DE2643101B2 - Planetenrad-Drahtvorschubgerat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Planetenrad-Drahtvorschubgerät für Lichtbogen-Schweißanlagen mit einer koaxial zum Draht angeordneten AntriebshohlweUe und einem zur Hohlwelle koaxialen Flansch, an dem ^r>o schräg zur Drahtachse auf dem Drahtumfang abrollende Vorschubrollen radial verstellbar geführt und gegen ein zum Flansch drehbeweglich gelagertes Spannglied konzentrisch abgestützt sind.

Ein solches Gerat ist z.B. in der DE-OS 2055 721 beschrieben. Ein ähnliches Gerät wird ferner in der DE-OS 2125441 behandelt Bei dem erstgenannten Gerät kann jedoch die relative Verstellung des die Vorschubrollen tragenden Flansches gegenüber der Steigung des kegeligen Spanngliedes, also in axialer < >o Richtung, nur durch äußere Einwirkung von Hand erfolgen, indem größere oder kleinere Durchmesser des als Innenkegel ausgeführten Spanngliedes auf die radial verstellbaren Rollenführungen einwirken. Wird z. B. der axial wirkende Vorschubwiderstand zu groß, so « beginnen die Vorschubrollen gegenüber dem Draht zu gleiten und die Vorschubgeschwindigkeit wird vermindert; um sie aufrechtzuerhalten, kann der radiale Druck tier Rollen auf den Draht allein durch eine Verstellung des Spanngliedes erfolgen, derart, daß nach der Verstellung ein kleinerer Kegeldurchmesser auf die Rollenfuhrungen einwirkt

Bei dem an zweiter Stelle genannten Gerät läßt sich die Andrückkraft der Rollen an den Draht lediglich durch eine Erhöhung der Umdrehungszahl des Vorschubgerätes um die Drahtachse erreichen, weil die Andrückkraft proportional der Fliehkraft ist Dieses ist jedoch wegen des unmittelbaren Einflusses auf die Geschwindigkeit, mit der die Schweißnaht gebildet wird, nicht möglich.

Hieraus ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ableitbar, die in der Schaffung eines Planetenrad-Drahtvorschubgerätes versehen wird, dessen Vorschubkraft sich nach dem Servoprinzip selbsttätig dem Vorschubwiderstand anpaßt, und dessen Vorschubrollen sich beim Anlaufen selbsttätig gegen den Draht zu verschieben und sich beim Auflaufen selbsttätig vom Draht abheben.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Flansch verdrehbar auf der Antriebswelle gelagert ist, die Antriebswelle mit dem Spannglied drehfest verbunden ist und an dem Flansch zweiarmige Rollenandrückhebel gelagert sind, deren vorderer kurzer Hebelarm auf das Führungsglied jeweils einer Vorschubrolle drückt und deren langer hinterer Hebelarm auf einem Spannkurventräger abgestützt ist

Die besondere Wirkung des vorgeschlagenen Vorschubgerätes besteht darin, daß die Antriebsrollen um so stärker auf den Draht drücken, je größer der Vorschubwiderstand ist (Servowirkung), so daß die durch Reibung übertragene Vorschubkraft sich selbsttätig dem Vorschubwiderstand anpaßt Bei entsprechender Bemessung der Massen läßt sich zudem erreichen, daß sich die Rollen unter der Wirkung von Trägheitskräften beim Beschleunigen (Anlaufen) gegen den Draht bewegen und beim Verzögern (Auslaufen) vom Draht abheben.

Bei einer Ausführungsfa.-m kann das Spannglied als Scheibe ausgebildet sein, deren Kurvensegmente bogenförmig ausgeschnitten sind und in deren Ausschnitte das Ende eines langen Hebelarmes angreift, wobei die genannten zweiarmigen Hebel sich in einer Ebene befinden, die die Drahtachse enthält

Der durch diese Ausführungsform des Spanngliedes erreichte Vorteil liegt in der einfachen Herstellung der Spannkurve als Umfangsnocken.

In einer anderen Variante weist das Profilstück eine becherartige Form mit einer Nabe auf und ist fest mit der hohlen Welle des Elektromotors verbunden, wobei an der inneren Peripherie des becherförmigen Spanngliedes Kurvenstücke ausgearbeitet sind, die die langen Arme der zweiarmigen Hebel kontaktieren, während der Flansch von dem becherförmigen Spannglied umfaßt ist. Diese Variante weist den Vorteil auf, daß die Spannkurven vor Schmutz geschützt sind und das Gerät eine glatte, unfallsichere Außenform hat

Bei einer weiteren Variante sind die zweiarmigen Hebel bogenartig geformt, mit Rollen an den beiden Armenden versehen und liegen in einer m der Vorschubrichtung des Drahtes senkrechten Ebene. Diese Variante weist in axialer Richtung sehr gedrängte Abmessungen auf.

Der Erfindungsgegenstand ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein kinematisches Schema der Erfindung, erste Variante:

F j g, 2 einen Schnitt nach der Linie A-A nach Fig, I;

F i g, 3 einen Längsschnitt des Drahtvorschubgerätes nach dem Schema in F i g. 1;

F i g. 4 ein kinematisches Schema, zweite Variante;

Fig,5 einen Querschnitt des Drahtvorschubgerätes nach Schema in Fig.4, Ansicht von der Seite der Vorschubrollen;

F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie A-A in F i g. 5.

Das Drahtvorschubgerät (Fig. I, 2, 3) besteht aus einem Elektromotor 2, mit dessen hohler Welle ⁴IA ein Spannglied 6 drehfest verbunden ist Das Spannglied 6 besteht aus einer Scheibe mit bogenförmigen, symmetrisch an dessen Peripherie ausgeschnittenen Kurvensegmenten 7 und einer Nabe, an der ein Flansch 3 gelagert ist Durch die öffnung der Spanngliednabe in der zentralen öffnung des Flansches 3 ist die Eintrittsdüse 12 für den Elektrodendraht 1 vorgesehen. An der vorderen Seite des Flansches 3, radial zur Düse für die Zuführung des Drahtes, sind Führungen ausgearbeitet, in denen Führungsglieder 4 geführt sind. Zu jedem Führungsglied 4 ist an einer Achse drehbeweglich eine Vorschubrolle 5 angeordnet, wobei die Rollenachsen unter einem Winkel zueinander stehen.

Darüber hinaus ist an jedem Führungsglied 4 ein Sackloch vorgesehen, in dem eine Feder 11 angebracht ist, die sich mit dem einen Ende an dem Flansch 3 abstützt und das Führungsglied nach außen drückt.

An der Peripherie des Flansches 3 in der Ebene der Führungsglieder 4 sind gelenkig an Achsen 9 zweiarmige Andrückhebel 8 befestigt, wobei je ein Ende eines Andrückhebels 8 an einem Führungsglied 4 anliegt, während die anderen Enden geneigt sind und je einen sphärischen Sitz für Kugeln 10 aufweisen, die Kurvenstücke 7 des Spanngliedes 6 berühren.

Das Drahtvorschubgerät ist von zwei zueinander bewegbaren Deckeln umfaßt, wobei der hintere Deckel von der Seite des Spanngliedes 6 mit Schrauben daran befestigt ist, während der vordere Deckel in den Flansch 3 fest eingeschraubt ist. An dem vorderen Deckel ist die Austrittsdüse 13 für den Elektrodendraht angebracht.

Das Drahtvorschubgerät funktioniert in folgender Weise:

Wenn der Elektromotor 2 nicht eingeschaltet ist, liegen die Enden der Rollenandrückhebel 8 mit den Kugeln 10 am niedrigsten Punkt der Kurvensegmente 7, wobei die Führungsglieder 4 bzw. die Vorschubrollen 5 maximal von dem in den Ein- und Ausgangsdiisen frei liegenden Draht entfernt sind.

Beim Einschalten des Elektromotors 2 fangt auch der Spannkufventrftger 6 an, sich zu drehen. Infolgedessen werden die Enden der Andrückhebel 8 mit den Kugeln

■5 10 an die Peripherie des Spannkurventrägers 6 geschoben und sich um die Achsen 9 drehend, beginnen die Andrückhebel 8 und durch diese auch die Vorschubrollen 5 den Elektrodendraht I anzudrücken. Die angedrückten Vorschubrollen 5 ihrerseits fangen an,

to sich um ihre Achsen zu drehen und samt dem Flansch 3 auch um den Elektrodendraht 1, der auf diese Weise nach vorwärts verschoben wird.

Beim Ausschalten des Elektromotors 2 hört auch das Drehen des mit dem Motor verbundenen Spannkurventrägers 6 auf. Infolge der vorhandenen Trägheitskraft drehen sich, wenn auch nur für eine kurze Zeit, der Flansch 3 und die mit ihm verbundenen Teile weiter, wobei die Enden der zweiarmigen Hebel mit den Kugeln 10 an den niedrigsten Punkt des Arbeitsprofils des Spaimkurventrägers 6, d. h. in ihre Ausgangsstellung vor dem Antrieb des Drahtvorsdiebgerätes, zurückgehen. Die von dem Elektrodendraht 1 sich entfernenden Vorschubrollen 5 geben den Draht frei und er wird nicht mehr vorgeschoben.

In einer anderen bevorzugten Variante (F i g. 4,5 und 6) we.st der Spannkurventräger 6 eine becherartige Form auf, an dessen innerer Peripherie Kurvensegmente 7 ausgearbeitet sind, die die zweiarmigen Hebe] 8 berühren. Hier, wie bei der ersten Variante, ist der

)<) Flansch 3 an der Nabe des Spannkurventrägers 6 gelagert, wobei er mit seinem hinteren becherförmigen Teil teilweise den Flansch 3 umfaßt und als hinterer Deckel des Drahtvorschubgerätes dient

Die zweiarmigen, um die Achsen 9 drehbaren Hebel 8

>5 weisen eine bogenartige Form auf, sind an den beiden Enden mit Rollen 10, 14 versehen und befinden sich in einer Ebene, die zu der Drahtvorschubrichtung senkrecht liegt
Die Funktion dieser Ausführung ist analog der ersten

·*<> Ausführungsvariante. Vor dem Einschalten des Elektromotors 2 befinden sich die mit den Kurvensegmenten 7 des Spanngliedes 6 kontaktierenden Hebelarme am niedrigsten Punkt der bogenförmigen Profile des Spanngliedes 6. Beim Drehen des Spanngliedes 6

·»■> steigen die Hebelarme über die Kurvensegmente nach oben, das Andrücken des Elektrodendrahtes seitens der Vorschubrollen 5 beginnt und damit auch das Vorschieben des Drahtes.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Planetenrad-DraJitvorschubgeiät für Ljehtbogen-Schweißanlagen mit einer koaxial zum Draht angeordneten AntriebshohlweUe und einem zur Hohlwelle koaxialen Flansch, an dem schräg zur Drahtachse auf dem Drahturofang abrollende Vorschubrollen radial verstellbar geführt und gegen ein zum Flansch drehbeweglich gelagertes Spannglied konzentrisch abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch verdrehbar auf der Antriebswelle gelagert ist, die Antriebswelle mit dem Spannglied drehfest verbunden ist und an dem Flansch (3) zweiarmige Rollenandrückhebel (8) gelagert sind, deren vorderer kurzer Hebelarm (8A) < ■> auf das Führungsglied (4) jeweils einer Vorschubrolle (5) drückt und deren langer hinterer Hebelarm {SB)auf einem Spannkurventräger (6) abgestützt ist

2. Planetenrad-Drahtvorschubgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spann- glied (6) i«5s Scheibe ausgebildet ist, deren Kurvenseginente (7) bogenförmig ausgeschnitten sind, und daß in jedem Ausschnitt das Ende eines langen Hebelarmes (8B) angreift, wobei die genannten zweiarmigen Hebel (8) sich in einer Ebene befinden, die die Drahtachse enthält

3. Planetenrad-Drahtvorschubgerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (6) eine becherartige Form mit einer Nabe aufweist und fest mit der hohlen Welle des so Elektromotors (2) verbunden ist, wobei an der inneren Pe^pherie des becherförmigen Spanngliedes (6) Kurvenstücke (7) ausgearbeitet sind, die die langen Arme (BB) der zweiarmigen Hebel (8) kontaktieren, während der Ransch (3) von dem J5 becherförmigen Spannglied (6) umfaßt ist

4. Planetenrad-Drahtvorschubgerät nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiarmigen Hebel (8) bogenartig geformt, mit Rollen (14, 10) an den beiden Armenden (8/4, 8B) versehen sind und in einer zu der Vorschubrichtung des Drahtes senkrechten Ebene liegen.