DE3605763C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine pneumatisch betätigba­ re Punktschweißzange, insbesondere für Schweiß-Roboter, mit zwei je einen Elektrodenhalter tragenden Zangenarmen.

Die Zangenarme herkömmlicher Punktschweißzangen bestehen aus metallenem Vollmaterial, dessen Querschnitt so bemessen ist, daß es den auftretenden Biegemomenten standhält. Da­ durch werden die Zangen verhältnismäßig schwer, was insbe­ sondere bei Roboter-Schweißzangen wegen der hohen Belastung der Roboter-Gelenke nachteilig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gewicht einer Punktschweißzange gegenüber den herkömmlichen Ausführun­ gen wesentlich zu verringern, ohne daß die mechanische Festigkeit darunter leidet. Dabei soll die Befestigung der Elektrodenhalter an den Zangenarmen sowie die Stromzu­ führung zu den Elektrodenhaltern möglichst einfach, aber elektrisch einwandfrei, erfolgen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Zangenarm aus zwei voneinander getrennten, durch Sicken und gebördelte Ränder versteiften Standzteilen aus Blech besteht, zwischen denen der Elektrodenhalter einge­ klemmt ist.

Die Verwendung von Blech bei der Herstellung der Zangenarme einer Punktschweißzange ist an sich seit langem bekannt (US-PS 16 45 705). bei der bekannten Zange sind die die Elektrodenhalter tragenden Teile der Zangenarme aus massi­ vem Kupfer hergestellt, in dem sowohl die Elektrodenhalter aufgenommen als auch die Drehachse gelagert ist, und diese massiven Kupferteile sind von je einem U-förmig gebogenen Stahlblech- Teil auf beiden Seiten umschlossen, dessen Schenkel sich über die Dreh­ achse hinaus bis zu den Anlenkstellen des Schweißzylinders erstrecken. Dadurch wird im Gegensatz zur Erfindungsaufgabe das Gewicht der Schweißzange gegenüber den eingangs erwähn­ ten herkömmlichen Ausführungen noch erhöht.

Nach einem ersten Merkmal zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Stanzteile zur Lagerung der Dreh­ achse der Zangenarme und zur schwenkbaren Anlenkung des Schweißzylinders gebördelte Lagerstellen auf, in die je ein Lagerring eingepreßt und mit dem betreffenden Blechteil durch Löten oder Verschweißen verbunden ist, und in die Lagerringe sind Lagerbuchsen aus Isoliermaterial einge­ preßt.

Um bei einer solchen Punktschweißzange aus Gründen der Ge­ wichtsersparnis die Stromzuführungen möglichst kurz zu hal­ ten und gleichzeitig deren Biegebeanspruchung zu verrin­ gern, ist gemäß einem weiteren Merkmal zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung jeweils ein Stanzteil der Zan­ genarme derart aus der Schwenkebene heraus abgewinkelt, daß auf den außenliegenden Enden der Drehachse der Zange sich von jedem Arm ein Stanzteil mit dem Lagerring seiner zugehörigen Lagerstelle befindet, und dieser Lagerring weist eine Anschlußstelle für das Lamellenband der Stromzu­ führung auf.

Schließlich sieht ein letztes Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung vor, daß die Stanzteile des dem Gehäuse des Schweißzylinders zugeordneten Zangenarms in der Nähe der Lagerstellen für dieses Gehäuse quergeteilt sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeson­ dere in einer Gewichtsverminderung der Zangenarme (bis zu 30%), in einer entsprechenden Einsparung an Material, in einer Verminderung der Herstellungskosten sowie in einer Herabsetzung der mechanischen Beanspruchung der Lamellen­ bänder und damit ihres Verschleißes. Darüber hinaus läßt sich durch die besondere Ausgestaltung der erfindungsge­ mäßen Punktschweißzange mit je einem aus der Schwenkebene herausgebogenen Stanzteil an jedem Zangenarm erreichen, daß jeder Zangenarm gleiche Lagerabstände zwischen den Stanzteilen hat.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schweißzange in der Seitenansicht und

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch diese Zange.

Die in der Zeichnung dargestellte Punktschweißzange be­ steht im wesentlichen aus zwei Zangenarmen 1 und 2, einer gemeinsamen Drehachse 3, zwei Halterungen 4 und 5 für die Drehachse 3, zwei Elektrodenhaltern 6 und 7 mit den Elektro­ den 8 und 9, zwei als Stromzuführungen dienenden Lamellen­ bändern 10 und 11 und einem pneumatisch betätigbaren Schweißzylinder 12.

Die Zangenarme 1 und 2 sind jeweils aus zwei Blechteilen 1 a und 1 b bzw. 2 a und 2 b gebildet, die zur Versteifung eingeprägte Sicken 13 und einen gebördelten Rand 14 aufweisen. An den Lagerstellen für die gemeinsame Drehachse 3, für den Bolzen 15 zur Befestigung der Kolbenstange 6 und für die Zapfen 17 und 18 zur Verbindung des Gehäuses 19 des Schweißzylinders 12 mit der Schweißzange sind die Ränder der Blechteile ebenfalls gebördelt. In die Lagerstellen sind Lagerringe 20, 21, 22 bzw. 23 eingepreßt, und in die Lagerringe sind Lagerbuchsen 24, 25, 26 bzw. 27 aus isolierendem Material eingepaßt.

Das Blechteil 1 b des Zangenarms 1 ist derart abgewinkelt, daß sich sein Lagerring 23 mit einer eingepaßten Isolierung 27 auf einem außenliegenden Ende der Drehachse 3 befindet, während der Lagerring 23 des Blechteils 2 a, ebenfalls mit einer eingepaßten Isolierung 27, dem anderen äußeren Ende der Drehachse 3 zugeordnet ist. Das Blechteil 2 b des Zangenarms 2 ist derart abgewinkelt, daß sich sein Lagerring 22 auf der Drehachse 3 zwischen den Lagerringen der Blechteile 1 a und 1 b des Zangenarms 1 befindet.

Die Lagerringe 23 weisen jeweils eine Anschlußmöglichkeit 28 für die Lamellenbänder 10 bzw. 11 auf, wobei die Verbindung beispielsweise mittels Schrauben 29 bewirkt werden kann. Durch den Anschluß der Lamellenbänder 10 und 11 an die Lagerringe 23 wird die Verbindung zwischen Lamellenband und Zangenarm fast in das Zentrum der Drehachse 3 gelegt. Dies hat zur Folge, daß die Bewegung und damit auch der Verschleiß der Lamellenbänder 10 und 11 beim Betätigen der Schweißzange sehr gering sind. Auch können hierbei die Lamellenbänder kürzer als bei einem Anschluß an die Elektrodenhalter ausgeführt werden, was zur Material- und Gewichtsersparnis beiträgt.

Die Lagerringe 20, 21, 22 und 23 sind mit ihren zugehörigen Blechteilen 1 a und 1 b bzw. 2 a und 2 b durch Lötung verbunden, sofern die Blechteile aus einer hochwertigen Kupferlegierung bestehen. Verzichtet man auf die Möglichkeit, die Lamellenbänder 10 und 11 an die Lagerringe 23 der Blechteile 1 b und 2 a anzuschließen und verbindet sie statt dessen in herkömmlicher Weise mit den Elektrodenhaltern 6 bzw. 7, so können die Blechteile 1 a und 1 b bzw. 2 a und 2 b aus Edelstahl hergestellt sein. In diesem Fall werden die Blechteile mit den Lagerringen durch Schweißen verbunden.

Sowohl zwischen den Blechteilen 1 a und 1 b des Zangenarms 1 als auch zwischen den Blechteilen 2 a und 2 b des Zangenarms 2 ist je ein Elektrodenhalter 6 bzw. 7 mittels Schrauben 37 durch Klemmung gehalten. Um diese Befestigung möglichst kraftschlüssig auszuführen, weisen die Elektrodenhalter 6 und 7 Längsrillen 30 auf, in welche umgebogene Kanten 31 der Blechteile 2 a und 2 b bzw. aus den Blechteilen 1 a und 1 b ausgestanzte und abgewinkelte Lappen 32 eingreifen.

Damit die Schweißzange in Verbindung mit Schweißzylindern unterschiedlicher Art und Größe verwendet werden kann, sind gemäß einer in Fig. 1 dargestellten weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Blechteile 2 a und 2 b, die mit dem Gehäuse 19 des Schweißzylinders 12 über die Zapfen 17 und 18 verbunden sind, in der Nähe der Lagerstellen für diese Zapfen quergeteilt. Die sich dadurch ergebenden Teilstücke 2 c und 2 d sind mit den Blechteilen 2 a bzw. 2 b mittels Schrauben 33 verbunden. Die Teilstücke 2 c und 2 d sind der Form des jeweils benutzten Schweißzylinders angepaßt, so daß die gleiche Schweißzange unter Verwendung geeigneter Teilstücke 2 c und 2 d mit verschiedenen Schweißzylindern betrieben werden kann. Um bei dieser Ausführungsform der Schweißzange dem aus den Blechteilen 2 a und 2 b gebildeten Schweißarm 2 auch bei abgeschraubten Teilstücken 2 c und 2 d eine ausreichende Stabilität zu geben, sind die Blechteile 2 a und 2 b durch eine Schraube 34 mit Mutter 35 unter Zwischenschaltung eines Distanz-Rohres 36 miteinander verbunden.

Claims (4)

1. Pneumatisch betätigbare Punktschweißzange, insbesondere für Schweiß-Roboter, mit zwei je einen Elektrodenhalter tragenden Zangenarmen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Zangenarm (1, 2) aus zwei voneinander getrennten, durch Sicken (13) und gebördelte Ränder (14) versteiften Stanzteilen (1 a, 1 b bzw. 2 a, 2 b) aus Blech besteht, zwischen denen der Elek­ trodenhalter (6 bzw. 7) eingeklemmt ist.

2. Punktschweißzange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzteile (1 a, 1 b bzw. 2 a, 2 b) gebördelte Lagerstellen aufweisen, in die je ein Lagerring (20, 21, 22, 23) eingepreßt und mit dem betreffenden Blechteil durch Löten oder Schwei­ ßen verbunden ist, und daß in die Lagerringe Lagerbuchsen (24, 25, 26, 27) aus Isoliermaterial eingepaßt sind.

3. Punktschweißzange nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß jeweils ein Stanzteil (1 b bzw. 2 b) der Zangenarme (1, 2) derart aus der Schwenkebene heraus abgewinkelt ist, daß auf den außenliegenden Enden der Drehachse (3) der Zange sich von jedem Arm ein Stanzteil (1 b bzw. 2 a) mit dem Lagerring (23) seiner zugehörigen Lagerstelle befindet, und daß dieser Lagerring (23) eine Anschlußstelle (28) für das Lamellenband (10 bzw. 11) der Stromzuführung aufweist.

4. Punktschweißzange nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzteile (2 a, 2 b) des dem Gehäuse (19) des Schweiß­ zylinders (12) zugeordneten Zangenarms (2) in der Nähe der Lagerstellen für dieses Gehäuse (19) quergeteilt sind.