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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur manuellen Führung eines Werkzeuges.
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Vorrichtungen und Verfahren zur Führung von Werkzeugen, insbesondere von Schweiß- und Schneidbrennern sind bekannt. Derartige technische Lösungen beziehen sich in unterschiedlicher konstruktiver Ausführung auf die maschinelle Führung von Schweiß- und Schneidbrennern.
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So offenbart
DE 1 885 762 eine Vorrichtung zur Führung eines Schweißkopfes auf einer beliebigen stetigen Kurvenbahn mit einem durch eine Gewindespindel verschiebbaren Kreuzwagen, welcher eine Antriebswelle, einen Winkeltrieb und eine weitere Gewindespindel zur Auslenkung eines in beliebigem Winkel zur Bewegungsrichtung des Kreuzwagens geführten Querschlitten aufweist.
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DE 25 60 157 C2 beschreibt ein Verfahren zur selbsttätigen Führung eines Lichtbogen-Schweißbrenners entlang einer Schweißfuge bei dem mit einem Lichtbogen in wählbaren Zeitabständen erzeugte Messwerte zur Nachführung des Schweißbrenners herangezogen werden.
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Aus
EP 0 091 675 B1 geht ein Schweißgerät mit Führungsvorrichtung für Schweißbrenner zum Schweißen von Profilrahmen, Gestellen, Schränken oder dergleichen hervor, bei dem in einem Gehäuse eine in der Längsachse des Gehäuses teleskopartig bewegbare, stellmotorgetriebene Führungsvorrichtung angeordnet ist, an welcher am freien, aus dem Gehäuse herausragenden Ende eine Halterung für den Schweißbrenner angeordnet ist.
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Die
DE 29 49 431 A1 offenbart eine maschinelle Führungsvorrichtung für Scheißbrenner, die üblicherweise nur von Hand geführt werden können. An einem mit Handgriff versehenen Gehäuse ist eine Halteeinrichtung für die Schweißelektrode und gegebenenfalls ein Schutzgaszuführungsrohr für einen Schweißbrenner angeordnet, wobei das Gehäuse mit mehreren achsparallelen motorgetriebenen Führungsrädern versehen ist.
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Trotz dieser bekannten technischen Lösungen an maschinellen Führungseinrichtungen besteht ein Bedarf, manuell auszuführende Schweißarbeiten und manuelle Arbeiten mit anderen Werkzeugen zu verbessern und in Bezug auf die Arbeitshaltung des Benutzers der Werkzeuge ergonomisch zu erleichtern. Hier setzt die Erfindung an, deren Aufgabe darin besteht, eine Anordnung zur manuellen Führung von Werkzeugen bereitzustellen, die eine ergonomische Arbeitshaltung gewährleistet und die einfach sowie kostengünstig herstellbar ist.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum manuellen Führen eines Werkzeuges gelöst, die aus einem quader- oder zylinderförmigen Grundkörper besteht, der an seinem oberen Abschnitt eine Ausnehmung aufweist, die in Verbindung mit einem Passstück der lösbaren Aufnahme des Werkzeuges dient und der einen unteren Abschnitt besitzt, der als U-Profil mit einem darin angeordneten Führungsmittel ausgebildet ist.
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Die Erfindung zeichnet sich durch den besonderen Vorzug aus, dass sie ein breites Anwendungsgebiet aufweist. Sie ist einfach zu handhaben. Manuell zu verrichtende Arbeitsschritte können leichter und in einer ergonomisch vorteilhaften Arbeitshaltung ausgeführt werden. Hinzu kommt, dass die Vorrichtung kostengünstig herstellbar und so gut wie nicht störanfällig ist und für das Erreichen einer gleichbleibenden Qualität der Arbeitsleistung förderlich ist.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass der U-profilförmige untere Abschnitt der Vorrichtung drehbar am oberen Abschnitt gelagert ist oder der untere Abschnitt sowie der obere Abschnitt vertikal zueinander verschiebbar angeordnet sind. Vorzugsweise ist der untere Abschnitt in der gewünschten Position feststellbar.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Führungsmittel eine Rolle, ein Kugellager oder ein Bolzen ist, die jeweils in den Schenkeln des U-Profils gelagert sind.
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Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Achse der Rolle oder die des Kugellagers in den Schenkeln des U-Profils vertikal soweit verschieb- und feststellbar, dass deren Profil über die freien Enden der Schenkel hinausragt.
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Vorzugsweise sind im U-Profil zwei Rollen gelagert.
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Gemäß weiterer Ausführungsformen sind das Profil der Rolle oder des Kugellagers und/oder die freien Enden der Schenkel des U-Profils plan, halbrund oder prismatisch ausgebildet und ist das Werkzeug ein Schweißbrenner, ein Schneidwerkzeug oder eine Farbspritzpistole.
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Im Folgenden soll die Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen
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1a in perspektivischer Darstellung einen Schweißbrenner mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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1b in perspektivischer Darstellung einen Schweißbrenner mit geöffneter erfindungsgemäßer Vorrichtung;
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2a die Seitenansicht eines Schweißbrenners mit montierter erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2b die Vorderansicht der 2a;
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2c die Draufsicht der 2a;
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3a die Seitenansicht eines Schweißbrenners mit montierter einstückiger erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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3b den Schnitt A-A der 3a;
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3c die Draufsicht auf die 3a;
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4a, b, c verschiedene Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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5 in perspektivischer Darstellung den Einsatz eines Schweißbrenners mit erfindungsgemäßer Vorrichtung beim Schweißen einer Bördelnaht.
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Wie aus 1a und 1b zu ersehen ist, dient bei diesem Ausführungsbeispiel die aus Edelstahl gefertigte erfindungsgemäße Vorrichtung 1 der manuellen Führung eines Werkzeuges 2, hier eines Schweißbrenners mit dem Handgriff 11 und der Schweißdüse 14. Sie kann jedoch auch für andere Werkzeuge, wie Schneidwerkzeuge oder Farbspritzpistolen verwendet werden, insbesondere für Werkzeuge, bei deren Einsatz sowohl einer ermüdenden Arbeitshaltung vorgebeugt und zugleich die erforderliche Qualität der Arbeitsleistung gesichert werden soll.
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Die Vorrichtung 1 umschließt mit ihrer im oberen Abschnitt 6 vorhandenen Ausnehmung in Verbindung mit dem Passstück 5 den Brennerhals 10 des Schweißbrenners. Es versteht sich, dass die Geometrie der Ausnehmung passfähig zu der Geometrie des Brennerhalses 10 ausgebildet ist.
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Die Vorrichtung 1 weist einen als U-Profil ausgebildeten drehbaren unteren Abschnitt 7 mit der hier als Führungsmittel eingesetzten Rolle 4 auf, die mit ihrer Achse 8 in den Schenkeln 9 gelagert ist.
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Die 2a zeigt mit einer Seitenansicht, die 2b eine Vorderansicht und die 2c eine Draufsicht eines Schweißbrenners mit einer am Brennerhals 11 angeordneten Vorrichtung 1, die ein am oberen Abschnitt 6 drehbar gelagerten unteren Abschnitt 7 aufweist.
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Die 3a und 3c zeigen ebenfalls in einer Seitenansicht beziehungsweise in einer Draufsicht ein Werkzeug 11 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Diese ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückig ausgebildet. Die 3b zeigt im Schnitt A-A die Ausnehmung 3 für die Aufnahme des Werkzeuges und die Rolle 4, die mit ihrer Achse in den Schenkeln des als U-Profil ausgebildeten unteren Abschnittes der Vorrichtung 1 lagert. An Stelle der Rolle 4 kann jedoch auch ein Bolzen oder ein Kugellager als Führungsmittel eingesetzt werden.
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Aus den 4a, 4b und 4c gehen unterschiedliche Ansichten der Vorrichtung 1 mit einem drehbar gelagerten unteren Abschnitt 7 und der als Führungsmittel eingesetzten Rolle 4 hervor. 4c zeigt die Vorrichtung 1 mit dem montierten Passstück 5, das mittels der Schrauben 15 einfach gelöst und unter Einspannen eines Werkzeuges in der Ausnehmung 3 wieder in die alte Position gebracht werden kann. Die 4b zeigt die Seitensicht der 4c und die 4a deren hintere Ansicht mit den Bohrungen 17 für die Schrauben 15. Nicht dargestellt ist hier, dass der obere Abschnitt 6 und der untere Abschnitt 7 auch vertikal zueinander verschiebbar gelagert sein können.
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Die 5 zeigt den Einsatz eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 geführten Schweißbrenners für das Schweißen der Bördelnaht 16. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 1 einstückig ausgebildet. Die als Führungsmittel wirkende Rolle 4 läuft auf den aufgekanteten Enden des Werkstückes 13. Die Schenkel 9 unterstützen wirksam eine sichere Führung des Schweißbrenners in der Schweißbewegungsrichtung. Der Schweißer wird erheblich entlastet und es wird eine höhere Schweißgeschwindigkeit bei gleichbleibender Qualität der Schweißnaht erreicht. Durch Heben und Senken des Handgriffes 11 nach oben oder unten verschiebt sich der Lichtbogen und es kann zum Beispiel eine Änderung der Schweißnaht in der Höhe erreicht werden. Beim seitlichen Verschieben der Vorrichtung 1 nach rechts und links kann die Bördelnaht 16 in den durch die Schenkel 9 des U-Profils 12 bestimmten Grenzen in der Breite verändert werden.
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Die Erfindung ist jedoch auch für die Fertigung anderer Schweißnähte geeignet. Zum Schweißen einer hier nicht dargestellten Kehl- oder Stumpfnaht kann die Position der Rolle 4, die mit ihrer Achse 8 vertikal verschiebbar in den Schenkeln 9 des U-Profils 12 gelagert ist, soweit verändert und dann festgestellt werden, dass ihr Profil über das untere Ende der Schenkel 9 hinausragt. Zur Unterstützung der Führung des Schweißbrenners beim Schweißen einer Kehlnaht können das Profil der Rolle 4 und auch die freien Enden der Schenkel 9 zum Beispiel auch prismatisch geformt sein.
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Es sei noch erwähnt, dass die Vorrichtung 1 für die verschiedensten Schweißverfahren Anwendung finden kann, so zum Beispiel für das Wolfram-Inertgasschweißen, das Plasmaschweißen und das Metall-Inertgasschweißen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Werkzeug
- 3
- Ausnehmung
- 4
- Rolle
- 5
- Passstück
- 6
- Oberer Abschnitt
- 7
- Unterer Abschnitt
- 8
- Achse
- 9
- Schenkel
- 10
- Brennerhals
- 11
- Handgriff
- 12
- U-Profil
- 13
- Werkstück
- 14
- Schweißdüse
- 15
- Schraube
- 16
- Bördelnaht
- 17
- Bohrung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1885762 [0003]
- DE 2560157 C2 [0004]
- EP 0091675 B1 [0005]
- DE 2949431 A1 [0006]
