DE3833287A1 - Elektrische widerstandsschweisspistolen mit werkstueckeinspannung und unabhaengiger elektrodenvorspannung - Google Patents
Elektrische widerstandsschweisspistolen mit werkstueckeinspannung und unabhaengiger elektrodenvorspannungInfo
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- B23K11/30—Features relating to electrodes
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft die Technik der Herstellung
elektrischer Widerstandspunktschweißungen in Metall
werkstücken. Insbesondere betrifft die Erfindung das
Gebiet der Schweißpistolen, die in der Lage sind, die
Werkstücke in gegenseitigen Kontakt zu zwingen, sie
während des Schweißvorgangs in ihrer Stellung zu hal
ten und eine Schweißelektrode in Kontakt mit den Werk
stücken zu pressen.
Die Qualität einer elektrischen Widerstandspunkt
schweißung wird durch schlechte Einpassung der zu
schweißenden Werkstücke nachteilig beeinflußt, wenn
sie sich während des Schweißvorgangs im Abstand von
einander befinden, anstatt in Metall-zu-Metall-Kon
takt. Die zur Herstellung der Schweißung verwendete
Punktschweißpistole muß zunächst die Teile zusammen
in Berührung ziehen. Jedoch ist die Kraft an der Grenz
fläche zwischen den Werkstücken geringer als die auf
gebrachte Kraft, weil die Werkstücke selbst aufgrund
ihrer strukturellen Steifheit der aufgebrachten Kraft
entgegenwirken und sie aus der Schweißzone tragen.
Wenn die Teile besonders steif sind und der Abstand
zwischen ihnen ausreichend groß ist, kann die durch
die Schweißpistole aufgebrachte Klemm- oder Spann
kraft in der Schweißzone so gering sein, daß vorzeiti
ger Metallauswurf und schwache Schweißung resultieren.
Dieser Zustand ist besonders schwerwiegend, wenn hoch
feste Stähle geschweißt werden, da diese Materialien
einen großen Steifheitsmodul aufweisen. Folglich sind
größere Kräfte zur Erzeugung der notwendigen Biegung
erforderlich, um die Werkstücke in der Schweißpistole
in Kontakt zu bringen. Der Kraftverlust in der Schweiß
zone ist besonders nachteilig im Fall von überzogenen
oder galvanisierten Stählen, weil zwischen den Bahnen
Metallauswurf auftritt.
Wenn übliche Kraftsensoren in Standard-Schweißpistolen
installiert sind, expandieren und kontrahieren sie mit
den thermischen Veränderungen in dem Werkstückmetall
in der Schweißzone. Derartige Sensoren wurden zur
Steuerung des Schweißprozesses verwendet und sind in
der US-PS 44 19 558 von Ariel Stiebel und im SAE
Technischen Bericht 8 60 579 vom Februar 1986 beschrie
ben. Die in dem Patent beschriebene Vorrichtung ver
wendet nicht die Werkstückoberfläche selbst als Be
zugsoberfläche. Die Vorrichtung wird daher durch Ver
änderungen in der Dicke des Werkstücks aufgrund ther
mischer Effekte und durch das Fehlen von Metall-zu-
Metall-Kontakt zwischen den Werkstücken beeinflußt.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Hal
ten und Schweißen von Werkstücken, die gekennzeichnet
ist durch Einrichtungen, um die Werkstücke in Kontakt
zu pressen und die Werkstücke während des Schweißens
in ihrer Stellung zu halten; Elektrodeneinrichtungen
zur Zuleitung des Schweißstroms zu den Werkstücken
und Vorspanneinrichtungen, um die Elektrodeneinrich
tungen und die Werkstücke unabhängig von der Wirkung
der Preßeinrichtungen in Kontakt zu zwingen.
Die Werkstücke werden insbesondere durch Ringe oder
Arme eingespannt und gehalten, die hydraulisch oder
pneumatisch belastet sind. Die Schweißelektroden wer
den leicht gegen das eingespannte Werkstück gepreßt.
Es wird eine elektrische Widerstandsschweißpistole
angegeben, die eine hydraulisch oder pneumatisch be
tätigte Spannvorrichtung, um die Werkstücke miteinan
der in Kontakt zu pressen und eine Einrichtung zur
Vorspannung und Beibehaltung des belasteten Kontakts
zwischen Schweißelektroden, die auf gegenüberliegen
den Seiten von Werkstücken angeordnet sind, umfaßt.
Die Elektroden sind durch eine Kompressionsfeder
vorgespannt, deren Kraft vollkommen unabhängig von
der Wirkung der hydraulisch betätigten Spannein
richtung ist. Die Elektrode wird mit elektrischer
Schweißenergie versorgt und wird gekühlt, indem Kühl
mittel durch die Elektrode zirkuliert. Ein piezo
elektrischer Sensor liefert eine Anzeige der Elektro
denvorspannkraft und der Veränderungen dieser Kraft
während des Schweißvorgangs. Das Kraftsignal aus dem
Sensor kann zur Rückkopplungsregelung des Schweiß
stroms und der Länge des Zeitraums, während dessen
der Schweißstrom aufgebracht wird, verwendet wer
den. Die anfängliche Elektrodenkraft ist durch Ände
rung der effektiven Länge der Feder leicht einstell
bar.
In der Schweißpistole gemäß der Erfindung kommen
Spannbügel oder -stäbe auf den Oberflächen des
Werkstücks zur Auflage und wirken als Bezugspunkte
für die Schweißkraft. Hier können Veränderungen der
Dicke des Werkstücks aufgrund thermischer Effekte
während des Schweißvorgangs unabhängig von der Dicke
des Werkstücks und unabhängig von der Qualität des
Sitzes oder der Einpassung in den Werkstücken ge
messen werden. Die Doppelkraft-Schweißpistole der
Erfindung eignet sich in idealer Weise zur Über
wachung des Schweißvorgangs, so daß geeignete Ein
stellungen erfolgen können, was zu größerer Quali
tät und Zuverlässigkeit beiträgt. Diese Einstellungen
können kontinuierlichen Veränderungen in einem Hoch
geschwindigkeitsherstellungsprozeß angepaßt werden,
indem Tausende von Widerstandspunktschweißungen zur
Herstellung jeder in dem Montageverfahren hergestellten
Komponente durchgeführt werden.
Die Schweißpistole der Erfindung (i) preßt die Werk
stücke in guten Metallkontakt und (ii) preßt die
Schweißelektroden so, daß das während des Schweißvor
gangs erzeugte geschmolzene Metall begrenzt ist. Die
se Funktionen werden durch zwei getrennte und unab
hängige Kraftanwendungssysteme herbeigeführt, die in
tegrale Teile derselben Schweißpistole darstellen. Die
beiden Kräfte können getrennt geregelt und eingestellt
werden und die Kraft zwischen den Elektroden und den
Werkstücken wird in keiner Weise durch die Qualität
des Sitzes oder der Einpassung in den Werkstücken be
einflußt. Es ist niemals erforderlich, zusätzliche
Kraft auf die Schweißelektroden auszuüben; es ist
lediglich eine leichte Kraft erforderlich, um Elektro
denkontakt mit den Werkstücken aufrechtzuerhalten. Die
Länge des brauchbaren Zeitraums zwischen den Elektro
denzurichtungszyklen (electrode dressing) wird erhöht,
wodurch sich die Gesamtkosten des Schweißvorgangs
erniedrigen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindng ist es
möglich, die konstante Schweißkraft an der Elektrode
während des Schweißvorgangs zu messen und darzustellen.
In einer anderen Art der Ausbildung kann die Schweiß
kraft an den Elektroden auf Befehl geändert werden,
beispielsweise, so daß die Schweißpistole zunächst
zur Verbindung von dünnem Material und später zum Ver
binden von dickem Material verwendet werden kann. Es
kann ein Sensor zugefügt werden, um die während des
Schweißens erzeugte Dehnung zu überwachen, wobei der
Sensor ein Mittel zum Schließen einer Rückkoppelungs
schleife liefert, um die Größe des Schweißstroms wäh
rend des Schweißprozesses oder die Länge der Zeit,
während der der Schweißstrom auf die Elektroden aufge
geben wird, zu verändern. Jede Art Einrichtung zur
Dehnungsmessung kann verwendet werden, die zwischen
der Einspannplatte und den Elektrodenarmen wirkt. Die
gemäß der Erfindung angeordnete Vorrichtung ist gegen
über Veränderungen der Metallblechdicke und anderen
üblichen Unterschieden in den strukturellen und ma
teriellen Eigenschaften der Werkstücke unempfindlich,
weil die Werkstückoberfläche selbst, die durch eine
Spannplatte festgehalten wird, als eine Bezugsfläche
wirkt.
Nachfolgend werden die Zeichnungen kurz beschrieben,
worin
Fig. 1 einen Querschnitt durch die zentrale
Ebene einer Schweißpistole gemäß der Erfindung,
die zum Punktschweißen von Werkstücken geeignet
ist, welche vor Eintritt des Schweißvorgangs
voneinander entfernt sind,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer Scherenpunkt
schweißpistole gemäß der Erfindung des zur
Verwendung als Schweißroboter geeigneten Typs,
Fig. 3 eine Draufsicht der Scherenschweiß
pistole gemäß Fig. 2, und
Fig. 4 eine Vorderansicht der Scherenpunkt
schweißpistole gemäß Fig. 2 wiedergeben.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung näher erläutert.
Unter Bezugnahme zunächst auf Fig. 1 ist eine Punkt
schweißpistole, welche eine erste Kraft zum Einspannen
von Werkstücken 10, 11 und eine zweite Kraft, welche
die Elektroden in Kontakt mit den Werkstücken hält,
aufgibt, über den Werkstücken angeordnet. Eine zweite
derartige Schweißpistole ist in einem teilweisen Quer
schnitt gezeigt, unterhalb des Werkstücks angeordnet.
Die Werkstücke sind voneinander durch einen Spalt 12
getrennt wiedergegeben, der durch die Anwendung der
von den Schweißpistolen entwickelten Spannkräfte be
seitigt wird.
Jede Schweißpistole ist zur Verbindung mit einem Be
tätigungsglied 14 ausgebildet, das ein hydraulischer
oder pneumatischer Zylinder mit einem Kolben sein kann,
der innerhalb des Zylinders gemäß der Aufgaberichtung
und Größe des durch einen doppeltwirkenden Zylinder 16
aufgegebenen hydraulischen Drucks beweglich ist. Die
Kraft des Kolbens wird auf das Ende eines ersten zy
lindrischen Rohrs 18 aufgegeben, das durch eine mecha
nische Befestigung 20 mit einem unteren Zylinder 24
befestigt ist. Ein koaxial mit den Zylindern 18 und 24
verlaufender Spannring 26 steht mit Schraubengewin
den 28 in Eingriff, die am unteren Ende des Zylinders
24 ausgebildet sind, so daß die axiale Stellung des
Rings 26 eingestellt werden kann.
Innerhalb der Zylinder 18, 24 und des Ringes 26 be
findet sich eine Elektrodenanordnung, welche Elektro
denflächen 32 trägt, die am Ende des Elektrodenträ
gers 30 angeordnet sind. Diese Oberflächen werden wäh
rend der Durchführung der Schweißung mit den Werkstücken
in Berührung gebracht. Der Elektrodenträger 30 ist durch
die Isoliermuffe 22 und Isolierflansche 23, 24 elektrisch
isoliert. Das Rohr 18 weist einen inneren Flansch 34 auf,
welcher der in einer Kompressionsfeder 36 entwickelten
Kraft entgegenwirkt und die zwischen demFlansch und an
dem piezo-elektrischen Quarzring 38 eingepaßt ist, wel
cher die von der Feder erzeugte und auf den Schweiß
elektrodenträger 30 aufgegebene Kraft mißt. Eine inner
halb der Feder entwickelte Kraft kann von geeigneten
elektronischen Einrichtungen abgelesen werden, welche
den Output aus dem piezo-elektrischen Ring in ein elek
trisches Signal umwandelt, welches die Größe der Feder
kraft anzeigt. Ring 38 ist innerhalb der auf dem Elektro
denträger 30 gebildeten Ausnehmung gelagert. Die Be
wegung der Elektrodenanordnung innerhalb der Zylinder 18
wird dadurch erleichtert, daß ein Ende der Elektrode auf
einer linearen Kugelbuchse 40 gelagert wird und das ge
genüberliegende Ende der Elektrode in einer elektrischen
Isoliermuffe 42, wodurch die Elektrode koaxial mit den
Zylindern 18 und 28 durch den Bewegungsbereich gehalten
wird. Elektrischer Strom wird dem beweglichen Elektroden
halter mittels flexibler Kupferbänder 44 zugeführt. Der
elektrische Schweißstrom wird durch die Verbindung 46
zugeführt.
Kühlwasser wird der Schweißpistole durch die Schläu
che 48 und 50 in üblicher Weise zu- und daraus abge
führt. Um Zugang zu gewinnen, wird ein Elektroden
halterausschnitt in Rohr 24 durchgeführt. Auch be
findet sich an der Innenwand des Rohrs 24 ein Anschlag
oder eine Sperre 52, welche verhindert, daß der Elektro
denhalter durch die Zylinder fällt und verhindert, daß
sich die Feder über den Punkt hinaus erstreckt, wo die
Sperre den Flansch auf dem Elektrodenhalter 30 berührt.
Die Position der Sperre ist einstellbar und wird zur
Bestimmung der Dimension A, der Abstand, mit dem sich
die Elektrodenspitze über das Ende des Rohrs 26 hinaus
erstreckt, verwendet.
Wenn der hydraulische Zylinder betätigt wird, bewegt er
die Spannringe 26, 26′ gegen die gegenüberliegenden
Flächen der Werkstücke 10, 12. Wenn genügend Kraft durch
das hydraulische Betätigungsglied aufgegeben ist, wer
den die Werkstücke in gegenseitigen Kontakt gepreßt,
selbst bei einem Querschnitt wie beispielsweise dem in
Fig. 1 angegebenen, wo die Werkstücke aufgrund von
Toleranzansammlung, Deformation oder früherer Befesti
gung an anderen Strukturen einander nicht berühren wür
den.
Wenn die Spannringe in Kontakt mit den Werkstücken ge
bracht sind, werden die Elektrodenspitzen 32, 32′ in
die entsprechenden Rohre, in denen sie angeordnet sind,
gegen die Kraft der zugehörigen Federn zurückgedrängt,
die Kontakt der Elektrodenspitzen auf den Werkstücken
beibehalten. Die Kraft, mit der die Elektroden auf den
Werkstücken ruhen, wird bestimmt durch die Federkon
stante und die Größe der Dimension A. In typischer Wei
se beträgt die auf die Elektroden beim Schweißen auf
gebrachte Federkraft 6500 N. Die durch das hydraulische
Betätigungsglied entwickelte und durch den Spannring auf
das Werkstück 10 aufgegebene Spannkraft kann jedoch
ohne Berücksichtigung der Kraft auf den Elektroden und
unabhängig von dem Ausmaß der Verschiebung der Elektro
den, die während der Aufbringung eintritt, erstellt
werden.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 übermittelt
eine Scherenschweißpistole gemäß den Grundsätzen die
ser Erfindung die Spannkraft aus einem hydraulischen
Betätigungsglied über Spannarme auf die Werkstücke 10,
11. Die Elektroden 32, 32′ werden an den Enden von
Kupfertragarmen 54, 56 getragen, die um eine übliche
Achse 58 drehbar gelagert sind. Der Schweißstrom wird
durch flexible Kupferstreifen 60, 62 zugeführt, die
mit Anschlüssen 64 bzw. 66 verbunden sind. Die Arme 54,
56 werden nicht durch den Betrieb des hydraulischen
Zylinders 68 und des Kolbens 70, der sich in dem Zy
linder bewegt, betätigt. Anstattdessen werden Spann
kraftplatten 72, 74 gegen die Werkstücke durch die
von dem hydraulischen Betätigungsglied entwickelte
Kraft gepreßt. Die Spannplatten sind um die Achse 58
drehbar gelagert, an der sie durch geeignete isolier
te Lager montiert sind. Eine senkrechte Platte 76 ver
bindet Spann- oder Klemmplatten 72, 73 und stützt das
Gehäuse 78, in dem eine Kompressionsfeder 80 festge
halten wird, die eine Kraft zwischen der Platte 76
und dem Elektrodenarm 54 entwickelt. Die Federkräfte
stoßen den Elektrodenarm nach unten bis er den fest in
den Spannplatten 72, 73 eingepaßten Stift 82 berührt.
Eine senkrechte Platte 84 ist mit den Klemm- oder
Spannplatten 74, 75 verschweißt und stützt das Ge
häuse 86, in dem eine zweite Kompressionsfeder 88 an
geordnet ist, die eine Kraft zwischen der Platte 84
und dem Elektrodenarm 56 entwickelt. Die Kraft der Feder
wirkt hinsichtlich der Schwenkung des Arms 56 um die
Achse 58, wodurch die Elektrode 32′ nach aufwärts in
Kontakt mit dem Stift 90 gebracht wird, der mit einer
der benachbarten Spannplatten 74, 75 oder mit beiden
fest verbunden ist.
Eine senkrechte Platte 92 ist mit den Spannplatten 74,
75 verschweißt und stützt den hydraulischen Zylinder 68.
Wenn der Zylinder 68 durch hydraulischen Druck betätigt
wird, stößt sein Kolben 70 die Platten 92 und 76 von
einander, wodurch die Spannplatten 72, 73, 74 und 75
in Schließstellung gepreßt werden und die Werkstücke
zusammengepreßt werden. Es besteht keine Grenze hin
sichtlich des Ausmaßes der Kraft, die durch das hydrau
lische Betätigungsglied aufgebracht werden kann. Eine
vernünftige Kraft liegt bei 12 000 N. Wenn sich die
Spannarme schließen, berühren die Elektrodenarme 54,
56 die Werkstücke und werden zwischen den verbundenen
Spannarm über die Abstände C bzw. D zurückgestoßen.
Die an dem Elektrodenarm aufgrund des Kontaktes mit dem
Werkstück gegen den Effekt der Federn 80, 88 erzeugten
Kräfte werden durch die entsprechenden Federkonstanten
und die Vorkompression der Federn bestimmt, die unab
hängig durch Veränderung der Stellung der Kopfschrau
ben 94, 96 verändert werden kann. Diese Schrauben stehen
mit Gewinden an der Innenfläche der Gehäuse 78 bzw. 86
in Eingriff. Die Vorkompression der Federn muß nicht
die gleiche sein. Die Abstände C und D, um die die
Elektroden anfänglich über die unteren Kanten der da
mit verbundenen Spannplatten vorspringen, bestimmen
die in jeder Feder entwickelte Kraft und die Kraft zwi
schen den Elektroden und den Werkstücken während des
Schweißvorgangs. Es ist weder notwendig, daß die Dimen
sionen C und D die gleichen sind, noch daß die auf dem
Werkstück entwickelten Spannkräfte gleich den Elektroden
kräften sind. Die Schweißkraft und die Elektroden
können vollkommen unabhängig von der Spannkraft oder
der Federgegenkraft des Werkstücks gewählt werden.
Auch können die Schweißkräfte an den unteren und
oberen Elektroden verschiedene Werte aufweisen. Dies
ermöglicht ein unterschiedliches Oberflächenaussehen
der Schweißung auf gegenüberliegenden Oberflächen des
Werkstücks, indem die Vertiefungen an der Schweißung
vollständig auf einer Seite des Werkstücks angeord
net sind.
Die in den Federn entwickelte Kraft kann durch die
Funktion piezo-elektrischer Einrichtungen 98, 100,
die in einer Ausnehmung auf dem Elektrodenarm ange
ordnet sind und gegen die die entsprechenden Federn
lagern, durch Verbindung geeigneter elektronischer
Instrumente mit den Leitungsdrähten der Abfühlan
ordnung bestimmt und dargestellt werden. Eine Ver
änderung der Kraft zeigt an, daß eine Dehnung oder
Vertiefung in der Schweißfläche mit Bezug auf die
angrenzende Oberfläche unter den Spannstäben vor
liegt. Es wird kein äußerer Bezugspunkt benötigt wie
es bisher in den von Stiebel in der US-PS 44 19 558
und dem SAE Technischen Bericht 8 60 579 beschriebe
nen Vorrichtungen erforderlich war. Falls es erwünscht
ist, die Schweißpistole mit einer variablen Kraft auf
den Elektroden an den Werkstücken während der Her
stellung der Schweißung zu betreiben, können die Fe
dern 80 und 88 durch Zylinder mit hydraulischer Kraft
ersetzt werden, die eine Kraft entwickeln, welche auf
die Elektrodenarme aufgebracht wird. Diese Kräfte kön
nen leicht in Abhängigkeit von der Größe des auf den
Zylinder aufgebrachten hydraulischen Drucks variiert
werden, und diese Kräfte können durch geeignete Eichung
des von den piezo-elektrischen Sensoren erzeugten elek
trischen Outputs gemessen werden. Wenn die hydrauli
schen Zylinder mit konstanten Druckeinstellungen für
diesen Zweck verwendet werden, liefern sie eine kon
stante Kraft und nicht eine Kraft, die sich erhöht,
wenn sich das Werkstück aufgrund der Schweißwärme aus
dehnt, was der Fall ist, wenn Kompressionsfedern ver
wendet werden. Die Auswahl verschiedener Anfangskräfte,
die durch die Elektroden auf die Schweißung aufge
bracht werden, verändern bekanntlich das Aussehen der
Schweißungen. Das Aussehen der mit der erfindungsge
mäßen Vorrichtung hergestellten Schweißungen wird
durch das Bedienungspersonal besser geregelt, weil
durch das Werkstück entwickelte Federgegenkräfte die
Elektrodenkraft nicht mehr beeinflussen.
Claims (16)
1. Vorrichtung zum Halten und Schweißen von Werk
stücken, gekennzeichnet durch
Einrichtungen, um die Werkstücke (10, 11) in Kontakt zu pressen und die Werkstücke während des Schweißvorgangs in ihrer Stellung zu halten;
Elektrodeneinrichtungen zur Leitung des Schweiß stroms zu den Werkstücken, und
Vorspanneinrichtungen (36), um die Elektroden einrichtungen und die Werkstücke unabhängig von der Wirkung der Preßeinrichtungen in Kontakt zu bringen.
Einrichtungen, um die Werkstücke (10, 11) in Kontakt zu pressen und die Werkstücke während des Schweißvorgangs in ihrer Stellung zu halten;
Elektrodeneinrichtungen zur Leitung des Schweiß stroms zu den Werkstücken, und
Vorspanneinrichtungen (36), um die Elektroden einrichtungen und die Werkstücke unabhängig von der Wirkung der Preßeinrichtungen in Kontakt zu bringen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Preßeinrichtungen
einen hydraulischen Zylinder (18) mit einem in Reaktion auf die Anwendung von hydraulischem Druck auf den Zylinder darin beweglichen Kol ben (16) und
einen mit dem Kolben verbundenen Spannring (26), der die Elektrodeneinrichtung umgibt und zur Be wegung in Kontakt mit einem Werkstück gemäß der Bewegung des Kolbens ausgebildet ist, aufweist.
einen hydraulischen Zylinder (18) mit einem in Reaktion auf die Anwendung von hydraulischem Druck auf den Zylinder darin beweglichen Kol ben (16) und
einen mit dem Kolben verbundenen Spannring (26), der die Elektrodeneinrichtung umgibt und zur Be wegung in Kontakt mit einem Werkstück gemäß der Bewegung des Kolbens ausgebildet ist, aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Elektrodeneinrichtung
eine mit Bezug auf den Spannring (26) gegen ein Werkstück aufgrund der Wirkung der Vorspannein richtung (36) bewegliche Elektrodenoberfläche (32) und die auf einem Werkstück gegen die Wir kung der Vorspanneinrichtung ruht,
mit einer elektrischen Stromquelle verbindbare Einrichtungen (44) zur Leitung des Schweißstroms zu den Elektrodenoberflächen, und
Einrichtungen zur Führung der Bewegung der Elek trodenoberfläche mit Bezug auf die Preßein richtung
aufweist.
eine mit Bezug auf den Spannring (26) gegen ein Werkstück aufgrund der Wirkung der Vorspannein richtung (36) bewegliche Elektrodenoberfläche (32) und die auf einem Werkstück gegen die Wir kung der Vorspanneinrichtung ruht,
mit einer elektrischen Stromquelle verbindbare Einrichtungen (44) zur Leitung des Schweißstroms zu den Elektrodenoberflächen, und
Einrichtungen zur Führung der Bewegung der Elek trodenoberfläche mit Bezug auf die Preßein richtung
aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
Einrichtungen, die zur Kontaktierung der zu schweißenden Werkstücke (10, 11) ausgebildet sind und zur Verbindung mit einer Betätigungs einrichtung (14), welche die Kontaktierungsein richtung gegen die Werkstücke preßt, ge eignet ist,
Elektrodeneinrichtungen, die zur Kontaktie rung der Werkstücke an vielfachen Stellen zur elektrischen Verbindung einer Schweißstrom quelle und den Werkstücken ausgebildet sind, und
Vorspanneinrichtungen (36), um die Elektroden einrichtungen gegen die Werkstücke zu pressen.
Einrichtungen, die zur Kontaktierung der zu schweißenden Werkstücke (10, 11) ausgebildet sind und zur Verbindung mit einer Betätigungs einrichtung (14), welche die Kontaktierungsein richtung gegen die Werkstücke preßt, ge eignet ist,
Elektrodeneinrichtungen, die zur Kontaktie rung der Werkstücke an vielfachen Stellen zur elektrischen Verbindung einer Schweißstrom quelle und den Werkstücken ausgebildet sind, und
Vorspanneinrichtungen (36), um die Elektroden einrichtungen gegen die Werkstücke zu pressen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Elektrodeneinrichtungen Elektro
denflächen (32, 32′), die durch die Vorspannein
richtung (36) über die Kontaktiereinrichtungen
hinaus und dichter zu den Werkstücken (10, 11) ge
drängt werden als die Kontaktiereinrichtungen,
während die Kontaktiereinrichtungen außer Kontakt
mit den Werkstücken sind, und ferner Anschlagein
richtungen (52) zur Begrenzung der Bewegung der
Elektrodeneinrichtungen mit Bezug auf die Kontak
tiereinrichtungen aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie ferner Einrichtungen zur Ein
stellung des Abstandes, um den die Elektroden
flächen (32, 32′) sich über die Kontaktierein
richtungen hinaus erstrecken, während die Anschlag
einrichtung (52) zur Begrenzung der Bewegung der
Elektrodeneinrichtung mit Bezug auf die Kontaktier
einrichtungen wirkt, aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie ferner Einrichtungen (38) zur An
zeige der Größe der auf die Elektrodeneinrichtungen
durch die Vorspanneinrichtungen aufgebrachten Kraft
aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie ferner Einrichtungen (48, 50)
zum Kühlen der Elektrodeneinrichtung aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anschlageinrichtung (52) mehr
fache Einrichtungen zur Begrenzung der Bewegung
der Elektrodeneinrichtungen mit Bezug auf die Kon
taktiereinrichtungen unabhängig von der Wirkung
anderer derartiger Begrenzungseinrichtungen auf
weist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
Elektrodenarme (54, 56), die drehbar zur Bewe gung mit Bezug auf die Werkstücke (10, 11) an geordnet sind, die Elektrodenflächen (32, 32′) abstützen, zur Kontaktierung der Werkstücke ge eignet sind und zur Leitung des elektrischen Schweißstroms zu den Werkstücken geeignet sind,
Klemmarme (72, 73, 74, 75), die zur Bewegung gegen und in Kontakt mit den oberen und unteren Oberflächen der Werkstücke drehbar gelagert sind,
Vorspanneinrichtungen (80, 88), um die Elektro denoberflächen gegen die Werkstücke zu drängen,
Arretiereinrichtungen (82, 90), um die Bewegung der Elektrodenflächen gemäß dem Einfluß der Vor spanneinrichtungen mit Bezug auf die Klemmarme zu begrenzen und
Betätigungseinrichtungen (68, 70) zur Pressung der Klemmarme gegen die Werkstücke.
Elektrodenarme (54, 56), die drehbar zur Bewe gung mit Bezug auf die Werkstücke (10, 11) an geordnet sind, die Elektrodenflächen (32, 32′) abstützen, zur Kontaktierung der Werkstücke ge eignet sind und zur Leitung des elektrischen Schweißstroms zu den Werkstücken geeignet sind,
Klemmarme (72, 73, 74, 75), die zur Bewegung gegen und in Kontakt mit den oberen und unteren Oberflächen der Werkstücke drehbar gelagert sind,
Vorspanneinrichtungen (80, 88), um die Elektro denoberflächen gegen die Werkstücke zu drängen,
Arretiereinrichtungen (82, 90), um die Bewegung der Elektrodenflächen gemäß dem Einfluß der Vor spanneinrichtungen mit Bezug auf die Klemmarme zu begrenzen und
Betätigungseinrichtungen (68, 70) zur Pressung der Klemmarme gegen die Werkstücke.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß die Elektrodeneinrichtung Elektrodenflächen
(32, 32′), die durch die Vorspanneinrichtungen (80,
88) über die Kontaktiereinrichtungen hinaus und
dichter an die Werkstücke gedrängt werden als die
Kontaktiereinrichtungen, während die Kontaktiereinrich
tungen außer Kontakt mit den Werkstücken sind
und ferner Arretiereinrichtungen (82, 90) zur Be
grenzung der Bewegung der Elektrodeneinrichtung
mit Bezug auf die Kontaktiereinrichtungen aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie ferner Einrichtungen zur Ein
stellung der Entfernung, über die sich die Elektro
denflächen über die Kontaktiereinrichtungen er
strecken, während die Arretiereinrichtung hinsicht
lich der Begrenzung der Bewegung der Elektroden
einrichtung mit Bezug auf die Kontaktiereinrichtun
gen wirkt, aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie ferner Einrichtungen (98,
100) zur Anzeige der Größe der auf die Elektroden
einrichtung durch die Vorspanneinrichtung aufge
gebenen Kraft aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie ferner Einrichtungen zur
Kühlung der Elektrodeneinrichtung aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Arretiereinrichtung mehr
fache Einrichtungen zur Begrenzung der Bewegung
der Elektrodeneinrichtung mit Bezug auf die Kon
taktiereinrichtungen, unabhängig vom Einfluß
anderer derartiger Begrenzungseinrichtungen, auf
weist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Spannring (26) die Werkstücke mit
einer größeren Kraft als die durch die Elektroden
einrichtung aufgebrachte Kraft zusammenklammert.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/104,003 US4831228A (en) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | Electrical resistance welding guns having workpiece clamping and independent electrode biasing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3833287A1 true DE3833287A1 (de) | 1989-04-20 |
Family
ID=22298179
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3833287A Withdrawn DE3833287A1 (de) | 1987-10-02 | 1988-09-30 | Elektrische widerstandsschweisspistolen mit werkstueckeinspannung und unabhaengiger elektrodenvorspannung |
Country Status (2)
Country | Link |
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