DE4239369A1

DE4239369A1 - Schutzummantelung, insbesondere für Elektrodenpinolen

Info

Publication number: DE4239369A1
Application number: DE19924239369
Authority: DE
Inventors: Wilfried Sattler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1992-11-24
Filing date: 1992-11-24
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2012-11-25
Also published as: DE4239369C2; DE4342291A1; DE4342291C2

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige isolierende Schutzummantelung für an der Oberfläche mechanisch bean spruchte Teile von Schweißgeräten, insbesondere für die Elektrodenpinolen von Widerstands-Schweißanlagen.

Die Elektrodenpinolen von beispielsweise Punktschweißzan gen müssen in gewissen Bereichen, in denen ein uner wünschter Kontakt mit dem zu schweißenden Bauteil mög lich ist, isoliert werden, um einen unerwünschten Masse schluß des Schweißstromes zu vermeiden. Ein derartiger Masseschluß, d. h. eine Berührung der Elektrodenpinole mit dem Bauteil an einer nicht gewünschten Stelle sowie zu einem nicht gewünschten Zeitpunkt kann beispielsweise beim Positionieren der Punktschweißzange bzw. Elektroden pinole erfolgen.

Zur Vermeidung eines unerwünschten Mas seschlusses können die Pinolen durch mehrere Lagen eines gewebeverstärkten handelsüblichen Elektroisolierbandes isoliert werden. Diese Isolierung hat jedoch eine sehr geringe Standzeit und bedingt dementsprechend einen hohen Instandhaltungsaufwand. Dabei ist das Aufbringen der Iso lierung, das Erneuern und das Ausbessern sehr zeitaufwen dig.

Bekannt ist ferner aus der DE-OS 19 11 825 eine aufgal vanisierte Schutzummantelung mit hoher Oberflächenhärte und Schlagfestigkeit. Eine derartige aufgalvanisierte Schutzummantelung hat zwar eine erhöhte Standfestigkeit, kann jedoch bei Abnutzung nicht auf einfache Weise repa riert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine isolierende Schutzummantelung insbesondere für Elektrodenpinolen von Widerstands-Schweißanlagen aufzuzeigen, die sich durch eine gesteigerte Standfestigkeit auszeichnet und dabei einfach aufgebracht werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine auf die Oberfläche aufgebrachte Isolationsschicht, eine hierauf liegende längsgeschlitzte Blechschale oder einen Edelstahl-Gewebe schlauch, sowie eine die Blechschale/den Gewebeschlauch umhüllende und daneben auch auf der Oberfläche und/oder der Isolationsschicht aufliegende Halteschicht. Insbeson dere für gekrümmte Bereiche von Elektrodenpinolen kann anstelle der Blechschale bzw. des Gewebeschlauches ein mehrlagiges Kohlefasergewebe vorgesehen sein, das eben falls zwischen zwei Isolationsschichten, ggf. aus einem Gewebe-Isolierband, eingebettet sein kann. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Inhalt der Un teransprüche.

Erfindungsgemäß ist eine Blechschale insbesondere aus Edelstahl oder ein Edelstahl-Gewebeschlauch vorgesehen, die/der die darunter liegende Isolationsschicht vor me chanischen Beschädigungen schützt. Um die Blechschale einfach auf das mechanisch beanspruchte Teil des Schweiß gerätes, also insbesondere auf die Elektrodenpinole auf bringen zu können, ist die Blechschale längsgeschlitzt. Bevorzugt ist die Blechschale eine Halbschale, die ein fach auf den gefährdeten Bereich der Pinole aufgelegt werden kann und selbstverständlich in ihren Abmessungen an die Geometrie dieser Pinole angepaßt ist. Sicher schützt die Blechschale bzw. der Edelstahl-Gewebeschlauch die darunter liegende Isolationsschicht vor Be schädigungen und kann dabei aufgrund der vergleichbaren Geometrie die Isolationsschicht selbst nicht verletzen. Gleichzeitig ist die Blechschale/der Gewebeschlauch ge genüber der Elektrodenpinole isoliert und kann somit beim Positionieren beispielsweise der Punktschweißzange an Teilen auch des zu verschweißenden Bauteiles anliegen, ohne daß dabei ein Masseschluß hergestellt würde. Es ist lediglich dafür Sorge zu tragen, daß die schützende Blechschale bzw. der Gewebeschlauch sicher auf der mit der Isolationsschicht versehenen Oberfläche gehalten wird. Hierzu wird eine sog. Halteschicht vorgeschlagen, die daneben ebenfalls auf der Oberfläche und/oder der Isolationsschicht aufliegt und somit ihrerseits fixiert ist.

Besonders einfach aufbringen läßt sich die Isolations schicht und die Halteschicht, wenn diese Schichten durch einen Schrumpfschlauch gebildet werden. Ein derartiger an sich bekannter Schrumpfschlauch kann in einfacher Weise auf das mechanisch beanspruchte Teil des Schweißgerätes, also insbesondere auf die Elektrodenpinole aufgezogen werden und durch Wärmeeinwirkung an deren Geometrie ange paßt werden, so daß der isolierende Schrumpfschlauch fest auf der Pinole sitzt und diese vollständig im zu isolie renden Bereich einhüllt. Ebenso einfach kann ein Schrumpfschlauch auf die mit der ersten Isolationsschicht sowie der längsgeschlitzten Blechschale versehene Pinole aufgeschoben und im gesamten Bereich zur Anlage gebracht werden. Dabei fixiert der äußere Schrumpfschlauch die längsgeschlitzte Blechschale.

Eine andere Fixierung stellt das Aufbringen von Gewebe- Isolierband dar. Dies bietet sich insbesondere in ge krümmten Bereichen der Elektrodenpinolen an. Da dort auch schwerlich eine Blechschale vorgesehen werden kann, kann alternativ ein Edelstahl-Gewebeschlauch oder ein 4- bis 5-lagiges Kohlefasergewebe mit Polyester (CFK-Laminat) aufgebracht werden.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Widerstands-Punktschweißzange mit einer erfindungsgemäßen Schutzummantelung auf den Elektrodenpinolen, sowie

Fig. 2 den Schnitt A aus Fig. 1.

Die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Punktschweiß zange einer Widerstands-Schweißanlage besitzt zwei Elek trodenpinolen 2, mit Hilfe derer, wie bekannt, an einem Bauteil 3 Schweißpunkte 4 erzeugt werden sollen. Beim An setzen dieser Punktschweißzange 1 besteht die Gefahr, daß die Elektrodenpinolen 2 mit Vorsprüngen 3a, 3b sowie ggf. vorgesehenen Spannelementen des Bauteiles 3 in Kontakt kommen, so daß in diesem Bereich ein unerwünschter Masse schluß entsteht. Ein derartiger Masseschluß würde dazu führen, daß der gewünschte Schweißpunkt 4 nicht oder nur sehr mangelhaft erzeugt wird.

Um die Möglichkeit eines derartigen Masseschlusses auszu schließen, sind die Elektrodenpinolen 2 in kritischen Be reichen, d. h. im vorliegenden Fall im Bereich der Vor sprünge 3a, 3b sowie ggf. vorgesehener Spannelemente mit einer isolierenden Schutzummantelung 5 versehen. Im ein zelnen besteht diese isolierende Schutzummantelung 5 aus einer direkt auf die Oberfläche der Elektrodenpinole 2 aufgebrachten Isolationsschicht 5a, einer hieraufliegen den halben Blechschale 5b, sowie einer diese halbe Blech schale 5b umhüllenden und daneben auch auf der Pinole 2 sowie der Isolationsschicht 5a aufliegenden Halteschicht 5c. Dabei werden die Isolationsschicht 5a sowie die Hal teschicht 5c jeweils durch einen Schrumpfschlauch gebil det.

Die eigentliche Isolationswirkung, d. h. das Vermeiden eines Masseschlusses zwischen der Elektrodenpinole 2 so wie dem Bauteil 3 wird durch die Isolationsschicht 5a ausgeübt. Da jedoch diese Isolationsschicht 5a, insbeson dere wenn sie als einfach aufzubringender Schrumpf schlauch ausgebildet ist, nach mehrmaliger Nutzung der Punktschweißzange 1 leicht verletzt werden kann, ist im kritischen Bereich die die Isolationsschicht 5a vor einer mechanischen Beschädigung schützende Blechschale 5b auf gelegt. Dieser kritische Bereich wird dabei durch die Nähe zu den Vorsprüngen 3a, 3b des Bauteiles 3 sowie ggf. durch Spannelemente für das Bauteil 3 beschrieben. Dabei ist es ausreichend, wenn diese Blechschale 5b als Halb schale ausgebildet ist, da nur über den Umfang dieser halben Blechschale 5b eine Berührung zwischen dem Bauteil 3 bzw. dessen Vorsprüngen 3a, 3b und der Elektrodenpinole 2 erfolgen kann. Eine derartige halbe Blechschale läßt sich aber einfach auf die Elektrodenpinole 2 bzw. auf die Isolationsschicht 5a auflegen sowie den geometrischen Er fordernissen entsprechend formen. Gegenüber der Elektro denpinole 2 ist die Blechschale 5b dabei durch die Isola tionsschicht 5a isoliert.

Fixiert wird die die Isolationsschicht 5a schützende Blechschale 5b durch die ebenfalls als Schrumpfschlauch ausgebildete Halteschicht 5c. Diese Halteschicht 5c bzw. der entsprechende Schrumpfschlauch liegt dabei - wie er sichtlich - im Bereich des Längsschlitzes der Blechschale 5b - dieser Längsschlitz ergibt sich durch die Hälftig keit der Blechschale 5b - auf der Isolationsschicht 5a und daneben in den Endbereichen auch direkt auf der Ober fläche der Elektrodenpinole 2 auf. Auf diese Weise fixiert der die Halteschicht 5c bildende, ausgehärtete Schrumpfschlauch die Blechschale 5b sicher.

Die beschriebene mehrschichtige isolierende Schutzumman telung kann auf einfache Weise an den jeweils erforderli chen Bereichen bzw. mechanisch beanspruchten Teilen von Schweißgeräten aufgebracht und ggf. erneuert werden. Falls die Isolationsschicht 5a sowie die Halteschicht 5c durch Schrumpfschläuche gebildet werden, so muß lediglich der erste, die Isolationsschicht 5a bildende Schrumpf schlauch über die Pinole 2 gezogen werden und an schließend wie bekannt mit einem handelsüblichen Heiß luftgebläse oder einem Lötbrenner geschrumpft werden, so daß er sich der Geometrie der Pinole 2 anpaßt. An schließend wird die Blechschale 5b aufgelegt und kann beispielsweise mit Kunststoffkabelbindern gesichert wer den. Gegebenenfalls kann anschließend Trennmittel aufge sprüht werden, damit der äußere, die Halteschicht 5c bil dende und den inneren Schrumpfschlauch 5a, sowie die Blechschale 5b überdeckende Schrumpfschlauch 5c nicht mit dem inneren, die Isolationsschicht 5a bildenden Schrumpf schlauch verklebt. Anschließend wird der äußere zweite, die Halteschicht 5c bildende Schrumpfschlauch 5a überge zogen und analog dem ersten aufgeschrumpft. Ist es erfor derlich, den die Halteschicht 5c bildenden Schrumpf schlauch zu erneuern, so kann dieser einfach mit einem Haken- bzw. Teppichmesser aufgeschnitten werden.

Diese beschriebene Art der Isolierung verhindert zuver lässig eine Beschädigung der inneren Isolationsschicht 5a und verhindert damit unerwünschte Masseschlüsse beim Schweißvorgang. Auch werden die Elektrodenpinolen 2 selbst vor eine Beschädigung geschützt. Die Standzeit eines derart geschützten Schweißgerätes wird erheblich gesteigert; vorteilhafterweise läßt sich eine erfindungs gemäße Schutzummantelung einfach und schnell aufbringen bzw. erneuern oder ausbessern. Zwar kann die äußere Hal teschicht 5c örtlich durchscheuern, weiterhin fixiert je doch diese Halteschicht 5c bzw. der entsprechende Schrumpfschlauch die Blechschale 5b formschlüssig auf der inneren Isolationsschicht 5a. Indem die Isolationsschicht 5a sicher vor Beschädigungen geschützt ist, sind Schweiß fehler praktisch ausgeschlossen.

Claims

1. Mehrschichtige isolierende Schutzummantelung (5) für an der Oberfläche mechanisch beanspruchte Teile von Schweißgeräten, insbesondere für die Elektrodenpino len (2) von Widerstands-Schweißanlagen, gekennzeichnet durch eine auf die Oberfläche (Pinole 2) aufgebrachte Isolationsschicht (5a), eine hierauf liegende längsgeschlitzte Blechschale (5b) oder einen Edelstahl-Gewebeschlauch, sowie eine die Blechschale (5b)/den Gewebeschlauch umhüllende und daneben auch auf der Oberfläche und/oder der Isolationsschicht (5a) aufliegende Halteschicht (5c).

2. Schutzummantelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht (5a) und/oder die Halteschicht (5c) durch einen Schrumpfschlauch gebildet wird.

3. Schutzummantelung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechschale (5b) eine Halbschale ist.

4. Mehrschichtige isolierende Schutzummantelung (5) für an der Oberfläche mechanisch beanspruchte Teile von Schweißgeräten, insbesondere für die Elektrodenpino len (2) von Widerstandsschweißanlagen, gekennzeichnet durch eine auf die Oberfläche (Pinole 2) aufgebrachte Isolationsschicht, ein hieraufauf gebrachtes mehrlagiges Kohlefasergewebe, sowie eine das Kohlefasergewebe umhüllende und daneben auch auf der Oberfläche und/oder der Isolationsschicht auf liegende Halteschicht.