DE3610575C2

DE3610575C2 -

Info

Publication number: DE3610575C2
Application number: DE19863610575
Authority: DE
Inventors: Hisao Nagoya Aichi Jp Sugiyama
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-03-29
Filing date: 1986-03-27
Publication date: 1989-12-28
Also published as: GB2174942A; DE3610575A1; GB2174942B; JPS61226177A; GB8607499D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schweißdraht-Vorschub einrichtung mit einer langgestreckten Welle mit einer sich axial durch diese erstreckende zentrale Bohrung und eine Einrichtung zum rotierenden Antreiben der Welle. Eine der artige Vorschubeinrichtung ist aus DE-PS 5 22 200 bekannt.

Bei der aus der DE-PS 5 22 200 bekannten Schweißdraht-Vorschubein richtung wird der Schweißdraht durch mehrere Drahtzuführungsrollen vorgeschoben, die in Umdrehung um ihre eigene Achse und vorzugsweise um die Achse der vorzuschiebenden Drahtelektrode versetzt werden. Das Hauptproblem bei der Vorschubrichtung dieser Art liegt im Vermeiden der auftretenden Gleitwiderstände bzw. Gleit bewegungen zwischen Draht und Rollen. Der Aufbau dieser Vorschubrichtung ist daher aufwendig und kompliziert. Dieser aufwendige Aufbau wird benötigt, da die Kontakt fläche der Rollen zum Draht so klein ist, daß Schlupf zwi schen Draht und Rollen auftreten kann bzw. ein hoher An druck mit entsprechenden Reibungskräften benötigt wird, um diesen Schlupf zu verhindern. Weiterhin wird ein regelmä ßiger Vorschub des Drahtes nur erzielt, wenn die Vorschub geschwindigkeit, die durch die Gewinde am Umfang der Rol len verursacht wird, in allen Fällen gleich ist. Das be deutet, daß nicht nur die Gewinde am Umfang der Rollen bei jeder Rolle gleich sein muß, sondern auch die einzelnen Drehgeschwindigkeiten der Rollen gleich gehalten werden müssen.

Aus der Entgegenhaltung Patentabstr. of Jap., M-55, Febr. 14, 1981, Vol. 5, No. 25, Kokai-Nr. 55-1 53 677 ist ein Spannfutter bekannt, das zum Vorschieben eines Schweißdrahts benutzt wird. Das Spannfutter wird durch Elektromagneten derart betrieben, daß es auf der Ober fläche des Drahts klemmt und anschließend in einer nicht kontinuierlichen Weise nach vorne verschoben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Problem durch Schaffung einer schlupffreien Schweißdraht-Vorschub einrichtung zu lösen und gleichzeitig eine kompaktere und einfachere Konstruktion zu erzielen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Schweiß draht-Vorschubeinrichtung mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen 2 und 3 hervor. Die Ansprüche 4 und 5 sind auf eine zweckmäßige Ausführungsform der Antriebseinrichtung in der erfindungsgemäßen Schweißdraht-Vorschubeinrichtung gerichtet, während die Ansprüche 6 und 7 die Merkmale einer weiteren zweckmäßigen Antriebseinrichtung für die erfindungsgemäße Schweißdraht-Vorschubeinrichtung zeigen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird im wesent lichen durch eine Schweißdraht-Vorschubeinrichtung gelöst, bei welcher in der Läuferwelle eines Motors eine axiale Bohrung vorgesehen ist, durch die ein Schweißdraht läuft, und bei welcher ein konisches Spannfutter in eine ähnlich konische Ausnehmung in einem Ende der Welle mittels einer Feder vorgespannt ist. Die Spannfuttersegmente sind mit der Welle zur Drehung mit dieser verkeilt, und ihre mit Gewindeteilen versehenen inneren Oberflächen beißen in den Außenumfang des Schweißdrahtes, um dessen positiven und stetigen Vorschub sicherzustellen.

Die Erfindung ist im folgenden an Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeich nungen zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine Schweißnaht-Vorschubeinrichtung gemäß der Er findung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Spannfutters in Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine Schweißdraht-Vorschubeinrichtung entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Wie in Fig. 1 dargestellt, enthält ein elektrischer Antriebsmotor 11 einen Ständer 12 und einen auf einer Welle 14 befestigten Läufer 13. Eine Bohrung 15 erstreckt sich axial durch die Mitte der Läuferwelle. An einem Ende der Welle 14 ist eine nach außen divergierende konische Ausnehmung 16 ausgebildet, gefolgt von einer zylindrischen Ausnehmung 17, deren Durchmesser größer als der größte Durchmesser der konischen Ausnehmung 16 ist. Die Ausnehmung 17 ist bei 18 mit einem Gewinde versehen, und ein konisches Spannfutter 19 ist in der konischen Ausnehmung 16 angeordnet. Das Spannfutter 19 umfaßt beispielsweise drei Segmente 19 a, 19 b und 19 c wie in Fig. 2 gezeigt. Ein hochstehender Führungsvorsprung oder Keil 21 an jedem Segment steht in Eingriff in einer entsprechenden, in der Ausnehmung 16 ausgebildeten Führungsnut oder Keilnut 20. Die innere Umfangsfläche jedes Segments ist bei 22 mit einem Gewinde versehen. Eine bei 25 zentral geöffnete Mutter 23 ist in die Gewindeausnehmung 17 geschraubt und übt über eine Feder 24 Druck gegen das Spannfutter 19 aus. Der Schweißdraht 7 erstreckt sich durch die Bohrung 15 der Welle 14 und durch die Öffnung 25 wie dargestellt.

Im Betrieb wird der Schweißdraht zu Anfang durch die Bohrung 15, das Spannfutter 19 und die Öffnung 25 der Mutter 23 eingeführt, während die Mutter lose ist. Die Mutter wird dann unter Verwendung eines nicht gezeigten Spannwerkzeugs oder dergleichen angezogen, um auf das Spannfutter 19 über die Feder 24 Druck auszuüben. Ein solcher Druck drängt die Spannfuttersegmente nach innen und verringert den Durchmesser des Spannfutters, bis die scharfen Kanten der Spannfuttersegmentgewinde in die äußere Umfangsfläche des vergleichsweise weichen Schweißdrahtes 7 beißen.

Wenn der Motor 11 dann eingeschaltet wird, um die Welle 14 des Läufers zu drehen, dreht sich auch das Spannfutter 19 infolge des Eingriffs der Vorsprünge 21 in die Führungsnuten 20. Der Motor 11 ist natürlich fest an einer nicht gezeigten Schweißmaschine oder dergleichen angebracht, und der Schweißdraht 7 wird so axial durch die Einrichtung entsprechend der Gewindesteigung des Spannfutters und der Drehzahl des Motors auf sichere und positive Weise und ohne Schlupf zugeführt oder vorgeschoben.

Wie dem Fachmann ohne weiteres klar ist, kann statt des beschriebenen Elektromotors jede geeignete Art von Drehantriebseinrichtung verwendet werden, z. B. ein pneumatischer oder hydraulischer Motor.

Entsprechend der in den Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform ist der Motor 11 mit einer zentralen Bohrung 15 ausgeführt, durch welche der Schweißdraht 7 verläuft. Mit anderen Worten ist der Motor axial mit der Welle 14 des Läufers 13 ausgerichtet. Andererseits ist entsprechend einer zweiten, in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ein angetriebenes Zahnrad 30 auf der Welle 14 befestigt, und ein mit einem Antriebsmotor 11′ verbundenes Antriebszahnrad 31 steht in kämmendem Eingriff mit dem angetriebenen Zahnrad 30. In diesem Falle ist es unnötig, eine zentrale Bohrung in dem Motor 11′ auszubilden. Die Welle 14 ist über Lager 33 drehbar in einem stationären Rahmen 32 gehalten.

Claims

1. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung mit einer langgestreckten Welle (14), mit einer sich axial durch diese erstreckenden, den Schweißdraht (7) aufnehmenden, zentralen Bohrung (15), und einer Einrichtung (11, 12, 13) zum rotierenden Antreiben der Welle (14), gekennzeichnet durch

a) eine in einem Ende der Welle (14) koaxial zu der Bohrung (15) definierte, nach außen divergierende konische Ausnehmung (16),
b) ein in der Ausnehmung (16) angeordnetes, in Segmenten aufgebautes konisches Spannfutter (19), wobei innere Umfangsflächen der Spannfuttersegmente schraubenförmige Gewindeteile (22) aufweisen,
c) Elemente (20, 21) zur Übertragung der Drehbewegung der Welle (14) auf das Spannfutter (19),
d) eine Einrichtung (23, 24) zum wählbaren Vorspannen des Spannfutters (19) in der Ausnehmung (16) zum Schließen des Spannfutters.

2. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zur Übertragung der Drehbewegung von einem hochstehenden Vorsprung (21) auf einem der Spannfuttersegmente (19 a) und einer Führungsnut (20) in der Ausnehmung (16) zum gleitenden Aufnehmen der Vorsprünge (21) gebildet werden.

3. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung enthält:

a) eine in der Welle (14) endständig angeordnete zylindrische Ausnehmung (17) außerhalb der konischen Ausnehmung (16),
b) eine in der zylindrischen Ausnehmung eingeschraubte, eine zentrale Öffnung aufweisende Mutter (23) und
c) eine zwischen einem äußeren Ende des Spannfutters (19) und einem inneren Ende der Mutter (23) angeordnete Druckfeder (24).

4. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung einen auf der Welle (14) befestigten Läufer (13) eines elektrischen Motors (11) und einen den Läufer (13) umgebenden und mit diesem zusammenarbeitenden Ständer (12) des elektrischen Motors (11) aufweist.

5. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Welle (14) durch den elektrischen Motor (11) erstreckt.

6. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11′) zum rotierenden Antrieb der Welle (14) neben der Welle (14) positioniert ist.

7. Schweißdraht-Vorschubeinrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein mit der Einrichtung (11′) zum rotierenden Antreiben verbundenes Antriebszahnrad (31) und ein mit der Welle (14) verbundenes angetriebenes Zahnrad (30), welches Antriebszahnrad (31) in kämmendem Eingriff mit dem angetriebenen Zahnrad (30) steht.