DE3323038C2

DE3323038C2 - Vorrichtung zum Auswechseln des Endstücks einer Schweißelektrode

Info

Publication number: DE3323038C2
Application number: DE19833323038
Authority: DE
Inventors: Robert 8302 Mainburg Galster; Rolf 8913 Schondorf Rösch
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1983-06-25
Filing date: 1983-06-25
Publication date: 1986-09-04
Also published as: DE3323038A1

Abstract

Die Vorrichtung (1) besteht im wesentlichen aus einer Halteeinrichtung (2) und einer Klemmeinrichtung (3), wobei die Halteeinrichtung (2) als eine Spannzange (7) ausgebildet ist, während die Klemmeinrichtung (3) im wesentlichen aus einem Aufnahmeteil (30) und einer dreh- und schubfest mit diesem verbundenen Traghülse (23) besteht. Dabei ist das Aufnahmeteil (30) zum Spannen eines an einem Elektrodenschaft (b) vorgesehenen Elektrodenendstücks (a) mit drei Spannbacken (36) versehen, die bei einer Winkeldrehung des Aufnahmeteils in Pfeilrichtung (f) durch Ausschiebung der Kolbenstange (43') des Stellmotors (43) das Elektrodenendstück (a) spannend erfassen, während sie bei einer Winkeldrehung des Aufnahmeteils (30) in Pfeilrichtung (g) das Elektrodenendstück (a) freigeben. Zum Auswechseln eines Elektrodenendstücks (a) wird der Elektrodenschaft (b) von der Spannzange (7) mit Klemmwirkung erfaßt und daraufhin das zwischen den Spannbacken (36) angeordnete Elektrodenendstück (a) von diesen durch Winkeldrehung des Aufnahmeteils (30) in Pfeilrichtung (f) spannend erfaßt. Bei weiterer Winkeldrehung des Aufnahmeteils (30) in Pfeilrichtung (f) wird es durch eine an seiner Unterseite ausgebildeten Steuerschulter (48), welche mit einem Steuerfinger (47) zusammenwirkt, und der Wirkung einer Druckfeder (49) axial abwärts verlagert, so daß das Elektrodenendstück (a) vom Kegel (b') des Elektrodenschafts (b) abgezogen und abwärts verlagert ist. Nach einer Winkeldrehung ...

Description

angeflanscht und dient zum selbsttätigen Auswechseln des Endstücks a an einem Elektrodenschaft b, wobei dessen Schweißelektrode c vom Schweißroboter getragen ist Der Elektrodenschaft b hat einen sich zu seinem freien Ende hin verjüngenden Kegel b\ auf den das Elektrodenendstück a mit seinem sich nach außen erweiterten Innenkegel ^'festsitzend gesteckt ist (F i g. 6). Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Elektrodenendstück a als eine Kappe ausgebildet; gleichermaßen kann es aber auch ein mit einem Konus versehenes Einsatzteil (sog. Stiftelektrode) sein.

Die in F i g. 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 4 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 F i g. 1 und 2 zeigen, ist die Halteeinrichtung 2 als eine Spannzange 7 ausgebildet, welche zwei vordere, sich etwa parallel zueinander längserstreckende Spannhebel 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 Elektrodenschafts b. Ferner haben die Spannhebel 8 jeweils im Mittelbereich ihrer Längserstreckung eine Durchgangsbohrung, über 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 8 überdeckenden Lasche 13 angeordnet sind. Das auf der Grundplatte 4 befestigte und von dieser nach oben abstehende Zwischenteil 11 hat eine solche Höhe, daß der Elektrodenschaft b oberhalb des Elektrodenendstücks a von den Haltebacken 9 der Spannzange 7 erfaßt wird. Am rückwärtigen Endabschnitt der beiden Spannhebel 8 ist über jeweils einen Gelenkbolzen 14 jeweils ein zur Erhöhung der Spannkraft der Spannhebel 8 dienender Winkelhebel 15 im Bereich von dessen abgewinkeltem Abschnitt 15' angelenkt 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 Stellmotor 17 angelenkt Schließlich haben die beiden Winkelhebel 15 auf ihrer Innenseite jeweils eine Stellschraube 18, die einander zugewandt angeordnet sind und durch die beim Aneinanderschlagen 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 Fühmngshülse 21 nach unten absteht in der über eine zweckmäßigerweise als 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 Ausnehmungen 10 erstreckt. Deren Mittelachse entspricht dabei auch der Rotationsachse des Elektrodenschafts b. Von der Führungshüise 21 steht radial ein Fortsatz 2Γ ab, in den eine Stellschraube 24, welche eine Kontermutter 24' hat, eingeschraubt ist. An der Stirnsei te 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 Ausnehmung 22' und drückt mit seiner

to 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 36 so eingestellt daß die Traghülse 23

is sehr schwergängig in der Laufbuchse 22 drehbar ist. Die Traghülse 23 ist von einem Längskanal 23' durchsetzt dessen lichte Weite etwas größer ist als der Durchmesser des Elektrodenendstücks b. Am oberen Endabschnitt der Traghülse 23 ist ein ra dialgerichteter Haltebund 27 ausgebildet, der in eine kreisförmige Ausnehmung 28 eines am oberen Endabschnitt der Traghülse 23 sitzenden, scheibenförmigen Aufnahmeteils 30 eingreift. Dieses ist von einer zentrischen Durchgangsbohrung 31 durchsetzt deren Durch- messer so bemessen ist, daß das Aufnahmeteil 30 auf der Traghülse 23 gedreht werden kann. Das Aufnahmeteil 30 hat drei, parallel zu seiner Rotationsachse verlaufende ui*d im Winkelabstand von jeweils 120° angeordnete Durcngangsbohrungen 32, in denen jeweils ein Lager bolzen 33 eingesetzt ist. Diese haben jeweils an ihrem unteren Endabschnitt eine Tangentialnut 33', in die jeweils ein am Aufnahmeteil 30 festgeschraubtes Sicherungsblech 34 eingreift, so daß die Lagerbolzen 33 gegen Verdrehen und Verschieben gesichert sind. Das Aufnahmeteil 30 hat ferner eine sich an die kreisförmige Ausnehmung 28 anschließende, nach oben offene Formausnehmung 35, welche mit drei, jeweils einen Lagerbolzen 33 umgebende, radialgerichtete Ausbuchtungen 35" versehen ist (Fig.5). In diesen ist jeweils eine Spann backe 36 mit rechteckförmigem Querschnittsprofil an geordnet 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 ein in die Stirnseite des Haltebunds 27 der Traghülse 23 eingesetzter Lagerstift 38 so ein, daß er an zwei gegenüberliegenden Bereichen seines Umfangs an zwei Wänden der langiochförmigen Ausnehmung 37 anliegt. Wie in F i g. 5 ersichtlich, sind die freien Stirnseiten 36" der r,-»annbakken 36 etwas konvex gekrümmt und haben eine sich über ihre Dicke, dh. 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 /am Außenmantel des Elektrodenendstücks a mit Klemmwirkung angrei fen, bei einer Winkeldrehung in Pfeilrichtung£-das Elek trodenendstück a dagegen freigeben. Bei den erwähnten Winkeldrehungen des Aufnahmeteils 30 schwenken die Spannbacken 36 jeweils um die in ihre langiochförmigen Ausnehmungen 37 eingreifenden Lagerstifte 38.

weiche stirnseitig in die Traghülse 23 eingesetzt sind Nachdem diese bei reibschiüssiger Anlage des Brems-Stücks 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 Winkeldrehung 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) winkelgere^'ft 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 koaxial 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. Ferner 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 Spannbakken 36 liegt. In die Zentrierausnehmung 39 ist ein scheibenförmiger Deckel 40 eingesetzt, in dem drei, jeweils den freien Endabschnitt der Lagerbolzen 33 aufnehmende Lagerbohrungen 40' angeordnet sind. Ferner hat der Deckel 40 eine mittige öffnung 40", deren Durchmesser etwa der lichten Weite des Längskanals 23' der Traghülse 23 entspricht. Da die Stirnseite des Haltebundes 27 der Traghülse 23 bündig zum Grund der Formausnehnung 35 verläuft, ist nach Verschraubung von Deckel 40 und Aufnahmeteil 30 dieses über die auf dem Grund der Formausnehmung 35 und der Stirnseite des Haltebunds 27 aufliegenden Spannbacken 36 mit der Traghülse 23 axial unverschiebbar festgelegt Auf der Grundplatte 4 ist an ihrem dem Aufnahmeteil 30 gegenüberliegenden Endbereich eine nach oben ragende Konsole 42 angebracht welche ein Lagerauge 42' trägt An diesem ist über einen Gelenkbolzen 42" ein als Pneumatikzylinder (oder auch als Hydraulikzylinder) ausgebildeter Stellmotor 43 angelenkt dessen Kolbenstange 43' über einen Gelenkbolzen 44' an einem radial vom Aufnahmeteil 30 abstehenden Schwenkarm 44 angreift.

Wie in F i g. 3 ersichtlich, ist im Umfangsbereich der Traghülse 23 auf der Oberseite der Grundplatte 4 ein Führungsteil 46 festgeschraubt an dessen der Traghülse 23 zugewandtem Endabschnitt ein als ein Steuerfinger

47 dienender, zylindrischer Fortsatz ausgebildet ist Dieser wirkt mit einer an der unteren Stirnseite 30' des Aufnahmeteils 30 ausgebildeten Steuerschulter 48 zusammen, welche in F i g. 4 in Einzelansicht dargestellt ist Die Steuerschulter 48 weist einen gegenüber der Stirnseite 30¹ um etwa 15° 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 p, das beispielsweise 6 mm sein kann, zurückgesetzt ist Zweckmäßigerweise geht der mittige Abschnitt 48" gegenüberliegend des Abschnitts 48' schrägverlaufend in die Stirnseite 30' über. Der Konturenverlauf der Steuerschulter 48 ist insgesamt so ausgebildet daß das Aufnahmeteil 30 bei einer Winkeldrehung von etwa 90° zwischen zwei extremen axialen Schiebelagen verlagert wird. Die Steuerschulter

48 wird ständig an den Steuerfinger 47 durch eine den unteren, freien Endabschnitt der 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 5Γ an, welche durch zwei gekonterte, auf den freien Endabschnitt der Traghülse 23 aufgeschraubte Muttern 51 oder dgl. gebildet wird.

Wie in den Fi g. 1 und 6 ersichtlich, trägt die Grundplatte 4 zwischen der Konsole 42 und dem Zwischenteil 11 ein Magazin 53, das aus einem auf der Grundplatte 4

ίο 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 Halteten 54 erstreckt! daß da? vorderste Elektrodenendstück a nach oben freiliegt. Durch eine gegen das hinterste Elektrodenendstück a wirkende, sich ihrerseits an der hinteren Stirnseite 56' der Führungsringe 56 abstützende Druckfeder 58 ist gewährleistet, daß stets ein neues Elektrodenendstück a entnahmebereit an der vorderen Stirnseite 56" der Führungsrinne 56 anliegt (F ig. 6).

Der die Spannzange 7 betätigende Stellmotor 17 und der das Aufnahmeteil 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 Programmsteuerung in Verbindung ste- hen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung 1 ist folgende:

Die pneumatische Schaltung der Stellmotore 17 und 43 ist derart ausgebildet daß nach Anordnung des ein Elektrodenendstück a tragenden Elektrodenschafts b zwischen den Haltebacken 9 der Spannzange 7 diese den Elektrodenschaft b durch Einschieben der Kolbenstange 17' des Stellmotors 17 in Pfeilrichtung k mit Klemmwirkung erfaßt, worauf die Kolbenstange 43' des Stellmotors 43 in Pfeilrichtung m ausgeschoben und dadurch eine Winkeldrehung des Aufnahmeteils 30 in Pfeilrichtung /erzeugt wird. Durch diese wird zuerst das EleLtrodenendstück a von den drei Spannbacken 36 gespannt wobei der Steuerfinger 47 auf der unteren Stirn- seite 30' des Aufnahmeteils 30 aufliegt und sich etwa in der in F i g. 4 mit durchgezogenen Linien dargestellten Lage befindet Bei weiterer Winkeldrehung des Aufnahmeteils 30 durch Ausschiebung der Kolbenstange 43' 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

eo Traghülse 23 samt Aufnahmeteil 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 MaB ρ koaxial von diesem weg abwärts verlagert Die pneuma tische Schaltung ist so gesteuert daß daraufhin die Kol benstange 43' des Stellmotors 43 in Pfeilrichtung π eingeschoben, also das Aufnahmeteil 30 in Pfeilrichtung g winkelgedreht wird, wodurch die Spannbacken 36 durch

9

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 Winkeldrehung des Aufnahmeteils 30 gleitet die Steuerschulter 48 mit ihrem s mittigen Abschnitt 48" und schrägverlaufendem Abschnitt 48' bei rückfedernder Druckfeder 49 über den Steuerfingef 17 bis dieser schließlich entsprechend seiner Ausgangstage auf der Stirnseite 30' aufliegt. Gleichzeitig wird auch die Kolbenstange 17' des Stellmotors 17 in Pfeilrichtung h ausgeschoben, wodurch die Spannzange 7 öffnet und der Elektrodenschaft b zur axialen Verlagerung freigegeben ist. Durch die Programmsteuerung des Schweißroboters wird schließlich der Kegel 6'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 ein 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 cim Bereich der Aufstandsfläche 59 bei entsprechender Distanz schlagartig auf das Halteteil 54 auf, wodurch das Elektrodenendstück a auf den Kegel b' des Elektrodenschafts b getrieben ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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40

45

50

55

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S5

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Auswechseln des Endstücks einer Schweißelektrode, bei der das Elektrodenendstück am freien Endabschnitt des Schaftes der Schweißelektrode lösbar befestigt ist, gekennzeichnet durch

a) eine Halteeinrichtung (2) für den Elektrodenschaft (b) und eine Klemmeinrichtung (3) für das Elektrodenendstück (a), die um die Längsachse des Elektrodenschafts relativ zueinander verdrehbar und dabei koaxial zueinander verlagerbar sind, ts

b) eine Steuereinrichtung, durch welche die Halteeinrichtung (2) und die Klemmeinrichtung (3) selbsttätig und aufeinander abgestimmt betätigt werden.

20

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. zum Auswechseln des Endstücks an einer Schweißelektrode eines programmgesteuerten Schweißroboters, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (2) und die Klemmeinrichtung (3) durch die Programmsteuerung des Schweißroboters betätigt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (2) als eine ortsfest angeordnete Spannzange (7) ausgebildet ist, welche zwei sich längs erstreckende Spannhebel (8) aufweist, die an ihrem vorderen Endabschnitt mit jeweils einem, eine konkave Ausnehmung (10) aufweisenden Haltebacken (9) zum Erfassen des Elektrodenschafts (h) versahen und ferner im Mittelbereich ihrer Längserstreckung ^eweils um einen in ein ortsfestes Teil eingesetzten Bolzen (12) verschwenkbar 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 einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Klemmeinrichtung (3) drehbar und axial verlagerbar ist sowie folgende Teile enthält:

— 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 Elektrodenstück (a) klemmen oder freigeben,

— einem radial vom Aufnahmeteil (30) abstehenden Schwenkarm (44), an dem ein seinerseits ortsfest angelenkter Stellmotor (43) angreift,

— einer in die zentrische Durchgangsbohrung (31) des Aufnahmeteils (30) unverschiebbar und drehfest eingesetzten Traghülse (23) mit einem Längskanal (23'). 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 Aufnahmeteils (30) ausgebildeten Steuerschulter (48) federbelastet zusammenwirkt

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, 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) 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 Führungshülsc 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 (21") der Führungshülse eine Druckfeder (49) abstutzt, die unter Vorspannung gegen eine am freien Endabschnitt der Traghülse vorgesehene, durch zwei gekonterte Muttern (51) oder dgl. gebildete Stützschulter (5 V) wirkt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Elektrodenendstück einen als Innenkegel ausgebildeten Kegelsitz hat, der sich nach außen erweitert, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Magazin (53), das aus einem Halteteil (54) 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

pi ist, wobei das Profiliert eine die Führungsrinne über- den Teil des Patentanspruchs 1 dargelegten Merkmale

Jl deckende Platte (57) hat, welche das vorderste Elek- vorgesehen.

ί·ΐ trodenendstück freiläßt, während gegen das hinter- Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ein Sf ste Elektrodenendstück eine sich ihrerseits am Pro- Elektrodenendstück nicht nur weitgehend selbsttätig H filteil abstützende Druckfeder (58) drückt. 5 ausgewechselt werden, sondern es besteht auch die φ

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Möglichkeit, die Steuereinrichtung zum Betätigen der g! Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- Halteeinrichtung und der Klemmeinrichtung vorteilhaf-LJ einrichtung derart wirkt, daß zuerst der Elektroden- terweise durch die Programmsteuerung eines Schweißig schaft (b) von der Spannzange (7) erfaßt und sodann roboters (Patentanspruch 2) zu betätigen. Dabei wird Ή das Elektrodenendstück (ajdurch die Klemrneinrich- 10 der Stellmotor der Halteeinrichtung und der Klemmein- Ψ_: tung (3) gespannt wird welche daraufhin eine Win- richtung zweckmäßigerweise über elektrische Steuer- '£ keldrehung sowie eine vom Elektrodenschaft weg- ventile gesteuert Die Inbetriebnahme einer erfindungs-' führende axiale Verlagerung ausführt und anschlie- gemäßen Wechselvorrichtung erfolgt dabei durch einen ■·.·. Bend durch eine Öffnungsbewegung das Elektroden- in die Programmsteuerung des Schweißroboters ein- |j endstück freigibt, schließlich der Kegel (b') des Elek- 15 programmierten Schaltimpuls, der am besten empirisch If trodenschafts punktgenau zum vordersten, nach zu ermitteln ist und sich nach dem Abnutzungsgrad der äf oben freiliegenden Elektrodenendstück im Magazin Aufstandsfläche der Elektrodenendstücke richtet Der % (53) positioniert wird und dort zunächst durch axiale, erfolgte Wechsel eines Elektrodenendstücks kann eben- ;ΐ in seinen Innenkegel (a^r) gerichtete Verlagerung falls in die Programmsteuerung des Schweißroboters ij haftfest aufgenommen wird und letztlich durch ein 20 einprogrammiert werden, so daß daraufhin dessen I schlagartiges Aufsetzen auf einer am Halteteil (54) Funktion programmgemäß weiter abk'jfen kann. Es be-I vorgesehenen Aufstandsfläche (59) auf den Kegel steht auch die Möglichkeit, den Schweißroboter so zu & des Eiektrodenschafts getrieben wird. programmieren, daß die Elektrodenendstücke beispiels-H weise während der Transport- oder Spannerbetäti- 'ä 25 gungszeit gewechselt werden; da hierbei der Schweißig roboter ohnehin nicht in Funktion ist, entstehen für den Ü Wechsel der Elektrodenendstücke praktisch keine Still-I Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Ober- Standszeiten.

% begriff des Patentanspruchs 1 genannten Art, welche Durch Zuordnung eines eine Anzahl von Elektroden-

Μ aus der FR-OS 24 79 065 hervorgeht 30 endstücken enthaltenden Magazins (Patentansprüche 8

I Da ein Elektrodenendstück, also eine Elektrodenkap- und 9) zu einer erfindungsgemäßen Vorrichtung können

Φ pe oder ein Elektrodeneinsatzteil, an seiner auf dem die Elektrodenendstücke auch programmgesteuert ent-

ii Schweißteil aufliegenden Auflagefläche abgenutzt wird, nommen werden.

1 muß es in bestimmten Intervallen, erfahrungsgemäß Vorteilhafterweise weist die Klemmeinrichtung zum g nach ca. 3000 bis 4000 erzeugten Schweißpunkten, aus- 35 Spannen der Elektrodenendstücke radial verlagerbare Ij gewechselt werden. Denn wenn ein Elektrodenendstück Spannbacken auf; dabei wird die Klemmeinrichtung I nicht rechtzeitig gegen ein neues ausgetauscht wird, axial in einfacher Weise kurvengesteuert verlagert (Pail wird seine Aufstandsfläche zunehmend größer, wo- tentansprüche 4—7).

I durch mangelhafte Schweißverbindungen entstehen Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist im Pa-

I können; diese haben Ausschuß oder zumindest teuere 40 tentanspruch 3gekennzeichnet

Nacharbeit *.ur Folge. Nachdem das Auswechseln der Wenn das Elektrodenendstück zur Verschraubung Elektrodenendstücke manuell mittels entsprechenden, mit dem Elektrodenschaft ein Innengewinde aufweist beispielsweise aus der FR-OS 24 79 065 hervorgehen- muß die Klemmeinrichtung entsprechend der vorhanden Werkzeuge durchgeführt wird, muß wegen der denen Gewindesteigung axial schraubengangförmig hierfür erforderlichen Arbeitssicherheit die gesamte 45 verlagert werden. Hierfür kann die Traghülse beispiels-Schweißanlage stillgesetzt werden. Hierdurch wird der weise mit Gewindegängen versehen sein, in die ein starp Fertigungsablauf nicht unerheblich gtstört, so daß dabei rer Steuerfinger eingreift; dabei kann die Torsionsdre-C· teuere Ausfallzeiten entstehen. hung der Traghülse durch einen Antriebsmotor unter ;| Durch die DE-OS 27 38 196 ist eine Vorrichtung zum Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes erfolil automatischen Widerstandsschweißen bekannt, die 50 gen.

I zwei nebeneinanderliegeiide Schweißköpfe aufweist, Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

I welche jeweils mit zwei zangenartigen Schnellspann- Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert

^ backen zum Halten von stittförmigen Elektroden verse- Es zeigt

?! hen sind. Diese werden bei abgenutzter unterer Stirnsei- F i«?, 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung einer

S te durch jeweils eine neue ersetzt, wofür sich in einem 55 erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer von einem

|| zwischen den beiden Schweißköpfen vorgesehenen Ma- Schweißroboter getragenen Schweißelektrode,

s| gazin eine Anzahl von Elektroden senkrecht nebenein- F i g. 2 eine Draufsicht auf die Halteeinrichtung,

I ander befinden, die bedarfsweise mittels eines Stößels Fig.3 einen Längsschnitt der hauptsächlichen Teile % den Schnellspannbacken zugeführt werden. Die jeweili- der Klemmeinrichtung,

β gen Funktionsbewegungen werden hierbei von einer 60 F i g. 4 eine Darstellung der am Aufnahmeteil ausge-

K> aus Hilfsantrieben, wie Kurvenscheiben o. dgl, beste- bildeten Steuerschulter,

|| henden Steuereinrichtung erzeugt. F1 g. 5 ehe Draufsicht auf die Klemmeinridituag, wo-

p Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung gemäß bei der am Aufnahmeteil vorgesehene Deckel abge-

% ^de.^{m Oberbe}g^riff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, nommen ist,

ig mittels der das an einem Elektrodenschaft vorgesehene 65 F i g. 6 ein an der Vorrichtung vorgesehenes Magazin

II Elektrodenendstück rasch und weitgehend selbsttätig zur Aufnahme einer Aazahl von Elektrodenendstücken. f» ausgewechselt werden kann. Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung 1 ist an einem g Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im kennzeichnen- nicht gezeigten, programmgesteuerten Schweißroboter