohlingsabgabeposition A in die Position B fährt der Übergabeschlitten 44 von seiner linken Endposition A gemäß Fig. 4 nach rechts, ohne daß ein Zahneingriff stattfindet. Wenn die Klemm aufnahme 62 die Position B erreicht, tritt das Zahnsegment 54 in Eingriff mit dem Verzahnungsbereich 78. Wenn der Übergabeschlitten 44 dann weiter nach rechts fährt, schwenkt die Schwenkarmnabe 52 mit dem Schwenkarm 58 über die Position C in die Position D. Die Bogenbahn der Klemm aufnahme 62 ist dabei durch Überlagerung der Linearbewegung des Übergabeschlittens 44 und der Schwenkbewegung des Schwenkarms 58 um den Lagerbolzen 60 definiert. Wenn die Position D erreicht ist, wird der Eingriff zwischen dem Zahnsegment 54 und dem Verzahnungsbereich 78 wieder gelöst, so daß bei Weiterbewegung des Übergabeschlittens 44 nach rechts die Klemmaufnahme 62 eine Linearbewegung von Position D in die Rohlingsaufnahmeposition E erfährt. Während der Bewegung der Klemm aufnahme 62 zwischen der Rohlingsabgabeposition A und der Position B sowie zwischen der Position D und der Rohlingsaufnahmeposition E ist der Schwenkarm 58 gegen Verschwenken gesichert, beispielsweise dadurch, daß der der Zahnstange 72 jeweils nächste Zahn des Zahnsegments 54 auf Gleitflächen 74 und 76 gleitet, die beidseits des Verzahnungsbereichs 78 an der Zahnstange 72 vorgesehen sind.
Für den Übergang von der Rohlingsabgabeposition A in die Position B fährt der Übergabeschlitten 44 von seiner linken Endposition A gemäß Fig. 4 nach rechts, ohne daß ein Zahneingriff stattfindet. Wenn die Klemm aufnahme 62 die Position B erreicht, tritt das Zahnsegment 54 in Eingriff mit dem Verzahnungsbereich 78. Wenn der Übergabeschlitten 44 dann weiter nach rechts fährt, schwenkt die Schwenkarmnabe 52 mit dem Schwenkarm 58 über die Position C in die Position D. Die Bogenbahn der Klemm aufnahme 62 ist dabei durch Überlagerung der Linearbewegung des Übergabeschlittens 44 und der Schwenkbewegung des Schwenkarms 58 um den Lagerbolzen 60 definiert. Wenn die Position D erreicht ist, wird der Eingriff zwischen dem Zahnsegment 54 und dem Verzahnungsbereich 78 wieder gelöst, so daß bei Weiterbewegung des Übergabeschlittens 44 nach rechts die Klemmaufnahme 62 eine Linearbewegung von Position D in die Rohlingsaufnahmeposition E erfährt. Während der Bewegung der Klemm aufnahme 62 zwischen der Rohlingsabgabeposition A und der Position B sowie zwischen der Position D und der Rohlingsaufnahmeposition E ist der Schwenkarm 58 gegen Verschwenken gesichert, beispielsweise dadurch, daß der der Zahnstange 72 jeweils nächste Zahn des Zahnsegments 54 auf Gleitflächen 74 und 76 gleitet, die beidseits des Verzahnungsbereichs 78 an der Zahnstange 72 vorgesehen sind.
Die Hin- und Herbewegung des Übergabeschlittens 44 wird von einer
Kurvenscheibe oder einem Nocken 80 abgeleitet, der über einen Stößel 82
auf einen Antriebshebel 84 einwirkt. Der Antriebshebel 84 ist in dem statio
nären Rahmenteil 46 gelagert und greift in ein Mitnahmegelenk 86 des
Übergabeschlittens 44 ein. Der Stößel 82 ist durch eine Schrauben
druckfeder 88 in ständigem Eingriff mit dem Nocken 80 gehalten.
Die Übergabeeinrichtung 22 ist mit der Abschereinrichtung 20 und der
Strangvorschubeinrichtung 18 für den Kontaktmetallstrang 16 synchroni
siert, so daß, wie bereits erwähnt, jeweils dann ein Kontaktmetallrohling 14
aus dem Düsenkopf 40 des Abscherschiebers 42 in die Klemmaufnahme 62
eingeschoben wird, wenn die Klemmaufnahme 62 an dem Düsenkopf 40
an liegt und in Flucht mit der Abscherdüse 68 steht. Das Abscheren eines
Kontaktmetallrohlings 14 erfolgt jeweils dadurch, daß die Abscherdüse 68
des Abscherschiebers 42 gegenüber einem stationären Führungskanal 90
für den Kontaktmetallstrang 16 nach oben in die Position gemäß Fig. 2 und
3 verschoben wird, nachdem das Vorlaufende des Kontaktmetallstrangs 16
beim Ausschieben eines Kontaktmetallrohlings 14 aus der Abscherdüse 68
in die Klemmaufnahme 62 um die Länge eines Kontaktmetallrohlings 14 in
die Abscherdüse 68 vorgerückt ist.
Die Strangvorschubeinrichtung 18 umfaßt eine Mitnahmeklemmeinrichtung
92 auf einem Strangvorschubschlitten 94 und eine Halteklemmeinrichtung
96 auf einem Rahmenteil 98. Die Klemmbewegungen dieser Klemmeinrich
tungen sind mit der Bewegung des Strangvorschubschlittens 94 zeitlich
abgestimmt wie folgt:
- 1. Der Strangvorschubschlitten 94 fährt in Fig. 2 von rechts nach links; die Mitnahmeklemmeinrichtung 92 klemmt dabei den Kontaktmetall strang 16; die Halteklemmeinrichtung 96 ist gelöst; der Kontaktme tallstrang 16 wird nach links vorgeschoben.
- 2. Wenn der Strangvorschubschlitten 94 seine linke Endposition in Fig. 2 erreicht hat, wird zuerst die Halteklemmeinrichtung 96 geklemmt und dann die Mitnahmeklemmeinrichtung 92 gelöst.
- 3. Hierauf fährt der Strangvorschubschlitten 94 zurück in die rechte Endposition; dabei ist der Kontaktmetallstrang 16 durch die Halte klemmeinrichtung 96 festgehalten und die gelöste Mitnahmeklemm einrichtung 92 fährt mit dem Strangvorschubschlitten 94 längs des festgehaltenen Kontaktmetallstrangs 16 zurück.
- 4. Nach Rückkehr des Strangvorschubschlittens 94 in die rechte End position wird die Mitnahmeklemmeinrichtung 92 wieder geklemmt und die Halteklemmeinrichtung 96 anschließend wieder gelöst.
- 5. Nunmehr kann der nächste Vorschubschritt gemäß Ziff. 1 beginnen.
Ein von einem Nocken 100 beaufschlagter Stößel 102 steuert folgenden
Vorgänge:
- - Auf- und Abbewegung des beweglichen Elektrodenträgers 36;
- - Auf- und Abbewegung des Abscherschiebers 42;
- - Vorschubbewegung des Strangvorschubschlittens 94;
- - Klemmung und Lösung der Klemmeinrichtungen 92 und 96.
Die Auf- und Abbewegung des beweglichen Elektrodenträgers 36 durch den
mit einer Feder 105 nach oben vorgespannten Stößel 102 erfolgt gegen die
Wirkung einer Schraubendruckfeder 104 durch eine an einer Tellermutter
106 des Stößels 102 abgestützte Schraubendruckfeder 108, welche über
einen Druckring 110 auf den beweglichen Elektrodenträger 36 einwirkt. Die
Auf- und Abbewegung des Abscherschiebers 42 erfolgt von dem Stößel
102 aus über einen Zwischenhebel 112 gegen die Wirkung einer Schrauben
druckfeder 114.
Die Bewegung des Strangvorschubschlittens 94 und die Klemmung und
Lösung der Klemmeinrichtungen 92 und 96 erfolgt von dem Stößel 102 aus
über einen mehrarmigen Hebel 116.
Eine Nockenplatte 118 des mehrarmigen Hebels 116 wirkt über einen
Steuerstift 120 auf einen Waaghebel 122, welcher die Klemm- und
Lösebewegungen der beiden Klemmeinrichtungen, d. h. der Mitnahme
klemmeinrichtung 92 und der Halteklemmeinrichtung 96, in der oben
beschriebenen zeitlichen Abstimmung auslöst.
Ein Hebelarm 124 des mehrarmigen Hebels 116 greift mit Spiel in eine
Mitnehmertasche 126 des Strangvorschubschlittens 94 ein. Dieses Spiel ist
dafür verantwortlich, daß in dem Zustand gemäß Fig. 2 die Vorschubbe
wegung des Strangvorschubschlittens 94 erst beginnen kann, nachdem eine
Anfangsverschwenkung des mehrarmigen Hebels 116 im Uhrzeigersinn über
die Nockenplatte 118 den Steuerstift 120 und den Waaghebel 122 die
Mitnahmeklemmeinrichtung 92 geklemmt und anschließend die Halte
klemmeinrichtung 96 gelöst hat.
In der Fig. 5 sind verschiedene Funktionen während eines Arbeitszyklus
dargestellt. Längs der Abszissenachse ist der Zeitverlauf während eines
Arbeitszyklus dargestellt. Dieser Zeitverlauf ist durch einen Drehwinkel der
Nocken 80 und 100 repräsentiert. In den einzelnen Zeilen 1 bis 9 sind die
Bewegungen verschiedener Teile der Schweißeinrichtung 12 durch Kurven
dargestellt. In jedem Punkt dieser Kurven stellt deren Abstand über der
jeweils zugehörigen Basislinie eine Ortskoordinate des jeweiligen Teils im
Verlauf seiner Funktionsbewegung dar. Diese Bewegungen sind in den Fig.
2, 3 und 4 durch Bewegungspfeile symbolisiert. Dabei bedeutet:
in Zeile 1 des Diagramms p1b die Stößelbewegung des Stößels 102;
in Zeile 2 des Diagramms s1b die Schlittenbewegung des Strangvorschubschlittens 94;
in Zeile 3 des Diagramms zeb die Klemmbackenbewegung der Mitnahmeklemmeinrichtung 92;
in Zeile 4 des Diagramms zhb die Klemmbackenbewegung der Halteklemmeinrichtung 96;
in Zeile 5 des Diagramms amb die Abscherdüsenbewegung der beweglichen Abscherdüse 68;
in Zeile 6 des Diagramms oeb die Elektrodenbewegung der oberen Schweißelektrode 26;
in Zeile 7 des Diagramms p2b die Stößelbewegung des Stößels 82;
in Zeile 8 des Diagramms s2b die Schlittenbewegung des Übergabeschlittens 44; und
in Zeile 9 des Diagramms tzb die Bewegungskomponente der Klemmaufnahme 62 in Richtung der linearen Führungsbahn 39.
in Zeile 1 des Diagramms p1b die Stößelbewegung des Stößels 102;
in Zeile 2 des Diagramms s1b die Schlittenbewegung des Strangvorschubschlittens 94;
in Zeile 3 des Diagramms zeb die Klemmbackenbewegung der Mitnahmeklemmeinrichtung 92;
in Zeile 4 des Diagramms zhb die Klemmbackenbewegung der Halteklemmeinrichtung 96;
in Zeile 5 des Diagramms amb die Abscherdüsenbewegung der beweglichen Abscherdüse 68;
in Zeile 6 des Diagramms oeb die Elektrodenbewegung der oberen Schweißelektrode 26;
in Zeile 7 des Diagramms p2b die Stößelbewegung des Stößels 82;
in Zeile 8 des Diagramms s2b die Schlittenbewegung des Übergabeschlittens 44; und
in Zeile 9 des Diagramms tzb die Bewegungskomponente der Klemmaufnahme 62 in Richtung der linearen Führungsbahn 39.
Der Abszissenwert 0° in Fig. 5 entspricht dem in Fig. 2 dargestellten
Zustand. In diesem Zustand ist
gemäß Zeile 1 der Stößel 102 ganz unten;
gemäß Zeile 2 der Strangvorschubschlitten 94 ganz rechts;
gemäß Zeile 3 die Mitnahmeklemmeinrichtung 92 noch nicht geklemmt;
gemäß Zeile 4 die Halteklemmeinrichtung 96 noch geklemmt;
gemäß Zeile 5 die Abscherdüse 68 noch oben;
gemäß Zeile 6 die bewegliche Schweißelektrode 26 noch in der untersten Position, die der Beendigung des Schweißvorgangs entspricht;
gemäß Zeile 7 der Stößel 82 in einer mittleren Position seines Abwärts wegs;
gemäß Zeile 8 der Übergabeschlitten 44 auf seinem Weg nach rechts in einer Position kurz vor Herstellung des Eingriffs zwischen dem Zahnsegment 54 und dem Verzahnungsbereich 78; und
gemäß Zeile 9 die Klemmaufnahme 62 annähernd in der Position B gemäß Fig. 4.
gemäß Zeile 1 der Stößel 102 ganz unten;
gemäß Zeile 2 der Strangvorschubschlitten 94 ganz rechts;
gemäß Zeile 3 die Mitnahmeklemmeinrichtung 92 noch nicht geklemmt;
gemäß Zeile 4 die Halteklemmeinrichtung 96 noch geklemmt;
gemäß Zeile 5 die Abscherdüse 68 noch oben;
gemäß Zeile 6 die bewegliche Schweißelektrode 26 noch in der untersten Position, die der Beendigung des Schweißvorgangs entspricht;
gemäß Zeile 7 der Stößel 82 in einer mittleren Position seines Abwärts wegs;
gemäß Zeile 8 der Übergabeschlitten 44 auf seinem Weg nach rechts in einer Position kurz vor Herstellung des Eingriffs zwischen dem Zahnsegment 54 und dem Verzahnungsbereich 78; und
gemäß Zeile 9 die Klemmaufnahme 62 annähernd in der Position B gemäß Fig. 4.
Wie bereits erwähnt führt der Schwenkarm 58 mit der Klemmaufnahme 62
relativ zum Übergabeschlitten 44 eine hin- und hergehende Teilkreis-,
insbesondere Halbkreisbewegung B-C-D, D-C-B aus, welche in der
Einbringungsebene TP auf einer Seite der linearen Führungsbahn 39 liegt.
Der Schwenkarm 58 tritt je nach Länge mehr oder weniger weit über eine
seitliche Begrenzungsfläche 49 der Schweißeinrichtung 12 einseitig aus;
daher sind bei Anordnung von zwei Schweißeinrichtungen 12 und 12'
nebeneinander, was in Fig 4 durch Darstellung einer zweiten Schweißein
richtung 12' und einer zweiten Übergabeeinrichtung 22' schematisch
angedeutet ist, die Übergabeeinrichtungen 22 und 22' so auszulegen
(spiegelbildliche Anordnung der Übergabeeinrichtungen 22 und 22'), daß die
einzelnen Schwenkarme 58 und 58' nach entgegengesetzten Richtungen
ausschwenken und sich nicht berühren können.
Die Übergabeeinrichtung 22 ist derart ausgelegt, das die Rohlingshalterführ
ungs- und -antriebsmittel 38 nur auf der einen Seite, nämlich der in Fig. 2
nach oben gerichteten Seite einer Begrenzungsebene LF angeordnet sind,
welche durch eine die Kontaktmetallrohlinge 14 aufnehmende Fläche des
Trägerteilstrangs 10 definiert und parallel zu der Einbringungsebene TP ist.
Auf der anderen Seite, nämlich der in Fig. 2 nach unten gerichteten Seite
der Begrenzungsebene LF befindet sich ein Aufnahmeschlitz RS, der sich
parallel zur Begrenzungsebene LF und zur Einbringungsebene TP in Richtung
auf die Abschereinrichtung 20 zu erstreckt. In den Aufnahmeschlitz RS kann
z. B. ein Trägerteilstrang 10 eingeschoben werden, um so das Anbringen
von Kontaktmetallrohlingen 14 an dem schweißvorrichtungsfernen Randbe
reich des Trägerteilstrangs 10 zu ermöglichen (Fig. 1).
Der in Fig. 3 gezeigte Schlitz 64 des Schlitzkörpers 66 nimmt die Klemm
aufnahme 62 des Schwenkarms 58 die Übergabeeinrichtung 22 auf. Die
Höhe des Schlitzes 64 entspricht annähernd der Höhe eines Kontaktmetall
rohlings 14 und dient dazu, während des Einschiebens des Kontaktmetall
rohlings 14 in die Klemmaufnahme 62 ein vertikales Ausweichen des
Kontaktmetallrohlings 14 von der linearen Führungsbahn 39 zu verhindern.
In Fig. 6 ist ein Stanz- und Biegeautomat 128 dargestellt, in dem Kon
taktmetallrohlinge auf einen Trägerteilstrang 10 gemäß Fig. 1 aufgeschweißt
werden, aus welchem einzelne Trägerteile 10-1, 10-2 und 10-3 hergestellt
werden, beispielsweise elektrische Komponenten, welche vor oder nach
dem Aufschweißen Stanz- oder Biegeoperationen unterzogen werden. Die
so gewonnen Teile können innerhalb des Stanz- und Biegeautomaten mit
z. B. Isolierteilen verbunden werden, wobei man dann von Montagemaschine
spricht.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Montagemaschine handelt es sich um eine
Maschine, wie sie beispielsweise in der DE 33 19 380 in allen Einzelheiten
dargestellt und beschrieben ist.
Der Trägerteilstrang 10 wird der Montagemaschine 128 mittels eines
intermittierenden Bandvorschubs 130 zugeführt. In zwei hintereinander
vorgesehenen Schweißeinrichtungen 12 und 12' werden Kontaktmetall
rohlinge 14 an der Oberseite des Trägerteilstrangs 10, wie z. B. in Fig. 1
dargestellt, angebracht. Anschließend wird der Trägerteilstrang 10 einer
Stanzeinrichtung 132 zugeführt, in welcher der Trägerteilstrang 10 z. B. zu
einer Reihe von noch miteinander verbundenen Trägerteilen 10-1-10-3
beschnitten wird. Im Anschluß an die Stanzeinrichtung 132 folgt eine
weitere Schweißeinrichtung 12'', welche Kontaktmetallrohlinge 14 auf die
Unterseite der Trägerteile 10-1-10-3 schweißt. Anschließend werden
Biege-, Stanz-, Loch- und Gewindebohrstationen 134 durchlaufen, welche
die Trägerteile zu Ende bearbeiten. Eine anschließende, nicht dargestellte
Trenneinrichtung trennt abschließend die einzelnen fertig bearbeiteten
Trägerteile von dem Trägerteilstrang 10 und vereinzelt sie. Die Schweiß
einrichtungen 12, 12' und 12'' sind als vormontierte Einheiten an einer
Werkzeugplatte 136 der Montagemaschine 128 befestigt und können bei
Bedarf angebaut oder gelöst werden. Der Kontaktmetallstrang 16 zur
Bildung der einzelnen Kontaktmetallrohlinge 14 in den jeweiligen Schweiß
einrichtungen 12, 12' und 12'' wird durch die Werkzeugplatte 136 von der
Rückseite der Montagemaschine 128 her zugeführt.
Wie man in Fig. 6 erkennt, treten die Schwenkarme über die seitlichen
Begrenzungsflächen 49 und 49' der beiden nebeneinanderliegenden
Schweißeinrichtung 12 und 12' einseitig aus wobei die nebeneinanderlie
genden Übergabeeinrichtungen (wie in Fig. 4 zu sehen) so angeordnet sind,
daß die Schwenkarme nach entgegengesetzten Richtungen ausschwenken,
was in Fig. 6 durch Pfeile 138 und 139 veranschaulicht ist, und sich nicht
berühren können. Deshalb können die Schweißeinrichtungen 12 und 12' im
Sinne optimaler Platzausnützung aneinander anliegen.
In Fig. 7 ist eine hinsichtlich der Beschickungseinrichtung und hinsichtlich
der Übergabeeinrichtung abgewandelte Ausführungsform dargestellt, wobei
die Darstellung auf die wesentlichen Teile beschränkt ist. In dieser Figur sind
analoge Teile zu Teilen der Fig. 1-4 durch analoge Bezugszeichen, jeweils
um die Ziffer a vermehrt, bezeichnet.
Gemäß Fig. 7 sind auf der Schwenknabe 52a insgesamt vier Schwenkarme
58a-1-58a-4 angebracht; die Schwenknabe 52a wird bei dieser Aus
führungsform jeweils um 90° fortgeschaltet und zwar immer in der gleichen
Richtung. In der Figur nimmt gerade die Klemmaufnahme 62a-2 des
Schwenkarms 58a-2 aus der Beschickungseinrichtung 140a einen Kontakt
metallrohling 14a auf. Anschließend bewegt sich die Nabe 52a mittels eines
Schlittens entsprechend dem Übergabeschlitten 44 der Fig. 3 in Richtung
der linearen Führungsbahn 142a, so daß die Klemmaufnahme 62a-4 des
Schwenkarms 58a-4 in die Rohlingsabgabeposition A im Bereich des
Schweißspalts 30a gelangt. Hier wird der Kontaktmetallrohling 14a von der
Klemmaufnahme 62a-4 durch nicht dargestellte Schweißelektroden
geklemmt. Sobald der Kontaktmetallrohling 14a zwischen den Schweißelek
troden geklemmt ist, wird die Schwenknabe 52a in Richtung der linearen
Führungsbahn 142a zurückbewegt. Während dieser Zurückbewegung dreht
sich die Schwenknabe 52a um 90° im Uhrzeigersinn, so daß nach
Beendigung der Rückwärtsbewegung und dieser Drehbewegung die
Klemmaufnahme 62a-1 des Schwenkarms 58a-1 in die Rohlingsaufnahme
position E gelangt und dort einen Rohling 14a aufnimmt.
Die Drehung der Schwenknabe 52a im Verlauf jeder Rückwärtsbewegung
der Schwenknabe 52a nach rechts kommt durch einen Sperrklinkenmecha
nismus zustande. Jedesmal wenn eine der Klemmaufnahmen 62a-1-62a-4
in der Rohlingsaufnahmeposition E ist, wird ein Kontaktmetallrohling 14a
durch einen Einstoßstift 144a in die jeweilige Klemmaufnahme eingestoßen.
Die Zuführung der Kontaktmetallrohlinge 14a erfolgt von einem Rohlings
behälter 146a aus über einen Rohlingskanal 148a. Die Förderung in dem
Rohlingskanal 148a kann beispielsweise pneumatisch erfolgen. Die Rohlinge
14a kommen auf diese Weise zur Anlage an der Spitze des Stößels 144a
und können von diesem in die jeweilige Klemmaufnahme 62a-1-62a-4
gestoßen werden.
Bei jeder Vorwärtsbewegung der Schwenknabe 52a nach links (ohne
Drehung der Schwenknabe 52a) wird ein Kontaktmetallrohling 14a in die
Schweißvorbereitungsposition 15a gebracht. Bei jedem Rückgang der
Schwenknabe 52a nach rechts (mit Drehung der Schwenknabe 52a) wird
eine der Klemmaufnahmen in die Rohlingsaufnahmeposition E gebracht und
mit einem Rohling 14a bestückt. Jeder in der Rohlingsaufnahmeposition E
in eine bestimmte Rohlingsklemmaufnahme eingebrachte Kontaktmetall
rohling 14a gelangt nach jeweils zwei Schwenkbewegungen um jeweils 90°
in die Schweißvorbereitungsposition 15a.
In der erfindungsgemäßen Schweißeinrichtung können Überwachungs
elemente, wie etwa Mikroschalter, Näherungssensoren oder sogar
Bildüberwachungsgeräte vorgesehen sein, um einen reibungslosen Ablauf
der Schweißeinrichtung zu gewährleisten.
Zur Ausbildung der Schweißelektrode (Position 26 der Fig. 2) ist noch
nachzutragen, daß dort die Schweißelektrode als eine Radelektrode
ausgebildet ist, die um eine horizontale oder vertikale Achse gedreht und
damit nacheinander in einer Mehrzahl von Positionen verwendet werden
kann. Hierzu kann die Schweißelektrode beispielsweise als ein polygonales
Elektrodenrad ausgebildet sein, welches in Winkelabständen Nester für die
Aufnahme des jeweiligen Rohlings aufweist. Bei einer derartigen radförmi
gen Elektrodengestaltung können sich exzentrische Belastungen ergeben,
die zu ungleichmäßigem Anpreßdruck in der Kontaktfläche führen.
Ungleich mäßiger Anpreßdruck kann dann, wenn große Kontaktflächen
auftreten, zu einer Beeinträchtigung der Schweißqualität führen.
Es wird deshalb insbesondere für den Fall großer Kontaktflächen weiter
vorgeschlagen, daß der Kontaktmetallrohling auf den Trägerteil durch
Stiftelektroden aufgeschweißt wird, wobei im Falle von Stiftelektroden der
Kontaktmetallrohling mit dem Flächenschwerpunkt seiner Kontaktfläche auf
die Achse der Stifte 2 zentriert wird. Auf diese Weise ergibt sich ein
gleichmäßiger Anpreßdruck in der gesamten Kontaktfläche. In der Fig. 8 ist
eine solche Lösung dargestellt. Man erkennt dort ein Trägerband 10, das
senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 8 verläuft und mit Kontaktmetall
rohlingen 14 verschweißt werden soll. Man erkennt weiter die bereits im
Hinblick auf Fig. 2 näher beschriebenen oberen und unteren Elektroden
träger 36 bzw. 34. In jedem der Elektrodenträger 36 bzw. 34 ist eine
Klemmaufnahme 36a bzw. 34a für eine Stiftelektrode 26p bzw. 28p
aufgenommen. Die Ausbildung der Klemmaufnahme 34a ist an dem unteren
Elektrodenträger 34 dargestellt. An die Klemmaufnahme 34a schließt sich
nach rechts und links ein Klemmschlitz 34b an, der von Klemmschrauben
34c durchsetzt wird, so daß die Klemmaufnahme 34a gelockert bzw.
eingeengt werden kann. Nach Abnutzung einer Elektrodenfläche kann der
jeweilige Elektrodenstift nach bearbeitet und nachgeschoben werden. Der
Stromfluß über die Stiftelektroden ist mit cf bezeichnet.
Bei dem Einsatz der in Fig. 8 dargestellten Stiftelektroden ist zusätzlich zur
Vergleichmäßigung des Schweißdrucks auch sichergestellt, daß der
Schweißstrom dank der geometrischen Zuordnung der Schweißflächen zu
den Schweißelektroden, dank der fluchtenden Anordnung der zylindrischen
Schweißelektroden und dank der annähernd zentrischen Anordnung der
Schweißelektroden in den Elektrodenträgern gleichmäßige Stromflußdichte
über die gesamten Kontaktflächen besitzt. Der Kontakt befindet sich
sozusagen im Bereich der größten Stromdichte.
Das Schweißen zwischen planen Endflächen von Stiftelektroden ist gerade
in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Zuführeinrichtung von wesentli
chem Interesse. Die Zuführeinrichtung, welche die Kontaktmetallrohlinge bis
zum Klemmen derselben zwischen den Elektroden festhält, erlaubt es, auf
besondere Nester in den Elektroden zu verzichten. Außerdem erlaubt es die
erfindungsgemäße Einbringvorrichtung, die Kontaktmetallrohlinge an
beliebiger Stelle der Schweißelektroden-Endflächen zu positionieren und
damit der Forderung nach möglichst gleichmäßiger Stromflußdichte Rech
nung zu tragen.
Claims (38)
1. Einrichtung zum Anbringen eines Kontaktmetallrohlings (14) an einem
Trägerteil (10) durch Schweißen,
diese Einrichtung (12) umfassend eine Schweißelektrodenanordnung (24) mit mindestens zwei Schweißelektroden (26, 28), die einen Schweißspalt (30) definieren und längs einer Schweißbewegungslinie (32) unter Veränderung der Spaltweite des Schweißspalts (30) relativ zueinander beweglich sind,
Halterungsmittel zum Haltern des Trägerteils (10) in einer Position, in welcher ein Kontaktteil-Bestückungsplatz (13) des Trägerteils (10) innerhalb des Schweißspalts (30) liegt,
Einbringungsmittel (22) zum Einbringen bereits vereinzelter Kontakt metallrohlinge (14) in eine Schweißvorbereitungsposition (15) zwischen dem Trägerteil (10) und einer ersten Schweißelektrode (26),
Antriebsmittel (100) zur Annäherung der ersten Schweißelektrode (26) an den Trägerteil (10) in Richtung der Schweißbewegungslinie (32) und zur Erzeugung eines Kontaktdrucks zwischen dem Trägerteil (10) und dem Kontaktmetallrohling (14) durch gemeinsames Klem men des Trägerteils (10) und des Kontaktmetallrohlings (14) zwischen der ersten (26) und einer zweiten (28) Schweißelektrode, eine elektrische Schweißstromversorgung zur Einleitung eines Schweißstromübergangs zwischen den beiden Schweißelektroden (26, 28) über jeweils mindestens eine Kontaktstelle (70) zwischen dem Kontaktmetallrohling (14) und dem Trägerteil (10),
wobei die Einbringungsmittel (22) zur Einbringung des Kontaktmetall rohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) in einer zu der Schweißbewegungslinie (32) im wesentlichen orthogonalen Einbrin gungsebene (TP) ausgebildet sind und
wobei Steuerungsmittel vorgesehen sind, um nach Einbringung eines Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) mit Hilfe der Antriebsmittel (100) die erste Schweißelektrode (26) an den Kontaktmetallrohling (14) anzulegen, danach den Kontaktdruck zwischen dem Kontaktmetallrohling (14) und dem Trägerteil (10) zu erzeugen und danach einen Stromübergang zwischen den Schweiß elektroden (26,28) über die mindestens eine Kontaktstelle (70) zwischen dem Kontaktmetallrohling (14) und dem Trägerteil (10) ein zuleiten, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbringungsmittel (22) mindestens einen in der Einbrin gungsebene (TP) in eine Rohlingsabgabeposition (A) beweglichen Rohlingshalter (62) umfassen, welcher dazu ausgebildet ist, um in seiner Rohlingsabgabeposition (A) den jeweiligen Kontaktmetallrohling (14) in dessen Schweißvorbereitungsposition (15) innerhalb des Schweißspalts (30) zu halten und daß die Steuerungsmittel derart ausgebildet sind, daß nach Einbringung des Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) eine relative Annähe rungsbewegung der Schweißelektroden (26, 28) längs der Schweißbe wegungslinie (32) bis zur gemeinsamen Klemmung des Trägerteils (10) und des Kontaktmetallrohlings (14) zwischen der ersten (26) und der zweiten (28) Schweißelektrode stattfindet, hierauf der Rohlings halter (62) aus der Rohlingsabgabeposition (A) wieder entfernt wird und hierauf der Schweißstromübergang eingeleitet wird.
diese Einrichtung (12) umfassend eine Schweißelektrodenanordnung (24) mit mindestens zwei Schweißelektroden (26, 28), die einen Schweißspalt (30) definieren und längs einer Schweißbewegungslinie (32) unter Veränderung der Spaltweite des Schweißspalts (30) relativ zueinander beweglich sind,
Halterungsmittel zum Haltern des Trägerteils (10) in einer Position, in welcher ein Kontaktteil-Bestückungsplatz (13) des Trägerteils (10) innerhalb des Schweißspalts (30) liegt,
Einbringungsmittel (22) zum Einbringen bereits vereinzelter Kontakt metallrohlinge (14) in eine Schweißvorbereitungsposition (15) zwischen dem Trägerteil (10) und einer ersten Schweißelektrode (26),
Antriebsmittel (100) zur Annäherung der ersten Schweißelektrode (26) an den Trägerteil (10) in Richtung der Schweißbewegungslinie (32) und zur Erzeugung eines Kontaktdrucks zwischen dem Trägerteil (10) und dem Kontaktmetallrohling (14) durch gemeinsames Klem men des Trägerteils (10) und des Kontaktmetallrohlings (14) zwischen der ersten (26) und einer zweiten (28) Schweißelektrode, eine elektrische Schweißstromversorgung zur Einleitung eines Schweißstromübergangs zwischen den beiden Schweißelektroden (26, 28) über jeweils mindestens eine Kontaktstelle (70) zwischen dem Kontaktmetallrohling (14) und dem Trägerteil (10),
wobei die Einbringungsmittel (22) zur Einbringung des Kontaktmetall rohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) in einer zu der Schweißbewegungslinie (32) im wesentlichen orthogonalen Einbrin gungsebene (TP) ausgebildet sind und
wobei Steuerungsmittel vorgesehen sind, um nach Einbringung eines Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) mit Hilfe der Antriebsmittel (100) die erste Schweißelektrode (26) an den Kontaktmetallrohling (14) anzulegen, danach den Kontaktdruck zwischen dem Kontaktmetallrohling (14) und dem Trägerteil (10) zu erzeugen und danach einen Stromübergang zwischen den Schweiß elektroden (26,28) über die mindestens eine Kontaktstelle (70) zwischen dem Kontaktmetallrohling (14) und dem Trägerteil (10) ein zuleiten, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbringungsmittel (22) mindestens einen in der Einbrin gungsebene (TP) in eine Rohlingsabgabeposition (A) beweglichen Rohlingshalter (62) umfassen, welcher dazu ausgebildet ist, um in seiner Rohlingsabgabeposition (A) den jeweiligen Kontaktmetallrohling (14) in dessen Schweißvorbereitungsposition (15) innerhalb des Schweißspalts (30) zu halten und daß die Steuerungsmittel derart ausgebildet sind, daß nach Einbringung des Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) eine relative Annähe rungsbewegung der Schweißelektroden (26, 28) längs der Schweißbe wegungslinie (32) bis zur gemeinsamen Klemmung des Trägerteils (10) und des Kontaktmetallrohlings (14) zwischen der ersten (26) und der zweiten (28) Schweißelektrode stattfindet, hierauf der Rohlings halter (62) aus der Rohlingsabgabeposition (A) wieder entfernt wird und hierauf der Schweißstromübergang eingeleitet wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter (62) in Richtung der Schweißbewegungslinie
(32) eine Ausdehnung besitzt, die geringer ist als die Höhe des
Kontaktmetallrohlings (14) in dieser Richtung.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter (62) in seiner Rohlingsabgabeposition (A) in
dem hinsichtlich seiner Höhe der Höhe des Kontaktmetallrohlings (14)
entsprechenden Zwischenraum zwischen dem Trägerteil (10) und der
ersten Elektrode (26) aufgenommen ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter (62) dazu ausgebildet ist, um den Kon
taktmetallrohling (14) innerhalb einer Raumscheibe zu erfassen, die
in Richtung der Schweißbewegungslinie (32) zwischen einer dem
Trägerteil (10) zugekehrten Berührungsfläche und einer der ersten
Schweißelektrode (26) zugekehrten Berührungsfläche des Kon
taktmetallrohlings (14) liegt.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter (62) dazu ausgebildet ist, um den Kon
taktmetallrohling (14) in seiner Schweißvorbereitungsposition (15) in
der Einbringungsebene (TP) unverrückbar festzuhalten.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter (62) so ausgebildet ist, daß der Kontaktmetall
rohling (14) in der Schweißvorbereitungsposition (15) innerhalb des
Rohlingshalters (62) Ausgleichsbewegungen orthogonal zur Einbrin
gungsebene (TP) ausführen kann.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter (62) als ein Klemmhalter ausgebildet ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Klemmhalter (62) als gabelförmiger Klemmhalter mit in der
Einbringungsebene (TP) nebeneinander liegenden Klemmschenkeln
(60) ausgeführt ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter mit Saugmitteln ausgeführt ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohlingshalter mit Magnetmitteln ausgeführt ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-10,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Rohlingshalter (62) Rohlingshalterführungs- und -antriebs
mittel (38) zugeordnet sind, welche den Rohlingshalter (62) zur Aus
führung einer hin und her gehenden Rohlingseinbringungs- und
Schweißspaltdistanzierungsbewegung (B-A-B) in der Einbringungs
ebene (TP) veranlassen.
12. Einrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel (38) lineare Roh
lingseinbringungs- und Schweißspaltdistanzierungsbewegungen (B-A-
B) des Rohlingshalters (62) längs einer zu der Rohlingsabgabeposition
(A) hinweisenden linearen Führungsbahn (39) veranlassen.
13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel (38) jeweils zwi
schen einer Schweißspaltdistanzierungsbewegung (A-B) und einer
nachfolgenden Rohlingseinbringungsbewegung (B-A) des Rohlings
halters (62) eine Übergangsbewegung (B-C-D-E-D-C-B) des Rohlings
halters (62) veranlassen, in deren Verlauf der Rohlingshalter (62) in
eine Rohlingsaufnahmeposition (E) gelangt, in der er mit Rohlingsbe
schickungsmitteln (18,20) zusammenwirkt.
14. Einrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel (38) einen längs
einer Schlittenbahn (48) hin und her beweglichen Schlitten (44) um
fassen, auf welchem mindestens ein einen Rohlingshalter (62)
tragender Schwenkarm (58) schwenkbar gelagert ist, wobei in einem
der Rohlingsabgabeposition (A) nahen Bewegungsbereich des
Schlittens (44) der Schwenkarm (58) auf dem Schlitten (44) fest
stehend zusammen mit dem Schlitten (44) die Rohlingseinbringungs-
und Schweißspaltdistanzierungsbewegung (B-A-B) ausführt und in
einem an diesen Bewegungsbereich anschließenden Bewegungs
bereich (B-C-D;D-C-B) der Schwenkarm (58) eine der Schlittenbewe
gung überlagerte Schwenkbewegung ausführt.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohlingshalterführungs- und -antriebsmittel (38) den
Rohlingshalter (62) auch zur Ausführung einer hin- und hergehenden
Rohlingserfassungs- und Abholbewegung (D-E-D) veranlassen,
insbesondere in der Weise, daß der Schwenkarm (58) auch in einem
zu Rohlingsbeschickungsmitteln (18, 20) nahen Bewegungsbereich
des Schlittens (44) auf diesem feststeht und eine hin und her
gehende Linearbewegung (D-E-D) in Richtung auf die Beschickungs
mittel (18, 20) bzw. von den Beschickungsmitteln (18, 20) weg
ausführt.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 und 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwenkarm (58) durch einen Zahnstangentrieb (54, 78)
schwenkbar ist.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14-16,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein einziger Schwenkarm (58) vorgesehen ist, welcher relativ zu
dem Schlitten (44) eine hin- und hergehende Teilkreis-, insbesondere
Halbkreisbewegung (B-C-D; D-C-B), ausführt, welche in der Einbrin
gungsebene (TP) auf einer Seite der linearen Führungsbahn (39) liegt.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 und 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Schlitten in stern- oder kreuzförmiger Anordnung eine
Mehrzahl von je einen Rohlinghalter (62a) tragenden Schwenkarmen
(58a) drehbar angebracht ist, wobei jeder Schwenkarm (58a) nach
einer Schweißspaltdistanzierungsbewegung in mehreren, der Zahl der
Schwenkarme (58a) entsprechenden Winkelschritten einen Vollkreis
gegenüber dem Schlitten in der Einbringungsebene durchläuft, bevor
er eine weitere Rohlingseinbringungsbewegung ausführt.
19. Einrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Winkelschritt jeweils bei einer Entfernung des Schlittens von
dem Schweißspalt (30a) stattfindet.
20. Einrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die schrittweise Drehbewegung durch einen Schaltklinkenantrieb
bewirkt wird.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbringungsmittel (22) in zeitlicher Abstimmung zu Rohlings
beschickungsmitteln (18, 20) angetrieben sind, durch welche der
mindestens eine Rohlinghalter (62) mit Kontaktmetallrohlingen (14)
beschickt wird.
22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß Rohlingsbeschickungsmittel (18, 20) zur Beschickung des
mindestens einen Rohlinghalters (62) eine Beschickungsstrecke (90)
umfassen, welche in annähernd geradliniger Flucht zu einer Roh
lingseinbringungs-und Schweißspaltdistanzierungs bewegung (B-A-B)
des mindestens einen Rohlinghalters (62) liegt.
23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-22,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mit Rohlingsbeschickungsmitteln (18, 20) ausgeführt ist,
welche eine schrittweise arbeitende Vorschubeinrichtung (18) für ein
Strangmaterial (16) und eine periodisch arbeitende Abtrennvor
richtung (20) zum Abtrennen von Kontaktmetallrohlingen (14) von
dem jeweiligen Vorlaufende des Strangmaterials (16) umfassen.
24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-22,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mit Rohlingsbeschickungsmitteln (140a) ausgeführt ist,
welche ein Vorratsgefäß (146a) für Kontaktmetallrohlinge (14a)
sowie Mittel zum Entnehmen und Orientieren einzelner Kontaktmetall
rohlinge (14a) aus dem Vorratsgefäß (146a) umfassen.
25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-24,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schweißelektrodenanordnung (24) eine lineare Führungsbahn
(39) für die Rohlingseinbringungs- und Schweißspaltdistanzierungs
bewegung (B-A-B) des Rohlinghalters (62) und eine Beschickungs
strecke (90) für die Beschickung des Rohlinghalters (62) mit Kontakt
metallrohlingen (14) annähernd in einer gemeinsamen Hauptebene
(MP) eines Maschinenblocks der Einrichtung angeordnet sind, welche
Hauptebene (MP) orthogonal zu der Einbringungsebene (TP) an
geordnet ist.
26. Einrichtung nach Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Maschinenblock eine Zuführvorrichtung (130) für Trägerteile
(10-1-10-3) oder für ein Strangmaterial (10) zur Bildung von Träger
teilen (10) mit einer Trägerteilzuführungsrichtung umfaßt, welche im
wesentlichen orthogonal zu der Hauptebene (MP) verläuft.
27. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-26,
dadurch gekennzeichnet,
daß die bewegten Teile der Einbringungsmittel (22) zum Einbringen
der Kontaktmetallrohlinge (14) innerhalb eines Maschinenblocks auf
der einen Seite einer Begrenzungsebene (LF) untergebracht sind,
welche durch eine die Kontaktmetallrohlinge (14) aufnehmende
Fläche des Trägerteils (10) definiert und parallel zu der Einbringungs
ebene (TP) ist, und zwar auf derjenigen Seite dieser Begrenzungs
ebene (LF), auf welcher sich die Kontaktmetallrohlinge (14) bei der
Anbringung an dem Trägerteil (10) befinden.
28. Einrichtung nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Maschinenblock einen Aufnahmeschlitz (RS) für Trägerteile
(10) umfaßt, welcher sich mit den Einbringungsmitteln (22) wenig
stens teilweise überlappt.
29. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-28,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie neben einem ersten Antriebsstößel (102) für die Relativbewe
gung der Schweißelektroden (26, 28) einen zweiten zu diesem ersten
Antriebsstößel (102) im wesentlichen parallelen Antriebsstößel (82)
für die Betätigung der Einbringungsmittel (22) umfaßt.
30. Einrichtung nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Antriebsstößel (82) zwischen dem ersten Antriebs
stößel (102) und der Elektrodenanordnung (24) angeordnet ist.
31. Einrichtung nach Anspruch 29 oder 30,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsstößel (82, 102) im wesentlichen orthogonal zu der
Einbringungsebene (TP) angeordnet sind.
32. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29-31,
dadurch gekennzeichnet, daß durch den ersten Antriebsstößel (102)
auch Beschickungsmittel (18, 20) zum Beschicken des mindestens
einen Rohlinghalters (62) betätigbar sind.
33. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29-31,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Antriebsstößel (82, 102) annähernd in einer zu der
Einbringungsebene (TP) orthogonalen Hauptebene (MP) eines die
Elektrodenanordnung (24), die Einbringungsmittel (22) und die
Beschickungsmittel (18, 20) umfassenden Maschinenblocks an
geordnet sind.
34. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29-31,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine bewegliche Schweißelektrode (26) der Elektrodenanordnung
(24) an einem Schwenkkörper (36) angebracht ist, welcher um eine
zu der Einbringungsebene (TP) parallele Schwenkachse (S)
schwenkbar ist.
35. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29-34,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsstößel (82, 102) durch unterschiedliche, im Ma
schinentakt einer übergeordneten Maschine (128) umlaufende
Nocken (80, 100) antreibbar sind.
36. Montagevorrichtung zum Anbringen von Kleinteilen (14) an einem
Kleinteilträger (10), insbesondere Schweißeinrichtung, in welcher an
einem Montageort (30) die jeweiligen Kleinteile (14) an Trägerteilen
(10) montiert, insbesondere festgeschweißt, werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer den Montageort (30) berührenden Einbringungsebene (TP) ein Kleinteiltransporthalter (62) zwischen einer Kleinteilaufnah meposition (E) und einer Kleinteilabgabeposition (A) beweglich an geordnet ist, welcher in seiner Kleinteilabgabeposition (A) den jeweiligen Kleinteil (14) in einer Montagevorbereitungsposition (15) im Bereich des Montageorts (30) vorübergehend hält, daß an dem Montageort (30) im wesentlichen montagegeortgebundene Halte rungsmittel (26, 28) vorgesehen sind und daß Steuerungsmittel vorgesehen sind, welche bewirken, daß nach Einbringung des jeweili gen Kleinteils (14) in die Montagevorbereitungsposition (15) die Halterung des Kleinteils (14) von den montageortgebundenen Halterungsmitteln (26, 28) übernommen, der Kleinteil-Transporthalter (62) hierauf von dem Montageort (30) entfernt wird und die Montage hierauf durchgeführt wird,
diese Montagevorrichtung (12) gewünschtenfalls ferner ausgestaltet mit Einbringungsmitteln (22) und/oder Kleinteilbeschickungsmitteln (18, 20) und/oder deren Positionierungs-, Führungs- und Steuerungs komponenten nach einem der Ansprüche 1-35.
daß in einer den Montageort (30) berührenden Einbringungsebene (TP) ein Kleinteiltransporthalter (62) zwischen einer Kleinteilaufnah meposition (E) und einer Kleinteilabgabeposition (A) beweglich an geordnet ist, welcher in seiner Kleinteilabgabeposition (A) den jeweiligen Kleinteil (14) in einer Montagevorbereitungsposition (15) im Bereich des Montageorts (30) vorübergehend hält, daß an dem Montageort (30) im wesentlichen montagegeortgebundene Halte rungsmittel (26, 28) vorgesehen sind und daß Steuerungsmittel vorgesehen sind, welche bewirken, daß nach Einbringung des jeweili gen Kleinteils (14) in die Montagevorbereitungsposition (15) die Halterung des Kleinteils (14) von den montageortgebundenen Halterungsmitteln (26, 28) übernommen, der Kleinteil-Transporthalter (62) hierauf von dem Montageort (30) entfernt wird und die Montage hierauf durchgeführt wird,
diese Montagevorrichtung (12) gewünschtenfalls ferner ausgestaltet mit Einbringungsmitteln (22) und/oder Kleinteilbeschickungsmitteln (18, 20) und/oder deren Positionierungs-, Führungs- und Steuerungs komponenten nach einem der Ansprüche 1-35.
37. Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallrohlings (14) an einem
Trägerteil (10) durch Schweißen,
wobei eine Kontaktteil-Bestückungsplatz (13) des Trägerteils (10) zwischen Schweißelektroden (26, 28) eingebracht wird, die längs einer Schweißbewegungslinie (32) relativ zueinander beweglich sind, hierauf ein den Kontaktmetallteil (14') ergebender, bereits vereinzelter Kontaktmetallrohling (14) in eine Schweißvorbereitungsposition (15) zwischen dem Trägerteil (10) und einer ersten Schweißelektrode (26) eingebracht wird,
hierauf eine relative Annäherung zwischen der ersten Schweißelek trode (26) und dem Trägerteil (10) erfolgt, hierauf das Trägerteil (10) und der Kontaktmetallrohling (14) gemeinsam zwischen der ersten (26) und einer zweiten Schweißelektrode (28) unter Kontaktdruck gesetzt werden und hierauf ein Schweißstromübergang zwischen den beiden Schweißelektroden (26, 28) eingeleitet wird, der über mindestens eine Kontaktstelle (70) zwischen dem Kontaktmetall rohling (14) und dem Trägerteil (10) fließt,
wobei weiter die Einbringung des Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) in einer zu der Schweißbewe gungslinie (32) im wesentlichen orthogonalen Einbringungsebene (TP) erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbringung des Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweiß vorbereitungsposition (15) durch einen in der Einbringungsebene (TP) in eine Rohlingsabgabeposition (A) beweglichen Rohlinghalter (62) erfolgt, daß der von dem Rohlinghalter (62) in dessen Rohlings abgabeposition (A) in der Schweißvorbereitungsposition (15) gehal tene Kontaktmetallrohling (14) durch eine Annäherungsbewegung der Schweißelektroden (26, 28) längs der Schweißbewegungslinie (32) geklemmt wird, daß hierauf der Rohlinghalter (62) aus der Rohlings abgabeposition (A) wieder entfernt wird und daß hierauf der Schweißvorgang eingeleitet wird.
wobei eine Kontaktteil-Bestückungsplatz (13) des Trägerteils (10) zwischen Schweißelektroden (26, 28) eingebracht wird, die längs einer Schweißbewegungslinie (32) relativ zueinander beweglich sind, hierauf ein den Kontaktmetallteil (14') ergebender, bereits vereinzelter Kontaktmetallrohling (14) in eine Schweißvorbereitungsposition (15) zwischen dem Trägerteil (10) und einer ersten Schweißelektrode (26) eingebracht wird,
hierauf eine relative Annäherung zwischen der ersten Schweißelek trode (26) und dem Trägerteil (10) erfolgt, hierauf das Trägerteil (10) und der Kontaktmetallrohling (14) gemeinsam zwischen der ersten (26) und einer zweiten Schweißelektrode (28) unter Kontaktdruck gesetzt werden und hierauf ein Schweißstromübergang zwischen den beiden Schweißelektroden (26, 28) eingeleitet wird, der über mindestens eine Kontaktstelle (70) zwischen dem Kontaktmetall rohling (14) und dem Trägerteil (10) fließt,
wobei weiter die Einbringung des Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweißvorbereitungsposition (15) in einer zu der Schweißbewe gungslinie (32) im wesentlichen orthogonalen Einbringungsebene (TP) erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbringung des Kontaktmetallrohlings (14) in die Schweiß vorbereitungsposition (15) durch einen in der Einbringungsebene (TP) in eine Rohlingsabgabeposition (A) beweglichen Rohlinghalter (62) erfolgt, daß der von dem Rohlinghalter (62) in dessen Rohlings abgabeposition (A) in der Schweißvorbereitungsposition (15) gehal tene Kontaktmetallrohling (14) durch eine Annäherungsbewegung der Schweißelektroden (26, 28) längs der Schweißbewegungslinie (32) geklemmt wird, daß hierauf der Rohlinghalter (62) aus der Rohlings abgabeposition (A) wieder entfernt wird und daß hierauf der Schweißvorgang eingeleitet wird.
38. Verfahren zum Montieren eines Kleinteils (14) an einem Trägerteil
(10), insbesondere durch Schweißen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der jeweilige Kleinteil (14) in einer einen Montageort (30)
berührenden Einbringungsebene (TP) mittels eines Kleinteiltrans
porthalters (62) in eine Montagevorbereitungsposition (15) gebracht
wird, die Halterung des Kleinteils (14) sodann von montageortgebun
denen Halterungsmitteln (26, 28) übernommen wird und die Montage
sodann zu Ende gebracht wird, gewünschtenfalls in Verbindung mit
Einbringungs- und Beschickungsmaßnahmen nach einem der
Ansprüche 2-36.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19755166A DE19755166A1 (de) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweißen |
DE59813732T DE59813732D1 (de) | 1997-12-11 | 1998-12-09 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweissen |
PL98330177A PL330177A1 (en) | 1997-12-11 | 1998-12-09 | Apparatus for and method of securing a metal contact blank to its supporting member by welding |
EP98123436A EP0923098B1 (de) | 1997-12-11 | 1998-12-09 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweissen |
ES98123436T ES2273393T3 (es) | 1997-12-11 | 1998-12-09 | Dispositivo y procedimiento para la aplicacion de una pieza metalica de contacto a una pieza soporte por soldadura. |
CZ19984099A CZ294465B6 (cs) | 1997-12-11 | 1998-12-11 | Zařízení a způsob pro upevnění předrobku z kontaktního kovu a montážní zařízení a způsob pro upevnění malých součástí |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19755166A DE19755166A1 (de) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweißen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19755166A1 true DE19755166A1 (de) | 1999-06-17 |
Family
ID=7851623
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19755166A Withdrawn DE19755166A1 (de) | 1997-12-11 | 1997-12-11 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweißen |
DE59813732T Expired - Lifetime DE59813732D1 (de) | 1997-12-11 | 1998-12-09 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweissen |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59813732T Expired - Lifetime DE59813732D1 (de) | 1997-12-11 | 1998-12-09 | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweissen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0923098B1 (de) |
CZ (1) | CZ294465B6 (de) |
DE (2) | DE19755166A1 (de) |
ES (1) | ES2273393T3 (de) |
PL (1) | PL330177A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE20214590U1 (de) * | 2002-09-20 | 2004-02-19 | Otto Bihler Handels-Beteiligungs-Gmbh | Einrichtung zum Anbringen wenigstens eines Kleinteils an einem jeweiligen Trägerteil und Nachrüst-Teileinrichtung mit wenigstens einem Servomotor für eine derartige Einrichtung |
DE10347075A1 (de) * | 2003-10-10 | 2005-05-04 | Bihler Otto Handels Beteiligungs Gmbh | Bauteil-Transportvorrichtung |
DE10347074A1 (de) * | 2003-10-10 | 2005-05-04 | Bihler Otto Handels Beteiligungs Gmbh | Elektrodenschließmechanikvorrichtung |
DE102011077754A1 (de) | 2011-06-17 | 2012-12-20 | Otto Bihler Handels-Beteiligungs-Gmbh | Schweißvorrichtung mit Wärmestrahlungsdetektion und Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ306952B6 (cs) * | 2014-10-10 | 2017-10-11 | Technická univerzita v Liberci | Pracoviště s univerzálním polohovacím svařovacím přípravkem |
CN108067718B (zh) * | 2018-02-11 | 2023-12-26 | 苏州聚生精密冲件有限公司 | 热保护器的双金属片银点自动化焊接设备 |
CN110600303B (zh) * | 2019-08-29 | 2024-08-09 | 深圳市鸿创自动化设备有限公司 | 一种动触头组件自动焊接装置 |
CN113681204B (zh) * | 2021-08-30 | 2023-07-18 | 宁波电工合金材料有限公司 | 一种簧片触点的全自动焊接结构 |
CN115229496B (zh) * | 2022-06-28 | 2024-01-23 | 建宏金属材料(苏州)有限公司 | 断路器大银点全自动连续焊接设备 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB562018A (en) * | 1942-03-31 | 1944-06-14 | Superheater Co Ltd | Improvements relating to heat exchange tubes and apparatus for use in their manufacture |
DE2250461B2 (de) * | 1971-12-04 | 1974-11-14 | H.A. Schlatter Ag, Schlieren, Zuerich (Schweiz) | Verfahren zur fortlaufenden Herstellung elektrischer Kontakte und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US4048461A (en) * | 1974-11-19 | 1977-09-13 | Otto Bihler Maschinenfabrik Gmbh & Co. Kg | Apparatus for welding contact beads on an electrically conductive substrate |
DE2454804C3 (de) * | 1974-11-19 | 1983-12-29 | Otto Bihler Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg, 8959 Trauchgau, De | |
DE19523777A1 (de) * | 1994-07-19 | 1996-01-25 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Aufschweißen von Profil-Kontaktstücken auf einen Träger |
DE19528272C1 (de) * | 1995-04-24 | 1996-07-04 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Schweißwerkzeug für das Aufschweißen von elektrischen Kontaktstücken durch Widerstandsschweißen |
WO1997043083A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Thyssen Industrie Ag | Verfahren zum transport von blechtafeln zu einer kontinuierlich arbeitenden schweissvorrichtung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2798935A (en) * | 1952-07-17 | 1957-07-09 | Fed Electric Prod Co | Contact feed mechanism |
US2906334A (en) * | 1956-05-02 | 1959-09-29 | United Carr Fastener Corp | Assembly apparatus |
DE2041453C3 (de) * | 1970-08-20 | 1975-06-19 | Heinz Finzer Kg, 7881 Wallbach | Elektrische WiderstandsschweiBvorrichtung |
-
1997
- 1997-12-11 DE DE19755166A patent/DE19755166A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-12-09 PL PL98330177A patent/PL330177A1/xx unknown
- 1998-12-09 ES ES98123436T patent/ES2273393T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-09 DE DE59813732T patent/DE59813732D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-09 EP EP98123436A patent/EP0923098B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-11 CZ CZ19984099A patent/CZ294465B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB562018A (en) * | 1942-03-31 | 1944-06-14 | Superheater Co Ltd | Improvements relating to heat exchange tubes and apparatus for use in their manufacture |
DE2250461B2 (de) * | 1971-12-04 | 1974-11-14 | H.A. Schlatter Ag, Schlieren, Zuerich (Schweiz) | Verfahren zur fortlaufenden Herstellung elektrischer Kontakte und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US4048461A (en) * | 1974-11-19 | 1977-09-13 | Otto Bihler Maschinenfabrik Gmbh & Co. Kg | Apparatus for welding contact beads on an electrically conductive substrate |
DE2454804C3 (de) * | 1974-11-19 | 1983-12-29 | Otto Bihler Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg, 8959 Trauchgau, De | |
DE19523777A1 (de) * | 1994-07-19 | 1996-01-25 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Aufschweißen von Profil-Kontaktstücken auf einen Träger |
DE19528272C1 (de) * | 1995-04-24 | 1996-07-04 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Schweißwerkzeug für das Aufschweißen von elektrischen Kontaktstücken durch Widerstandsschweißen |
WO1997043083A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Thyssen Industrie Ag | Verfahren zum transport von blechtafeln zu einer kontinuierlich arbeitenden schweissvorrichtung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE20214590U1 (de) * | 2002-09-20 | 2004-02-19 | Otto Bihler Handels-Beteiligungs-Gmbh | Einrichtung zum Anbringen wenigstens eines Kleinteils an einem jeweiligen Trägerteil und Nachrüst-Teileinrichtung mit wenigstens einem Servomotor für eine derartige Einrichtung |
DE10347075A1 (de) * | 2003-10-10 | 2005-05-04 | Bihler Otto Handels Beteiligungs Gmbh | Bauteil-Transportvorrichtung |
DE10347074A1 (de) * | 2003-10-10 | 2005-05-04 | Bihler Otto Handels Beteiligungs Gmbh | Elektrodenschließmechanikvorrichtung |
DE102011077754A1 (de) | 2011-06-17 | 2012-12-20 | Otto Bihler Handels-Beteiligungs-Gmbh | Schweißvorrichtung mit Wärmestrahlungsdetektion und Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2273393T3 (es) | 2007-05-01 |
EP0923098A2 (de) | 1999-06-16 |
CZ9804099A3 (cs) | 2001-04-11 |
EP0923098A3 (de) | 2000-03-15 |
PL330177A1 (en) | 1999-06-21 |
DE59813732D1 (de) | 2006-11-02 |
EP0923098B1 (de) | 2006-09-20 |
CZ294465B6 (cs) | 2005-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3119549B1 (de) | Fertigungseinrichtung und fertigungsverfahren | |
DE3509418C2 (de) | ||
DE2501192A1 (de) | Vorrichtung zum anbringen von kontakten | |
DE2938310A1 (de) | Verfahren zur maschinellen bearbeitung eines kabels sowie abisoliervorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens | |
EP1655804B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung eines elektrischen Übertragungselementes mit einem Kontaktelement | |
DE2938425A1 (de) | Anlage zum bestuecken eines kabelstueckes mit mindestens einem abschlussteil | |
EP0399996B1 (de) | Gitterschweissmaschine | |
DE19755166A1 (de) | Einrichtung und Verfahren zum Anbringen eines Kontaktmetallteils an einem Trägerteil durch Schweißen | |
EP0335858B1 (de) | Vielpunkt-Schweissmaschine | |
EP1704941B1 (de) | Positioniereinrichtung zum Positionieren von Querdrähten für eine Gitterschweissmaschine und Verfahren zum Einlegen von Querdrähten in eine Gitterschweissmaschine | |
EP0426798B1 (de) | Vorrichtung zum handhaben von objekten und anwendung der vorrichtung | |
DE2938351A1 (de) | Biege- und haltevorrichtung sowie anlage mit einer derartigen vorrichtung | |
EP1368145B1 (de) | Vielpunkt-schweissmaschine zum herstellen von drahtgittermatten | |
DE3638025C2 (de) | Betückungsautomat für axial und radial bedrahtete Bauteile | |
DE3130121C2 (de) | Vorrichtung zum Anbringen von oberen Begrenzungsteilen an einem Reißverschlußband | |
DE2425101B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen elektrischer Kontaktelemente | |
DE2926625A1 (de) | Automatische vorrichtung zum verschweissen von loetbandabschnitten mit vorspruengen des kontaktringes einer gluehlampe, insbesondere einer halogengluehlampe | |
DE3236263A1 (de) | Automatische fuehrungsvorrichtung fuer draehte | |
EP0708508B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Bestücken von Steckergehäusen | |
EP0328716B1 (de) | Schweissvorrichtung | |
DE2454804B2 (de) | Einrichtung zum Widerstandsanschweißen von KontaktmetaUrohlingen an einer Anbringungsfläche | |
CH693370A5 (de) | Verfahren und Vorichtung zur Ueberführung von Kontakten zu einer Kontaktverarbeitungsstation. | |
DE2642040A1 (de) | Kontaktschweissmaschine | |
DE69217677T2 (de) | Verfahren und einrichtung fuer die einfuehrung von drahtenden inbauelemente und herstellungseinrichtung von kabelbaeumen | |
DE1481170C3 (de) | Arbeitstisch mit durch eine Schrittschaltwalze angetriebenem Werkstückträger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |