DE2025650B2 - Rundtisch-widerstandsschweissvorrichtung mit unterbrochen drehbarem rundtisch - Google Patents

Description

an dem als Abrollkontur dienenden Außenrand der beweglich gelagerten Elektrode angreift, radial zur Drehachse des Rundtisches bewegbar sind.

Durch die Bewegbarkeit der beweglich gelagerten Elektroden radial zur Drehachse dco Rundtisches ist die Anordnung beider Werkstück-Aufnahmen nebeneinander auf dem Tisch möglich; die Werkstückteile finden dort ausreichend Platz und bequem Halt, wobei auch formschlüssige Spannvorrichtungen zum Einsatz gebracht werden können. Dadurch, daß der Außenrand der beweglich gelagerten Elektrode als Abrollkontur für eine am Vorrichtungsgestell angebrachte Schweißi,troinübertragungsrolle dient, werden die Preßdrücke in der Tisch-Ebene wirksam, in der auch die Schweißstellen liegen; es können auch große für Stumpf- und Buckelschweißung ausreichende Preßkräfte ausgeübt werden. Sie werden durch eine Abrollbewegung im Zuge der Rundtisch-Drehung erzeugt. Zugleich erfolgt dabei die Schweißstromübertragung von einem gestellfesten Schweißtransformator, der in marktgängiger Standard-Ausführung gehalten sein kann. Der über dem Tisch befindliche Raum ist unbehindert nutzbar. Durch die Erfindung werden demnach die Eigenarten einer Rundtisch-Schweißvorrichtung mit echten Tisch-Eigenschaften mit den Eigenschaften einer Rundtisch-Schweißvorrichtung mit ununterbrochener Drehung in sehr vorteilhafter Wechselwirkung vereinigt. Bekannt ist das Anschweißen von Backen, die in Mantelausnehmungen eines ständig drehenden Rundtisches nacheinander der Schweißstation zugeführt werden, an einen dort entlang bewegten, sehr langen Stab; doch erfolgt dies nach dem Prinzip einer RoI-lennahtschweißung und ist nur für die besondere Werkstückform eines Langstabträgers geeignet.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die Schweißstromübertragungsrolle und die Schweißstelle in einer zur Tischebene parallelen Ebene liegen, womit der Tisch von Biegemomenten freigehalten werden kann.

Von den hierfür möglichen Verwirklichungsformen kann bei einer bevorzugten Ausführung die radial bewegliche Aufnahme unter der Schweißebene im Tisch gelagert sein, weil damit die Tischoberseite für die Beschickung mit den Werkstückteilen weitgehend freigehalten werden kann.

Die radial bewegliche Werkstück-Aufnahme kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in einer Unterbrechung des Rundtisches und mit ihrem Außenrand bündig oder leicht aus dem Rundtischrand vorstehend angeordnet sein und der Rundtischrand als Laufkranz für die Schweißstromübertragungsrolle dienen.

Eine zweite Schweißstromübertragungsrolle kann für den Rundtisch zweckmäßig in einer zweiten. Tischrand-Etage und zweckmäßig in kurzem Abstand vor- oder nachlaufender Lage zur ersten Schweißstromübertragungsrolle vorgesehen sein, um den Schweißstrom auf kürzestem Wege im Sekundärkreis zu schließen. Dabei kann der Rundtischrand für die zweite Schweißstromübertragungsrolle zweckmäßig einen größeren Durchmesser als der Rundtischrand für die erste Schweißstromübertragungsrolle haben, so daß sich die beiden nicht gegenseitig stören. Vorteilhaft kann auch eine Pultschräglage des Rundtisches und Anordnung der Schweißstromübertragungsrolle bzw. -rollen oberhalb des Tisches sein, weil dabei außer einer guten Übersicht ein ständiges Anliegen der Rollen an den Tischrand-Laufkränzen unter dem Rollen-Eigengewicht gewährleistet ist.

Für die Lager der Schweißstromübertragungsrolle bzw. -rollen können Anstell-Kolben-Zylinder vorgesehen sein, um einen bestimmten Anpreßdruck regeln und allenfalls auch zeitlich steuern zu können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in dex Zeichnung schematisch dargestellt. Ei. zeigt

F i g. 1 die Schweißmaschine im Aufriß von der

Fig.2 eine Draufsicht zu Fig. 1 in Pfeilrichtung D,

F i g. 3 einen Ausschnitt aus F i g. 1 in größerem Maßstab, teilweise im Schnitt.

In F i g. 1 ist das Maschinengestell 1 erkennbar, in dem ein Rundtisch 2 schräg geneigt und drehbar gelagert ist. Die Lagerung erfolgt mittels einer drehfest mit dem Tisch 2 verbundenen Welle 3 in Lagerbökken 4. Der Rundtisch 2 erhält seinen Drehantrieb von ao einem stufenlos regelbaren Getriebemotor 5 über ein Riemenvorgelege 6.

Auf dem Maschinengestell 1 sitzen zwei Anstell-Kolben-Zylinder-Einheiten 7 in Umf angsrichtung des Rundtisches 2 hintereinander und mit ihren Kolbens5 stangen 8 radial dazu angeordnet. Jede Kolbenstange 8 trägt ein Lager 9 für je eine Schweißstromübertragungsrolle 10 und 11, deren Drehachsen parallel zur Welle 3 des Rundtisches 2 verlaufen. Die Rollen laufen auf axial in zwei Etagen gegeneinander versetzten, als Laufkränze wirksamen Tischrändern 12 und 13, an denen sie infolge ihrer Lage oberhalb des Tisches unter ihrem Eigengewicht ständig anliegen. Sie dienen dazu, den Schweißstrom, der ihnen von einem Schweißtransformator 14 über flexible Kabel bzw. Strombänder 15 zugeführt wird, zum Rundtisch 2 hin bzw. von ihm abzuführen.

Auf der Unterseite des Rundtisches 2 ist — elektrisch von ihm isoliert — eine Anzahl, z.B. acht Konsolen 16 in regelmäßigen Abständen angeordnet. In jeder von ihnen können ein oder zwei Bolzen 17 in — in bezug auf den Rundtisch 2 — radialer Richtung hin und hergleiten. Die beiden Bolzen 17 je einer Konsole 16 tragen je eine als Elektrode dienende Werkstück-Aufnahme 18. Jede dieser Werkstück-Aufnahmen 18 ragt durch Durchbrechungen 19 im Bereich des unteren größeren Laufkranzes 13 des Tisches 2 hindurch bis in den Bereich des oberen, kleineren Laufkranzes 12, der an diesen Stellen in regelmäßigen Abständen auf eine gewisse Umfangslänge radial einwärts reichende Unterbrechnungen oder Aussparungen 19' aufweist. Die Werkstück-Aufnahmen 18 sind derart ausgebildet, daß sie zur elektrischen Isolierung immer einen Abstand zur Wandung der Durchbrechnung 19 und der Unterbrechung 19' halten und in ihrer radial am weitesten einwärts geschobenen Stellung mit ihrem Außenrand 31 den oberen Laufkranz 12 zu einem Vollkreis ergänzen, also bündig verlaufene bzw. geringfügig darüber vorstehen, wobei die Übergänge so gehalten sind, daß keine Stöße erfolgen.

Auf der Oberseite des Rundtisches 2 wird das eine Werkstückteil α der beiden miteinander zu verschweißenden Werkstücke und auf der Oberseite der Werkstück-Aufnahme 18 wird das andere Werkstückteil b mittels auswechselbarer und der Form der jeweiligen Werkstücke angepaßter Einrichtungen festgespannt. Diese bestehen aus unteren Paarungshälften, die mit dem Rundtisch 2 bzw. den Werk-

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stück-Aufnahmen 18 fest verschraubt sind, und obe- Weiterdrehen des Rundtisches 2 auf den Außenrand ren Paarungshälften, die an Stößeln 20, 21 sitzen, 31 derjenigen Werkstück-Aufnahme 18 aufzulaufen welche ihrerseits in Haltern (Scheiben, Armen) 22 beginnt, auf der die gerade betrachtete Lagerhülse b gleiten, die über dem Rundtisch 2 entsprechend der festgespannt ist, betätigt ein einer jeden der Werk-Lage der Werkstück-Aufnahmen 18 angeordnet sind 5 stück-Aufnahmen 18 zugeordneter Schaltnocken 35 und sich mit diesem mitdrehen. In F i g. 1 sind diese einen gestellfesten Schalter 36, der seinerseits die Teile unter einer Haube verdeckt nicht ersichtlich. Anstell-Kolben-Zylinder-Einheiten7 mit Druckluft D>e Stößel 20, 21 werden durch Federkraft angeho- beaufschlagen läßt. Auf diese Weise wird über die ben und durch Auflaufen auf gestellfest über dem Kolbenstange 8, das Lager 9, die Schweißstromüber-Rundtisch2 angeordnete Kurvenbahnen 23, 24 io tragungsrolle 10 und die Werkstück-Aufnahme 18 niedergedrückt. Die oberen Spannpaarungshälften die Lagerhülse b (der Dorn 34 läßt diese geringfügige sind von den Stößeln 20, 21 bzw. den Haltern 22 Verschiebung der Hülse zu) gegen den Schraubbolelektrisch isoliert. zen α gedrückt. Der Anschlag 27 gewährleistet dabei,

In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind daß der vorerwähnte Abstand zwischen der Werkdie beiden Werkstückteile ein Schraubbolzen α und 15 stück-Aufnahme 18 und der Wandung der Durcheine Lagerhülse b, die bei c zu dem eben Teil eines brechnung 19 erhalten bleibt. Durch die Druckluft-Türscharniers zusammengeschweißt werden, wie es beaufschiagung wird auch die Schweißstrornübcrtraim Handel ist, z. B. unter der Bezeichnung »Anuba- gungsrolle 11 zur Gewährleistung eines sicheren Bänder«. Der Schraubbolzen α wird auf dem Rund- Stromüberganges gegen den unteren Laufkranz 13 tisch 2 direkt und die Lagerhülse b wird auf den 20 gedrückt. Sobald der erforderliche Anpreßdruck auf-Werkstück-Aufnahmen 13 festgespannt. Die untere gebaut ist, schaltet ein im Drucksystem angeordneter, Spannpaarungshälfte für den Schraubbolzen α be- nicht dargestellter Druckschalter den Schweißstrom steht aus zwei Teilen 25, 26 mit einer keilförmigen ein. Er fließt infolge der vorerwähnten Isolierungen Nut, in die der Bolzen α zu liegen kommt, und einem auf direktestem Weg von der Rolle 10 über die einstellbaren Anschlag 27. Die zugeordnete obere 25 Werkstück-Aufnahme 18, die Lagerhülse b (wo er an Spannpaarungshälfte 28 weist eine Nase 29 und der Stelle c den höchsten, die Schweißung bewirkeneinen federbelasteten Stößel 30 zum Festpressen des den Widerstand vorfindet), den Schraubbolzen α, das Bolzensa in der Nut der unteren Spannpaarungs- Teil 26 und den Rundtisch2 zur Rolle 11. Die Drehhälfte auf. Die untere Werkstück-Aufnahme 18 für geschwmdigkeit des Rundtisches 2, die Zeit für den die Lagerhülse b weist ebe Aufnahme 32 für die 30 Druckaufbau und die Schweißzeit sbd aufeinander Hülse b und einen darin gleitenden federbelasteten abgestimmt. Nach vollzogener Schweißung werden Stößel 33 auf, während die zugeordnete obere (in Abhängigkeit von der Steuerung des Schweißstro-Spannpaanmgshälfte in einem Dorn 34 besteht, der mes) die Kolben-Zylinder-Einheiten 7 entspannt, die in die Lagerbohrung der Hülse b ebtaucht. Rolle 10 läuft von der Werkstück-Aufnahme 18 ab

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgender- 35 und schließtlich laufen beim Weiterdrehen des Rundmaßen: Der Rundtisch 2 wird durch den Motor 5 tisches 2 auch die Stößel 20, 21 von den Kurvenbahständig in Drehbewegung gehalten, deren Richtung nen 23, 24 ab, so daß das iertig geschweißte Werkdurch den Pfeil P angedeutet ist. Die Schraubbol- stück (Scharnierteil) durch des Stößel 33 aus den zen α und die Lagerhülsen b werden dem Rundtisch 2 Spannorganen herausgestoßen werden kann und über nicht dargestellte Vibrationseinrichtungen mit- 40 dann bei E den Rundtisch verläßt,
tels Rutschen und Führungen 37, 38 im Arbeitstakt Wenn das Ausführungsbeispiel der Zeichnung zugeleitet und bei A an den Tisch übergeben. Beim auch eine Stumpfschweißung zeigt, läßt sich ohne Weiterdrehen des Tisches 2 und der mit ihm verbun- weiteres vorstellen, daß statt dessen auch eine Bukdenen Halter 22 laufen die Stößel 20, 21 auf die zu- kelschweißung an entsprechend hergerichteten Werkgeordneten Kurvenbahnen 23, 24 auf, wodurch der 45 stücken mit der Rundtischmaschine vorgenommen Bolzen σ und die Hülse b durch die zugeordneten werden kann. Es kann aber auch eine Punktschwei-Spannorgane festgespannt werden. In dem Augen- ßung damit ausgeführt werden, wenn z.B. an Stelle blick, in dem die an dem oberen Laufkranz 12 lau- des Anschlages 27 eine Punktschweißelektrode für fende Schweißstromüberiragungsrolle 10 beim entsprechend geeignete Werkstücke vorgesehen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1 2 _ „ bei der der Rundtisch ununterbrochen drehbar ist Patentansprüche: υηάeine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche

1. Rundtisch-Widerstandsschweißvorrichtung während eines vorbestimmten Teils der Drehbewemit einer Anzahl von zusammenwirkenden, am gung des Rundtisches jeweils die eine am Rundtisch Umfang des Rundtisches gleichmäßig verteilt an- 5 beweglich gelagerte, das eine von zwei Werkstückteigeordneten Elektrodenpaaren, bei der der Rund- len aufnehmende Elektrode eines Elektrodenpaares tisch ununterbrochen drehbar ist und eine Ein- zu der am Rundtisch befestigten, das andere Werkrichtung vorgesehen ist, durch welche während stückteil aufnehmenden anderen Elektrode des Elekeines vorbestimmten Teils der Drehbewegung des trodeapaares bewegbar ist. Eine solche Schweißvor-Rundtisches jeweils die eine am Rundtisch be- ίο richtung mit ununterbrochen drehbarem Rundtisch weglich gelagerte, das eine von zwei Werkstück- hat gegenüber anderen bekannten Ausführungen, bei teilen aufnehmende Elektrode eines Elektroden- denen der Rundtisch von Station zu Station schrittpaares zu der am Rundtisch befestigten, das an- weise gedreht wird, den großen Vorzug, daß ein ständere Werkstückteil aufnehmenden anderen Elek- diger Wechsel zwischen Beschleunigung und Verzötrode des Elektrodenpaares bewegbar ist, da- 15 gening entfällt, bei großen zu bewegenden Massen durch gekennzeichnet, daß die bewegt entsprechend große Antriebskräfte und besondere lieh gelagerten Elektroden (18) durch eine am Schrittschaltwerke nicht benötigt werden.
Vorrichtungsgestell angebrachte Schweißstrom- Bei einer bekannten Rundtisch-Widerstandsübertragungsrolle (10), die jeweils an dem als schweißvomchtung der eingangs beschriebenen Art Abrollkontur dienenden Außenrand (31) der be- ao sind an einer lotrechten Drehwelle zwei Drehscheiweglich gelagerten Elektrode angreift, radial zur ben übereinander in einem Abstand befestigt, der die Drehachse des Rundtisches (2) bewegbar sind. Aufnahme der miteinander zu verschweißenden

2. Rundtisch-Schweißmaschine nach An- Werkstückteile zwischen je zwei einer rundum verspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die teilten Anzahl von sich in lotrecht übereinanderlie-Schweißstromübertragungsroile (10) und die 25 genden Löchern der Drehscheiben parallel zur Dreh-Schweißstelle in einer zur Tischebene parallelen achse gegeneinander längsbeweglichen Elektroden-Ebene liegen. paaren erlaubt. Durch Rundlauf der unteren Enden

3. Rundtisch-Schweißmaschine nach An- der unteren Elektroden auf einer kreisförmigen Nokspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radial kenbahn werden sie auf ihrer Drehkreisbewegung an bewegliche Aufnahme (18) unter der Schweiß- 30 der Schweißstation nach Art von Stößeln auf die ebene im Tisch gelagert ist (bei 16,17). obere Elektrode zu bewegt, an der das eine Werk-

4. Rundtisch-Schweißmaschine nach Anspruch? stückteil an der Unterseite der oberen Drehscheibe oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radial hängt und durch Vakuum oder Magnetkräfte gehalbewegliche Aufnahme (18) in einer Unterbre- ten ist. Die der unteren Elektrode zugeführten Werkchung (19') des Rundtisches und mit ihrem 35 stückteile müssen deren Hubbewegung mitmachen. Außenrand (31) bündig oder leicht aus dem Da die Hubbewegung in einer Gleitführung der unte-Rundtischrand (12) vorstehend angeordnet ist ren, der Drehmitnahme dienende Drehscheibe er- und der Rundtischrand (12) als Laufkranz für die folgt, ist diese Gleitführung starkem Verschleiß aus-Schweißstromübertragungsrolle (10) dient. gesetzt, bei dessen Einsetzen die Halterung des unte-

5. Rundtisch-Schweißmaschine nach An- 40 ren Werkstückteils und die Schweißung ungenau und spruch 4, gekennzeichnet durch eine zweite unsicher wird. Der Schweißtransformator sitzt bei Schweißstromübertragungsrolle (11) für den der bekannten Vorrichtung mit auf der Drehwelle, Rundtisch, zweckmäßig in einer zweiten Tisch- erfordert also eine besondere Bauform und vergrörand-Etage (13) und zweckmäßig in kurzem Ab- ßert die zu bewegende Masse.

stand vor- oder nachlaufender Lage zur ersten 45 Aus der Erkenntnis der aufgezählten Schwierig-

Schweißstromübertragungsrolle (10). keiten bei der bekannten Vorrichtung liegt der Erfin-

6. Rundtisch-Schweißmaschine nach An- dung zur Vermeidung derselben die Aufgabe zusprach 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der gründe, diese Vorrichtung unter Wahrung der unun-Rundtischrand (13) für die zweite Schweißstrom- terbrochenen Drehung des Rundtisches so zu gestalübertragungsrolle (11) einen größeren Durchmes- 50 ten, daß beide Werkstück-Aufnahmen statt übereinser als der Rundtischrand (12) für die erste ander nebeneinander in der Tisch-Ebene liegen, wo-Schweißstromübertragungsrolle (10) hat. mit die Werkstückteile auf dem Tisch zu liegen korn-

7. Rundtisch-Schweißmaschine nach An- men und Halt finden, die Größe der Werkstückteile spruch 1 oder 5, gekennzeichnet durch Anstell- nicht zu eng begrenzt zu sein braucht, wie auf der Kolben-Zylinder-Einheiten (7) für die Lager (9) 55 bekannten Stößeln, und der über dem Tisch befind der Schweißstromübertragungsrollen (10,11). liehe Raum unbehindert nutzbar wird, daß ferner die

8. Rundtisch-Schweißmaschine nach An- Preßdrücke in der Tisch-Ebene ausübbar sind, in dei spruch 1 oder 5 oder 7, gekennzeichnet durch auch die Schweißstellen liegen, und von Stromüber Pultschräglage des Rundtisches (2) und Anord- tragungsrollen ausgeübt werden, die den Strom vor nung der Schweißstromübertragungsrollen (10, 60 einem gestellfest gelagerten Transformator auf di( 11) oberhalb des Tisches (2). bewegbare Elektrode übertragen, somit der Drehunj

des Rundtisches keine Querbewegungen Überlager

zu werden brauchen und keine dadurch bedingtei

Querkräfte in den Weg gelegt werden.

Die Erfindung betrifft eine Rundtisch-Wider- 65 Gemäß der Erfindung gelingt die Lösung diese Standsschweißvorrichtung mit einer Anzahl von zu- Aufgabe dadurch, daß die beweglich gelagertei sammenwirkenden, am Umfang des Rundtisches Elektroden durch eine am Vorrichtungsgestell ange gleichmäßig verteilt angeordneten Elektrodenpaaren, brachte Schweißstromübertragungsrolle, die jeweil