DE202020003482U1

DE202020003482U1 - Universelle Schweißbank

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Publication number: DE202020003482U1
Application number: DE202020003482.7U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-08-14
Filing date: 2020-08-14
Publication date: 2020-09-17
Anticipated expiration: 2030-08-15

Abstract

Schweißbank (10), welche eine Vielzahl von Schweißvorrichtungen umfasst, wobei die Schweißbank mindestens zwei der folgenden Schweißvorrichtungen umfasst:- semiautomatische Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht- semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht- Schweißtisch (100) zur Bearbeitung von Langstücken, wobei mindestens zwei der Schweißvorrichtungen eine gemeinsame Bedieneinheit aufweisen.

Description

(Gebiet der Erfindung)
Die vorliegende Erfindung betrifft eine universelle Schweißbank, mit der in einfacher und effizienter Weise mindestens zwei Werkstücke miteinander verbunden werden können.
(Hintergrund der Erfindung)
Die Offenlegungsschrift DE 10 2006 014 068 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Spannen von Blechbauteilen. Diese Vorrichtung soll zum Verschweißen zwei oder mehrlagig angeordneten Blechbauteilen eingesetzt werden können. Dabei kann ein Laserbearbeitungskopf eingesetzt werden, der an einen Industrieroboter anbringbar ist, welcher den Laserverarbeitungskopf führt. Die Vorrichtung soll ferner ein Anpresselement aufweisen. Das Anpresselement wird in der Regel als Rolle ausgeführt und kann entsprechenden Druck auf die zu verschweißenden Blechbauteile ausüben. Dabei wird auf eine verbesserte Krafteinstellung des Anpresselements geachtet.
Eine solche Vorrichtung ist erkennbar zum effektiven Verschweißen einer großen Anzahl von Blechbauteilen geeignet. Die Vorrichtung ist allerdings insgesamt kostspielig, schon da sie die Anschaffung eines Industrieroboters zur Führung des Laserbearbeitungskopfes voraussetzt. Sie ist im Übrigen wenig flexibel darin, verschiedenartige Werkstücke zu bearbeiten.
Die vorliegende Erfindung möchte den Stand der Technik verbessern. Sie möchte in einfacher und ökonomischer Weise eine Schweißbank zur Verfügung stellen, die für semi-automatisches Arbeiten und damit besonders für Handwerksbetriebe zweckmäßig ist.
Diese Vorteile werden durch eine Schweißbank nach Anspruch 1 erreicht.
Unter einer Schweißbank im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Schweißeinrichtung oder Station zu verstehen, welche eine Vielzahl von Schweißvorrichtungen umfasst. Schweißvorrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend noch näher definiert. Erfindungsgemäß kommen insbesondere drei verschiedene Vorrichtungen in Betracht:

• semiautomatische Schweißvorrichtung zum Legen einer geraden Schweißnaht
• semiautomatische Schweißvorrichtung zum Legen einer gebogenen Schweißnaht
• Schweißtisch zur Bearbeitung von Langstücken

Die jeweiligen Schweißvorrichtungen, wie nachfolgend noch näher beschrieben werden wird, sind im Wesentlichen anspruchsvolle Spannvorrichtungen, welche auch gewisse Bewegungen des Werkstückes erlauben. Sie können fest mit einem Schweißgerät verbunden werden, ein Schweißgerät kann aber auch separat vorgesehen werden. Die Schweißbank in ihrer Gesamtheit kann mit einem oder mehreren Schweißgeräten betrieben werden. Es genügt aber in aller Regel, weniger Schweißgeräte einzusetzen als Schweißvorrichtungen vorgesehen sind.
Unter einer Schweißvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist also im Wesentlichen eine Spannvorrichtung zu verstehen, welche für Schweißarbeiten besonders geeignet ist. Das bedeutet, die Vorrichtung muss kein Schweißgerät aufweisen. Vielmehr wird in der Regel lediglich eine Halterung für ein Schweißgerät vorgesehen. An diese kann dann mittelbar oder unmittelbar ein Schweißgerät befestigt werden. Es kommt beispielsweise im Sinne einer mittelbaren Befestigung in Betracht, dass an die Halterung noch ein Arm angebracht wird, welcher seinerseits das Schweißgerät hält. Der Arm kann lösbar oder nicht-lösbar mit der Halterung verbunden sein.
Die Vorrichtung wird dennoch als Schweißvorrichtung bezeichnet, weil sie in aller Regel zusammen mit einem Schweißgerät zum Einsatz kommt. Es hat Vorteile ökonomischer Art, wenn die Vorrichtung auch ohne Schweißgerät ausgeliefert werden kann und wenn ein Schweißgerät auch unabhängig von dieser Vorrichtung verwendet werden kann.
Alternativ kann es auch in Betracht kommen, dass die Schweißvorrichtung fest mit einem Schweißgerät verbunden wird.
Die Vorrichtung wird als semiautomatisch bezeichnet, da sie Teilschritte des Schweißens so automatisiert, dass sich eine wesentliche Erleichterung gegenüber dem manuellen Schweißen ergibt.
Dazu kann insbesondere ein im Wesentlichen automatisierter Vorschub des Werkstückes gehören. Anders als bei einer vollautomatischen Schweißvorrichtung ist aber eine automatische Werkstückaufnahme, -platzierung und - abgabe nicht vorgesehen.
Ferner bedarf es in der Regel einer eingehenden Vorbereitung des Bedieners, um eine bestimmte Art von Schweißung auszuführen. Typisch ist, dass nach der manuellen Einrichtung der Schweißvorrichtung eine Vielzahl gleichartiger Schweißvorgänge ausgeführt werden kann. Dabei werden dann nur verschiedene Werkstücke in den Werkstückträger eingelegt, in der Regel von Hand.
Zweckmäßig ist es, wenn bei der Schweißbank mindestens zwei der Schweißvorrichtungen eine gemeinsame Bedieneinheit aufweisen. Mit dieser Bedieneinheit wird die Bewegung des Werkstückes in den jeweiligen Schweißvorrichtungen gesteuert. Die Bedieneinheit kann zusätzlich auch als Anzeigeeinheit dienen, mit der die Position des Werkstückes oder der sonstige Zustand der Schweißvorrichtung näher angezeigt werden kann. Zweckmäßig ist es, wenn alle Schweißvorrichtungen der Schweißbank eine gemeinsame Bedieneinheit aufweisen.
Zweckmäßigerweise können alle Vorrichtungen der Schweißbank in einem Gehäuse untergebracht werden. Häufig ist es jedoch vorteilhafter, zumindest zwei Gehäuse vorzusehen. Besonders zweckmäßig ist es dabei häufig, für jede Schweißvorrichtung ein eigenes Gehäuse vorzusehen.
Zweckmäßigerweise werden die Gehäuse so gestaltet, dass sie die gleiche Höhe aufweisen. Dies erleichtert die Überführung von Werkstücken von einer Schweißvorrichtung zur nächsten. Zweckmäßig ist es ebenfalls, wenn alle Gehäuse die gleiche Tiefe aufweisen. Dies erlaubt es, die Schweißvorrichtungen sicher und bündig auf einer Unterkonstruktion aufzustellen. Dadurch wird wiederum die Überführung von Werkstücken erleichtert und damit die Arbeitssicherheit erhöht. Aus entsprechenden Überlegungen erscheint es optimal, wenn mindestens zwei oder auch alle Gehäuse der Schweißbank den gleichen Querschnitt haben.
Wenngleich ein Schweißgerät theoretisch von Hand geführt werden kann, so sollte in aller Regel ein Haltearm zur Führung eines Schweißgerätes vorgesehen sein. Daher weist die Schweißbank vorteilhafterweise zumindest einen Haltearm zur Aufnahme eines Schweißgerätes auf. Bei hinreichender Länge des Haltearms kann dieser zwischen den verschiedenen Schweißvorrichtung so verschwenkt werden, dass nur ein Haltearm und nur ein Schweißgerät erforderlich sind. Es kann auch in Frage kommen, etwa zwei Schweißgeräte und zwei Haltearme vorzusehen, diese können aber dann auch mehr als zwei, nämlich beispielsweise drei oder vier Schweißvorrichtungen bedienen.
Zweckmäßig kann es auch ein, statt mehrerer Haltearme mehrere Befestigungspunkte für Haltearme vorzusehen. Beispielsweise kann jede Schweißvorrichtung einen eigenen Befestigungspunkt für einen Haltearm aufweisen. Ein solcher Befestigungspunkt kann beispielsweise ein vorstehender Dorn oder eine andere einfache mechanische Einrichtung sein.
Eine erfindungsgemäße Schweißbank kann auch Vorrichtungen aufweisen, welche keine Schweißvorrichtungen sind, sondern beispielsweise Vorrichtungen für Schweißhilfsmittel. Dazu kommt beispielsweise eine Vorrichtung zur Drahtzufuhr in Frage. Eine solche Drahtzufuhrvorrichtung kann in einem eigenen Gehäuse vorgesehen sein. In der Regel geht es dabei um eine Haltedrahtzufuhr. Das eigene Gehäuse kann wiederum seiner Höhe, seiner Tiefe und auch seinem Querschnitt nach mit den Gehäusen für übrige Schweißvorrichtungen übereinstimmen.
Eine erfindungsgemäße Schweißbank kann auch durch eine Beizeinheit ergänzt werden. Diese Beizeinheit erlaubt es, die Oberfläche von geschweißten oder zu schweißenden Materialien zu bearbeiten, insbesondere um eine gleichmäßigere Oberfläche zu erhalten, beispielsweis Flecken von der Oberfläche entfernt werden. Dazu weist die Beizeinheit typischerweise einen Arbeitsgriff auf, der einen Kohlefaserpinsel aufweist. Mit diesem Kohlefaserpinsel kann eine Metalloberfläche behandelt werden. In der Regel wird der Pinsel dabei zum Auftragen einer Säure benutzt. An dem Pinsel liegt eine Spannung an. Diese kann in der Beizeinheit erzeugt werden. Die Beizeinheit wird daher zusätzlich ein Massekabel aufweisen, das mit dem Werkstück verbunden werden kann.
Nach der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn die Beizeinheit ein Gehäuse aufweist. Es ist insbesondere zweckmäßig, wenn das Gehäuse der Beizeinheit die gleiche Höhe hat wie übrige Elemente der Schweißbank. Es ist ebenfalls zweckmäßig, wenn das Gehäuse der Beizeinheit die gleiche Tiefe hat wie übrige Elemente der Schweißbank. Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Gehäuse der Beizeinheit den gleichen Querschnitt aufweist wie übrige Elemente der Schweißvorrichtung. Insbesondere kann das Gehäuse querschnittsgleich, höhengleich und/oder tiefengleich mit dem Gehäuse der semiautomatischen Schweißvorrichtung zum Legen einer geraden Schweißnaht und/oder der semiautomatischen Schweißvorrichtung zum Legen einer gebogenen Schweißnaht und/oder dem Gehäuse des Schweißtisches zur Bearbeitung von Langstücken sein.
Die Beizeinheit kann eine eigene Bedieneinheit aufweisen. Es kann auch eine gemeinsame Bedieneinheit mit einem anderen Element der Schweißbank vorgesehen sein.
Zunächst wird hier eine im Rahmen der Erfindung zweckmäßige semiautomatische Schweißvorrichtung zum Legen einer geraden Schweißnaht beschrieben. Diese Schweißvorrichtung wird nachfolgend auch als lineare Schweißvorrichtung bezeichnet.
Die lineare Schweißvorrichtung weist einen Werkstückträger auf. Dabei kommt jeder für ein bestimmtes Werkstück zweckmäßige Werkstückträger in Betracht. Häufig zweckmäßig ist es, wenn der Werkstückträger als Platte ausgeführt wird. Eine solche Platte kann Aufnahmen für weitere Halterungen aufweisen, beispielsweise Bohrungen mit oder ohne Gewinde, oder auch Nuten. Gängig sind Profilnuten. Solche Profilnuten können beispielsweise die Form eines auf dem Kopf stehenden Buchstaben „T“ haben. Für Nuten in dieser Form sind Nutsteine verfügbar, welche ihrerseits über ein Gewinde verfügen und mit weiteren Hilfsmitteln das Fixieren eines Werkstückes ermöglichen. Üblich ist dabei auch der Einsatz von Spannpratzen.
Im Sinne der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Nuten quer zur Vorschubrichtung des Werkstückträgers angeordnet sind. Ein erster Vorteil, der sich daraus ergibt, ist, dass in die Nuten eingesetzte Halteelemente nicht entlang der Vorschubrichtung verrutschen können. Damit ist ein in Vorschubrichtung sehr präzises Arbeiten möglich. Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn die Nuten quer zur Vorschubrichtung zugänglich sind. In dieser Weise lassen sich bequem auch sperrige Halterungen für Werkstücke in die Nuten einsetzen.
Im Rahmen der vorliegenden Entwicklung hat es sich als zweckmäßig erwiesen, eine vom Werkstückträger separate Trägerhalterung vorzusehen. Die Funktion dieser Trägerhalterung ist es, den Werkstückträger mechanisch festzuhalten. Dementsprechend kann sie in sehr verschiedener Weise ausgeführt werden.
Es hat sich jedoch als vorteilhaft erweisen, die Trägerhalterung als Platte auszuführen. Insbesondere wenn der Werkstückträger ebenfalls als Platte ausgeführt wird, ergibt sich eine Vielzahl von günstigen Verbindungsmöglichkeiten.
Die Trägerhalterung soll entlang einer Vorschubrichtung bewegt werden können. Der Werkstückträger wird dabei mitbewegt. Durch eine feste Verbindung von Werkstückträger und Trägerhalterung kann die präzise Führung der Trägerhalterung auf den Werkstückträger übertragen werden.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Trägerhalterung entlang einer oder entlang zweier Gleitstangen zu führen. Diese Gleitstangen legen eine gerade Vorschubrichtung sehr genau fest. Die Stangen selbst dienen dabei nur der Führung der Trägerhalterung entlang einer Achse. Der Vorschub der Trägerhalterung kann durch andere Elemente bewirkt werden.
Zweckmäßig ist es, den Vorschub der Trägerhalterung durch die Verbindung der Trägerhalterung mit einer Gewindeschnecke zu bewirken. Eine solche Gewindeschnecke kann manuell angetrieben werden, in der Regel ist aber ein Motorantrieb vorteilhaft. Dazu ist in der Regel ein Elektromotor zweckmäßig. Der genaue Vorschub der Trägerhalterung kann insbesondere auch durch einen Schrittmotor erreicht werden.
Es hat sich im Rahmen der vorliegenden Entwicklung als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der Werkstückträger gegenüber anderen Teilen der Schweißvorrichtung effizient isoliert werden kann. Als ideales Mittel hat sich hierbei erwiesen, mindestens ein Zwischenstück zwischen Werkstückträger und Trägerhalterung vorzusehen. Es kommt auch in Betracht, mehrere Zwischenstücke zu verwenden, beispielsweise 2 oder 3 oder 4 Zwischenstücke.
Ein Zwischenstück kann zweckmäßigerweise aus Kunststoff gefertigt werden. Eine besonders zweckmäßige Wahl ist dabei Polyamid.
Das Zwischenstück kann häufig quaderförmig gestaltet werden. Beispielsweise kann ein quaderförmiges Zwischenstück über eine erhebliche Fläche auf die Trägerhalterung aufgesetzt werden und seinerseits über eine erhebliche Fläche den Werkstückträger abstützen.
Es kommt ebenfalls in Frage, eine Vielzahl von Zwischenstücken zu verwenden, beispielsweise vier in einem Rechteck angeordnete Zwischenstücke, um ebenfalls eine gute mechanische Stützung des Werkstückträgers zu erreichen.
Ebenfalls zweckmäßig sind zwei quaderförmige Zwischenstücke länglicher Form, welche parallel zu einander angeordnet werden.
Es ist zweckmäßig, die Schweißvorrichtung mit einem Gehäuse auszustatten. Dieses Gehäuse kann die Trägerhalterung aufnehmen. Zusätzlich zur Trägerhalterung werden zweckmäßigerweise auch Elemente aufgenommen, die den Vorschub der Trägerhalterung bewirken, etwa ein oder zwei Gleitstangen und eine Gewindeschnecke. Die Stangen, die Gewindeschnecke und auch ein Motor zum Antrieb der Gewindeschnecke können im Gehäuse untergebracht werden. Zusätzlich können dort selbstverständlich Elemente zur elektrischen Versorgung und auch ein Steuergerät untergebracht werden.
Das Gehäuse ist zweckmäßigerweise möglichst geschlossen, es weist zweckmäßigerweise daher insbesondere auch auf seiner Oberseite einen Deckel auf. Der Werkstückträger wird zweckmäßigerweise außerhalb des Gehäuses angeordnet, wo er uneingeschränkt zugänglich ist.
Die Verschiebung des Werkstückträgers relativ zum Gehäuse kann durch Ausschnitte im Gehäuse, insbesondere im Gehäusedeckel, ermöglicht werden.
Es ist zweckmäßig, entlang der Vorschubrichtung zwei parallele Ausschnitte im Gehäusedeckel vorzunehmen. Es ist ebenfalls zweckmäßig, unterhalb dieser beiden Ausschnitte jeweils ein isolierendes Zwischenstück zu platzieren. Die Zwischenstücke fahren dann in Vorschubrichtung unterhalb des Deckels (oder einer anderen Gehäusekomponente) an den Ausschnitten entlang. Der Werkstückträger kann dann auf diese Zwischenstücke aufgesetzt werden.
In dieser Weise lässt sich eine kompakte und übersichtliche Schweißvorrichtung konstruieren, welche - soweit möglich - durch ein Gehäuse geschützt wird, welche aber zugleich einen gut zugänglichen Werkstückträger anbietet.
Nachfolgend wird nun eine zweckmäßige semi-automatische Schweißvorrichtung zum Legen einer gebogenen Schweißnaht beschrieben. Diese Schweißvorrichtung wird nachfolgend auch als rotierende Schweißvorrichtung bezeichnet.
Die rotierende Schweißvorrichtung weist einen Werkstückträger auf. Dieser Werkstückträger kann eine beliebige zweckmäßige Form haben, in der Regel weist er eine Grundplatte auf, die das Werkstück trägt. Diese Grundplatte ihrerseits kann verschiedene Formen haben, in der Regel ist aber eine runde Form zweckmäßig, da so bei einer Rotationsbewegung des Werkstückträgers Unwuchten vermieden werden.
Der Werkstückträger soll eine Rotationsbewegung ausführen können. Es kann genügen, wenn der Werkstückträger nur eine Rotationsbewegung ausführen kann. Dabei rotiert der Werkstückträger zweckmäßigerweise um eine lotrechte zentrale Achse. Diese Rotationsbewegung kann auch von einer anderen Bewegung überlagert werden. Eine solche andere Bewegung kann eine Rotationsbewegung um eine andere Achse sein oder eine Translationsbewegung. Unter einer Rotationsbewegung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist daher nach einer Ausführungsform eine reine Rotationsbewegung zu verstehen, nach einer alternativen Ausführungsform aber auch eine Rotationsbewegung, die durch mindestens eine andere Bewegung überlagert wird.
Bei der Schweißvorrichtung ist ein Antrieb vorgesehen, der mithilfe einer Antriebswelle Kraft übertragen kann und so die Rotationsbewegung auslösen kann. Diese Kraftübertragung geschieht mit einer auf der Antriebsseite angeordneten Antriebswelle. Diese ist mit einem Motor verbunden, in der Regel mit einem Elektromotor. Der Werkstückträger wird durch eine Abtriebswelle bewegt. Die auf der Antriebsseite angeordnete Antriebswelle und die auf der Abtriebsseite angeordnete Abtriebswelle sind durch ein elektrisch isolierendes Zwischenstück verbunden. Zweckmäßigerweise dient das Zwischenstück der bloßen mechanischen Verbindung, eine Übersetzung ist an dieser Stelle in aller Regel nicht vorgesehen.
Denkbar ist es, antriebseitig eine Übersetzung, beispielsweise in Form eines Getriebes, vorzusehen. Dieses kann auch baulich mit dem Motor verbunden sein. (Die das Zwischenstück von der Antriebsseite erreichende Welle wird hierin als Antriebswelle bezeichnet, auch wenn sie bezogen auf ein mögliches Getriebe in der Regal als Abtriebswelle bezeichnet würde.)
Es ist zweckmäßig, wenn das elektrisch isolierende Zwischenstück den Werkzeugträger trägt. Das heißt, der Werkzeugträger bedarf zusätzlich zum Zwischenstück keiner Halterung. Das Zwischenstück erlaubt die Rotation des Werkzeugträgers, beschränkt aber seine Beweglichkeit in jeder anderen Raumrichtung.
Zweckmäßig ist es, wenn das Zwischenstück zylindrisch ausgeführt ist. Dabei kann an einer Stirnseite des Zwischenstückes ein Sackloch vorgesehen sein, welches die Antriebswelle aufnimmt. An der gegenüberliegenden Stirnseite des Zwischenstückes kann ein Sackloch vorgesehen sein, welches die Abtriebswelle aufnimmt. Es ist häufig zweckmäßig, wenn die Hauptachse des Zylinders senkrecht orientiert ist. Dann kann die untere Stirnseite des Zwischenstückes die Antriebwelle aufnehmen und die obere Stirnseite des Zwischenstückes kann die Abtriebswelle aufnehmen.
Es ist zweckmäßig, wenn das Zwischenstück Fixierschrauben für die Antriebswelle und/oder die Abtriebswelle aufweist. Das Zwischenstück kann dann ortsfest durch die Antriebswelle gehalten werden; die Fixierschrauben übernehmen die Übertragung der Rotationskräfte und fixieren das Zwischenstück gegen alle Bewegungen, welche nicht um die Rotationsachse erfolgen. In korrespondierender Weise können Fixierschrauben für die Verbindung mit der Abtriebswelle vorgesehen sein.
Es ist zweckmäßig, wenn das Zwischenstück aus Kunststoff gefertigt wird. Dabei hat sich Polyamid als besonders zweckmäßig erwiesen.
Es ist zweckmäßig, wenn an der Schweißvorrichtung ein Halteelement für ein Schweißgerät vorgesehen ist. Ein solches Halteelement kann beispielsweise ein Dorn sein, welcher an einem Gehäuse der Schweißvorrichtung angebracht ist. Ein solcher Dorn kann mit einem Haltearm verbunden werden. Das Halteelement kann auch alleine aus einem Haltearm bestehen, welcher mit der Schweißvorrichtung verbunden ist. Das Halteelement umfasst also zweckmäßigerweise einen Haltearm, es kann auch alleine aus diesem bestehen.
Ein zweckmäßiger Werkstückträger weist Spannbacken auf. Zweckmäßigerweise sind diese auf das Zentrum des Werkstückträgers hin verschiebbar. Dabei ist der Werkstückträger zweckmäßigerweise so angebracht, dass sein durch die Bewegung der Spannbacken definiertes Zentrum mit dem Zentrum der Rotation zusammenfällt.
Es ist zweckmäßig, wenn der Werkstückträger aus Stahl gefertigt ist.
Nun wird eine weitere im Sinne der vorliegenden Erfindung zweckmäßige Schweißvorrichtung beschrieben, welche hierin (auch ihres Platzbedarfs wegen) als Schweißtisch oder Schweißtisch zur Bearbeitung von Langstücken beschrieben wird.
Der Begriff „Schweißtisch“ soll im Sinne der vorliegenden Erfindung allgemein im Sinne einer Schweißvorrichtung oder einer Hilfsvorrichtung zum Schweißen verstanden werden. Es kommt beispielsweise in Frage, dass diese Schweißvorrichtung keine eigenen Tischbeine aufweist, sondern als Aufsatz für einen Tisch oder einer Werkbank oder dergleichen benutzt wird. Da die Vorrichtung im Allgemeinen tischähnlich ist, oder als Tischaufsatz zusammen mit einem Untergestell den Eindruck eines Schweißtisches erweckt, wird jedoch hier im ganz allgemeinen Sinne von einem Schweißtisch gesprochen. Zu beachten ist dabei durchaus auch, dass ein Schweißgerät zwar fest mit dem Schweißtisch verbunden sein kann, aber der Schweißtisch seine Aufgabe auch dann erfüllt, wenn ein Schweißgerät oder ein anderes Gerät zum Verbinden zweier Werkstücke lose und unabhängig von dem Schweißtisch benutzt wird.
Ebenfalls wird hierin von Langstücken geredet. Der Begriff soll ganz allgemein als Bezeichnung für ein Werkstück verstanden werden. Der Schweißtisch ist besonders geeignet für längliche Werkstücke. Daher wird anschaulich von Langstücken gesprochen. Ein solches Langstück hat drei Hauptachsen, von denen eine deutlich die längste ist. Zum Beispiel kann es sich um ein Rohr handeln. Bei einem solchen Rohr wäre dann die Achse, welche durch den Mittelpunkt von ringförmigen Rohrabschnitten verläuft, die Längsachse. Der Schweißtisch wird im Zusammenhang mit solchen Langstücken beschrieben, die Langstücke oder Werkstücke sind jedoch nicht Teil der Erfindung.
Der Schweißtisch soll eine erste Führung aufweisen. Diese Führung soll das Drehen eines Langstückes um eine Rotationsachse erlauben. Die Rotationsachse ist in der Regel auch die Längsachse des Langstückes. Eine solche Führung kann zweckmäßigerweise in verschiedenen Formen ausgeführt werden. Dabei sollte die Beweglichkeit des Langstückes in mindestens eine Richtung beschränkt werden, während seine Rotation ungehindert möglich ist. Zu diesem Zweck können Winkel oder Profile, die auf einem Werkbankabschnitt angebracht sind, nützlich sein. Zweckmäßigerweise wird die erste Führung Rollen oder Walzen umfassen. Besonders zweckmäßig sind Rollen- oder Walzenpaare, welche mit parallelen Achsen in einem geringen Abstand voneinander angeordnet sind. Bei Nutzung des Schweißtisches für Rohre mit Durchmessern von 2 - 15 cm ist beispielsweise ein Achsabstand zwischen 5 und 30 cm zweckmäßig. Das Langstück wird dann zwischen den Achsen der gegenüberliegenden Rollen oder Walzen zentriert aufgelegt und kann sich von den gegenüberliegenden Rollen oder Walzen gestützt gut um seine Längsachse drehen. Je nach Länge des Langstückes ist es zweckmäßig, mehrere Rollen- oder Walzenpaare entlang der Längsachse verteilt vorzusehen.
Ferner soll der Schweißtisch eine zweite Führung umfassen. Diese zweite Führung soll geeignet sein, einen Anpressdruck auf das Langstück auszuüben. Der Anpressdruck kann durch das Eigengewicht der zweiten Führung entstehen. Zweckmäßig ist es, den Anpressdruck zu erhöhen, indem dazu beispielsweise der Druck aus einer Feder verwendet wird. Zu diesem Zweck sind neben mechanischen Federn auch Gasdruckfedern zweckmäßig. Da die zweite Führung Druck im Wesentlichen aus einer Richtung auf das Langstück ausübt, sollte ein Gegenlager vorhanden sein, so dass das Werkstück gehalten wird, sich aber nicht oder nicht wesentlich wegbewegt. Dieser Gegendruck wird zweckmäßigerweise durch die erste Führung aufgebracht. Wenn beispielsweise die erste Führung mindestens ein Rollenpaar umfasst, so legen die Achsen des Rollenpaares eine Unterstützungsebene fest. Die zweite Führung wird dann zweckmäßigerweise einen Druck ausüben, der im Wesentlichen senkrecht auf dieser Unterstützungsebene steht. Die Richtung muss aber nicht genau senkrecht sein. Ein Winkel von 0 - 30 Grad oder 10 - 20 Grad relativ zur Senkrechten auf der beschriebenen Unterstützungsebene ist durchaus noch zweckmäßig.
Es hat sich als nützlich erwiesen, wenn die zweite Führung auch mindestens eine Rolle oder Walze aufweist. In dieser Weise kann die zweite Führung auch auf ein an sich drehendes Langstück fortwährend Druck ausüben. Die zweite Führung kann aber auch zwei oder mehr Rollen oder Walzen aufweisen. Zweckmäßigerweise liegen deren Achsen auf einer Geraden.
Zweckmäßig ist, wenn der Scheißtisch einen Antrieb aufweist. Bei einem antriebslosen Schweißtisch wäre die manuelle Drehung von Werkstücken denkbar, die bei entsprechenden optischen oder akustischen Signalen sogar eine Art eines halbautomatischen Prozesses ermöglichen könnte. Ein Antrieb kann unabhängig von der ersten und zweiten Führung vorgesehen sein, er kann jedoch auch mit der ersten oder zweiten Führung kombiniert werden. Vorteilhaft ist, wenn mindestens eine Führung angetriebene Rollen oder Walzen aufweist.
Zweckmäßig ist, wenn die erste oder die zweite Führung einen Antrieb aufweist, welcher eine Kraft auf das Langstück ausübt. Besonders vorteilhaft ist dies bei der zweiten Führung. Diese Kraft soll in zwei Komponenten zerlegbar sein. Dabei soll eine erste Komponente senkrecht zur Längsachse und tangential in Richtung einer Rotation um die Längsachse gerichtet sein. Diese Kraftkomponente bewirkt also die Rotation des Langstückes um seine Längsachse. Eine weitere Komponente soll parallel zur Längsachse gerichtet sein. Diese Komponente wäre also geeignet, ein widerstandsfrei bewegliches Langstück entlang seiner Längsachse in eine Richtung zu verschieben, beispielsweise nach links oder nach rechts.
Die Komponente parallel zur Längsachse ist zweckmäßigerweise kleiner als die andere Komponente, beispielsweise kann sie zwischen 5 und 30%, z. B. zwischen 10 und 20% der ersten Komponente betragen. Es wird also nur eine relativ geringe Kraft entlang der Längsachse aufgewendet.
Das Langstück wird durch die erste Führung geführt. Durch den Kontakt mit mindestens einem Element der ersten Führung ist das Langstück daher nicht widerstandsfrei beweglich. Die Größe der zweiten Komponente kann nun so gewählt werden, dass sich das Langstück wegen eines solchen Widerstandes nicht oder nur geringfügig entlang seiner Längsachse bewegt. Die Komponente kann bewirken, dass sich das Langstück sogar dann nicht bewegt, wenn eine äußere Kraft entgegen der Wirkrichtung dieser Komponente wirkt. Eine solche äußere Kraft kann beispielsweise beim Bearbeiten des Langstückes aufgebracht werden. Das Zusammenwirken der beiden Führungen sorgt also dafür, dass die Ausrichtung der Rotationsachse des Langstückes erhalten bleibt, dass ferner eine Rotation um die Rotationsachse möglich ist, und das drittens die Position des Langstückes auch dann erhalten bleiben kann, wenn ein äußerer Druck entlang der Rotationsachse auf das Langstück einwirkt.
Um in der beschriebenen Weise insbesondere mit der zweiten Führung eine Kraft auf das Langstück auszuüben ist es zweckmäßig, Rollen vorzusehen, welche schräg zur Längsachse des Langstückes stehen. Dabei ist eine leichte Schrägstellung gegenüber der Richtung der Rotationsachse zweckmäßig, so dass die Achse der mindestens einen Rolle mit der Rotationsachse ein Winkel zwischen 3 und 30 Grad, zweckmäßigerweise meist zwischen 8 und 20 Grad bildet. Die entsprechenden Kraftkomponenten lassen sich aber auch in anderer Weise erzeugen. Beispielsweise könnten zwei verschieden ausgerichtete Rollen eingesetzt werden. Eine erste Rolle würde dabei eine Kraft ausüben, welche allein die Rotation des Langstückes um seine Längsachse bewirkt, während eine zweite Rolle eine Kraft entlang der Längsachse des Langstückes ausübt.
Zu beachten ist aber, dass sich diese vorteilhaften Effekte auch dann erzielen lassen, wenn die zweite Führung nicht angetrieben ist. Dann kann beispielsweise der Antrieb durch die erste Führung oder eine zusätzlich dritte Führung oder dergleichen bewirkt werden.
Ein für die erfindungsgemäße Schweißbank zweckmäßiger Schweißtisch wird in der europäischen Patentanmeldung EP 2 818 273 A1 sowie in dem Gebrauchsmuster 20 2016003702 beschrieben.
Weitere Merkmale, aber auch Vorteile der Erfindung, ergeben sich aus den nachfolgend aufgeführten Zeichnungen und der zugehörigen Beschreibung.
In den Abbildungen und in den dazugehörigen Beschreibungen sind Merkmale der Erfindung in Kombination beschrieben. Diese Merkmale können allerdings auch in anderen Kombinationen von einem erfindungsgemäßen Gegenstand umfasst werden. Jedes offenbarte Merkmal ist also auch als in technisch sinnvollen Kombinationen mit anderen Merkmalen offenbart zu betrachten. Die Abbildungen sind teilweise leicht vereinfacht und schematisch.

1 zeigt in perspektivischer Ansicht Teile zweier erfindungsgemäßer Schweißvorrichtungen, welche in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht werden.
2 zeigt in einer im Vergleich zu 1 vergrößerten perspektivischer Ansicht Teile einer erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung. Der Deckel der Schweißvorrichtung ist geöffnet.
3 zeigt die vollständige erfindungsgemäße Schweißbank in perspektivischer Ansicht.
4 zeigt in perspektivischer Gesamtansicht einen Schweißtisch im Sinne der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt Details der zweiten Führungseinrichtung des Schweißtisches.
6 zeigt im Detail die Arbeitsfläche des Schweißtisches.
7 zeigt ein Gehäuse für eine erfindungsgemäße Schweißbank.
8 zeigt ein alternatives Gehäuse für eine erfindungsgemäße Schweißbank.
9 zeigt ein weiteres alternatives Gehäuse für eine erfindungsgemäße Schweißbank.
10 zeigt ein noch weiteres alternatives Gehäuse für eine erfindungsgemäße Schweißbank.

1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schweißbank mit geöffnetem Gehäuse. Die Schweißbank 10 weist eine semi-automatische Schweißvorrichtung 12 zum Legen einer geraden Schweißnaht und eine semi-automatische Schweißvorrichtung 14 zum Legen einer gebogenen Schweißnaht auf.
Die rotierende Schweißvorrichtung 14 umfasst eine Halterung, welche eine Rotationsbewegung auf ein Werkstück übertragen kann. Er verwirklicht die erfindungsgemäßen Merkmale und wird in 2 vergrößert dargestellt und eingehender beschrieben.
Die lineare Schweißvorrichtung 12 umfasst Einrichtungen zum Legen einer geraden Schweißnaht. insbesondere ist in diesem Bereich eine Trägerhalterung 16 vorgesehen. Auf der Trägerhalterung 16 sind ein erstes isolierendes Zwischenstück 18 und ein zweites isolierendes Zwischenstück 20 vorgesehen.
Diese Elemente können mit Hilfe der Vorschubeinrichtung 22 entlang einer Achse verschoben werden. Dazu umfasst die Vorschubeinrichtung 22 den Elektromotor 24. Der Elektromotor 24 wird von einer ersten Halterung 26 getragen, welche auch eine Seite der Gewindeschnecke 28 trägt. Die Gewindeschnecke 28 ist mit der Trägerhalterung 16 verbunden, so dass der Elektromotor 24 über die Gewindeschnecke 28 auf die Trägerhalterung 16 einwirken kann.
Links und rechts von der Gewindeschnecke 28 sind eine erste Gleitstange 30 und eine zweite Gleitstange 32 vorgesehen. Diese können auch durch die erste Halterung 26 gehalten werden. Durch Führungen an der Unterseite der Trägerhalterung 16 kann sich diese entlang der Gleitstangen vor und zurück bewegen und wird dabei zweiseitig, also an mindestens zwei Punkten, senkrecht zur Bewegungsrichtung gestützt.
Gegenüberliegend zur ersten Halterung 26 ist eine zweite Halterung 34 vorgesehen, welche die gegenüberliegenden Enden der Gewindeschnecke 28 und der Gleitstangen 30 und 32 aufnimmt.
Das gleichzeitig angemeldete Gebrauchsmuster mit dem Titel „Schweißvorrichtung zum Legen einer geraden Schweißnaht“ offenbart zweckmäßige Gestaltungen einer linearen Schweißvorrichtung im ersten Arbeitsbereich und bildet daher einen ergänzenden Teil der Offenbarung dieser Anmeldung.
2 zeigt in vergrößerter Ansicht die rotierende Schweißvorrichtung 14, wie sie schon in 1 abgebildet war. Dieser Arbeitsbereich umfasst die wesentlichen Elemente der vorliegenden Erfindung. Sie sind im Gehäuse 36 angeordnet, welches an seiner im Bild rechten Seite eine Schrägfläche oder Pultfläche 37 aufweist. In dem Gehäuse 36 ist in der rotierenden Schweißvorrichtung 14 ein Elektromotor 38 platziert, der hierin auch als zweiter Elektromotor bezeichnet wird, da im optionalen ersten Arbeitsbereich ein (dann ebenfalls optionaler) erster Elektromotor vorgesehen sein kann. Der Elektromotor treibt über das Umlenkgetriebe 40 die Antriebswelle 42 an. Diese Antriebswelle wird durch einen Querträger 44 geführt, der sich seinerseits über die Stütze 46 am Boden des Gehäuses 36 abstützt. Oberhalb des Querträgers 44 ist eine Achsführung 48 vorgesehen. Die so geführte Antriebswelle 42 wird von unten in das Zwischenstück 50 eingeführt. Dazu kann beispielsweise ein Sackloch im Zwischenstück 50 vorgesehen sein. In dieses Sackloch kann das Ende der Antriebswelle formschlüssig eingeführt werden. Es kommt alternativ oder zusätzlich auch in Frage, dass die Welle durch Verschraubung oder andere mechanische Mittel im Zwischenstück 50 gehalten wird.
Das Zwischenstück 50 ist als zylindrischer Körper ausgeführt, was zweckmäßig ist. Eine andere Form kann aber auch geeignet sein. An der Oberseite des Zwischenstückes 50 ist ein Sackloch 52 vorgesehen. Dieses Sackloch dient der Aufnahme der Antriebswelle 54.
Dabei kann die Verbindung zwischen Antriebswelle und Sackloch wiederum kraftschlüssig (auch durch Verpressung) geschehen oder zweckmäßigerweise durch eine lösbare mechanische Verbindung. Die Antriebswelle 54 treibt den Werkstückträger 56 an. Dieser ist als Platte ausgeführt und weist seinerseits ein Sackloch zur Aufnahme der Antriebswelle 54 auf. Auf dem Werkstückträger 56 sind drei Spannbacken vorgesehen. Die Spannbacken lassen sich auf das Drehzentrum des Werkstückträgers 56 hin zusammenführen. In dieser Weise kann zentrisch ein Werkstück gehalten werden.
In der vergrößerten Ansicht der 2 ebenfalls gut erkennbar ist das Anzeige- und Bedienelement 60.
3 zeigt in perspektivischer Ansicht einen erfindungsgemäßen Schweißtisch 10. An diesem Schweißtisch 10 sind eine lineare Schweißvorrichtung 12 und eine rotierende Schweißvorrichtung 14 vorgesehen. In dieser Darstellung jedenfalls erkennbar ist der Werkstückträger 64. Der Werkstückträger 50 ist rechteckig aufgeführt und bedeckt die Schlitze 66a und 66b. Der Werkstückträger 64 kann auf die isolierenden Zwischenstücke 18 und 20 aufgesetzt werden. Dies ist beispielsweise durch eine Verschraubung mit den isolierenden Zwischenstücken möglich.
Diese Ausführung stellt die elektrische Isolierung des Werkstückträgers 50 von der Vorschubeinrichtung 22 und insbesondere von der Trägerplatte 16 sicher. Ferner ist eine zuverlässige Isolierung gegenüber dem Gehäuse 36 möglich. Zu diesem Zweck sollte der Werkstückträger 64 so weit oberhalb des Gehäuses und insbesondere des Gehäusedeckels 39 angeordnet werden, dass diese mechanisch nicht berührt werden. Der Werkstückträger 66 weist Aufnahmenuten auf. In diesem Fall sind vier Nuten vorgesehen. Die Nuten stehen senkrecht zur Vorschubrichtung. Die Nuten können in verschiedener zweckmäßiger Weise ausgeführt werden, dabei ist besonders eine Ausweitung nach unten zweckmäßig. Beispielsweise können die Nuten, so wie gezeigt, die Form eines umgedrehten „T“ haben. Für solche Nuten sind Fixiermittel im Handel erhältlich. Sie werden als Nutsteine bezeichnet. Die Nut kann aber auch einen Bolzen aufnehmen oder eine Mutter, in welche von oben ein Gewinde eingeführt wird.
Bei der rotierenden Schweißvorrichtung 14 hält das Zwischenstück 50 den runden Werkstückträger 56 und kann ihn in Rotation versetzten.
Der Haltearm 62 kann ein Schweißgerät aufnehmen. Dieses kann dann sowohl im ersten als auch im zweiten Arbeitsbereich eingesetzt werden. Dementsprechend können an dem Schweißtisch oder der Schweißvorrichtung mit einem Schweißgerät leicht gerade und gebogene Schweißnähte gelegt werden.
4 zeigt eine Gesamtansicht einer Ausführungsform eines Schweißtisches 110. Als zentrales Element verfügt der Schweißtisch 110 über einen Korpus 112, der annähernd quaderförmig ist. Der Korpus 112 weist also eine Vorderseite, eine Rückseite, eine linke und eine rechte Seitenfläche auf sowie eine Unterseite und einen Deckel. Auf diese Elemente wird im Zusammenhang auf die nachfolgenden Figuren noch näher eingegangen.
In 4 ist ein Schweißtisch 110 gezeigt, unter dessen Korpus 112 kurze Füße 111 angebracht sind. Mit diesen Füßen 111 kann der Schweißtisch 110 bequem auf eine Werkbank gestellt werden. Die Füße 111 können auch einen Niveauausgleich für den Korpus 112 bewirken, sollte die Werkbank nicht ganz eben stehen. Es ist ebenso möglich, statt der kurzen Füße 111 längere Füße vorzusehen, so dass der Schweißtisch 110 auch unabhängig von einer Werkbank aufgestellt werden kann.
An der Vorderseite des Schweißtisches 110 erkennt man Anzeige- und Bedienelemente. Bei den Elementen 113A und 113B handelt es sich um Anzeigeelemente. Dort könnte z. B. die Umdrehungsgeschwindigkeit eines Werkstückes oder die verbleibende Bearbeitungszeit angezeigt werden. Bei den Elementen 113C und 113D handelt es sich um Bedienelemente. Element 113C könnte beispielsweise ein Einstellknopf für die Umdrehungsgeschwindigkeit sein. Element 113D kann ein Notausschalter sein.
An der Oberseite des Korpus 112 befindet sich auf der linken Seite die Arbeitsfläche 114. Im Bereich dieser Arbeitsfläche 114 findet der eigentliche Schweißvorgang statt. Die Arbeitsfläche 114 selbst muss dabei jedoch nicht als Werkbankfläche eingesetzt werden, da das Werkstück oberhalb von der Arbeitsfläche 114 gehalten wird. Sie kann jedoch eine praktische Ablagefläche darstellen. In diesem Bereich befindet sich insbesondere der Haltearm 115 für eine Schweißvorrichtung, meist zweckmäßigerweise für eine Schweißpistole. Das Schweißgerät kann dementsprechend separat von dem Schweißtisch 110 positioniert sein. Es kommt aber auch in Frage, wesentliche Elemente des Schweißgerätes in den Schweißtisch 110, also vorzugsweise in seinen Korpus 112, zu integrieren. Eine Verbindung zwischen Schweißgerät und einer Schweißpistole könnte dann durch das Innere des Haltearmes 115 verlaufen.
Rechts von der Arbeitsfläche 114 befindet sich die erste Führung 116. Diese erste Führung 116 umfasst in dieser Ausführungsform eine Stützfläche 117. Das Werkstück muss diese Stützfläche 117 jedoch nicht berühren. Es kommen daher auch Ausführungen in Betracht, bei denen keine solche Stützfläche 117 vorgesehen ist, bei denen also der Korpus 112 beispielsweise nach oben offen ist. Als wichtige Elemente zur Führung eines Werkstückes weist die erste Führung 116 vier Rollenpaare auf. Es können auch mehr oder weniger Rollen zum Einsatz kommen. Das linke Rollenpaar ist besteht aus einer ersten Führungsrolle 118A und einer davor mit paralleler Achse angeordneten zweiten Führungsrolle 118B. Neben den Führungsrollen 118A und 118B sind weitere Führungsrollen 118C, 118D sowie 118E und 118F sowie 118G und 118H angeordnet. Die Achsen der Führungsrollen stehen parallel und sind auch parallel zur Rotationsachse eines Werkstückes ausgerichtet. Die Achsen der übrigen Führungsrollen sind ebenfalls parallel zur Rotationsachse eines Werkstückes ausgerichtet.
Ferner ist eine zweite Führung 120 für das Werkstück vorgesehen. Diese zweite Führung 120 ist an einem separaten Gehäuse 122 untergebracht. Das Gehäuse 122 ist beweglich zum Korpus 112 des Schweißtisches 110 angebracht. Die zweite Führung 120 enthält Antriebsrollen, nämlich eine erste Antriebsrolle 124A und eine zweite Antriebsrolle 124B. Die Achsen beider Antriebsrollen liegen auf einer Linie.
Als weiteres Element weist der Schweißtisch 110 an seiner linken Seite, also im Bereich der Arbeitsfläche 114 und benachbart zum Haltearm 115, für ein Schweißgerät einen Spannstempel 130 auf. Dieser Spannstempel 130 wirkt einer Verschiebung eines Werkstückes nach links entgegen. Seine Elemente werden in den nachfolgenden Abbildungen noch näher erläutert werden.
5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus 4. Hier sind Elemente der ersten und der zweiten Führung besonders deutlich erkennbar. Das Rollenpaar 118A und 118B sowie das benachbarte Rollenpaar 118C und 118D legen eine Rotationsachse A1 für ein Werkstück fest. Diese Rotationsachse A1 verläuft in Längsrichtung des Schweißtisches 110. Verschwenkbar zum Korpus 112 des Schweißtisches 110 ist das Gehäuse 122 der zweiten Führung 120 angebracht. In der gezeigten Ausführungsform weist es zwei Antriebsrollen, die Rollen 24A und 24B auf. Diese Rollen 24A und 24B können beide angetrieben werden, im Einzelfall könnte es auch genügen, nur eine dieser Rollen anzutreiben. Die zweite Führung 120 kann auf verschiedene Weise gegenüber dem Korpus 112 beweglich sein. Grundsätzlich soll sie in eine erste Position gebracht werden können, bei der die Aufnahme eines Werkstückes leicht möglich ist, und in eine zweite Position gebracht werden können, bei der die Antriebsrollen 124 auf das Werkstück einwirken können. In der gezeigten Ausführungsform ist zu diesem Zweck die Verschwenkung des Gehäuses 122 um eine Schwenkgelenk 126 vorgesehen. Demgemäß ergibt sich eine hochgeklappte Stellung des Gehäuses 122, sowie sie in 5 gezeigt wird, und eine heruntergeklappte Stellung, die nicht dargestellt ist, sich aber aus der Zeichnung auch erschließt. An der Rückseite des Korpus 112 ist eine Gasdruckfeder 128 vorgesehen. Diese ist mit dem Korpus 112 und mit dem Gehäuse 122 der zweiten Führung 120 fest verbunden. Durch diese Gasdruckfeder 128 werden die Antriebsrollen 124 in der heruntergeschwenkten Arbeitsposition gegen ein Werkstück gedrückt. Damit ergibt sich ein festerer Kontakt zwischen den Antriebsrollen und dem Werkstück.
Zum besseren Verständnis sind in 5 zusätzlich die relevanten Achsen eingezeichnet. Dabei bezeichnet A1 die Rotationsachse, um welche ein Werkstück rotiert, wenn es von der ersten Führung 116 geführt wird. Die Achse A2 beschreibt die Achse, um welche die Antriebsrollen 124 der zweiten Führung 120 rotieren. Diese Achse weist eine Schrägstellung gegenüber der Achse A1 auf. Ferner ist die Schwenkachse A3 eingezeichnet, um welche das Gehäuse 22 verschwenkt werden kann.
6 zeigt Details des Schweißtisches 110 im Bereich der Arbeitsfläche 114. Es handelt sich allerdings nicht um eine Vergrößerung aus 1, da in dieser Abbildung auch Werkstücke eingezeichnet sind. Es handelt sich um ein Langstück L, also beispielsweise ein Rohr, an dessen linkem Ende ein Anschweißstück A, also beispielsweise ein Deckel oder eine sogenannte Ronde angeschweißt wird. Man erkennt, dass die Werkstücke oberhalb der Arbeitsfläche 114 bearbeitet werden, da das Langstück L auf der (nicht sichtbaren) ersten Führung 116 aufliegt. Das Anschweißstück A wird durch den Spannstempel 130 gestützt. Man erkennt, dass der Spannstempel 130 einen Kontaktstift 132 aufweist, der im mechanischen Kontakt mit dem Anschweißstück A steht. Der Kontaktstift 132 wird durch einen Stifthalter 134 geführt. Der Stifthalter 134 kann den Austausch von Kontaktstiften erlauben. Als Stifthalter 134 ist beispielsweise ein gängiges Bohrfutter zweckmäßig. Der Stifthalter 134 wird seinerseits in einer Haltezunge 136 gehalten. Die Haltezunge 36 ist mit dem Korpus 112 des Schweißtisches 110 verbunden. Die Haltezunge 136 kann einen Langschlitz aufweisen, mit dessen Hilfe der Stifthalter 134 nach oben oder nach unten verschoben werden kann, so dass er eine an die zu bearbeitenden Werkstücke angepasste Höhe über der Arbeitsfläche 114 einnimmt. Die Haltezunge 136 kann elektrisch leitend ausgeführt werden, so dass ein Erdungskabel oder eine Erdungszange mit der Haltezunge 136 oder einem mit ihr verbundenen Kontaktpunkt verbunden werden kann. Wenn die Verbindung zwischen Haltezunge 136 und Stifthalter 134 sowie die Verbindung vom Stifthalter 134 zum Kontaktstift 132 ebenfalls elektrisch leitend ausgeführt ist, so kann auf diese Weise die Erdung eines Werkstückes, also in der gezeigten Situation die Erdung des Anschweißstückes A erreicht werden.
Der Haltearm 115 für ein Schweißgerät ist in mehreren Raumrichtungen beweglich. Dies wird durch (nicht sichtbare) Gelenke und Lager erreicht.
Dabei sollen sowohl die Höhe als auch die Winkel verstellt werden können, durch welche eine Schweißpistole auf das Werkstück gerichtet wird. Am Haltearm 115 ist eine Einspannvorrichtung 138 vorgesehen, welche eine Schweißvorrichtung (in der Regel eine Schweißpistole 140) aufnehmen kann.
7 zeigt in perspektivischer Darstellung ein zweckmäßiges Gehäuse 36 für eine erfindungsgemäße Schweißvorrichtung 10. Ein solches Gehäuse kann insbesondere an seiner Vorderseite eine Pultplatte 37 aufweisen, also eine schrägstehende Platte, die dem Bediener zugewandt ist und in der sich günstig Bedienelemente oder Anzeigen (nicht abgebildet) unterbringen lassen. Zu diesem Zweck kann die Pultplatte mit geeigneten Ausnehmungen ausgerüstet werden. Das Gehäuse 36 weist zweckmäßigerweise eine offene Oberseite auf, die durch einen abnehmbaren Gehäusedeckel 39 verschlossen werden kann. Es kann auch zweckmäßig sein, so wie abgebildet einen zweiteiligen Gehäusedeckel, der aus dem ersten Teil 39a und einem zweiten Teil 39b besteht. In dem Gehäusedeckel, in diesem Fall im ersten Teil 39a, können Schlitze vorgesehen werden, etwa die Schlitze 66a und 66b, welche entlang der Vorschubrichtung verlaufen. Durch die Schlitze kann die Verbindung eines Werkstückträgers 64 mit einer im inneren des Gehäuses befindlichen Vorschubeinrichtung 22 erfolgen. Wie gezeigt, können zu diesem Zweck elektrisch isolierende Zwischenstücke durch die Schlitze geführt werden oder unterhalb der Schlitze im Gehäuseinneren geführt wird. Durch Ausnehmungen 68 können Kabel, Schalter und weitere Bedienelemente geführt werden.
8 zeigt in einer perspektivischen Ansicht zwei Gehäuse, welche ebenfalls für eine erfindungsgemäße Schweißbank zweckmäßig sind. In diesem Fall kann im links dargestellten Gehäuse 36 eine lineare Schweißvorrichtung 12 untergebracht werden und im separaten Gehäuse 70 kann eine rotierende Schweißvorrichtung 14 untergebracht werden. Das Gehäuse 70 weist ebenfalls eine Pultfläche auf, die Pultfläche 72. Es weist ferner einen Deckel auf, wobei der Deckel wieder zweiteilig gestaltet ist und die Elemente 74A und 74B aufweist. Im ersten Gehäuse 36 sind Ausnehmungen 76 vorgesehen, entsprechende Ausnehmungen 78 sind auch im zweiten Gehäuse vorgesehen. Diese Ausnehmungen können unter anderem auch dazu verwendet werden, elektrische Verbindungen zwischen den Gehäusen herzustellen. Diese können dann insbesondere dazu genutzt werden, die Bedieneinheit 68, welche im ersten Gehäuse untergebracht ist, auch zur Steuerung der Schweißvorrichtung im zweiten Gehäuse zu verwenden. Diese Bedieneinheit kann zusätzlich auch eine Anzeigeeinheit umfassen, welche die Zustände beider Schweißvorrichtungen anzeigt.
9 zeigt eine andere Gehäuseanordnung für eine erfindungsgemäße Schweißbank in ähnlicher perspektivischer Darstellung. Die bekannten Gehäuse 36 und 70 werden hier durch ein drittes Gehäuse 80 ergänzt. Dieses weist ebenfalls eine Pultfläche 82 auf. Das Gehäuse 80 wird nach oben durch den Deckel 84 verschlossen. In diesem Deckel sind Schlitze 86 angebracht, welche Rollenpaare aufnehmen können. Dementsprechend ist das Gehäuse zur Aufnahme eines Schweißtisches, wie in 4 gezeigt, geeignet. Am Gehäuse können ebenfalls in zweckmäßiger Anordnung und Anzahl Ausnehmungen 88 vorgesehen werden. Durch solche Ausnehmungen kann eine Kabelverbindung zum Bedienelement 68 geschaffen werden.
Allgemein ist es im Rahmen der Erfindung vorteilhaft, wenn die Gehäuse alle die gleiche Höhe haben. Dies erleichtert das Verschieben von Werkstücken zwischen den Gehäusen. Sehr häufig wird nämlich das gleiche Werkstück in verschiedenen Bearbeitungsschritten von einem Gehäuse zum nächsten überführt. Ebenfalls zweckmäßig ist, wenn die Gehäuse auch die gleiche Tiefe haben. Dies erlaubt ihre leichte und sichere Aufstellung auf einer einheitlichen Unterkonstruktion. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Gehäuse den gleichen Gehäusequerschnitt haben. Die Gehäuse können dann leicht aneinander geschoben werden. Es werden Schmutzfugen und dergleichen vermieden.
Dementsprechend ist es beispielsweise vorteilhaft, den aus 4 bekannten Schweißtisch nicht in dem dort abgebildeten Gehäuse unterzubringen, sondern in dem hier gezeigten dritten Gehäuse 80, welches in seiner Form auf die Gehäuse 36 und 70 abgestimmt ist.
Zu Bedenken ist grundsätzlich auch, dass die Gehäuse zwar Ausnehmungen für Kabelverbindungen zwischen den Gehäusen aufweisen können, vielfach aber eine drahtlose Verbindung (Bluetooth, W-LAN, etc.) auch geeignet ist, um mit einem Bedienelement mehrere Schweißvorrichtungen zu steuern.
10 zeigt in perspektivischer Ansicht die Möglichkeit die beiden in 8 dargestellten Gehäuse zu ergänzen. Dazu wird hier ein Zusatzgehäuse 90 verwendet. Es ist in seiner Tiefe, Höhe und in seinem Querschnitt ebenfalls an die benachbarten Gehäuse angepasst.
Dieses Anbaugehäuse 90 wird zweckmäßigerweise mit dem Gehäuse 36 verbunden. Es kann durch eine Stirnwand 92 verschlossen werden, welche ihrer Formgebung nach ebenso das Gehäuse 36 oder 70 verschließen kann. Wenn also eine lose Stirnwand verwendet wird, ist es zweckmäßig, das Anbaugehäuse so zu gestalten, dass das Gehäuse 90 an die geöffnete Stirnwandseite des Gehäuses 36 oder 70 angesetzt wird und dabei die für Gehäuse 36 oder 70 verwendbare Stirnwand 92 nun für Anbaugehäuse 90 verwendet wird. Ein solches Anbaugehäuse kann insbesondere Schweißmittel aufnehmen. Es bietet sich besonders die Aufnahme einer Rolle Schweißdraht an, welche dann aus dem Anbaugehäuse zum Schweißgerät geführt wird. Je nach Schweißtechnik kommt beispielsweise ein Fülldraht oder ein Massivdraht in Frage, gängig sind Aluminiumdrähte oder Kupferdrähte oder gegebenenfalls auch ein Schutzgas-Schweißdraht oder diverse Drähte für das WIG-Schweißen.
Insgesamt erkennt man, wie sich in preiswerter Weise eine zweckmäßige und für die Massenherstellung geeignete Vorrichtung erzeugen lässt, welche universell verwendbar ist.
Bezugszeichenliste

10: Schweißvorrichtung
12: Erster Arbeitsbereich
14: Zweiter Arbeitsbereich
16: Trägerhalterung
18: Erstes isolierendes Zwischenstück
20: Zweites isolierendes Zwischenstück
22: Vorschubeinrichtung
24: Elektromotor
26: Erste Halterung
28: Gewindeschnecke
30: Erste Gleitstange
32: Zweite Gleitstange
34: Zweite Halterung
36: Gehäuse
37: Pultplatte
38: zweiter Elektromotor
39: Gehäusedeckel
40: Umlenkgetriebe
42: Antriebswelle
44: Querträger
46: Stütze
48: Achsführung
50: Zwischenstück
52: Sackloch
54: Abtriebswelle
56: Werkstückträger (für Rotation)
58: Spannbacken
60: Anzeige-/Bedienelement
62: Haltearm
64: Werkstückträger (für Translation)
66: Schlitz
68: Bedieneinheit
70: (zweites) Gehäuse
72: Pultfläche
74: Deckel
76: Ausnehmung
78: Ausnehmung
80: (drittes) Gehäuse
82: Pultfläche
84: Deckel
86: Schlitze für Rollenpaare
88: Ausnehmung
90: Anbaugehäuse
92: Stirnwand
110: Schweißtisch
111: Standfüße
112: Korpus
113: Anzeige- und Bedienelemente
114: Arbeitsfläche
115: Haltearm für Schweißpistole
116: erste Führung
117: Stützfläche
118: Führungsrollen
120: zweite Führung für Werkstück
122: Gehäuse
124: Antriebsrolle
126: Schwenkgelenk
128: Gasdruckfeder
130: Spannstempel
132: Kontaktstift
134: Stifthalter
136: Haltezunge
138: Einspannvorrichtung für Schweißgerät/-pistole
140: Schweißpistole
L: Langstück
A: Anschweißstück
A1: Rotationsachse
A2: Antriebsachse
A3: Schwenkachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102006014068 A1 [0002]
EP 2818273 A1 [0065]

Claims

Schweißbank (10), welche eine Vielzahl von Schweißvorrichtungen umfasst, wobei die Schweißbank mindestens zwei der folgenden Schweißvorrichtungen umfasst: - semiautomatische Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht - semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht - Schweißtisch (100) zur Bearbeitung von Langstücken, wobei mindestens zwei der Schweißvorrichtungen eine gemeinsame Bedieneinheit aufweisen.
Schweißbank (10) nach Anspruch 1, bei der alle Schweißvorrichtungen eine gemeinsame Bedieneinheit aufweisen.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche für mindestens zwei der Schweißvorrichtungen eine gemeinsame Anzeigeeinheit aufweist.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher mindestens zwei verschiedene Gehäuse für Schweißvorrichtungen vorgesehen sind.
Schweißbank (10) nach Anspruch 4, bei der mindestens zwei Gehäuse die gleiche Höhe aufweisen.
Schweißbank (10) nach Anspruch 4, bei der mindestens zwei Gehäuse die gleiche Tiefe aufweisen.
Schweißbank (10) nach Anspruch 4, bei der mindestens zwei Gehäuse den gleichen Querschnitt aufweisen
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche mindestens einen Haltearm zur Aufnahme eines Schweißgerätes aufweist.
Schweißbank (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, welche eine erste Anzahl von Schweißvorrichtungen aufweist und welche eine zweite Anzahl von Haltearmen für Schweißgeräte aufweist und bei der die erste Anzahl kleiner ist als die zweite Anzahl.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche ferner eine Beizeinheit aufweist.
Schweißbank (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der die Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht und/oder Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht und/oder eine Schweißvorrichtung in Form eines Schweißtisches und die Beizeinheit jeweils ein Gehäuse aufweisen und das Gehäuse der Beizeinheit die gleiche Höhe hat wie mindestens ein Gehäuse einer der Schweißvorrichtungen.
Schweißbank (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der die Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht und/oder Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht und/oder eine Schweißvorrichtung in Form eines Schweißtisches und die Beizeinheit jeweils ein Gehäuse aufweisen und das Gehäuse der Beizeinheit die gleiche Tiefe hat wie mindestens ein Gehäuse einer der Schweißvorrichtungen
Schweißbank (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei die Beizeinheit ein Gehäuse aufweist, dass die gleiche Höhe hat wie mindestens ein Gehäuse einer Schweißvorrichtung nach Anspruch 1
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche ferner eine Vorrichtung zur Drahtzufuhr aufweist.
Schweißbank (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei welcher für die Drahtzufuhrvorrichtung ein eigenes Gehäuse vorgesehen ist.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine semiautomatische Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht und eine semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht umfasst und bei der die semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht in Bedienungsrichtung rechts von einer semiautomatische Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht angeordnet ist.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine semiautomatische Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht und eine semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zur Bearbeitung von Langstücken umfasst und bei der die semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum zur Bearbeitung von Langstücken in Bedienungsrichtung rechts von einer semiautomatische Schweißvorrichtung (12) zum Legen einer geraden Schweißnaht angeordnet ist.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche einen Scheißtisch zur Bearbeitung von Langstücken, welche eine Längsachse aufweisen, in Form eines Schweißtisches (x) umfasst, der eine erste Führung (16) für Langstücke aufweist, welche das Drehen des Langstückes um eine Rotationsachse, z.B. die Längsachse, erlaubt, und wobei der Schweißtisch (10) ferner eine zweite Führung (20) für Langstücke aufweist, welche einen Anpressdruck auf das Langstück ausübt, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führung (16) oder die zweite Führung (20) eine Kraft auf das Langstück ausüben kann, deren eine Komponente senkrecht zur Rotationsachse und tangential in Richtung einer Rotation um die Rotationsachse gerichtet ist und deren andere Komponente parallel zur Rotationsachse gerichtet ist.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum Legen einer geraden Schweißnaht in Form einer Schweißvorrichtung umfasst, die zum Legen einer geraden Schweißnaht geeignet ist und die einen Werkstückträger und eine Trägerhalterung umfasst, wobei die Trägerhalterung entlang einer Vorschubrichtung bewegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisch isolierendes Zwischenstück zwischen dem Werkstückträger und der Trägerhalterung vorgesehen ist.
Schweißbank (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine semiautomatische Schweißvorrichtung (14) zum Legen einer gebogenen Schweißnaht in Form einer Schweißvorrichtung umfasst, die zum Legen einer gebogenen Schweißnaht geeignet ist und die einen Werkstückträger umfasst, welcher eine Rotationsbewegung ausführen kann, wobei der Werkstückträger eine Abtriebswelle aufweist und an der Schweißvorrichtung ein Rotationsantrieb mit einer Antriebswelle vorhanden ist, wobei zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle ein elektrisch isolierendes Zwischenstück vorgesehen ist.