DE202009017079U1

DE202009017079U1 - Elektrokappenfräs- und -abzieheinrichtung

Info

Publication number: DE202009017079U1
Application number: DE200920017079
Authority: DE
Original assignee: Schweisstechnik Brauer GmbH; SCHWEISTECHNIK BRAEUER GmbH
Current assignee: BRAEUER SYSTEMTECHNIK GMBH, DE
Priority date: 2009-12-17
Filing date: 2009-12-17
Publication date: 2010-03-18
Anticipated expiration: 2019-12-18

Abstract

Einrichtung zum Fräsen und zum Abziehen von Elektrodenkappen von Schweißelektroden, insbesondere für Schweißzangen von Schweißrobotern, welche Abziehwerkzeuge (2) verwendet, bei denen durch Drehung des Abziehwerkzeuges (2) gegen die Lösungsrichtung des in die Schweißzange eingeschraubten Elektrodenschaftes und gleichzeitigem herausziehen dieses Schaftes aus der fixierten Elektrodenkappe diese vom Elektrodenschaft der Schweißzange abgezogen wird, und welche aus einem Werkzeugträger (1) mit mindestens zwei um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Abziehwerkzeugen (2 und 2a) mit Klemmmitteln (3) zum Fixieren der abzuziehenden Elektrodenkappen, einem Elektrodenfräswerkzeug (4) und einem Antrieb (5) für die Drehbewegung dieser Abziehwerkzeuge (2 und 2a) und des Elektrodenfräswerkzeuges (4), wobei die Abziehwerkzeuge (2 und 2a) vorzugsweise nebeneinander so um 180° gedreht in den Werkzeugträger (1) eingesetzt sind, dass sie unterschiedliche Wirkrichtungen aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fräsen und zum Abziehen von Elektrodenkappen von Schweißelektroden, insbesondere für Schweißzangen von Schweißrobotern.
Zum Verbinden von Metallblechen und Bändern wird häufig das Punkt-Schweißen angewandt.
Insbesondere in der Automobilindustrie wird dieses Verfahren in der Karosserieherstellung in automatisierten Fertigungsstrassen eingesetzt.
Üblicherweise werden hier eine Vielzahl von Schweißrobotern eingesetzt, um die Karosserieblechteile durch Punkt-Schweißen mit einander zu verbinden.
Diese Schweißroboter sind mit Schweißzangen ausgestattet, deren Zangenbacken mit je einer Punkt-Schweiß-Elektrode, den sogenannten Elektrodenkappen, ausgerüstet sind.
Diese Schweißzangen werden an die miteinander zu verschweißenden positionierten Blechen herangeführt. Die genaue Positionierung der Schweißzange zu den zu verschweißenden Blechen sowie die Anordnung der Bleche zueinander erfolgt heutzutage automatisiert und computergestützt.
In solch einer automatisierten Fertigungsstraße erfolgen die Schweißvorgänge in möglichst schneller Taktung und unterbrechungsfrei.
Hierdurch unterliegen insbesondere die Elektrodenkappen einem hohen Verschleiß, da die Kontaktflächen der Elektrodenkappen in Eingriff mit den jeweils zu verschweißenden Karosserieblechteilen treten. Bei diesem Schweißvorgang fließt Strom zwischen den Elektroden durch die zu verscheißenden und aneinander anliegenden Karosserieblechteile. Dabei tritt eine Veränderung an den Kontaktflächen der Elektrodenkappen an deren Schweißbereichen auf.
Häufig bilden sich am Rand der Kontaktflächen Abbrandwülste, welche durch eine Vergrößerung der Kontaktfläche eine Veränderung der Schweißbedingungen bewirken.
Um dieser Veränderung nicht durch ein unökonomisches Nachführen der Stromstärke begegnen zu müssen, werden die Elektrodenkappen regelmäßig und in Abhängigkeit ihrer Belastung und daraus resultierender Abnutzung durch Fräsen nachbearbeitet.
Dazu werden Fräseinrichtungen so angeordnet, dass die Schweißroboter diese mit ihren Schweißzangen erreichen können und die Elektrodenkappen in Eingriff mit der jeweils installierten Fräseinrichtung gebracht werden.
Diese Elektrodenkappenfräseinrichtungen werden regelmäßig gebildet aus einem Werkzeugträger mit mindestens einem darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Fräswerkzeug und einem Antrieb für dieses Fräswerkzeug.
Häufig werden zusammenwirkende Elektroden einer Schweißzange in gleichem oder ähnlichem Maße verschleißen, so dass diese regelmäßig und gleichzeitig durch Fräsen nachbearbeitet werden müssen.
Nach einer Anzahl durchgeführter Nachbearbeitungen ist ein Materialabtrag von der Elektrodenkappe in solch einem Maße erfolgt, dass diese ausgetauscht werden müssen.
Dazu werden die verschlissenen Elektrodenkappen von den Schweißelektrodenschäften abgezogen.
Beim Abziehen der Elektrodenkappen von den Schweißelektrodenschäften werden die Elektrodenkappen an ihren zylindrischen Mantelflächen mittels Klemmbacken an ihrer Mantelfläche festgeklemmt. Dann wird die Elektrodenkappe um ihre Achse bzw. die des verdrehsicher gehaltenen Schweißelektrodenschaftes gedreht und in dessen Achsrichtung von dem Schweißelektrodenschaft abgezogen.
Hierzu sind Handabzieher bekannt, welche jedoch in automatisierten Fertigungsstrassen wegen der Gefährdung der Arbeitskräfte nicht einzusetzen sind.
Vorrichtungen zu Abziehen von Elektrodenkappen sind beispielsweise aus der DE 20209401 bekannt.
Diese beschreibt eine Vorrichtung zum Abziehen von Elektrodenkappen, bei der die Elektrodenkappe auf einem Elektrodenschaft mit geringem Abstand zu einem Anlaufbund des Elektrodenschaftes sitzt. Dabei entsteht zwischen dem Anlaufbund und dem anlaufbundseitigen Ende der Elektrodenkappe ein umlaufender, nutenförmiger Freiraum in welchen tangential in Richtung der Breite des Freiraumes dicker werdenden Keil eingreift.
Aus der DE 8808586 ist eine Vorrichtung bekannt, welche mittels einer Hebelkonstruktion die Elektrodenkappen von den Elektrodenkappenschäften abgezogen werden.
Auch bekannt sind Abzieheinrichtungen, welche in einem Werkzeugträger angeordnet sind. Diese Abzieheinrichtungen weisen ein um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagertes Abziehwerkzeug und einen Antrieb für dieses Abziehwerkzeug auf. Die Elektrodenkappen werden von in dem Abziehwerkzeug angeordneten Klemmbacken fixiert. Dann wird die Elektrodenkappe um ihre Achse bzw. die des verdrehsicher gehaltenen Schweißelektrodenschaftes gedreht und in dessen Achsrichtung von dem Schweißelektrodenschaft abgezogen.
Eine weitere bekannte Lösung besteht darin, dass nicht die Elektrodenkappe vom Elektrodenschaft gezogen wird, sondern der Elektrodenschaft durch Öffnen der Schweißzange aus der rotierenden Kappe gezogen wird.
Auch bei diesen Vorrichtungen wird die Kappe mittels Klemmbacken fixiert und dabei um ihre Achse bzw. die des verdrehsicher gehaltenen Schweißelektrodenschaftes gedreht und der Elektrodenschaft wird bei Öffnen der Zange aus Elektrodenkappe gezogen.
Da die angetriebenen Abziehwerkzeuge nur in einer Drehrichtung wirken und die Elektrodenkappen klemmen können, ist es nachteilig insbesondere bei den letztgenannten Einrichtungen, welche in automatisierten Taktstrassen die am häufigsten eingesetzten sind, dass nach dem Abziehen einer Elektrodenkappe die Schweißzange vom Werkzeug weg gefahren werden muss, dann um 180° gedreht wird, so dass bei einem weiteren Anfahren der Abzieheinheit die zweite Kappe mittels der gleichen Abzieheinheit abgezogen wird.
Dies ist nicht nur vom technologischen Ablauf her unökonomisch, da sehr zeitaufwendig, sondern es ist auch kompliziert die zusätzliche Drehbewegung der Schweißzange durchzuführen, da hierzu auch der benötigte Raum zur Verfügung gestellt werden muss.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abzieheinrichtung der vorstehenden Art so auszugestalten, dass die Schwierigkeiten bisher bekannter Lösungen möglichst vermieden werden und insbesondere zu erreichen, dass die Prozesssicherheit gewährleistet wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß der Schutzansprüche 1 und 2 gelöst, nachfolgend soll dieses System anhand der 1 und dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Die erfindungsgemäße Elektrodenkappenfräs- und abzieheinrichtung besteht aus einem Werkzeugträger 1 mit mindestens zwei um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Abziehwerkzeugen 2 und 2a mit Klemmmitteln 3 zum Fixieren der abzuziehenden Elektrodenkappen, einem Elektrodenfräswerkzeug 4 und einen Antrieb für die Drehbewegung dieser Abziehwerkzeuge 2 und 2a und des Elektrodenfräswerkzeuges 4.
Dabei sind die Abziehwerkzeuge 2 und 2a vorzugsweise nebeneinander so um 180° gedreht in den Werkzeugträger 1 eingesetzt, dass sie unterschiedliche Wirkrichtungen aufweisen.
Hierdurch wird es ermöglicht, dass die Schweißzange, welche zum Abziehen der Kappen an den Werkzeugträger herangeführt wird, nicht mehr gedreht werden muss, um mit der zweiten Elektrodenkappe der Schweißzange in die Abzieheinrichtung eingreifen und diese abziehen zu können, sondern es ist ausreichend, die Zange zu öffnen und diese lediglich um den Abstand des zweiten Abziehwerkzeuges 2a seitlich zu verfahren und in der Position dieses zweiten Abziehwerkzeuges 2a wieder zu schließen und den Abziehvorgang für die zweite Elektrodenkappe der Schweißzange durchzuführen.
In einigen Fällen ist es bei der Anwendung der Kappenfräser notwendig, den Werkzeugträger 1 in von horizontaler Lage abweichender Lage einzusetzen. Die ist mit der erfindungsgemäßen Lösung möglich.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Lösung ist es möglich, die gesamte Vorrichtung in ihrer Lage so anzuordnen, dass ein möglichst schneller und einfacher Zugriff der Schweißzange erfolgen kann.
Somit ist es möglich, den eigentlichen Prozess des Schweißens technologisch primär zu betrachten und die Hilfsprozesse wie Elektrodenkappenfräsen und Elektrodenkappenwechsel dem Hauptprozess unterzuordnen.
In einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, diese Einrichtung so zu gestalten, dass mehrere Schweißroboter auf eine Einrichtung zugreifen.
Dies wird dadurch realisiert, dass eine Vervielfachung der vorstehend beschriebenen Dreierkombination bestehend aus Elektrodenkappenfräser 4, und Abziehwerkzeug 2 und 2a angeordnet wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 20209401 [0018]
- DE 8808586 [0020]

Claims

Einrichtung zum Fräsen und zum Abziehen von Elektrodenkappen von Schweißelektroden, insbesondere für Schweißzangen von Schweißrobotern, welche Abziehwerkzeuge (2) verwendet, bei denen durch Drehung des Abziehwerkzeuges (2) gegen die Lösungsrichtung des in die Schweißzange eingeschraubten Elektrodenschaftes und gleichzeitigem herausziehen dieses Schaftes aus der fixierten Elektrodenkappe diese vom Elektrodenschaft der Schweißzange abgezogen wird, und welche aus einem Werkzeugträger (1) mit mindestens zwei um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Abziehwerkzeugen (2 und 2a) mit Klemmmitteln (3) zum Fixieren der abzuziehenden Elektrodenkappen, einem Elektrodenfräswerkzeug (4) und einem Antrieb (5) für die Drehbewegung dieser Abziehwerkzeuge (2 und 2a) und des Elektrodenfräswerkzeuges (4), wobei die Abziehwerkzeuge (2 und 2a) vorzugsweise nebeneinander so um 180° gedreht in den Werkzeugträger (1) eingesetzt sind, dass sie unterschiedliche Wirkrichtungen aufweisen.
Einrichtung nach Anspruch 1, aufweisend eine Vervielfachung der Kombination aus Elektrodenkappenfräser (4) und Abziehwerkzeugen (2 und 2a).