DE2752236C3 - Werkzeugkopf für Arbeitsmaschinen, insbesondere zur Halterung von Schweißzangen oder -lampen zum Verschweißen von Werkstücken - Google Patents
Werkzeugkopf für Arbeitsmaschinen, insbesondere zur Halterung von Schweißzangen oder -lampen zum Verschweißen von WerkstückenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugkopf für Arbeitsmaschinen, insbesondere zur Halterung von
Schweißzangen oder -lampen zum Verschweißen von Werkstücken, wie Blechen zur Herstellung von
Metallgehäusen, u.dgl., der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.
Bei einem bekannten Werkzeugkopf dieser Art für ein Handreichungsgerät oder einen Manipulator
(DE-OS 22 26 407) sind die Achsen der einzelnen Rotationslager rechtwinklig zueinander angeordnet,
was eine bestimmte Ausrichtung des von dem als Greifer oder Endeffektor ausgebildeten vordersten
angetriebenen Organs gegenüber zvei Winkelkoordinaten und eine Drehung des Greifers um seine eigene
Achse zum richtigen Anstellen des gehaltenen Werkzeugs ermöglicht. Der Werkzeugkopf ist auf einem um
eine Horizontale schwenkbaren Schwenkarm angeordnet, der um eine Vertikale drehbeweglich auf einem
Sockel befestigt ist. Werkzeugkopf und Schwenkarm ermöglichen insgesamt die Verbringung des gehaltenen
Werkzeugs in jede gewünschte Raumlage.
In dem bekannten Werkzeugkopf sitzen das Kegelrad des ersten angetriebenen Organs und die beiden
koaxialen Kegelräder des zweiten angetriebenen Organs auf Vollwellenzapfen, die in den zugeordneten
Rotationslagern gelagert sind.
Soll ein solcher Werkzeugkopf zum elektrischen Schweißen, wie Widerstands- oder Lichtbogenschweißen
verwendet werden, so wird die Schweißzange oder -lampe von dem Greifer oder Endeffektor aufgenommen
und gehalten. Zum Zuführen des erforderlichen starken elektrischen Stroms, der gewöhnlich eine
Stromstärke von über 10 kA hat, an die Schweißzange oder -lampe wird der Werkzeugkopf über ein
Hängekabcl mit einem Schweißtransformator verbunden. Da dieses Hängekabel die Bewegung des
Werk/.eugkopfes während des Schweißvorgangs gestatten muß. weist es eine beträchtliche Länge von
gewöhnlichei weise mehreren Metern auf. Dementsprechend
ist auch der in dem Kabel auftretende Energieverlust beträchtlich, selbst wenn die in dem
Kabel als Leiter verwendeten Kupferdrähte eine erhebliche Stärke aufweisen. Darüber hinaus ist
während der Bewegung des Werkzeugkopfes das Hängekabel aber auch ständig starken Biege- und
Torsionsbeanspruchungen ausgesetzt, dia, durch das erhebliche Gewicht und durch die von den starken
Kupferdrähten hervorgerufene beträchtliche Steifigkeit des Kabels verstärkt, dazu führen, daß das Kabel
verhältnismäßig schnell schadhaft wird und häufig ausgewechselt w.rden muß. Zusätzlich zu den Energie-Verlusten
werden auch hierdurch die Betriebskosten weiter erhöht.
Aus der US-PS 39 22 9JO ist ein Werkzeugkopf für einen Manipulator bekannt, dessen Greifer oder
Endeffektor um seine eigene Achse und zusätzlich noch um eine rechtwinklig hierzu ausgerichtete Achse
gedreht werden kann. Um mit dem Greifer alle möglichen Raumlagen zu erreichen ist der Werkzeugkopf
auf einem Schwenkarm angeordnet, der sowohl um die Horizontale geschwenkt als auch um die Vertikale
gedreht werden kann. Die die Drehungen der einzelnen Organe des Werkzeugkopfes bewirkenden Kcgeiränüer
sitzen auch hier auf einem Vollwellenzapfen. SoJi dieser Werkzeugkopf zum Schweißen verwendet werden, so
müssen ebenfalls die Stromzuführungskabel für die im Greifer gehaltene Schweißzange oder -lampe als
Hängekabel zwischen Schweißtransformator und Werkzeugkopf ausgebildet werden. Es treten hier die
gleichen Probleme auf wie vorstehend beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
Werkzeugkopf der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem zur Stromzuführung an im Werkzeugkopf
gehaltene Werkzeuge benötigte Kabel nicht freihängen und von relativ geringer Länge sind und bei dem die
Kabel im wesentlichen keine oder nur minimaler Torsions- oder Biegebeanspruchung ausgesetzt sind, so
daß sowohl die durch die Stromzuführungskabel bedingten Energieverluste auf ein Minimum reduziert
als auch die Lebensdauer der Kabel beträchtlich erhöht ist.
Diese Aufgabe ist bei einem Werkzeugkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung
erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeugkopf werden die Slromzuführungskabel von der hierzu vorgesehenen,
durch die innere Hohlwelle und durch die angetriebenen Organe hindurchgehenden Öffnung
aufgenommen. Sie sind völlig vom Werkzeugkopf umschlossen, so daß einerseits die Kabel die Anstellung
des von dem Werkzeugkof// gehaltenen Werkzeugs an
das Werkstück nicht stören oder beeinträchtigen können und andererseits die Kabel im Werkzeugkopf
abgestützt sind, wobei deren Gewicht von dem Werkzeugkopf aufgenommen wird, so daß insgesamt
die durch das Kabelgewicht hervorgerufene Zugbelastung gegenüber den bekannten Hängekabeln erheblich
reduziert ist. Die Stromzuführungskabel müssen nicht mehr wesentlich langer sein als die Entfernung zwischen
Schweißtransformator und Werkzeugkopf, sondern entsprechen in ihrer Länge etwa genau dieser
Kntfcrnung, da sie im Werkzeugkopf selbst verlaufen. Diese Verkürzung der Kabel bringt eine erhebliche
Reduzierung des durch die Slromführungskabel bedingten Energieverlustes mit sich.
Die crfindungsgemäße Ausbildung des Werkzeugkopfes
hinsichtlich der Anordnung und Kombination der koaxialen Wellen unJ der kinematischen Verbindung
von Wellen und angetriebenen Organen ermöglicht jede beliebige Bewegung des vordersten, als
Endflansch pusgebildeten Organs, das zur Aufnahme des
Werkzeugs bestimmt ist, und damit jede beliebige Bewegung des Werkzeugs innerhalb einer Halbkugel,
ohne daß dabei »Löcher« oder »Lücken« in der räumlichen Ausrichtung des Werkzeugs entstehen. Bei
den verschiedenen Bewegungen, die hierbei die Hohlwelle und die angetriebener, Organe ausführen
müssen, bewegen sich das das Werkzeug tragende vorderste Organ und die innere Hohlwelle gleichzeitig
und im wesentlichen in der gleichen Richtung, so daß die vom Ende der inneren Hohlwelle durch den Werkzeugkopf
hindurch zum Werkzeug führenden Kabel keinen wesentlichen Torsions- oder Biegebeanspruchungen
ausgesetzt sind, weil selbst bei größter Biegung, die dann eintritt, wenn das vorderste Organ rechtwinklig
zur Achse der inneren Hohlwelle ausgerichtet ist, auch die Kabelendbereiche im Werkzeugkopf höchstens in
einem Winkel von 90° zueinanderliegen können. Die Beanspruchung und dem entsprecher.''.! der Verschleiß
der Kabel sind somit äußerst gering, up i die Kabel werden monatelang oder gar jahrelang halten, während
die eingangs beschriebenen bekannten Hängekabei eine Lebensdauer von höchstens einem Monat haben.
In der OE-OS 27 45 932 wird bereits ein Werkzeugkopf
für einen Manipulator vorgeschlagen, bei welchem Achsen von Rotationsiagern schräg unter einem spitzen
Winkel zueinander bzw. zu den Wellen ausgerichtet sind. Die innere Welle ist dabei als Vollweile ausgebildet
und das zweite, das vierte, das zum vierten koaxiale fünfte und das sechste Kegelrad sitzen auf einer
Vollwelle, die in zugeordneten Rotationslagern drehbar gehalten sind. Auch bei diesem Werkzeugkopf müssen
erforderliche Kabel, seien es Stromzuführungs- oder Signalkabel, zu dem Werkzeug von außen zugeführt und
können nicht im Werkzeugkopfinneren angeordnet werden.
In der DE-OS 27 17 870 ist ein Handhabungsautcmat
vorgeschlagen, bei welchem zur geringeren Beanspruchung der Stromzuführungskabel für die elektrischen
Antr.be am Rahmen des Handhabungsautomaten eine an dessen Drehbewegungen teilnehmende Kabelschleppvorrichtung
angeordnet ist, die eine an ihren beiden Enden drehfest befestigte spiralförmige Blattfeder
aufweist, auf der die flexibel ausgebildeten Kabel aufgewickelt sind. Diese Kabelschleppvorrichtung eignet
sich nur für die Stromzuführung zu den am Schwenkarm des Manipulators, der den Werkzeugkopf
trägt, fest angeordneten elektrischen Antrieben, nicht aber zur Stromzuführung unmittelbar zu dem vordersten,
als Greifer oder Endeffektor ausgebildeten, angetriebenen Organ, also zu dem dort gehaltenen
r'r>
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sirh aus Anspruch 3. Durch das
Vorsehen eines Tragflansches für einen Transformator kann z. B. der Schweißtransformator unmittelbar mit
dem Werkzeugkopf verbunden werden und nimmt an
M) der Drehbewegung oer inneren Hohlwelle teil. Dadurch
ist es möglich, die Stromzuführungskabel direkt von dem Transformaior durch den Werkzeugkopf hindurch
zu dem Werkzeug, wie Schweißzange oder -lampe, zu führen.
h-j Vorteilhaft ist auch die Ausführungsform der
Erfindung gemäß Anspiuch 5. Dadurch ergibt sich ein kompakter Aufbau des Werkzeugkopfes mit relativ
geringer Länge, was wiederum eine weitere Verkürzung
der im Inneren des Werkzeugkopfes geführten Kabel erlaubt.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung mit erfindungswesentlichen Ausgestaltungen und Weiterbildungen
sind Gegenstand weiterer, hier nicht explizit genannter Ansprüche, auf die hier ausdrücklich Bezug
genommen wird.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher
beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgcmäßen
Werkzeugkopf.
F ι g. 2 einen Querschnitt na'h der Linie Π Um! g. I
und
I ig J einen Querschnitt nach der Linie Ill-Ill m
F IgI.
Wie aus den Zeichnungen, insbesondere 1 ι g ! ίιηΙ 2.
ersichtlich ist. weist der erfindungsgemäße Werkzeug
kopf in erster Linie eine rohrforniige Hülse IO auf. damit
einem Seilenflansch 12 zur Hcfesiigung an dem beweglichen Support der Arbeitsmaschine der vorge
nannten Art. die mehl dargestellt ist. versehen ist.
Innerhalb der Hülse 10 ist eine äußere Hohlwelle 18
mittels Gleitlagern 14, 16 drehbar gelagert, die
vorzugsweise aus selbslst hmierenden düiu en Kunst
stoffschichten bestehen. Als Material fur diese selbstschmierenden Kunststoffsehichten kann beispielsweise
der unter der Handelsbezeichnung »Rulon« von der Firma Dixon S.p.A. in San Francesco al ( ampo (Turin)
vertriebene Kunststoff verwendet werden. Die äußere Hohlwelle 18 ist an ihrer Außenseite mn einem
Zahnkranz 20 versehen, der mit einer Schnecke 22 kämmt, die quer zur Hülse 10 drehbar gelagert ist und
von einem fest am Korper der Hülse 10 angebrachten
Elektromotor 24 über einen /a'-irinementner· 26
angetrieben wird. Die Schnecke 22 ist ihm e;"er
elektromagnetischen Bremse 28 gekuppelt, nut deren Hilfe die Schnecke ohne wesentliche Verzögerung zum
Halten gebracht werden kann Neben der Bremse 28 ist
auf die Welle der Schnecke 22 ferner ein sogenannte··
»phonisches« Rad 30 aufgezogen, das mn cnem
Annäherungsmeßfuhler 32 zusammenwirkt, der rr.r. der
Uül.n ΙΠ iiko- o.r. U/inUu.jrlr Ufn.l „._. rU ,j .·, .J.. ., ... U.„
dieser Anordnung liefert der Annäherungsmcßfuhler 32 in bekannter Weise eine Reihe von elektrischen
Impulsen, deren Zahl sich proportional zu dem Winkel
verhält, in dem sich das »phonische« Rad 30drehl.
Die äußere Hohlwelle 18 trägt ferner zwei Nocken
36, 38. die mit einem auf der Hülse 10 angebrachten Doppelmikroschalter 40 zusammenwirken, um die
Endstellungen der Drehbewegung der Welle 18 zu ermitteln. An deti in F ig. I rechten Ende der äußeren
Hohlwelle 18 trägt diese ein Rotationslager 42. dessen
Achse schräg zur Achse der Welle 18 in einem Winkel von 45" liegt und diese Achse schneidet. In dem
Rotationslager 42 ist mittels eines aus dem vorgenannten Kunststoff bestehenden Lagers 44 ein erstes
angetriebenes Organ 46 drehbar gelagert, das seinerseits ein zu dem ersten Rotationslager koaxial
angeordnetes zweites Rotationslager 47 und ein drittes Rotationslager 49 mi; einer gegenüber der Achse der
zweiten Rotationslagers schräg tn einem Winkel von 45' liegenden Achse trägt. In dem zweiten Rotationslager
47 ist mittels eines Gleitlagers 48 der vorgenannten Art eine Rillenscheibe 50 drehbar gelagert, die ein
zweites angetriebenes Organ darstellt. In dem dritten Rotationslager 49 ist unter Zwischenschaltung eines
Gleitlagers 53 der vorgenannten Art ein Endflansch 51 zur Befestigung eines Werkzeugs, beispielsweise einer
die Schweißelektroden tragenden, nicht dargestellten Schweißzange, drehbar gelagert, der ein drittes angetriebenes
Organ darstellt.
Im inneren der äußeren Hohlwelle 18 ist eine zweite
oder mittlere Hohlwelle 52 mittels Gleitlagern 54, 56 drehbar gelagert, die vorzugsweise ebenfalls aus dünnen
selbstschmierenden KiinstMoffschichten bestehen. Die
mittlere Hohlwelle 52 trägt emen Zahnkranz 58. der von einer Schnecke 60 angetrieben wird, die quer zur
äußeren Hohlwelle 18 drehbar gelagert ist !inl über
einen Zahnriomentneh 64. ähnlich wie die Si l·· 'ke 22
von dem elektromotor 24. von einem F.lektroi:n>toi 82
angetrieben w ι til.
Wie .ms 1 ι g. J ersichtlich ist. ist die Schm* -r (·<) v. ;
einer elektromagnetischen Bremse 66 gekuppelt, du.1
•λ ic die elektromagnetische Hremse 28 arbeilet, und die
Schnecke 60 tragt ebenfalls ein »phonisches« Rad 68. d.is dem »phonischeri« Rad 30 entspricht und mit einem
Annaherungsmeßfiihler 70 zusammenwirkt, der mittels
eines Winkelstucks 72 fest auf der äußeren Hohlwelle 18
angebracht ist und die gleiche Funktion wie tier in
1 i g. 2 dargestellte Annäherungsmcßfühler 32 ausübt.
An dem in Ii g. 1 rechten Ende der mittleren
Hohlwelle 52 trägt diese ein Kegelrad 74. das mit einem Kegelrad 76 am angetriebenen Organ 46 kämmt. Somit
wird die durch den Elektromotor 62 hervorgerufene Drehbewegung der mittleren Hohlwelle 52 auf das
angetrit.'jene Organ 4' übertragen, das steh damn
gegenüber der äußei en Hohlwelle 18 dreht.
Im Innern der mittleren Hohlwelle 52 ist schließlich
noch eine dritte cdi-r innere Welle 78 drehbar gelagert,
die ebenfalls h<>h 1 ausgebildet ist. Zur I ageriing der
Welle 78 dienen zwei weitere Gleitlager 80, 82. die
ebenfalls vorzugsweise aus dem vorgenannten selbstschmierenden
Kunststoff bestehen. Die innere Welle 78 tragt einen Zahnkranz 84. der mit einer Schnecke 86
kämmt, die quer zur äußeren Hohlwelle 18 auf dieser
drehbar gelagert ist und wie die Schnecke 60 von einem
fest auf der äußeren Hohlwelle 18 angebrachten Elektromotor 88 über einen Zahnriementrieb 90
angetrieber wird Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. ist die
^, k,..,, L... OA ..!,,,,,f.li, ,„,I ,.innr «. In V I ,·. ,m ·, ..„ ... .r „ k„ „
Bremse 92 gekuppelt und tragt ein »phomschcs« Rad 94.
das mit einem auf der äußeren Hohlwelle 18 befestigten
Annäherungsmeßfuhler 96 zusammenwirkt, um elektrische
Signale /\i liefern, die den Drehwinkel der Schnecke 86 anzeigen.
An dem in F ι g. 1 rechten Ende der inneren Welle 78
trägt diese ein zum Kegelrad 74 koaxiales Kegelrad 98. das mit einem Kegelrad 100 auf der Rillenschcibe 50
kämmt. An ihrer entgegengesetzten Seite trägt die Rillenscheibe 50 ein Kegelrad 106. das koaxial zu seiner
Drehachse mit einem an dem Endflansch 51 angebrachten
Kegelrad 108 kämmt. An dem angetriebenen Organ 46 ist ein Doppelmikroschalter 110 angebracht, der mit
an dem Rotaiionslagcr 42 der äußeren Hohlwelle 18 befestigten Nocken 112 zusammenwirkt, um die
Endstellungen der Drehbewegung des angetriebenen Organs 46 gegenüber seinem Rotationslager zu
ermitteln.
An dem in Fig. 1 linken Ende der inneren Welle 78
besitzt diese einen Tragflansch 114 zur Aufnahme eines
Transformators 115. der den von der nicht dargestellten,
die Schweißelektroden tragenden Schweißzange benötigten elektrischen Strom liefert. Da die innere Welle 78
ebenfalls hohl ausgebildet ist und sowohl die Riüenscheibe 50 als auch der Endflansch 51 mit weiten
mutigen Of friun ΐί'-r π <i u ■■>
ti e MaHfM Μίι-,ί, isi in iitMV'
Werl /eugkopf eine: ausreichend wei'e Durchgangsöfi
nung von dem Tragflansc;i 114 his zum Endflansch "><
zur Aufnahme eine^ nicht dargestellten Stromzufuh
rungikabcls von; Ί ransformaiiii ?.v' SchwciUzanae
vorhanden
An dem ac der inneren Welle 7il angebrachte:
Tnz,'lansch 114 s ι π -1 sodann zwei Nocken 1 If), tii·
vorg-e.-iehen, tue niü einem auf der äußeren Hohlwelle 18
befestigten Doppelmikroschaiter 120 zusammenwirken, um die Endstellunecn der Drehbewegt'ng der inneren
Weil 7« i;ogenu!icr ei-·- äußeren Hohlwelle \'Λ
anzuzeiger.
Aufgrund der beschriebenen Ausbildung des Werk
/cigkonfes ist ersichtlich. daL<
durch dir Kombination der einzelnen Bewegungen der koaxialen Wellen 18, 52
und 78 gegenüber der Hülse IO und die kinematische Verbindung dieser Wellen mit den entsprechenden
:injj.ln.'hrnpn Oijj.inpn 4f>. SO und 51 jede beliebige
Bewegung des Endflansches 51 innerhalb einer Halbkugel ermöglicht wird. Das auf dem Endflansch ange
brachte Werkzeug kann somit außer der gewünschten Ausrichtung auch iede beliebige Winkelstellung gegen
über der eigenen Achse einnehmen. Die Drehung des Werkzeuges um die eigene Achse wird dabei durch die
Drehbewegung des Endflansches 51 in se'nem Rotationslager 49 durch die Drehung der inneren Welle 78
bewirkt. Die Drehbewegung der mittleren Hohlwelle 52 bewirkt eine Drehung des angetriebenen Organs 46 und
damit eine Art Taumelbewegung des Endflansches 51 ge eniiber dem Rotationslager 42 Durch die Drehbewegung der äußeren Hohlwelle 18 wird schließlich noch
dem angetriebenen Organ 42 ebenfalls eine »Taumelbewegung« vermittelt, die durch die Kombination mit der
Taumelbewegung des Flansches 51, d.h. durch Kombination der Bewegung der äußeren Hohlwelle 18 mit der
Bewegung der mittleren Hohlwelle 52, dem Endflansch 51 und dem von diesem getragenen Werkzeug die
gewünschte Raumlage verleiht.
Durch Verwendung der drei elektrischen Steuerungen mit elektromagnetischer Bremse an den entsprechenden, die Wellen antreibenden Schnecken sowie der
»phonischen« Kader zur Ermittlung der WinkeiDewegung der Wellen und der Annäherungsmeßfühler zur
Ermittlung der Endstellungen der Wellen können die Bewegungen des Werkzeugkopfes, gegebenenfalls
entsprechend den Bewegungen des beweglichen Supports der Arbeitsmaschine, unter Benutzung an sich
bekannter Programmierungsvorrichtungen zur Ausfüh-
Durch di·.' Anonlri'i'iu Ί>. '■■ .'■' ι 'iiaiors ,in ilen·
Tragflansch '14 -k'i ,1 -U- . !nlii ■·. ..'1Ie und .1,-,
StrOniiLlfi!'l".;1!!Ska*'t':- '!!Γ C! !·. .. ITA ■-.·:'' /HP ·1· ■ :'l \ '' "^1
VVerk/eiißk.'Γ·! vori;csphcpen d.:iίhgehcndcn inneren
<" JfI πιμίϊ.' wir.i die Vcrwi/n'iuiiii von Hängekabch'
vermieden und die l.ün^c de-. verwendeten Kabels un ί
damit die ic den: Kabel verlorengehende elektrisch.
Energie auf ein Mindestmaß reduziert rtemerkenswr-r
ι?1 daö der das Werkzeug tragende Kndflansch 51 un·.'
■„p.." non i ■ iüsiormaror Πϊ tragend·. Ί ragfi.uisth i
wahrend de· verschiedenen Bewegungen der Weil·■·.
und sonstif'ii in derv Werkzeugkopl enthalten. ..
beweglichen Organe sich gleichzeitig und im wesemii
chen in der gleichen Richtung bewegen, so daü das viun
Transformator zum Werkzeug führende Kabel keinen
wesentlichen Torsions- oder Biegcbeanspruchunger ausgesetzt ist. da selbst bei der größten Biegung, die
dann eintritt, wenn der Endflansch 51 rechtwinklig zum
Tragflansch 114 gerichtet ist. auch die beiden Enden des
Kabels höchstens in einem Winkel von 90° zueinander liegen können. Daher ist die Beanspruchung und
dementsprechend der Verschleiß des Kabels äußerst gering und das Kabel wird voraussichtlich monatelang
oder gar jahrelang halten, während die gemäß dem Stand der Technik unter den gleichen sonstigen
Bedingungen verwendeten herkömmlichen Hängekabel eine Lebensdauer von höchstens einem Monat hatten
Es versteht sich, daß an dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung dem Fachmann
naheliegende Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Insbesondere könnte der Antrieb der drei Wellen
statt durch Schnecke und Schneckenrad unter Beibehaltung der Anordnung der Antriebsmotoren an der Hülse
bzw. der äußeren Hohlwelle durch andere Übersetzungsmittel erfolgen. Es versteht sich auch, daß obwohl
in dem beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispie! die Verwendung von selbstschmierenden Kunststoff-Gleitlagern angeführt ist. diese Gleitlager auch gar..*
oder teilweise durch Wälzlager, beispielsweise Rollenlager, ersetzt werden können. ScniieBiidi suii noch uciuni
werden, daß obwohl in der gesamten vorstehenden Beschreibung von einem Werkzeugkopf für Schweißzangen oder -lampen die Rede war, dieser Werkzeugkopf auch zur Halterung von anderen Werkzeugen
benutzt werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Werkzeugkopf für Arbeitsmaschinen, insbesondere zur Halterung von Schweißzangen oder
-lampen zum Verschweißen von Werkstücken, wie Blechen zur Herstellung von Metallgehäusen u.dgl.,
mit einem Träger, der an einem Support der Arbeitsmaschine angebracht werden kann, mit einer
äußeren, am Träger drehbeweglichen Hohlwelle, die an einem Ende ein erstes Roiationslager mit einer
die Achse der äußeren Hohlwelle schneidenden Achse aufweist, mit einer in der äußeren Hohlwelle
koaxial drehbar gelagerten mittleren Hohlwelle, die an dem dem ersten Rotationsiager benachbarten
Ende ein erstes Kegelrad trägt, mit einer in der mittleren Hohlwelle koaxial drehbar gelagerten
inneren Hohlwelle, die an dem dem ersten Rotationslager benachbarten Ende ein zweites
Kegelrad trägt, mit einem ersten Antrieb zur Drehung der äußeren Hohlwelle um bestimmte
Winkelabschittte gegenüber dem Träger, mit einem
zweiten Antrieb zur Drehung der mittleren Hohlwelle um bestimmte Winkelabschnitie gegenüber
der äußeren Hohlwelle, mit einem dritten Antrieb zur Drehung der inneren Hohlwelle um bestimmte
Winkelabschnitte, mit einem in dem ersten Rotationslager drehbar gelagerten ersten angetriebenen
Organ, das ein mit dem ersten Kegelrad kämmendes drittes Kegelrad, ein zu dem ersten Rotationslager
koaxial angeordnetes zweites Rotationslager und ein drittes Rotationslager mit einer die Achse des
zweiten Rota'iioiislagers schneidenden Achse aufweist,
mit einem in dem zweiten Rotationslager drehbar gelagerten zweiten angetriebenen Organ,
das ein mit dem zweiten Kegelrad kämmendes viertes Kegelrad und ein zu dem letzteren
entgegengesetzt gerichtetes fünftes Kegelrad aufweist, und mit einem in dem dritten Rotationslager
drehbar gelagerten dritten angetriebenen Organ, das ein mit dem fünften Kegelrad kämmendes
sechstes Kegelrad aufweist sowie das Werkzeug aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß
der Träger als rohrförmige Hülse (tO) ausgebildet ist, deren Anbringung am Support fest ist, daß die Achse
des ersten Rotationslagers (42) zu der Achse der äußeren Hohlwelle (18) und die Achse des dritten
Rotationslagers (49) zu der Achse des zweiten Rotationslagers (47) bzw. zu der Achse des zweiten
angetriebenen Organs (50) schräg, vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 45°, angeordnet ist
und daß die innere Hohlwelle (78) und alle angetriebenen Organe (46, 50, 51) hohl derart
ausgebildet sind, daß innerhalb des Werkzeugkopfes eine durchgehende öffnung zur Aufnahme von
mindestens einem Strom- und/oder Signalführungskabel vorhanden ist.
2. Werkzeugkopf nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antrieb (20—24) an
der Hülse (10) und der zweite Antrieb (58-62) und der dritte Antrieb (84-88) an der äußeren Hohlwelle
(18) angeordnet sind.
3. Werkzeugkopf nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Hohlwelle (78) an
dem dem zweiten Kegelrad (98) entgegengesetzten Ende mit einem Tragflansch (114) für einen
Transformator (115) versehen ist.
4. Werkzeugkopf nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ^rste, zweite und dritte
Antrieb (20-24, 58—62, 84-88) jeweils aus einem Elektromotor (24, 62, 88), einem auf der
äußeren Umfangsfläche der angetriebenen Hohlwelle (18, 52, 78) angeordneten Zahnkranz (20, 58, 84)
und einer von dem zugeordneten Elektromotor (24, 62, 88) angetriebenen, mit dem zugeordneten
Zahnkranz (20,58,84) kämmenden Schnecke (22,60,
86) bestehen, daß der Elektromotor (24) des ersten Antriebs (20-24) auf der Hülse (10) und der
Elektromotor (62, 83) des zweiten und dritten Antriebs (58—62, 84—88) auf der äußeren Hohlwel
Ie (18) fest angeordnet ist und daß die dem ersten Antrieb (20—24) zugeordnete Schnecke (22) auf der
Hülse (10) quer zu dieser und dem zweiten und dritten Antrieb (58—62, 84—88) zugeordnete
Schnecke (60, 86) auf der äußeren Hohlwelle (18) quer zu dieser gelagert ist.
ä. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite angetriebene
Organ als Rillenscheibe (50) ausgebildet ist.
6. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte angetriebene
Organ als Endflansch (51) ausgebildet ist.
Applications Claiming Priority (1)
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