DE20209668U1

DE20209668U1 - Schweißzange

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Publication number: DE20209668U1
Application number: DE20209668U
Authority: DE
Original assignee: Swac Electronic Zug GmbH
Current assignee: Swac Electronic Zug GmbH
Priority date: 2002-06-21
Filing date: 2002-06-21
Publication date: 2003-10-30
Anticipated expiration: 2012-06-22

Description

GRÜNECKER

&'sCHWANHÄUSSER

ANWALTSSOZIETAT

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Anmelder: SWAC ELECTRONIC GMBH

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SCHWEIßZANGE

GRÜNECKER KINKELDEY

STOCKMAIR & SCHWANHÄjjSSSRi..
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GERMANY

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BESCHREIBUNG SCHWEIßZANGE

Die Erfindung betrifft eine Schweißzange mit wenigstens zwei relativ zueinander bewegbaren und an ihren Schweißenden mit Elektrode beziehungsweise Gegenelektrode versehenen Zangenschenkeln und einer den Schweißenden gegenüberliegenden Betätigungsenden der Zangenschenkeln zugeordneten Antriebseinrichtung, wobei zwischen wenigstens einem Zangenschenkel und einem Fixpunkt eine lösbare Arretiereinrichtung zur Festlegung zumindest einer Arretierstellung dieses Zangenschenkels angeordnet ist.

Eine solche Schweißzange ist aus der DE 195 34 845 C1 bekannt. Die vorbekannte Schweißzange ist als sogenannte Scherenschweißzange mit zwei Zangenschenkeln ausgebildet. Die Zangenschenkel sind mittels einer Gelenkverbindung relativ zueinander verschwenkbar. Die Gelenkverbindung an sich und damit die Schweißzange ist über einen Schwenkbolzen verschwenkbar.

An ihren Schweißenden sind die entsprechenden Zangenschenkel mit einer Elektrode beziehungsweise einer Gegenelektrode versehen. Mittels dieser Elektroden werden entsprechende Blechteile von insbesondere räumlich gestalteten Körpern verschweißt, wobei die Schweißzange in der Regel an einem programmgesteuerten Roboter oder dergleichen angebracht ist. Zur relativen Bewegung der Zangenschenkel ist den Schweißenden gegenüberliegenden Betätigungsenden der Zangenschenkel eine Antriebseinrichtung zugeordnet. Diese ist bei der aus der DE 195 34 845 C1 bekannten Schweißzange pneumatisch oder hydraulisch betätigbar.

Zwischen einem an einer Basisplatte der Schweißzange vorgesehenen Fixpunkt und zumindest einem Zangenschenkel ist weiterhin eine lösbare Arretiereinrichtung angeordnet. Durch diese ist zumindest eine Arretierstellung des entsprechenden Zangenschenkels festlegbar. Die Arretiereinrichtung ist als doppelwirkender Stell-Zylinder mit Kolben ausgebildet und kann pneumatisch oder hydraulisch betätigt werden.

Nachteilig bei dieser vorbekannten Schweißzange ist, dass die Arretiereinrichtung durch die hydraulisch oder pneumatische Betätigung im Wesentlichen einen Zangenschenkel nur in einer bestimmten Arretierstellung festlegen kann. Das heißt, der entsprechende Zangenschenkel ist entweder fixiert oder schwenkbar. Eine Variation der Arretierstellung oder auswählbare Arretierstellungen sind nicht möglich. Weiterhin fehlt die Möglichkeit, die einmal ausgewählte Arretierstellung gegebenenfalls geringfügig zu verändern, falls dies vor, während oder nach der Schweißtätigkeit der Schweißzange notwendig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schweißzange der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass in einfacher Weise eine genaue und variierbare Einstellung unterschiedlicher Arretierstellungen auch reproduzierbar möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, wobei insbesondere die Arretiereinrichtung eine elektrisch betriebene Stelleinrichtung mit variabler Einstellung der Arretierstellung ist. Durch diese Auswahl der Stelleinrichtung sind in einfacher Weise unterschiedliche Arretierstellungen durch entsprechende elektrische Betätigungen der Stelleinrichtung anfahrbar. Außerdem können einmal eingenommene Arretierstellungen in einfacherweise auch nur minimal verändert werden, falls dies erforderlich ist. Durch den elektrischen Betrieb der Stelleinrichtung ist diese in einfacher Weise gut reproduzierbar und exakt zur Einstellung einer entsprechenden Arretierstellung ansteuerbar.

Außerdem ist durch den elektrischen Betrieb der Stelleinrichtung beispielsweise ein aufwendiges Pneumatik- oder Hydraulikversorgungssystem nicht mehr notwendig.

Ein einfaches Ausführungsbeispiel einer solchen elektrisch betriebenen Stelleinrichtung kann darin gesehen werden, dass sie einen Gewindetrieb mit Drehspindel aufweist. Dabei besteht die Möglichkeit, dass die Drehspindel in axialer Richtung unbeweglich ist und durch ihre Drehung ein entlang der Drehspindel bewegbares Eingriffselement mit dem entsprechenden Zangenschenkel bewegungsverbunden ist. Je nach Position des Angriffselements relativ zur Drehspindel ergibt sich die entsprechende Arretierstellung

und durch die Bewegung des Angriffselements entlang der Drehspindel ergeben sich die möglichen Variationen der Arretierstellung.

Um einen guten mechanischen Wirkungsgrad aufgrund geringer Rollreibung, im Wesentlichen keine stick-slip-Effekt und einen geringeren Verschleiß und dadurch bedingt eine hohe Lebensdauer zu erhalten, kann der Gewindetrieb als Kugelgewindetrieb ausgebildet sein. Ein solcher Kugelgewindetrieb weist weiter einen hohe Positionier- und Wiederholgenauigkeit sowie eine hohe Verfahrgeschwindigkeit auf. Es ist natürlich ebenso möglich, dass andere Gewindetriebe verwendet werden, wie ein Trapezgewindetrieb, Planetenrollengewindetrieb oder dergleichen und auch ein Ritzelzangentrieb oder dergleichen.

Um den Gewindetrieb sicher und vor Verschmutzungen weitgehend geschützt unterbringen zu können, kann die Stelleinrichtung ein hülsenförmiges Antriebsgehäuse mit wenigstens teilweise in diesem umlaufenden Halteabsatz aufweisen, wobei eine Rotationsmutter des Gewindetriebs am Halteabsatz drehbar aber axial unverschieblich gelagert ist. Dabei ist noch zu beachten, dass das Antriebsgehäuse auch zur Aufnahme der Drehspindel dienen kann, zumindest wenn diese in ihrer Rückzugsstellung, das heißt in ihrer am wenigstens aus der Rotationsmutter in Richtung Zangenschenkel ausgeschobenen Stellung angeordnet ist. Der innen im Antriebsgehäuse umlaufende Halteabsatz kann auch vollständig umlaufen und als im Wesentlichen radial nach innen vorstehender Halteabsatz ausgebildet sein.

Um ein gut steuerbaren und einfach zu versorgenden elektromotorischen Antrieb für die Gewindetrieb der Stelleinrichtung zu erhalten, kann dieser einen insbesondere bürstenlosen Servomotor aufweisen. Statt eines Servomotors sind allerdings auch andere Gleichstrommotore oder dergleichen einsetzbar.

Um auch den elektromotorischen Antrieb zur Reduzierung der Baulänge kompakt gestalten zu können, kann der Servomotor ein innerhalb des Antriebsgehäuses drehfest angeordneten Stator und einen in diesem drehbar angeordneten Rotor aufweisen, welcher mit der Rotationsmutter insbesondere kraftschlüssig bewegungsverbunden ist.

Die Baulänge ist weiterhin dadurch reduzierbar, wenn der Rotor als Rotorhülse ausgebildet ist, in welche die Drehspindel zumindest in ihrer Rückzugsstellung teilweise eingefahren ist. Das heißt, in Rückzugsstellung der Drehspindeln umgibt die Rotorhülse diese, so dass der Servomotor einen Teil des Rückzugraumes der Drehspindel bildet.

Um in einfacher und kompakter Weise die Stellung von Drehspindel und/oder Rotorhülse beziehungsweise der mit dieser verbundenen Rotationsmutter bestimmen zu können, kann ein insbesondere als Absolutwertgeber ausgebildeter Positionssensor Drehspindel und/oder Rotorhülse zugeordnet sein. Durch diesen Positionssensor ist die jeweilige Drehstellung von Drehspindel oder Rotorhülse bestimmbar. Ist die Drehstellung bekannt, lässt sich ebenfalls die axiale Verstellung der Drehspindel ermitteln.

Ist in diesem Zusammenhang der Positionssensor als Absolutwertgeber ausgebildet, kann jeweils der Messwert des Positionsgebers direkt mit einer entsprechenden Drehposition von Rotorhülse oder Drehspindel korreliert werden. Ein solcher Absolutwertgeber kann beispielsweise digital -absolut die Position messen. Es sind auch andere Positionsgeber möglich, die eine analoge Messwerterfassung durchführen, wie beispielsweise Resolver oder dergleichen.

Erfindungsgemäß kann durch die Stelleinrichtung insbesondere vor und/oder nach einer Schweißung ein Zangenausgleich durchgeführt werden. Das heißt, vor oder nach der Schweißung wird ein entsprechender fixierter Zangenschenkel um das Maß eines Zangenausgleichs verschwenkt.

Erfindungsgemäß ist es möglich, dass die Antriebseinrichtung pneumatisch oder hydraulisch betrieben wird. Allerdings kann der gesamte Aufbau der Schweißzange dadurch weiterhin vereinfacht werden, wenn auch die Antriebseinrichtung einen elektrisch angetriebenen Gewindetrieb mit Rotationsmutter und zwischen Ausschub- und Rückzugsstellung axial verstellbarer Drehspindel aufweist, welche Drehspindel mit ihrem freien Ausschubende mit einem Verstellende eines Zangenschenkels bewegungsverbunden ist. Durch eine solche elektromotorisch betriebene Antriebseinrichtung ergibt sich eine geringere Baulänge der Schweißzange. Die Antriebseinrichtung ist zum Betätigen der Schweißzange, das heißt zum Verschwenken der Zangenschenkel, im Wesentlichen

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kontinuierlich steuerbar und überwachbar und der gesamte Aufbau wird vereinfacht, so dass die Schweißzange relativ kostengünstig und wartungsfreundlich ist. Außerdem ist beispielsweise im Vergleich zu pneumatisch oder hydraulisch betätigten Antriebseinrichtungen noch beachtlich, dass gleichzeitig die Lärmbelastung bei elektrisch betriebener Antriebseinrichtung in hohem Maße reduziert ist.

Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, dass Antriebseinrichtung und Stelleinrichtung separate und an unterschiedlichen Stellen der Schweißzange angeordnete Einrichtungen sind. Beispielsweise kann sich die Antriebseinrichtung zwischen den Stellenden der Zangenschenkel erstrecken, während die Stelleinrichtung mit einem Zangenschenkel beabstandet zu dessen Verstellende bewegungsverbunden ist. Auf diese Weise sind Antriebseinrichtung und Stelleinrichtung getrennt und unabhängig voneinander betätig- und steuerbar.

Um allerdings den Aufbau der Schweißzange weiterhin zu vereinfachen, können Antriebseinrichtung und Stelleinrichtung in einer elektrisch betätigbaren Verstelleinrichtung integriert sein, welche zwei insbesondere unabhängig voneinander bewegbare Verstellelemente aufweist, von denen jeweils eins mit einem Verstellende eines Zangenschenkels bewegungsverbunden ist. Dadurch, dass die Verstellelemente jeweils für sich bewegbar sind, ist einerseits ein Verstellen beziehungsweise Verschwenken der Zangenschenkel möglich und andererseits ebenfalls ein Zangenschenkel in einer auswählbaren Arretierstellung anordbar.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer solchen Verstelleinrichtung kann darin gesehen werden, wenn die Verstelleinrichtung zwei Gewindetriebe aufweist, wobei durch jeden der Gewindetriebe ein entsprechendes Verstellelement in axialer Richtung einer Drehspindel des jeweiligen Gewindetriebs bewegbar ist. Die Gewindetriebe können unterschiedlich elektrisch angesteuert werden, so dass die Zangenschenkel unabhängig voneinander verstellbar sind und auch beispielsweise ein Zangenschenkel in einer bestimmten Arretierstellung festgelegt ist, während der andere Zangenschenkel noch weiter bewegbar ist.

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Wenn die Zangenschenkel in der vorangehend beschriebenen Weise unabhängig voneinander bewegbar sind, kann es weiterhin als günstig betrachtet werden, wenn jeder Zangenschenkel ohne gelenkige Verbindung der Zangenschenkel miteinander von jeweils einem Verstellelement bewegbar und in gegebenenfalls ausgewählter Arretierstellung fixierbar ist. Das heißt beispielsweise, dass jeder Zangenschenkel für sich in axialer Richtung der zugehörigen Drehspindel verstellbar ist und auch jeder Zangenschenkel für sich bei Anfahren einer Schweißposition zum Umfahren von Hindernissen verstellbar ist. Dadurch ist es beispielsweise möglich, schneller zwischen verschiedenen Schweißpositionen mittels eines programmgesteuerten Roboters zu verfahren. Außerdem ist es auf diese Weise vereinfacht möglich, Anpressdruck zum Verschweißen, Druck während des Verschweißens oder dergleichen zu überwachen und ein gegebenenfalls erforderliches Nachstellen der entsprechenden Zangenschenkel insbesondere während des Schweißvorgangs in einfacherweise kontrolliert durchzuführen.

Es besteht die Möglichkeit, dass die für jeden Zangenschenkel vorgesehenen Gewindetriebe unterschiedlich aufgebaut sind, was sich beispielsweise durch unterschiedliche Gewindesteigungen der Drehspindeln ergeben könnte. Durch solch unterschiedlich aufgebaute Gewindetriebe, sind die Zangenschenkel beispielsweise unterschiedlich schnell bei gleicher Umdrehungszahl der Drehspindeln bewegbar. Um allerdings die Schweißzange hinsichtlich Aufbau, Ersatzteilbevorratung usw. zu vereinfachen, können die Gewindetriebe gleichartig aufgebaut sein. Dadurch ist beispielsweise für beide Gewindetriebe eine gleiche Drehspindel, eine gleiche Rotationsmutter und dergleichen einsetzbar.

Erfindungsgemäß besteht ebenso die Möglichkeit, dass die Verstellelemente der Verstelleinrichtung nicht vollständig unabhängig voneinander bewegbar sind, sondern beispielsweise sich nur mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen können. Dies ist dadurch erreichbar, dass die Verstelleinrichtung eine Drehspindel mit wenigstens zwei unterschiedlichen Drehspindelabschnitten aufweist, wobei jedem Drehspindelabschnitt ein Verstellelement zugeordnet ist. Diese unterschiedlichen Drehspindelabschnitte können sich beispielsweise durch unterschiedliche Gewindesteigungen auszeichnen, wobei die Gewinde in dem jeweiligen Drehspindelabschnitt unterschiedliche Drehsinne aufwei-

sen. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass die Gewindesteigung in den Drehspindelabschnitten gleich ist und nur der Drehsinn des Gewindes entgegengesetzt ist.

Um in diesem Zusammenhang auch bei der Verstelleinrichtung genau feststellen zu können, in welcher Position der entsprechende Zangenschenkel angeordnet ist, kann jedem Verstellelement ein Positionssensor zugeordnet sein.

Eine entsprechende Sensorüberwachung von Verstelleinrichtung beziehungsweise Antriebseinrichtung oder Arretiereinrichtung ist auch im Zusammenhang mit Qualitätsaussagen bei der jeweiligen Verschwel ßungsstelle wichtig. Es ist beispielsweise möglich, zu jedem Schweißpunkt Elektrodenkraft, Änderungen der Elektrodenkraft während des Schweißvorgangs usw. zu messen und aufzuzeichnen. Die Elektrodenkraft ist direkt durch den Motorstrom beispielsweise des Servomotors oder auch durch weitere Kraftmesseinrichtungen, wie Dehnungsmessstreifen, Druckmessdosen oder dergleichen im Bereich der Antriebseinrichtung beziehungsweise Verstelleinrichtung messbar. In gleicher Weise kann eine Änderung der Elektrodenkraft während des Verschweißens gemessen und überwacht werden. Außerdem ist es erfindungsgemäß in einfacherweise möglich, äußerst genau Elektrode und Gegenelektrode zu positionieren und beispielsweise zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Elektrodenkraft nachzuführen.

Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass die elektrisch betriebene Stelleinrichtung ein elektrischer Linearantrieb mit beispielsweise Reaktionsschiene und Primärteil ist.

Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine prinzipielle Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schweißzange;

Figur 2 einen Vertikalschnitt durch Arretiereinrichtung beziehungsweise Antriebseinrichtung, und

Figur 3 eine Seitenansicht von in einer Verstelleinrichtung integrierter Antriebseinrichtung und Stelleinrichtung.

Figur 1 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemäßen Schweißzange 1 in Seitenansicht. Die Schweißzange 1 umfasst zwei Zangenschenkel 2, 3. Ein Ende eines jeden Zangenschenkels ist als Schweißende 4, 5 ausgebildet. An diesem Schweißende ist eine Elektrode 6 beziehungsweise eine Gegenelektrode 7 angeordnet. Zwischen diesen Elektroden werden miteinander zu verschweißende Blechteile angeordnet und durch Betätigen einer Antriebseinrichtung 10 die Zangenschenkel 2, 3 zu weit mit ihren Schweißenden 4, 5 aufeinander zugeschwenkt, das Elektrode und Gegenelektrode mit den Blechteilen in Kontakt sind und einen ausreichend großen Anpressdruck ausüben. Die Antriebseinrichtung 10 ist zwischen den Schweißenden 4, 5 gegenüberliegenden Verstellenden 8, 9 der Zangenschenkel 2, 3 angeordnet.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Schweißzange handelt es sich beispielhaft um eine sogenannte X-Schweißzange, bei der die verschiedenen Zangenschenkel 2, 3 relativ zueinander um Schwenkverbindung 37 verschwenkbar sind. Die Schwenkverbindung 37 weist weiterhin eine Schwenkachse 38 auf, um die die Schweißzange 1 verschwenkbar ist.

Zumindest einem Zangenschenkel 3 ist eine Arretiereinrichtung 12 in Form einer Stelleinrichtung 14 zugeordnet. Diese erstreckt sich zwischen einem Fixpunkt 11 und dem entsprechenden Zangenschenkel 3. Durch die Arretiereinrichtung 12 beziehungsweise Stelleinrichtung 14 ist eine auswählbare Arretierstellung 13 des Zangenschenkels 3 festlegbar.

Es ist natürlich möglich, eine entsprechende Arretiereinrichtung beziehungsweise Stelleinrichtung zusätzlich oder alternativ am anderen Zangenschenkel 2 in analoger Weise anzuordnen.

In Figur 2 ist ein Vertikalschnitt durch Stelleinrichtung 14 als Arretiereinrichtung 12 für ein Ausführungsbeispiel dargestellt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Stelleinrichtung 14 einen Gewindetrieb 16 mit Drehspindel 15 und Rotationsmutter 19 auf. Es sei bereits angemerkt, dass ebenfalls die Antriebseinrichtung 10 entsprechend zu Figur 2 aufgebaut sein kann.

Innerhalb des Antriebsgehäuses 17 ist die Rotationsmutter 19 an einem radial nach innen vorstehenden Halteabsatz 18 drehbar und axial unverschieblich gelagert. Die Rotationsmutter 19 ist zur Drehung mit einem elektromotorischen Antrieb 20 bewegungsverbunden. Dieser ist ebenfalls innerhalb des Antriebsgehäuses 17 angeordnet und ist als bürstenloser Servomotor 21 ausgebildet. Der Servomotor umfasst einen Stator 22 und einen in diesem drehbar gelagerten Rotor 23. Dieser ist mit der Rotationsmutter 19 drehverbunden.

Innerhalb der Rotorhülse ist die Drehspindel 15 in ihrer Rückzugsstellung 25 angeordnet. Gestrichelt ist in Figur 2 ebenfalls eine Ausschubstellung 27 der Drehspindel 15 dargestellt.

Am Ausschubende 28 der Drehspindel 15 ist ein Lagerbock 39 angeordnet, mit dem beispielsweise Zangenschenkel 3 bewegungsverbunden ist. Am zum Lagerbock 39 gegenüberliegenden Ende des Antriebsgehäuses 17 ist ein weiterer Lagerbock 40 angeordnet, der mit dem Fixpunkt 11 nach Figur 1 verbunden ist.

Es sei darauf hingewiesen, dass bei Verwendung des Ausführungsbeispiels nach Figur 2 als Antriebseinrichtung 10 Lagerbock 39 beispielsweise mit Verstellende 8 und Lagerbock 40 beispielsweise mit Verstellende 9 der entsprechenden Zangenschenkel 2, 3 bewegungsverbunden sind.

In Figur 2 ist weiterhin ein Faltenbalg 41 erkennbar, der bei Drehspindel 15 in Rückzugsstellung 25 vollständig innerhalb einer entsprechenden Aufnahmeöffnung 42 im Antriebsgehäuse 17 angeordnet ist. Bei Drehspindel 15 in Ausschubstellung 27 erstreckt sich der Faltenbalg 41 zwischen Lagerbock 39 und Antriebsgehäuse 17, so dass eine Verletzung durch die Drehspindel 15 beziehungsweise eine Verschmutzung der Drehspindel verhindert ist.

In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel von Antriebseinrichtung 10 und Arretiereinrichtung 12 beziehungsweise Stelleinrichtung 14 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind Antriebseinrichtung 10 und Stelleinrichtung 14 in einer Verstelleinrichtung 29 integriert.

Die Verstelleinrichtung 29 weist im Wesentlichen zwei Verstellelemente 30, 31 auf, die durch entsprechende Gewindetriebe 32, 33 mit zugehörigen Drehspindeln 35 unabhängig voneinander in axialer Richtung 34 der jeweiligen Drehspindeln bewegbar sind. Die Drehung der entsprechenden Drehspindeln 35 kann analog zu Figur 2 erfolgen, das heißt durch Verwendung von Rotationsmutter 19 und elektromotorischem Antrieb 20. Dabei ist jedem Gewindetrieb 22, 23 eine entsprechende Rotationsmutter und ein entsprechender elektromotorischer Antrieb zugeordnet.

An jedem Verstellelement 30, 31 ist ein entsprechender Zangenschenkel 2, 3 angeordnet, wobei keine Gelenkverbindung oder andere Bewegungsverbindungen zwischen den Zangenschenkeln 2, 3 der Schweißzange 3 vorhanden ist. Das heißt, die Zangenschenkel 2, 3 sind unabhängig voneinander bewegbar.

Im Wesentlichen können die Verstellelemente 30, 31 auch in Form eines Lagerbocks 39, 40, siehe Figur 2, ausgebildet sein, wobei allerdings jedem Lagerbock eine separate Drehspindel und damit ein separater Gewindetrieb 32, 33 zugeordnet ist.

Um die Verstellung eines jeden Gewindetriebs und damit eines jeden Zangenschenkels 2, 3 überwachen und steuern zu können, sind entsprechende Positionssensoren 36, beispielsweise im jeweiligen Verstellelement 30, 31 zugeordnet. Die Zuordnung des Positionssensors kann allerdings auch nach Figur 2 erfolgen, siehe dort Bezugszeichen 26 für den entsprechenden Positionssensor. Der Positionssensor 26 nach Figur 2 erfasst beispielsweise eine entsprechende Drehstellung von Rotorhülse 24 beziehungsweise Drehspindel 15, wobei jeder der Positionssensoren vorzugsweise als Absolutwertgeber ausgebildet ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist als Alternative noch möglich, dass nur eine Drehspindel 37 und entsprechend nur ein Gewindetrieb 32, 33 vorgesehen ist. Dabei sind die Verstellelemente 30, 31 unterschiedlichen Drehspindelabschnitten zugeordnet, die in axialer Richtung 34 nebeneinander angeordnet sind. Die Drehspindelabschnitte können sich beispielsweise durch Gewindesteigung unterscheiden und weisen auf jeden Fall eine unterschiedliche Gewindegängigkeit auf, so dass bei Drehung der Drehspindel 35 in einer Drehrichtung die mit ihr bewegungsverbunden Verstellelemente 30, 31 sich in entgegengesetzte Axialrichtungen 34 verstellen.

Durch die erfindungsgemäße Schweißzange ist insbesondere mittels der separaten oder mit der Antriebseinrichtung 10 integrierten Arretiereinrichtung 12 neben einem einfachen Zangenausgleich auch ein Drehmomentausgleich möglich. Letzteres führt beispielsweise dazu, dass die Schweißzange 1, siehe Figur 1, weniger im Bereich von Schwenkverbindung 37 beziehungsweise Schwenkachse 38 durch entsprechende Drehmomente belastet wird.

Claims

1. Schweißzange (1) mit wenigstens zwei relativ zueinander bewegbaren und an ihren Schweißenden (4, 5) mit Elektrode (6), beziehungsweise Gegenelektrode (7) versehenen Schweißschenkel (2, 3) und einer den Schweißenden (4, 5) gegenüberliegenden Verstellenden (8, 9) der Zangenschenkel (2, 3) zugeordneten Antriebseinrichtung (10), wobei zwischen wenigstens einem Zangenschenkel (2, 3) und einem Fixpunkt (11) eine lösbare Arretiereinrichtung (12) zur Festlegung zumindest einer Arretierstellung (13) des Zangenschenkels (2, 3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinrichtung (12) eine elektrisch betriebene Stelleinrichtung (14) zur variablen Einstellung der Arretierstellung (13) ist.

2. Schweißzange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (14) einen Gewindetrieb (16) mit Drehspindeln (15) aufweist.

3. Schweißzange nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindetrieb (16) als Kugelgewindetrieb ausgebildet ist.

4. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (14) ein hülsenförmiges Antriebsgehäuse (17) mit wenigstens teilweise umlaufendem Halteabsatz (18) aufweist, wobei eine Rotationsmutter (19) des Gewindetriebs (16) am Halteabsatz (18) drehbar aber axial unverschieblich gelagert ist.

5. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (14) als elektromotorischen Antrieb (20) für den Gewindetrieb (16) einen insbesondere bürstenlosen Servomotor (21) aufweist.

6. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Servomotor (21) einen innerhalb des Antriebsgehäuses (17) drehfest angeordneten Stator (22) und einen in diesem drehbar angeordneten Rotor (23) aufweist, welcher mit der Rotationsmutter (19) insbesondere kraftschlüssig verbunden ist.

7. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (23) als Rotorhülse (24) ausgebildet ist, in der die Drehspindel (15) zumindest in ihrer Rückzugsstellung (25) teilweise eingefahren ist.

8. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehspindel (15) und/oder der Rotorhülse (24) ein insbesondere als Absolutwertgeber ausgebildeter Positionssensor (26) zugeordnet ist.

9. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Stelleinrichtung (14) insbesondere vor und/oder nach einer Schweißung mittels Elektrode und Gegenelektrode (6, 7) ein Zangenausgleich durchführbar ist.

10. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (10) einen elektrisch angetriebenen Gewindetrieb (16) mit Rotationsmutter (19) und zwischen Ausschub- und Rückzugsstellung (27, 26) axial verstellbarer Drehspindel (15) aufweist, welche mit ihrem freien Ausschubende (28) mit einem Verstellende (8, 9) eines Zangenschenkel (2, 3) bewegungsverbunden ist.

11. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Antriebseinrichtung (10) und Stelleinrichtung (14) in einer elektrisch betätigbaren Verstelleinrichtung (29) integriert sind, welche zwei insbesondere unabhängig voneinander bewegbare Verstellelemente (30, 31) aufweist, von denen jeweils ein Verstellelement mit einem Verstellende (8, 9) eines Zangenschenkels (2, 3) bewegungsverbunden ist.

12. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (29) zwei Gewindetriebe (32, 33) aufweist, wobei durch jeden dieser Gewindetriebe (32, 33) ein entsprechendes Verstellelement (30, 31) in axialer Richtung (34) einer Drehspindel (35) des jeweiligen Gewindetriebs (32, 33) bewegbar ist.

13. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zangenschenkel (2, 3) ohne gelenkige Verbindung der Zangenschenkel miteinander von jeweils einem Verstellelement (30, 31) bewegbar und in auswählbarer Arretierstellung fixierbar ist.

14. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindetriebe (32, 33) der Verstelleinrichtung (29) gleichartig aufgebaut sind.

15. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (29) eine Drehspindel (35) mit wenigstens zwei unterschiedlichen Drehspindelabschnitten aufweist, wobei jedem Drehspindelabschnitt ein Verstellelement (30, 31) zugeordnet ist.

16. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Verstellelement (30, 31) ein Positionssensor (36) zugeordnet ist.

17. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (14) ein elektrischer Linerantrieb ist.

18. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierstellung vor, während oder nach einer Schweißtätigkeit der Schweißzange insbesondere zur Variation des Anpressdrucks veränderbar ist.

19. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck insbesondere zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Elektrodenkraft überwachbar und/oder nachstellbar ist.