DE29517745U1

DE29517745U1 - Schweißvorrichtung

Info

Publication number: DE29517745U1
Application number: DE29517745U
Authority: DE
Original assignee: Obo Bettermann GmbH and Co KG
Current assignee: Obo Bettermann GmbH and Co KG
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 1997-03-13
Anticipated expiration: 2005-11-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Schweißvorrichtung zum Verschweißen von Bolzen oder dergleichen Bauteilen an ein Werkstück insbesondere mittels Kondensatorentladungsschweißen mit Spitzenzündung, bestehend aus einer Gleichspannungs-Schweißstromquelle, vorzugsweise einer Kodensatorbatterie , die von einer Ladestromquelle aufgeladen wird und die sich bei geschlossenem Schweißstromkreis entlädt, deren einer Pol an ein Werkstück und deren anderer Pol an ein Schweißmittel, insbesondere eine Schweißpistole oder einen Schweißkopf, angeschlossen ist, sowie vorzugsweise einem elektronischen Schalter in der zum Schweißmittel führenden Leitung, der durch ein Steuermittel schaltbar ist .

Eine derartige Schweißvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 94 06 367 Ul bekannt. Es sind auch Schweißvorrichtungen bekannt, bei denen das eigentliche

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Bolzenschweißgerät (Schweißstromquelle) mehrere Schweißausgänge zum Anschluß jeweils einer Schweißpistole an eine einzige Gleichspannungsquelle für den Schweißvorgang aufweist (vergleiche hierzu DE 39 26 074 C2).

Mit einer solchen Schweißvorrichtung ist es möglich, mehrere Schweißpistolen mit einer einzigen Schweißstromquelle zu betreiben. Allerdings muß dann, wenn die einzelnen Schweißpistolen unterschiedliche Bolzentypen oder sonstige Verschweißelemente haltern, jeweils beim Wechsel der Bolzentype die Schweißpistole bzw. der Bolzenhalter gewechselt und die Schweißenergie an der Schweißstromquelle neu eingestellt werden.

Dies ist sehr zeitaufwendig und daher nachteilig.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schweißvorrichtung zu schaffen, bei der mit einer einzigen Schweißstromquelle unterschiedliche Bolzentypen möglichst rationell auf ein

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Werkstück geschweißt werden können, ohne daß dazu ein Wechsel der Schweißpistole, des Bolzenhalters oder eine manuelle Einstellung der Schweißenergie an der Ladestromquelle erforderlich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß an die Schweißstromquelle mindestens zwei Schweißmittel angeschlossen oder anschließbar sind und ein elektronisches Steuermittel angeordnet ist, das mit jedem Schweißmittel und mit der Ladestromquelle verbunden ist, wobei das Steuermittel von jeweils dem aktivierten Schweißmittel angesteuert ist und das Steuermittel an die Ladestromquelle ein Signal abgibt, mittels dessen die Ladestromquelle auf die typischen Schweißparameter, insbesondere die Schweißenergie, des aktivierten Schweißmittels einstellbar ist.

Gemäß der Erfindung können ein oder mehrere Schweißmittel (Schweißpistolen oder dergleichen) an das Schweißgerät (Schweißstromquelle) angeschlossen werden, wobei jede

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Schweißpistole für einen anderen bestimmten Bolzentyp ausgerüstet ist. Bei Aktivierung eines Schweißmittels (Schweißpistole) wird dann das Steuermittel angesteuert und von diesem wird an die Ladestromquelle ein individuelles Signal abgegeben, mittels dessen die Ladestromquelle auf die typischen Schweißparameter, insbesondere die Schweißenergie, des aktivierten Schweißmittels eingestellt wird. Diese Einstellung erfolgt automatisch, ohne daß der Bediener irgendwelche besonderen Handhaben ausführen müßte. Es ist somit möglich unterschiedliche Bolzentypen mit den unterschiedlichen Schweißmitteln (Schweißpistolen oder dergleichen) rationell auf ein Werkstück zu verschweißen.

Um sicherzustellen, daß nicht gleichzeitig mit mehreren Schweißmitteln gearbeitet wird, die an die Schweißstromquelle angeschlossen sind, ist vorgesehen, daß jedem Schweißmittel ein elektronischer Schalter, insbesondere Thyristor, vorgeschaltet ist, der von dem aktivierten Schweißmittel über das Steuermittel schaltbar ist .

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Durch die Zuordnung eines elektronischen Schalters, insbesondere Thyristors, zu jedem Schweißmittel (Schweißpistole) ist sichergestellt, daß nur das jeweils zur Benutzung anstehende Schweißmittel auch an die Schweißstromquelle angeschlossen ist, da durch das aktuell benutzte Schweißmittel der elektronische Schalter über das Steuermittel geschaltet wird und zwar in den Durchlaßzustand, so daß nur dieses Schweißmittel dann betätigbar ist, das jeweils andere Schweißmittel aber nicht. Das Steuermittel ist dabei so eingestellt, daß nur alternativ einer der elektronischen Schalter in Durchlaßzustand geschaltet wird, die Umschaltung der anderen elektronischen Schalter in den Durchlaßzustand aber dann blockiert ist.

Bevorzugt ist ferner vorgesehen, daß das Steuermittel eine elektronische Steuerung ist, die über Steuerleitungen mit jedem Schweißmittel, mit jedem elektronischen Schalter und mit der Ladestromquelle verbunden ist .

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Vorzugsweise ist zu dem vorgesehen, daß jedes Schweißmittel mit einem Sensor gekoppelt ist , der von dem Schweißmittel betätigbar ist und über eine Steuerleitung mit dem Steuermittel verbunden ist.

Beispielsweise kann jedes Schweißmittel einen externen Sensor ansteuern, wobei der jeweilige Sensor über das Steuermittel mit der Schweißstromquelle verbunden ist. Bei Gebrauch eines Schweißmittels (Schweißpistole) gibt der Sensor ein Signal an die Steuerung ab, wobei die Steuerung dann ein entsprechendes Signal an die Ladestromquelle übermittelt, mittels dessen die erforderliche Schweißenergie eingestellt und zur Verfügung gestellt wird. Gleichzeitig wird mittels der Steuerung ausschließlich der benötigte elektronische Schalter in Durchlaßzustand geschaltet, so daß der Schweißvorgang dann mit dem aktivierten Schweißmittel (Schweißpistole) erfolgen kann.

Die Sensoren können beispielsweise auch in einer Ablageoder Parkstation der Schweißmittel (Schweißpistolen)

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angebracht sein, so daß bei Abnahme eines Schweißmittels aus der Parkstation der Sensor aktiviert wird und die Schaltungsvorgänge eingeleitet werden.

Es ist auch möglich, eine Ansteuerung der Steuerung und damit des Schweißgerätes über den ohnehin vorhandenen Auslöseschalter am Schweißmittel (Schweißkopf oder Schweißpistole) vorzunehmen, wobei beispielsweise durch einmaliges Auslösen des Auslöseschalters die Steuerung initiiert wird und somit die Schweißenergie angepaßt wird, während beim zweiten Auslösevorgang der elektronische Schalter in Durchlaßzustand gesteuert wird, so daß der Schweißvorgang ablaufen kann. Es ist auch denkbar, bei Automatikschweißköpfen eine externe Steuerung beispielsweise über SPS oder CNC vorzusehen.

Ein schematisches Ausfühungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben .

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Die einzige Zeichnungsfigur zeigt eine erfindungsgemäße Schweißvorrichtung in Prinzipdarstellung.

Die SchweißVorrichtung dient zum Verschweißen von Bolzen oder dergleichen Bauteilen an ein Werkstück 1 mittels Kondensatorentladungsschweißen mit Spitzenzündung. Sie besteht im wesentlichen aus einer Gleichspannungs-Schweißstromquelle (Kondensatorbatterie) 5, deren einer Pol an das Werkstück 1 und deren anderer Pol an ein Schweißmittel 3 bzw. 4, beispielsweise eine Schweißpistole oder einen Schweißkopf, angeschlossen ist. Dabei ist die Kondensatorbatterie (5) in den Stromkreis eingeschaltet, die von der Ladestromquelle 2 aufgeladen wird und die sich bei geschlossenem Schweißstromkreis entlädt.

An die Schweißstromquelle 5 sind im Ausführungsbeispiel zwei Schweißmittel 3,4 angeschlossen. Es ist zudem ein elektronisches Steuerungsmittel 6 angeordnet, daß mit jedem Schweißmittel 3 bzw. 4 über eine Steuerleitung 7 bzw. 8 verbunden ist, wobei das Steuermittel 6 von jeweils dem

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aktivierten, also inbetriebgenommenen Schweißmittel angesteuert wird und das Steuermittel 6 an die Ladestromquelle 2 ein Signal abgibt, mittels dessen die Ladestromquelle 2 auf die typischen Schweißparameter, insbesondere die typische Schweißenergie, des aktivierten Schweißmittels 3 oder 4 eingestellt wird. Bei Inbetriebnahme eines der Schweißmittel 3 oder 4 erfolgt also eine automatische Anpassung insbesondere der Schweißenergie an die Bedingungen des entsprechenden Schweißmittels, so daß es keiner zusätzlichen Manipulation durch den Benutzer bedarf.

Aus Sicherheitsgründen ist jedem Schweißmittel 3 bzw.4 ein elektronischer Schalter 9 bzw. 10 vornehmlich in Form eines Thyristors vorgeschaltet, der von dem aktivierten Schweißmittel 3 oder 4 über das Steuermittel 6 schaltbar ist. Dabei ist die Steuerkatode der elektronischen Schalter 9 bzw. 10 alternativ über das Steuermittel 6 an Spannung gelegt, so daß dann der jeweilige elektronische Schalter 9 bzw. 10 (Thyristor) in Durchlaßzustand ist. Der jeweils

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andere elektronische Schalter 9 oder 10 ist dann durch das Steuerungsmittel 6 blockiert, so daß es lediglich möglich ist eines der beiden Schweißmittel 3 oder 4 alternativ zu betreiben.

Das Steuerungsmittel 6 ist eine elektronische Steuerung, die über Steuerleitungen 7,8 bzw. 11,12 mit jedem Schweißmittel 3,4, mit der Ladestromquelle 2 und über St euer leitungen 13,14 mit den elektronischen Schaltern 9,10, insbesondere mit der Steuerkathode der Thyristoren (9 bzw. 10) verbunden ist.

Jedes Schweißmittel 3,4 ist mit einem Sensor gekoppelt, der von dem Schweißmittel 3 bzw. 4 bei dessen Aktivierung betätigbar ist und der über eine Steuerleitung, insbesondere die Steuer leitungen 7 bzw. 8 mit dem Steuermittel 6 verbunden ist.

Sofern unterschiedliche Bolzentypen unter Zuhilfenahme einer einzigen Schweißstromquelle 5 verschweißt werden

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sollen, so sind die Schweißmittel 3 bzw. 4 auf die jeweilige Bolzentype eingestellt und in der Steuerung sind entsprechende Schweißparameter, insbesondere Parameter für die Schweißenergie abgelegt, die bei Aktivierung eines der beiden Schweißmittel 3 oder aktiviert und an die Ladestromquelle 2 übertragen werden, so daß die Ladestromquelle 2 auf die entsprechenden benötigten Parameter automatisch eingestellt wird. Es ist somit sehr schnell und rationell eine Verschweißung von unterschiedlichen Bolzentypen auf einem Werkstück 1 möglich, wobei durch die elektronischen Schalter bzw. 10 sichergestellt ist, daß nur eines der beiden Schweißmittel 3 oder 4 alternativ zum Verschweißen eingesetzt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

OBO 11931/95 - 12 - Schutzansprüche:

1. Scnweißvorrichtung zum Verschweißen von Bolzen oder dergleichen Bauteilen an ein Werkstück insbesondere mittels Kondensatorentladungsschweißen mit Spitzenzündung, bestehend aus einer Gleichspannungs-Schweißstromquelle, insbesondere einer Kondensatorbatterie, die von einer der Ladestromquelle aufgeladen wird und die sich bei geschlossenem Schweißstromkreis entlädt, deren einer Pol an ein Werkstück und deren anderer Pol an ein Schweißmittel, insbesondere eine Schweißpistole oder einen Schweißkopf, angeschlossen ist, sowie vorzugsweise einem elektronischen Schalter in der zum Schweißmittel führenden Leitung, der durch ein Steuermittel schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die Schweißstromquelle (5) mindestens zwei Schweißmittel (3,4) angeschlossen oder anschließbar sind und ein elektronisches Steuermittel (6) angeordnet ist, mit jedem Schweißmittel (3,4) und mit der Ladestromquelle (2) verbunden ist, wobei das

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Steuermittel (6) von jeweils dem aktivierten Schweißmittel (3 oder 4) angesteuert ist und das Steuermittel (6) an die Ladestromquelle (2) ein Signal abgibt, mittels dessen die Ladestromquelle (2) auf die typischen Schweißparameter, insbesondere die Schwe'ißenergie, des aktivierten Schweißmittels (3 oder 4) einstellbar ist.

2. Schweißvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß jedem Schweißmittel (3,4) ein elektronischer Schalter (9,10), insbesondere Thyristor, vorgeschaltet ist, der von dem aktivierten Schweißmittel (3 oder 4) über das Steuermittel (6) schaltbar ist .

3. Schweißvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (6) eine elektronische Steuerung ist, die über Steuerleitungen (7,8,11,12,13,14) mit jedem Schweißmittel(3,4), mit jedem elektronischen Schalter (9,10) und mit der Ladestromquelle (2) verbunden ist.

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4. Schweiß vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schweißmittel (3,4) mit einem Sensor gekoppelt ist, der von dem Schweißmittel (3,4) betätigbar ist und über eine Steuerleitung (7,8) mit dem Steuermittel (6) verbunden ist.