DE2737700A1 - Drahtvorschubantrieb - Google Patents

Description

Leit-BfN "Schweißtechnik" im
Zentralinstitut für Schweißtechnik der DDR 403 Halle, Köthener Straße 33a

Drahtvorschubantrieb Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Drahtvorschub antrieb, insbesondere für den Transport von Schweiß ζ us atz drahten jeder Art von der Magaziniereinrichtung zur Schweißstelle sowie jeden anderen technologisch bedingten Axialtransport stab- und drahtförmiger, metallischer und/oder nichtmetallischer Körper.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es gehört zum allgemein bekannten Stand der Technik, daß beim Lichtbogenschweißen der Vorschub der Elektrodendrähte durch ein Drahtvorschubgetriebe erzielt wird, welches mit Untersetzungsgetrieben, beispielsweise Stirnrad-, Planeten- oder Schneckengetrieben ausgerüstet ist. Der Vorschub erfolgt hierbei durch ein oder mehrere Drahtvorschubrollen, die durch ein federndes oder starres Andrucksystem in Abhängigkeit vom Drahtdurchmesser und der notwendigen Ausstoßkraft auf den Elektrodendraht gedrückt werden. Der Antrieb der Drahtvorschubrollen erfolgt durch

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einen regelbaren Elektromotor. 9 7 37

Die Nachteile und Mangel derartiger Lichtbogenschweißgeräte liegen einmal im niedrigen Wirkungsgrad der geringen Vorschubkraft beim Vorschieben des Elektrodendrahtes ohne Verursachung von Einkerbungen. Zum anderen wirkt sich auch nachteilig das große Gewicht der Getriebe infolge des großen Übersetzungsverhältnisses aus. Ferner verlangen derartige Geräte eine hohe Leistung des Elektromotors aufgrund des niedrigen Wirkungsgrades des Systems. Weiterhin bestehen keine Einsatzmöglichkeiten bei Montagearbeiten wegen fehlender Tragbarkeit und des großen Gewichtes.

Nach der DL-PS 99 744 ist ein Drahtvorschubgerät bekannt, bei dem von einem Antriebselement über eine Kupplung eine Welle angetrieben wird, auf der mindestens zwei Vorschubrollen so befestigt sind, daß bei Rotation der Welle die Außenkanten der Vorschubrollen Kreisbogen beschreiben. Die scharfkantig ausgebildeten Außenkanten der Vorschubrollen greifen wechselseitig in die Oberfläche des Elektrodendrahtes ein und schieben diesen um eine bestimmte Länge vor. Die Welle ist so ausgebildet, daß die Vorschubrollen darauf entgegengesetzt, außermittig, zur Wellenachse unter einem bestimmten Winkel geneigt, beweglich gelagert sind, wodurch der wechselseitige Eingriff der Vorschubrollen in die Drahtoberfläche und dessen Vorschub zustande kommt.

Nach der DL-PS 89 770 ist eine Vorrichtung mit auf den Elektrodendraht drückenden und diesen verschiebenden Bollen bekannt, die eine hyperbolische Lauffläche besitzen und planetar um den nichtrotierenden Elektrodendraht drehbar sind, wobei die Achsen der verschiebenden Bollen einen Winkel mit der Achse des Elektrodendrahtes einschließen und bei ihrer Bewegung Schraubenlinien beschreiben, wodurch der Elektrodendraht einen Vorschub erhält.

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Die Nachteile der planetartigen Antriebe mit 27377 schräggestellten Vorschubrollen gegenüber der Drahtachse liegen in dem großen Massenträgheitsiaoment des Antriebes mit dem Motor, das eine schnelle Einstellung des Drahtvorschubes verhindert, was sich insbesondere beim Punktschweißen störend auswirkt und in anderen Fällen zu Zündschwferigkeiten führen kann.

Der gemeinsame Nachteil bei den vorbeschriebenen Drahtvorschubgeräten, insbesondere bei den halbautomatischen Schweißgeräten, liegt in der Größe der verwendeten Antriebe, wodurch der Griff eines solchen Brenners sehr schwer und unhandlich wird.

Es ist ferner ein außergewöhnlich einfaches V/irkprinzip für den Vorschub von Zusatzwerkstoffen durch die DT-PS 623 837 beschrieben worden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zusatzdraht zwischen einer im Schweißkopf angeordneten Klemmvorrichtung geführt und mit Hilfe einer weiteren, über ein Hebelsystem von Hand in der Achse des Zusatzdrahtes beweglichen Klemmvorrichtung nach Überwindung der Reibungskräfte der ersten Klemmvorrichtung zur Schweißstelle transportiert wird. Dieser Vorrichtungstyp ist für den Einsatz in modernen automatischen Schweißeinrichtungen nicht geeignet, da - im Gegensatz zum Vorschub stabfö'rmiger Elektroden- die notwendigerweise auftretenden Schubkräfte die zu verschweißenden Zusatzwerkstoffe deformieren und damit einen kontinuierlichen Transport durch die Stromdüse unmöglich machen.

Ziel der Erfindung

Es ist deshalb Ziel der Erfindung einen Drahtvorschübantrieb, vorzugsweise für den Transport

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von Schweißzusatzdrähten jeder Art von der Iviagaziniereinrichtung zur Schweißstelle sowie jeden anderen technologisch bedingten Axialtransport stab- und drahtförmiger, metallischer und/oder nichtmetallischer Körper zu schaffen, welche die Transportfähigkeit des Körpers durch Nachfolgeeinrichtungen, durch Deformationen nicht einschränkt..

Das vVesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,einen Drahtvorschub zu entwickeln, durch welchen die auf den draht- oder stäbförciigen Körper einwirkenden Kräfte ein Minimum an Querkräften iio »Veriest off querschnitt erzeugen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, indea die Abtriebswelle eines Motors, bei Drahtvorschubantrieben für Schweißgeräte zweckmäßig ein Elektromotor, mit einer Taumelscheibe versehen ist, auf welche zwei oder mehrere Stößelstangen ablaufen. Die Stößelstangen sind mit Rückholfedern versehen, so daß diese in einem sinusförmigen IVeg-Zeit-Diagramm mit der Taumelscheibe korrespondieren. Die Stöfielstangen tragen fest und gegebenenfalls auswechselbar jeweils einen mit Führungsbοhrungen für den zu transportierenden Draht versehenen Mitnehmer, dem ein mit Hilfe einer Druckfeder vorgespanntes Klemmstück zugeordnet ist. Das Klemmstück stützt sich einerseits auf einer senkrecht zum Schweißzusatzdraht stehenden Ebene des Mitnehmers und andererseits auf dem Draht selbst ab, wobei ein mit dem Mitnehmer fest verbundenes Ge^enlager den Draht abstützt und somit ein Ausknicken mit Sicherheit verhindert. Durch die über die Taumelscheibe und die korrespondierenden Stößel-

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stangen aui.' die Mitnehmer wirkende sinusförmige ./eg-Zeit-.Bewegung in einer parallel zum zu fördernden Draht liegenden Achse führt dazu, daß bei dem in Förderrichtung verlaufenden Hub das Klemmstück eine Badialkraft auf den Draht ausübt, welche jedoch durch das Gegenlager eine Verformung des Drahtes nicht zu erzeugen vermag. Die zwischen Klemmstück und Draht wirkenden Reibungskräfte erzwingen dabei eine Axialbewegung des Drahtes, während beim Rückhub der Stößelstangen durch das schräggestellte Klemmstück die Reibungskräfte sehr klein werden. Zwei oder mehrere auf diese V/eise angetriebene Mitnehmer und eine entsprechend hohe Hotordrehzahl ermöglichen durch die Erfindung eine hohe Kontinuität der Vorschubbewegung.

Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die dazugehörende Zeichnung zeigt den prinzipiellen Aufbau des Drahtvorschubantriebes.

Von der durchbohrten Abtriebswelle 2 eines Elektromotors mit regelbarer Drehzahl wird die Taumelscheibe 1 aufgenommen, die eine gehärtete Lauffläche besitzt und zwei ebenso gehärtete Stößelstangen 4- treibt, die von StößelStangenlagern 6 im Grundkörper des Drahtvorschubantriebes gleitend aufgenommen und mit Hilfe von Bückholfedern 5 gegen die Lauffläche der Taumelscheibe geführt werden. Die Stößelstangen 4 tragen fest verbunden und gegebenenfalls auswechselbar jeweils einen Mitnehmer 7j der eine Führungsbohrung 11 für den zu transportierenden Schweißzusatzdraht 3 besitzt. Der Bohrungsdurchmesser wird mit 0,2 bis 0,3 mm über das Maß des Drahtdurchmessers bemessen. Von dem Mitnehmer 7 wird ferner - zweckmäßig mit einer Stellschraube 10 - ein unter der Wirkung einer Druckfeder 9 stehendes Klemmstück 8 aufgenommen, das aus einer gehärteten Stahlscheibe oder einer Hart-

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metallscheibe besteht und so bemessen ist, da/' es sich einerseits auf der senkrecht zur Achse des Schweißzusatzdrahtes 5 befindlichen Fläche des I itnehmers 7 und andererseits auf den Schweißzusatzdraht 3 abstützt, wobei letzterer durch ein am Mitnehmer 7 an geordnetes Gegenlager 12 abgestützt ist.

Bei einer Neigung der Taumelscheibe 1 von etwa 3 und ein Laui'bahndurchniesser der Stoßelstangen 4 von etwa 28 iran werden die letzteren mit einem Hub von nahezu 1,4 mm beaufschlagt und fördern mit dem in Vorschubrichtung des Schwexßzusatzdrahtes 5 v/irkenden mit den Klemmstücken versehenen Mitnehmern 7 den Schweißzusatzdraht 5 nun etwa 2,8 mm je MotorUmdrehung vorwärts, wobei bei jeden Rücklauf einer Stößelstange 4 das Klemmstück 8 wirkungslos auf dem Schweißzusatzdraht 3 gleitet.

Die Funktionsweise macht deutlich, daß die erfindungsgemäße Drahtvorschubeinrichtung zur Axialverschiebung jeder Art von stab- und drolitförmigen Körpern gerinnet ist«

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BAD

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Drahtvorschubantrieb, insbesondere für den Transport von Schweißzusatzdrähten von der Magaziniereinrichtung zur Schweißstelle, gekennzeichnet dadurch, daß die Antriebswelle (2) eines Antriebsmotors mit einer Taumelscheibe (1) versehen ist, die mit zwei oder mehreren, unter der Wirkung von Rückholfedern (5) stehenden Stößeistengen (4) korrespondiert, welche jeweils einen rait eirer Führun^sbohrung (11) versehenen Mitnehmer (7) tragen, der mit einem mit Hilfe einer Druckfeder (9) vorgespannten Klemmstück (ß) versehen ist, wobei das Klemmstück (8) sich einerseits auf einer senkrecht zum Schweißzusatzdraht (3) stehenden Ebene des Mitnehmers (7) und andererseits auf dem durch ein Gegenlager (12) geführten Schweißzusatzdraht (3) abstützt·

   - Hierzu ein Blatt Zeichnung -

   8098U/0569 ORIGINAL INSPECTED