DE2806871C3 - Widerstandsschweißmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Widerstandsschweißmaschine mit einer Schweißzange, die an einem Ende eines Rahmens sitzt, der in einem vertikal und horizontal verstellbaren Bauteil längs einer horizontalen Achse verschiebbar und um diese Achse drehbar ist, mit einem Transformator, dessen Sekundäranschlüssc über biegsame, gegebenenfalls Kühlmittel führende Leiter mit der Schweißzange verbunden sind, und mit Leitungen, die ein Betätigungsmittel für die Öffnungsund Schließbewegung der Schweißzange führen.

Eine solche Widerstandsschwcißmaschinc ist aus der US-PS 3665 148 bekannt. Der Anwendungsbereich dieser bekannten Widerstandsschwcißmaschinc ist jedoch begrenzt, weil die Schweißzange in ihren Bewegungen durch die Zuleitungen behindert ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte WiderstuM< Jsscliweißniaschine so weiterzubilden, daß der Bereich der Schweißzange wcitgehcndst frei von den erforderlichen Zuleitungen gehalten ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Transformator so in dem Bauteil angeordnet ist, daß er eine Drehbewegung des Rahmens mitmacht, und daß die Sekundäre so mit dem Rahmen verbunden ist. daß sie sich bei der llorizontalvcrschiebung des Rahmens in dem im Bauteil unverschiebbar geplagerten Transformator mit diesem Rahmen bewegt.

Weiterbildungen der Widerstandsschweißmaschine nach der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1-8 beispielsweise erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht der Widerstandsschweißmaschine,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Maschine nach Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung längs der Linie IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung längs der Linie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung längs der Linie VI-VI der Fig. 3,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des Rahmens und seiner Bestandteile teilweise abgebrochen gezeichnet, und in

Fig. 8 eine perspektivische Teildarstellung des Transformators.

In der Zeichnung ist mit 1 eine Grundplatte bezeichnet, die mit Führungen la versehen ist, auf denen gleitbeweglich längs einer horizontalen Achse .v-.v mittels Laufelementen ein Gehäuse 2 angeordnet ist, das einen Sockel 3, zwei Stützen 3a und eine obere Querstange 3b aufweist. Die Lage des Gehäuses 2 wird von einem Elektromotor 4 mittels einer Kette 5 gesteuert. In dem Gehäuse 2 ist vertikal verschiebbar ein Bauteil in Form eines Schlittens 6 angeordnet. Die Lage des Schlittens 6 wird von zwei Ketten 7 gesteuert, von denen jede an ihren Enden mit Vorsprüngen 8 des Schlittens 6 verbunden und um Rückholzahnrädei 9, 10 geführt ist. Das Gewich? des Schlittens 10 ist durch Gegengewichte 7a in den Ketten 7 ausgeglichen. Eines der Zahnräder 10, das sich im Sockel 3 befindet, wird von einem Elektromotor 11 gesteuert. Gegebenenfalls können die Gegengewichte 7ü aus pneumatischen Zylindern bestehen.

Im Schlitten 6 iM eine hohle Walze 12 mit horizontaler Achse drehbar gelagert, deren stirnseitige Enden 12« mittels Lagern von der inneren Oberfläche entsprechender vergrößerter Teile des Schlittens 6 getragen sind (Fig. 5). Die horizontale Längsachse y-y der Walze verläuft senkrecht zur horizontalen Walze .v-.v, längs der das Gehäuse 2 läuft. Die Walze 12 weist zwischen den stirnscitigcn Enden 12« einen zylindrischen Mantel 12Λ auf, der mit einer äußeren Zahnung 13 versehen ist, mit der ein Ritzel 14 (Fig. 4) kämpft, das von einem Elektromotor 14a gesteuert wird, den der Schlitten 6 trägt.

In der Walze 12 ist koaxial ein Transformator 15 angeordnet, dessen äußere Oberfläche sich auf entsprechenden Sitzen der stirnseitigen Enden 12« abstützt.

Der Transformator IS, weist, wie teilweise aus Fig. 8 ersichtlich ist, eine Primäre 15«, «inc Sekundäre 15/>,dicin Längsrichtung bezüglich der Primiiren IS« verschiebbar ist, ein Blechpaket 15c, das ilen Magnetkreis bildet und zwei Kopfenden 15i/ auf.

Die stirnsciiigcn Enden 12« der Walze 12 sind mit Kugellagerringcn 19 (Fig. ft) versehen, in denen axial verschiebbar zwei zylindrische Stangen 17«, 17/) ge-

lagert sind, die an den Enden mit zwei Querstangen 18a, 18fr zur Bildung eines Rahmens 16 verbunden sind.

Die Sekundäre 15fr des Transformators 15 ist mit der Stange I7e durch zwei Arme 20 verbunden, durch die sie mit dem Rahmen 16 verbunden ist und dessen Dreh- und Verschiebebewegungen folgt.

Der Rahmen 16 ist mitteln eines Elektromotors 21, der wie die anderen genannten Motoren mit einem Untersetzungsgetriebe versehen ist, axial verstellbar. Der Elektromotor wird vom Rahmen 16 über einen Tragarm 30 getragen. Der Elektromotor 21 steuert die Drehung einer Gewindespindel 31, die in eine Mutter 32 greift, welche mit der Walze 12 verbunden ist und an ihren Enden von einem Halter 38 getragen ist, der an einem Arm 39 sitzt, welcher mit der Stange 17fr verbunden ist. Die Drehung des Motors 21 in den beiden Richtungen ruft daher eine axiale Verstellung in den beiden Richtungen des Rahmens 16 hervor.

An der Querstange 18a ist um eine Querachse 23 eine Schweißzange 22 mittels zweier Arme vefestigt, die mit einem Stift 22« verbunden sind. Die Winkelverstellungen der Schweißzange 22 innerhalb der Querachse 23 werden von einem Elektromotor 34 gesteuert, der an der Querstange 18fr des Rahmens 16 sitzt.

Der Motor 34 steuert die Drehung einer Welle 35, die in der rohrförmigen Stange 17a drehbar gelagert ist. Die Welle 35 steuert die Drehung der Welle 31 mittels zweier Kegelräder 36, 37.

Zwei kurze Stücke 25a, 25fr eines flexiblen elektrischen Kabels verbinden die Sekundäre 15fr des Transformators 15 mit den beiden Armen der Schweißzange 22 und dienen in an sich bekannter Weise zur Versorgung der Schweißzange mit elektrischer Energie und gegebenenfalls Kühlwasser.

Die stirnseitigen Enden 12a, 12/> der Walze 12 sind mit fluchtenden Öffnungen 26 für den Durchgang von nicht dargestellten Rohren versehen, die dazu dienen, ein Antriebsmittel beispielsweise einer pneumatischen Betätigungseinrichtung 22fr zuzuführen, die die Üffnungs- und Sehließbewegungen der Arme der Schweißzange 22 um den Stift 22« steuert.

Die Schweißzange 22 weist folgende fünf Freiheitsgrade auf:

1. Eine Verschiebbarkeit längs der horizontalen Verschiebungsachse .v-.v des Gehäuses 2;

2. eine Verschiebbarkeit längs der vertikalen Verschiebungsachse des Schlittens 6;

3. eine Verschiebbarkeit längs der horizontalen Verschiebungsachse y-y des Rahmens 16;

4. eine Drehbarkeit um die Achse der Walze 12;

5. eine Drehbarkeit um die Ach*;· 23.

Diese Freiheitsgrade ermöglicher es, die Widerstandsschweißmaschine für die Durchführung von Schweißvorgängen in vielen Anwendungsfällen zu benutzen, bei denen eine größere Anzahl von Freiheitsgraden überflüssig wäre, die nur bei kostspieligen Automaten zur Verfügung stehen, welche zur Steuerung gesonderter Schweißvorgänge verwendet werden.

Die Bewegungen der Schweißzange 22 werden automatisch nach einem voreingestellten Programm von einer elektrischen Steuereinrichtung 27 gesteuert, die so ausgebildet sein kann, daß sie eine oder auch mehrere Widerstandsschweißmaschinen der beschriebenen Art zu steuern in der Lage ist.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

28 06 Patentansprüche;

1. Widerstandsschweißrmschine mit einer Schweißzange, die an einem Ende eines Rahmens sitzt, der in einem vertikal und horizontal verstellbaren Bauteil längs einer horizontalen Achse verschiebbar und um diese Achse drehbar ist, mit einem Transformator, dessen Sekundäranschlüsse über biegsame, gegebenenfalls Kühlmittel führende Leiter mit der Schweißzange verbunden sind, und mit Leitungen, die ein Betätigungsmittel für die öffnungs- und Schließbewegung der Schweißzange führen, dadurch gekennzeichnet, daß der Transformator (15) so in dem Bauteil (6) angeordnet ist, daß er eine Drehbewegung des Rahmens mitmacht, und daß die Sekundäre (156) so mit dem Rahmen (16) verbunden ist, daß sie sich bei der Horizontalverschiebung des Rahmens (16) in dem im Bauteil (6) unverschiebbar gelagcrtcn Transformator (15) mit diesem Rahmen bewegt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transformator (15) an einer in dem Bauteil (6) drehbaren Walze (12) befestigt ist, in der der Rahmen (16) verschiebbar ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) Öffnungen (26) zur Aufnahme der Leitungen für das Betätigungsmitiel aufweist.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Rahmen (16) zwei zylindrische Stangen (17a, Hb) aufweist, die in der Walze (12) axial verschiebbar gelagert und an den Lnden durch Querstangen (18a, 186) verbunden sind.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) eine äußere Zahnung (13) aufweist, die mit einem angetriebenen Ritzel (14) zusammenwirkt.

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