DE3323038A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen auswechseln des endstuecks einer schweisselektrode - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum selbsttätigen Auswechseln des Endstücks
• einer Schweißelektrode Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum sel#bsttätigen Auswechseln des Endstücks einer Schweißelektrode, wobei die VerbinduLgsart von Elektrodenschaft und Elektrodenehdstück gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aus der.DE-OS 25 54 990 hervorgeht.
• Da ein Elektrodenendstück, also eine Ele#ktrodenkappe oder ein.Elekt-rodeneinsatzteil an seiner auf dem Schweißteil aufliegenden Auflagefläche abge#nutzt wird, muß es in bestimmten Intervallen, erfahrungsgemäß nach ca. 3.000 bis 4.000 erzeugten Schweißpunkten, ausgewechselt werden. Denn wenn e#in Elektrodenendstück nicht rechtzeitig gegen ein neues ausgetauscht wird, wird seine Aufstandsfläche zunehmend größer, wodurch mangelhafte Schweißverbindungen entstehen können; diese haben Ausschuß oder zumindest teuere nacharbeit zur Folge. Da das Auswechseln der Elektrodenendstücke manuell mittels entsprechender Werkzeuge durch--geführt wird, muß wegen der hierfür erforderlichen Arbeitssicherheit die gesamte Schweißanlage stillgesetzt werden. Hierdurch wird der Fertigungsablauf nicht unerheblich gestört, so daß dabei teure Ausfallzeiten ent.stehen.
• Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels der das an einem Elektrodenschaft vorgesehene Eiektrodenendstück rasch und weitgehend selbsttätig ausgewechselt werden kann.
• Zur Lösun-g der Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 dargelegten Gestaltungsmerkmale vorgesehen.
• Mit der. errindungsgemäßen Vorrichtung kann ein Elektrodenendstück nicht nur weitgehend selbsttätig ausgewe#chselt werden, sondern es besteht auch die Möglichkeit, die Steuereinrichtung zum Betätigen der Halteeinrichtung und der Klemmeinrichtung vorteilhafterweise durch die Programmsteuerung eines Schweißroboters (Merkmal des Patentanspruchs 2) zu betätigen. Dabei wird der Stellmotor der Halteeinrichtung Und der Klemmeinrichtung zweckmäßigerweise über elektrische Steuerventile gesteuert Die .Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Wechselvorrichtung erfolgt dabei durch ein.en in die Programmsteuerung des Schweißroboters einprogrammierten SChaltimpuls, der am besten empirisch zu ermitteln.ist und sich nach dem Abnutzungsgrad der Aufstands fläche der Elektrodenendstücke richtet. Der erfolgte wechsel eine#Elektrodenendstücks kann ebenfalls in die Programmsteuerung des S-chweißroboters einprogrammiert werden, so daß daraufhin dessen Funktion programmgemäß weiter ablaufen kann. Es besteht auch die Möglichkeit, den Schweißrobote-r so zu programmieren, daß die Elektrodenendstücke beispielsweise während der Transport- oder Spannerbetätigungszeit gewechselt werden; da hierbei der Schweißroboter ohnehin nicht in Funktion ist, entstehen für den Wechsel der Elektrodenendstücke praktisch keine Stillstandszeiten. drei Steuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch das Programm.eines Schweißroboters ist schließlich auch die "Schwachstelle Mensch" ausgeschlossen, so daß die erzeugten Schweißpunkte eine stets gleichbleibende Qualität haben, Durch Zuordnung ein-es eine Anzahl von clektrodenendstücken enthaltenden magazins (Patentansprüche 8 und 9) zur erfindungsgemäßen Vorrichtung können die El.ektrodenenstücke auch programmgesteuert entnommen werden.
• Die Klemmeinrichtung weist zum Spannen der Elektrodenendstücke radial verlagerbare Spannbacken auf und wird axial in einfacher Weise kurvengesteuert verlagert (Merkmale der latentansprUche 4 bis 7).
• Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in anderen Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Wenn das Elektrodenendstück zur Verschraubung# mit dem Elektrodenschaft ein Innengewinde aufweist, muß die KlemmeinrichtungYaxial;#entsprechend der vorhandenen Gewinde-.
• steigung.schra.ubengangförmig verlagert werden. Hierfür kann die Traghülse beispielsweise mit Gewindegängen versehen# sein, in die ein starrer r-teuerfinger eingreift; dabei kann die Torsionsdrehung der Taghülse durch einen Antriebsmotor unter Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes erfolgen.
• min Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert. S zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung der erfind.ungsgemäßen 5'orrichtung mit einer von einem Schweißroboter getragenen Schweißelektrode, Vig. 2 ei.ne rBraufsicht auf die Halteeinrichtung, Fig. 3 einen Längsschnitt der hauptsächlichen Teile der Klemmeinrichtung, Fig. 4 .eine Darstellung der am Aufnahmeteil ausgebildeten Steuerschulter, Fig. 5 eine Draufsicht auf die Klemmeinrichtung, wobei der am Aufnahmeteil vorgesehene Deckel abgenommen ist, vig. 6 ein an der 'Wrorrichtung vorgesehenes Magazin zur Aufnahme einer Anzahl von lektrodenendstücken.
• Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1.ist an einem nicht gezeigten, programmgesteuerten Schweißroboter ange.-flanscht und dient zum selbsttätigen Auswechseln des Endstücks a an einem Elektrodenschaft b, wobei dessen Schwe.ißelektrode c vom Schweißroboter getragen ist. Der Ele#ktrodenschaft b hat einen sich zu seinem freien Ende hin verjüngenden Kegel b', auf den das Elektrodenendstück a mit seinem sich nach außen erweiterten Innenkegel at festsitzend gesteckt ist (Fig. 6). Im-vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Elektrodenemßtück a als eine Kappe ausgebildet; gleichermaßen kann es aber auch ein mit einem Konus versehenes Einsatzteil (sog. Stiftelektrode) sein.
• Die in Fig. 1 veranschaulichte Vorrichtung 1 besteht aus einer den Elektrodenschaft b erfassenden Halteeinrichtung 2 und einer Klemmeinrichtung 3, die das Elektrodenendstück a einspannt, wobei die Halteeinrichtung 2 und die Klemmeinrichtung 3 auf einer Grundplatte 14 angebracht sind, welche ihrerseits von einer lotrechten Säule 5 getragen ist. Wie im folgenden noch näher erläutert wird, werden die Halteeinrichtung 2 und die Klemmeinrichtung 3 selbsttätig durch die Programmsteuerung des Schweißroboters gesteuert.
• Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist die Halteeinrichtung 2-als eine Spannzange 7 ausgebildet, welche zwei vordere, sich etwa parallel zueinander längserstreckende Span-nhebel 8 aufweist. Diese tragen an ihrem freien Endabschnitt jeweils einen Haltebacken 9, welche an ihrer einander zugewandten Innenseite jeweils mit einer konkaven Ausnehmung 10 versehen sind. Der Radius der konkaven Ausnehmung 10 entspricht dabei etwa dem Radius des Elektrodenschaft-s b.
• Ferner haben die Spannhebel 8 jeweils im Vittelbere-ich ihrer Lingserstreckung eine Durchgangsbohrung, üben die sie um jeweils einen seinerseits in ein Zwischenteil 11 starr eingesetzten Bolzen 12 schwenkbar sind; diese durchragen jeweils schließlich eine Bohrung 13', welche in einer die Spannhebel überdeckenden Lasche 13 angeordnet sind. Das auf der Grundplatte 4 befestigt#e und von dieser nach oben abstehende Zwischenteil 11 hat eine solche Höhe, daß de-r Elektro.denschaft b oberhalb des Elektrodenendstücks a von den Haltebacken 9 der St,annzange 7 erfaßt wird. A'# rückwärtigen Pndabschnitt der beiden Spannhebel 8 ist über jeweils einen Gelenkbolzen 14 jeweils ein zur wrhöhung der Spannkraft der Spannhebel 8 dienender Winkelhebel 1-5 im Bereich von dessen abgewinkeltem Abschnitt 15' ngelenkt, -wobei die beiden Abschnitte 15' über einen Gelenkbolzen 16 gelenkig miteinander verbunden sind. An den freien, rückwärtigen Endabschnitten der Winkelhebel 15 ist über einen Gelenkbolzen 14 ~ ein als ein Pneumatikzylinder (oder auch als Hydraulikzylinder) ausgebildeter St;ellmotor 17-angelenkt. Schließlich haben die beiden Winkelhebel 15 auf ihrer Innenseite jeweils eine Stellschraube 18, die einander zugewan.dt angeordnet sind und durch die beim #-%neinänderschla.gen ihrer Stirnseiten die Spannbewegung der Spannhebel 8 begrenzt werden kann.
• In den Fig. 3 bis 5 sind die einzelnen Teile der Klemmeinrichtung 3 dargestellt, wobei von der Grundplatte 4 eine Führungshülse 21 nach unten absteht, in der über eine zweckmäßigerweise aus Lagermetall bestehende Laufbuchse 22 eine Traghülse 23 drehbar gelagert ist. Die Führungshülse 21 ist dabei so angeordnet, daß die Rotationsachse d der koaxial in ihr gelagerten Traghülse 23 entsprechend, d..h.
• in verlängerter Achslinie zu der im Zentrum e der konkaven Ausnehmungen 10 der Haltebacken 9 liegenden, gedachten Mittelachse verläuft, welche sich parallel zu den Wandungen der Ausnehmunge-n -10 erstreckt. Deren Mittelachse entspricht dabei auch der Rototionsachse des Elektrodenscha#fts b. Von der FührungshülSe 21 steht radial ein Fortsatz 21? ab, in den eine Stellschraube 214, welche eine EDntermutter 24? hat, eingeschraubt ist. An der Stirnseite der Stellschraube 24 liegt eine Druckfeder 25 an, welche sich mit Vorspannung gegen ein auf Kunststoff, Bremsbelagmaterial oder dgl. bestehendes Bremsstück 26 abstützt. Dieses durchsetzt eine in der Laufbuchse 22 angeordnete :usnehmung.22'lnd drückt mit seiner konkav ausgebildeten Auflageseite 26' gegen den Außenmantel der Traghülse 23. Die Vorspannung der Druckfeder 25 ist mittels der Stellschraube-.24 veränderbar und wird zum bestimmungsgemäßen Funktionieren der-Spannbacken so so eingestellt, daß die T-aghülse 23 sehr schwergängig in der Laufbuchse 22 drehbar ist. Die Traghülse 23 ist von einem Längskanal 23' durch--setzt, dessen lichte Weite etwas größer ist als der Durchmesser des Elektrodenendstücks b.
• Am oberen Endabschnitt der Traghülse' 23 ist ein radialgerichteter Haltebund 27 ausgebildet, der in'eine kreisförmige Ausnehmung 28 eines am oberen Endabschnitt der Tlaghülse 23 sitzenden, scheibenförmigen Aufnahmeteils 30 eingreift. Dieses ist von einer zentrischen Durchgangsbohrung 31 durchsetzt, deren Durchmesser so bemessen ist, daß das Aufnahmeteil 30 auf der Traghülse 23 gedreht werden kann.
• Das Aufnahmeteil 30 hat drei, parallel zu seiner Rotationsachse verlaufende und im Winkelabstand von jeweils 1200 angeordnete Durehgangsbohrungen 32, in denen jeweils ein Lagerbo.lzen 33 eingesetzt ist. Diese haben jeweils an ihrem unteren Pndabschnitt eine Tangentialnut 33-?, in die jeweils ein am Aufnahmeteil 30 festgeschraubte Sicherungsblech 34 eingreift, so daß die Lagerbolzen 33 gegen Verdrehen und Verschieben ges-ichert sind. Das Aufnahmeteil 30 hat ferner eine sich an die kreisförmige Ausnehmung 28 anschließende, nach oben offene Fcrmausnehmung 35, welche mit drei, jeweils einen Lagerbolzen 33 umgebende, radialgerichtete Ausbuchtungen 35' verse-hen ist (Fig. 5). In diesen ist jeweils ein Spannbacke 36 mit rechteckförmigem Querschnit-tsprofil angeordnet, die an ihrem rückwärtigen Endabschnitt eine Durchgangsbohrung 36' haben, über die: sie auf jeweils -einem Lagerbolzen 33 drehbar gelagert sind. Im, Mittelbereich ihrer Längserstreckung haben die Spannbacken 36 jeweils eine zur Traghülse 23 hin offene, langlochförmige Ausnehmung 37. In diese greift jeweils einin die Stirnseite des Haltebunds 27 der vraghülse 23 eingesetzter Lagerstift 38 so ein, daß er an zwei gegenüberliegenden Bereichen seines Umfangs an zwei Wänden der langlochförmigen Ausnehmung 37 anliegt. Wie in Fig. 5 ersichtlich, sind die freien Stirnseiten 36" der Spannbacken 36 etwas konvex gekrümmt und haben eine sich über ihre.
• Dicke, d.h. parallel zur Rotationsachse des Aufnahmeteils 30 verlaufende Zahnung 36"'. Die freien Stirnseiten 36" der Spannbacken 36 sind ferner gegenüber-deren.Längserstreckung derart abgeschrägt, daß sie bei einer im folgenden erläuterten Winkeldrehung des Aufnahmeteils 30' in Pfeilrichtung f am Außenmantel des Elektrodenendstück-s a mit Klemmwirkung angreifen, bei einer Winkeldrehung in Pfeilrichtung g das Elektrodenendstück a dagegen freigeben. Beiden erwähnten Wa.nkeldrehunge-n des Aufnahmeteils 30 schwenken die Spannbacken 36 jeweils um die in ihre langlochförmigen Ausnehmungen 37 eingreifenden Lagerstifte 38,. welche stirnseitig in die Traghülse 23 eingesetzt sind. nachdem diese bei reibschlüssiger Anlage des Bremsstücks 26 an ihrem Außenmantel nur sehr schwergängig in der Laufbuchse 22 drehbar ist, sind die Lagerstifte 38.
• derart gegen--eine Winkeldrehung festgelegt, daß die Spannbacken-36 am Elektrodenendstück a zunächst zu dessen klemmendem Erfassen angreifen können. Bei weiterer,Wink-eldrehung des Aufnahmeteils 30 wird jedoch die an der Traghülse 23 bislang wirksame Reibungskraft überwunden, so daß auch die Traghülse 23 über das Aufnahmeteil 30 (das dabei über die Teile 36, 33, 38 mit der Traghülse 23 drehfest verbunden ist) winkelgedreht wird. Da das Aufnahmeteil 30 und die ~Traghülse 23 dabei auch gleichzeitig axial verlagert werden, wie im folgenden noch ausgeführt wird, wird dadurch das Elektrodenendstück a um die Rotationsachse des Elektrodenschafts b gedreht und gleichzeitig ko-axial von diesem weggeführt. Die zur Durchführung der genannten Vorgänge jeweils erforderliche Reibungskraft zwischen ~dem Bremsstück 26 und dem Außenmantel der Traghülse 23 ist empirisch zu ermitteln. F#erner muß die Schräglage der Stirnseiten 36" der Spannbacken 36 so verlaufen, daß diese am Elektrodenendstück a mit Selbsthemmung angreifen.
• An die Formausnehmung 35 schließt sich eine Zentrierausnehmung 39 mit etwas größerem Durchmesser an, deren Grund auf Höhe der Oberseite der Spannbacken 36 liegt. In die Zentrierausnehmung 39 ist, ein scheibenförmiger Dec#kel 40 eingesetzt, in dem drei, jeweils den freien Endabschnitt der Lagerbolzen 33 aufnehmende Lagerbohrungen 40' angeordnet sind. Ferner hat der Deckel 140 eine mittige öffnung 140??, deren Durchmesser etwa der lichten Weite des L-ingskanals 23' der Traghülse 23 entspricht. Da die Stirnseite des Haltebunds 27 der Traghülse 23 bündig zum grund der Formausnehmung 35 verläuft, ist nach Verschraubung von Deckel 40 und Aufnahmeteil 30 dieses über die au.f dem Grund der Formausnehmung 35 und der Stirnseite des Haltebundes 27 aufliegenden Spannbacken 36 mit der Traghülse 23 axial unverschiebbar festgelegt. Auf der Grundplatte 4 ist an ihrem dem Aufnahmeteil 30 gegenüberliegenden Endbereicheine nach oben ragende Konsole 142 angebracht, welche ein Lagerauge 42 ' trägt. An diesem ist über einen Gelenkbolzen 42" ein als Pneumatikzylinder (oder auch als Hydraulikzylinder) @usgebildeter Stellmotor 143 angelenkt, de#ssen Kol,-benstange 43 ' ~über einen Gelenkbolzen 44' an einem radial vom .Aufnahmeteil 30 abstehenden Schwenkarm 44 angreift.
• Wie in Flg-. 3 ersichtlich, ist im Umfangsbereich der TraghUlse 23 auf der Oberseite der Grundplatte 14 ein Führungsteil 46 festgeschraubt, an dessen der Traghülse 23 zugewandtem .ndabschnitt ein als ein oteuerfinger 47 dienender, zylindrischer Fortsatz ausgebildet ist. Dieser wirkt mit einer an der unteren Stirnseite 30' des Aufnahmeteils 3Q ausgebildeten Steuerschulter 48 zusammen, welche in Fig. 4 in Ein.zelansicht dargestellt ist. Die' Steuerschulter 48 weist einen gegenüber der Stirnseite 30' um etwa 150 geneigten, schrägverlaufenden Abschnitt 48' auf, an den sich ein mittiger Abschnitt 48" anschließt, der parallel zur Stirnseite 30' verläuft und von dieser um ein Maß py das beispielsweise 6 mm sein kann, zurückgesetzt ist. Zweckmäßigerweise geht der mittige Abschnitt 48" gegenüberliegend des Abschnitts48' r schrägverlaufend in die Stirnseite 30' über. Der Konturenverlauf der Steuerschulter 48 ist insgesamt so ausgebildet, daß das Aufnahmeteil 30 bei einer Winkeldrehung von etwa 900 zwischen zwei extremen axialen Schiebelagen verlagert wird. Die Steuerschulter 48 wird ständig an den Steuerfinger 47 durch eine den unteren, freien Endabschnitt de-r Traghülse 23 umgebende Druckfeder 49 angedrückt. Diese stützt sich unter Zwischenlage einer Beilagscheibe 50 an der unteren, freien ,Stirnseite 21" der Führungshülse 21 ab und liegt unter Vorspannung an einer Stützschulter 51-' an, welche durch zwei gekonterte, auf den freien Endabschnitt der Traghülse 23 aufgeschraubte Muttern 51 oder dgl. gebildet wird.
• Wie in den flug. 1 und 6 ersichtlich, trägt die Grundplatte 14 zwischen der Konsole 142 und dem Zwischenteil 11 ein Ma-Magazin 53, das aus einem auf der Grundplatte 4.befestigten Halteteil 54 und einem an diesem angebrachten, sich längserstreckenden Profilteil-55 besteht. In diesem', sowie teilweise im Halteteil 54 ist eine Führungsrinne 56 ausgebildet, die sich.bis nahe zum freien Endabschnitt des Profilteils 55' erstreckt und in der eine Vielzahl Elektrodenendstücke a nebeneinanderliegend angeordnet sind. Diese befinden sich dabei so in der Führungsrinne 55', daß ihr Innenkegel a' nach oben gerichtet ist. Das Profilteil 55 ist ferner von einer Platte 57 überdeckt, die sich von seinem freien Ende soweit bis zum Halteteil 54 erstreckt, daß das Vorderste Elektrodenendstück a nach oben freiliegt. Durch eine gegen das hinterste Elektrodenendstück a wirkende, sich ihrerseits an der hinteren Stirnseite 56' der r#ührungsringe.56 abstützende Druckfeder 58 ist gewährleistet, daß. stets ein neues ,«.lektrodenendstück a e-n-tnahmebereit an der vorderen Stirnseite 56" der Führungsrinne 56 anliegt (Fig. 6).
• Der die Spannzange 7 betätigende Stellmotor 17 und der das Aufnahmeteii 30 samt Traghülse 23 drehende Stellmotor 43 stehen miteinander über eine pneumatische Schaltung' in Verbindung; diese kann elektromagnetisch betätigte Steuerventile aufweisen, die bei Steuerung der Vorrichtung 1 durch einen Schweißroboter mit dessen Pro,grammsteuerung in Verbindung stehen.
• Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung 1 ist folgende: Die pneumatische Schaltung der Stellmotore 17 und. 143 ist derart ausgebildet, daß nach Anordnung des ein Elektrodenendstück-a tragenden Elektrodenschafts b zw-ischen den Haltebacken 9 der Spannzange 7 diese den Elektrodenschaft b durch Einschieben der Kolbenstange 17' des Stellm.otors 17 in Pfeilrichtung k mit Klemmwirkung erfaßt, worauf die Kolbenstange 43' des Stellmotors 43 in Pfeilrichtung m ausgeschoben und dadurch eine Winkeldrehung de-s Aufna.hmeteils 30 in-Pfeilrichtung f erzeugt wird. Durch diese wird zuerst das Elektrodenendstück a von den drei Spannbacken 36 gespannt, wobei der Steuerfinger 47 auf der unteren Stirnseite 30' des ~Aufnahmeteils 30 aufliegt und sich etwa in der in Fig. 4 mit durchgezogenen Linien dargestellten Lage befindet. Bei weiterer Winkeldrehung des Aufnahmeteils 30 durch Ausschiebung der Kolbenstange 43r wird das Elektrodenendstück a um die' Rotationsachse des Elektrodenschafts b gedreht, wobei gleichzeitig der schrägverlaufende Abschnitt 48' der Steuerschulter 48 soweit um den Steuerfinger 47 gedreht wird, bis dieser schließlich auf dem mittigen Abschnitt 48" aufliegt (mit strichpunktierten Linien dargestellt). Da hierbei die Traghülse 23 samt Auf- nahmeteil 30 durch die Wirkung der vorgespannten Druckfeder 49 abwärts gezogen wird, wird dabei das Elektrodenendstück a vom Kegel b' des Elektrodenschafts b abgezogen und um das Maß p koaxial von diesem weg abwärts verlagert.
• Die pneumatische Schaltung ist so gesteuert, daß daraufhin die Kolbenstange 43' des Stellmotors 143 in Pfeilrichtung n eingeschoben, also das Aufnahmeteil 30 in Pfeilrichtung g winkelgedreht wird, wodurch die Spannbacken 36 durch Schwenken um die Lagerstifte 38 eine Öffnungsbewegung ausführen und dadurch das Elektrodenendstück a freigeben, das schließlich durch den Längskanal 23' der Traghülse 23 fällt. Während der Wink.el.drehung des Aufnahmeteils 30 gleitet die Steuerschulter 48 mit ihrem mittigen Abschnitt 88" und schrägverlaufendem Abschnitt 48' bei rückfedernder Druckfeder 49 über den Steuerfinger 47 bis die#ser schließlich entsprechend seiner Ausgangslage auf der Stirnsei-te 30' aufliegt. Gleichzeitig wird auch die Kolbenstange 17' des Stellmotors 17 in Pfeilrichtung h ausgeschoben, wo durch die Spannzange 7 öffnet und der Elektrodenschaft b zur axialen Verlagerung freigegeben ist. Durch die Programmsteuerung des S#hweidroboters wird schließlich der Kegel b' des Elektrodenschafts b punktgenau zum vordersten, nach oben freiliegenden Elektrodenendstück a im Magazin 53 positioniert und nimmt das Elektrodenendstück a zunächst durch abwärtsgerichtete axiale Verlagerung der Schweißelektrode e in seinen Innenkegel a' haftfest auf.
• Sodann zieht die Schweißelektrode c das Elektrodenendstück a durch nach oben gerichtete axiale Verlagerung aus dem Magazin 53 heraus und wird zur Aufstandsfläche 59 des Halteteils 54 hin positioniert. Schließlich setzt die Schweißelektrode c in Bereich der Aufstandsfläche 59 bei entspre-chender Distanz sonlagartig auf das Halteteil 54 auf, wodurch das Elelctrodenendstück a auf den Kegel b' des Elektrodenschafts b erbe ist.
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Claims (1)

1. - einer in die zentrische Durchgangsbohrung (31) des Aufnahmeteils (30) unverschiebbar und drehfest eingesetzten Traghülse (23) mit einem Längskanal (#3'), dessen lichte Weite etwas größer ist als der Durchmesser des Elektrodenendstücks (a), wobei die Traghülse dreh- und axial verschiebbar in einem ortsfesten Teil gelagert ist, während gegen ihren Außenmantel eine Bremseinrichtung wirkt, - einem Steuerfinger (47), der im Umfangsbereich der Traghülse (23) und auf dem diese aufnehmenden, ortsfesten Teil angebracht ist sowie mit einer an der unteren Stirnseite (30') des Aufnahneteils (30) ausgebildeten Steuerschulter (48) federbelastet zusammenwirkt.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge.kennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (30) eine nach oben offene Formausnehmung (35) Mit drei radial gerichteten Ausbuchtungen (35') zur Anordnung von jeweils einem Spannbacken (36) aufweist und sich nach außen an die Formausnehmung eine radial erweiterte Zentrierausnehmung (39) anschließt, in der ein Deckel (40) mit drei Lagerbohrungen (40'.) angeordnet ist, welche jeweils den freien Endabschnitt von den drei, jeweils in eine Durchgangsbohrung (32) des Aufnahmeteils eingesetzten Lagerbolzen (33) aufnehmen, wobei unterhalb der Formausnehmung eine kreisförmige Ausnehmung (28) zur Aufnahme eines an der Traghülse (23) ausgebildeten Haltebunds (27) vorgesehen ist.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (36) an ihren rückwärtigen Endabschnitten über eine Durchgangsbohrung (36' ) auf den Lagerbolzen (33) drehbar gelagert sind und im Mittelbereich ihrer Längserstreckung jeweils eine zur Traghülse (23) hin offene, langlochförmige Ausnehmung (37) 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfest angeordnete Halteeinrichtung (2) als eine Spannzange'(7) ausgebildet ist, welche zwei sich längserstreckende- Spannhebel (8) aufweist, die an ihrem vorderen Endabschnitt mit jeweils einem, eine konkave Ausnehmung (10) aufweisenden Haltebacken (9) zum Erfassen des Elektrodenschafts (b) versehen und ferner im Mittelbereich ihrer Längserstreckung jeweils um einen in ein ortsfestes Teil eingesetzten Bolzen (12) schwenkbar sind, wobei am rücKwärtigen Endabschnitt der Spannhebel jeweils Winkelhebel (15) angelenkt sind, die an ihren abgewinkelten Abschnitten (15') gelenkig miteinander verbunden sind, während an ihren freien Endabschnitten ein Stellmotor (17) angreift.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (3) drehbar und axial verlagerbar ist sowie im wesentlichen aus folgenden Merkmalen besteht: - einem scheibenförmigen Aufnahmeteil (30) mit einer zentrischen Durchgangsbohrung (31), wobei in das Aufnahmeteil drei in gleichgroßem Winkelabstand angeordnete, parallel zu seiner Rotationsachse verlaufende Lagerbolzen (33) eingesetzt sind, - drei auf den Lagerbolzen (33) drehbar gelagerte Spannbacken (36), die bei einer Winkeldrehung des Aufnahmeteils (30) derart um einen starren, in sie jeweils eingreifenden Lagerstift (38) schwenken, daß ihre freien, schräg verlaufenden Stirnseiten (36") das vlektrodenendstUck (a) klemmen oder freigeben, - einem radial vom Aufnahmeteil (30) abstehenden Schwenkarm (44), an dem ein seinerseits ortsfest angelenkter Stellmotor (43) angreift, Patentanspruche 1. Vorrichtung zum selbsttätigen Auswechseln des Endstücks einer Schweißelektrode, wobei der Schaft der Schweißelektrode an seinem freien Endabschnitt einen zur Aufnahme des Elektrodenendstücks dienenden Kegelsitz und/oder Gewindeabschnitt aufweist, um dessen Rotationsachse das Elektrodenendstück beim Auswechseln gedreht und axial verlagert wird, grkennzeichnet durch a) eine den Elektrodenschaft (b) erfassende Halteeinrichtung (2), b) eine Klemmeinrichtung (3), die'das Elektrodenendstück (a) einspannt, wobei die Klemmeinrichtung und/oder die Halteeinrichtung (2) um die Längsachse des Elektrodenschafts (b) drehbar und koaxial zueinander verlagerbar sind, c) eine Steuereinrichtung, durch welche die Halteeinrichtung (2) und die Klemmeinrichtung (3) selbsttätig und aufeinander abgestimmt betätigt werden.

   2 Vorrichtung nach Anspruch 1, zum Auswechseln des Endstücks an einer Schweißelektrode eines program#esteuerten Schweißroboters, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (2) und die Kleneinrictung (3) durch die Programmsteuerung des Schweißroboters gesteuert werden.

   aufweisen, in die jeweils ein in die Stirnseite der Traghülse eingesetzter Lagerstift (38) eingreift, während die freien Stirnseiten (36") der Spannbacken konvex gekrümmt und derart abgeschrägt sind, daß sie bei einer Winkeldrehung des Aufnahmeteils (30) in einer .Drehrichtung (Pfeilrichtung f) am Elektrodenendstück (a) mit. Klemmwirkung angreifen, bei einer Winkeldrehung in entgegengesetzter Drehrichtung (Pfeilrichtung g) das Elektrodenendstück dagegen freigeben, und ferner die Spannbacken an ihrer freien Stirnseite eine sich über ihre Dicke erstreckende Zahnung (36"') aufweisen.

   .7. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine an einem ortsfesten Teil angebrachte und von diesem nach unten abstehende Führungshülse (21), in der die Traghülse (23) über eine Laufbuchse (22) drehbar gelagert ist, wobei die Führungshülse mit einer radial und in einem Fortsatz (21') angeordneten Stellschraube (24) versehen ist, die unter Zwischenlage einer Druckfeder (25) und eines Bremsstücks (26) gegen den Außenmantel der Traghülse wirkt, und sich ferner an der freien, unteren Stirnseite (29") der Führungshülse eine Druckfeder (49) abstützt, die unter Vorspannung gegen eine am freien Endabschnitt der Traghülse vorgesehene, durch zwei gekonterte Muttern (51) oder dgl. gebildete Stützschulter (51') wirkt.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Elektrodenend-.stück einen als Innenkegel ausgebildeten Kegelsitz hat, der sich nach außen erweitert, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Magazin (53), das aus einem Halteteil (5.4) und einem sich längserstreckenden Profilteil (55) besteht, in dem eine Führungsrinne (56) zum nebeneinanderliegenden Anordnen einer Anzahl von Elektrodenendstücke-(a) ausgebildet ist,.-deren Innenkegel (a') dabei nach oben gerichtet ist, wobei das Profilteil eine die Führungsrinne überdeckende Platte (57) hat, welche das vorderste Elektrodenendstück freiläßt, während gegen das hinterste Elektrodenendstück eine sich ihrerseits am Profilteil abstützende Druckfeder (58) drückt.

   9.. Verfahren zum Auswechseln des Elektrodenendstücks mit einer Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) und der die Schweißelektrode (c) tragende Schweißroboter zum Auswechseln des Elektrodenendstücks (a) derart gesteuert sind, daß zuerst der Elektrodenschaft (b) von der Spannzange (7) erfaßt und sodann das Elektrodenendstück durch die Klemmeinrichtung (3) gespannt wird, welchedaraufhin eine Winkeldrehung sowie eine vom Elektrodenschaft wegführende axiale Verlagerung ausführt und anschließend durch eine Öffnungsbewegung das Elektrodentr?dstück freigibt, schließlich wird der Kegel (b') des Elektro4enschafts punktgenau zum vordersten, nach oben freiliegenden Elektrodenendstück im Magazin (53) positioniert und nimmt es zunächst durch axiale, in seinen Innenkegel (a') gerichtete Verlagerung haftfest auf,-wobei es sodann durch ein schlagartiges Aufsetzen auf einer am Halteteil (514) vorgesehenen Aufstandsfläche (59) auf den Ke#gel des Elektrodenschafts getrieben wird.