DE4239369C2

DE4239369C2 - Schutzummantelung, insbesondere für Elektrodenpinolen

Info

Publication number: DE4239369C2
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: 2003-11-27
Anticipated expiration: 2012-11-25
Also published as: DE4239369A1; DE4342291C2; DE4342291A1

Description

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

Die Elektrodenpinolen von beispielsweise Punktschweißzangen müssen in ge wissen Bereichen, in denen ein unerwünschter Kontakt mit dem zu schweißenden Bauteil möglich ist, isoliert werden, um einen unerwünschten Masseschluss 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. Elektrodenpinole erfolgen. Zur Vermeidung eines un erwünschten Masseschlusses können die Pinolen durch mehrere Lagen eines ge webeverstärkten handelsüblichen Elektroisolierbandes isoliert werden. Diese Iso lierung hat jedoch eine sehr geringe Standzeit und bedingt dementsprechend einen hohen Instandhaltungsaufwand. Dabei ist das Aufbringen der Isolierung, das Er neuern und das Ausbessern sehr zeitaufwändig.

Bekannt ist ferner aus der DE 19 11 825 A1 eine aufgalvanisierte Schutzummante lung mit hoher Oberflächenhärte und Schlagfestigkeit. Eine derartige aufgalvani sierte Schutzummantelung hat zwar eine erhöhte Standfestigkeit, kann jedoch bei Abnutzung nicht auf einfache Weise repariert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine isolierende Schutzummantelung insbeson dere 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 Isolations schicht, einen hierauf liegenden längsgeschlitzten Blechmantel oder einen Edel stahl-Gewebeschlauch, sowie eine den Blechmantel/den Gewebeschlauch um hüllende und daneben auch auf der Oberfläche und/oder der Isolationsschicht auf liegende Halteschicht. Insbesondere für gekrümmte Bereiche von Elektrodenpinolen kann anstelle des Blechmantels bzw. des Gewebeschlauches ein mehrlagiges Kohlefasergewebe vorgesehen sein, das ebenfalls zwischen zwei Isolationsschich ten, ggf. aus einem Gewebe-Isolierband, eingebettet sein kann. Vorteilhafte Weiter bildungen der Erfindung sind Inhalt der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß ist ein Blechmantel insbesondere aus Edelstahl oder ein Edel stahl-Gewebeschlauch vorgesehen, der die darunter liegende Isolationsschicht vor mechanischen Beschädigungen schützt. Um den Blechmantel einfach auf das me chanisch beanspruchte Teil des Schweißgerätes, also insbesondere auf die Elektrodenpinole aufbringen zu können, ist der Blechmantel längsgeschlitzt. Bevor zugt ist der Blechmantel eine Halbschale, die einfach auf den gefährdeten Bereich der Pinole aufgelegt werden kann und selbstverständlich in ihren Abmessungen an die Geometrie dieser Pinole angepasst ist. Sicher schützt der Blechmantel bzw. der Edelstahl-Gewebeschlauch die darunter liegende Isolationsschicht vor Beschädi gungen und kann dabei aufgrund der vergleichbaren Geometrie die Isolations schicht selbst nicht verletzen. Gleichzeitig ist der Blechmantel/der Gewebeschlauch gegenüber der Elektrodenpinole isoliert und kann somit beim Positionieren bei spielsweise der Punktschweißzange an Teilen auch des zu verschweißenden Bau teiles anliegen, ohne dass dabei ein Masseschluss hergestellt würde. Es ist lediglich dafür Sorge zu tragen, dass der schützende Blechmantel bzw. der Gewebeschlauch sicher auf der mit der Isolationsschicht versehenen Oberfläche gehalten wird. Hierzu wird eine sog. Halteschicht vorgeschlagen, die daneben ebenfalls auf der Ober fläche und/oder der Isolationsschicht aufliegt und somit ihrerseits fixiert ist.

Besonders einfach aufbringen lässt sich die Isolationsschicht und die Halteschicht, wenn diese Schichten durch einen Schrumpfschlauch gebildet werden. Ein der artiger an sich bekannter Schrumpfschlauch kann in einfacher Weise auf das me chanisch beanspruchte Teil des Schweißgerätes, also insbesondere auf die Elektrodenpinole aufgezogen werden und durch Wärmeeinwirkung an deren Geo metrie angepasst werden, so dass der isolierende Schrumpfschlauch fest auf der Pinole sitzt und diese vollständig im zu isolierenden Bereich einhüllt. Ebenso einfach kann ein Schrumpfschlauch auf die mit der ersten Isolationsschicht sowie den längsgeschlitzten Blechmantel versehene Pinole aufgeschoben und im gesamten Bereich zur Anlage gebracht werden. Dabei fixiert der äußere Schrumpfschlauch den längsgeschlitzte Blechmantel.

Eine andere Fixierung stellt das Aufbringen von Gewebe-Isolierband dar. Dies bietet sich insbesondere in gekrümmten Bereichen der Elektrodenpinolen an. Da dort auch schwerlich ein Blechmantel 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 Punktschweißzange einer Widerstands- Schweißanlage besitzt zwei Elektrodenpinolen 2, mit Hilfe derer, wie bekannt, an einem Bauteil 3 Schweißpunkte 4 erzeugt werden sollen. Beim Ansetzen dieser Punktschweißzange 1 besteht die Gefahr, dass die Elektrodenpinolen 2 mit Vor sprüngen 3a, 3b sowie ggf. vorgesehenen Spannelementen des Bauteiles 3 in Kontakt kommen, so dass in diesem Bereich ein unerwünschter Masseschluss ent steht. Ein derartiger Masseschluss würde dazu führen, dass der gewünschte Schweißpunkt 4 nicht oder nur sehr mangelhaft erzeugt wird.

Um die Möglichkeit eines derartigen Masseschlusses auszuschließen, sind die Elektrodenpinolen 2 in kritischen Bereichen, d. h. im vorliegenden Fall im Bereich der Vorsprünge 3a, 3b sowie ggf. vorgesehener Spannelemente mit einer isolieren den Schutzummantelung 5 versehen. Im einzelnen besteht diese isolierende Schutzummantelung 5 aus einer direkt auf die Oberfläche der Elektrodenpinole 2 aufgebrachten Isolationsschicht 5a, einem hierauf liegenden halben Blechmantel 5b, sowie einer diesen halben Blechmantel 5b umhüllenden und daneben auch auf der Pinole 2 sowie der Isolationsschicht 5a aufliegenden Halteschicht 5c. Dabei werden die Isolationsschicht 5a sowie die Halteschicht 5c jeweils durch einen Schrumpf schlauch gebildet.

Die eigentliche Isolationswirkung, d. h. das Vermeiden eines Masseschlusses zwi schen der Elektrodenpinole 2 sowie dem Bauteil 3 wird durch die Isolationsschicht 5a ausgeübt. Da jedoch diese Isolationsschicht 5a, insbesondere wenn sie als ein fach aufzubringender Schrumpfschlauch ausgebildet ist, nach mehrmaliger Nutzung der Punktschweißzange 1 leicht verletzt werden kann, ist im kritischen Bereich der die Isolationsschicht 5a vor einer mechanischen Beschädigung schützende Blech mantel 5b aufgelegt. Dieser kritische Bereich wird dabei durch die Nähe zu den Vor sprüngen 3a, 3b des Bauteiles 3 sowie ggf. durch Spannelemente für das Bauteil 3 beschrieben. Dabei ist es ausreichend, wenn dieser Blechmantel 5b als Halbschale ausgebildet ist, da nur über den Umfang dieser halben Blechmantel 5b eine Be rührung zwischen dem Bauteil 3 bzw. dessen Vorsprüngen 3a, 3b und der Elektro denpinole 2 erfolgen kann. Ein derartiger halber Blechmantel lässt sich aber einfach auf die Elektrodenpinole 2 bzw. auf die Isolationsschicht 5a auflegen sowie den geometrischen Erfordernissen entsprechend formen. Gegenüber der Elektroden pinole 2 ist die Blechmantel 5b dabei durch die Isolationsschicht 5a isoliert.

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

Die beschriebene mehrschichtige isolierende Schutzummantelung kann auf ein fache Weise an den jeweils erforderlichen Bereichen bzw. mechanisch be anspruchten 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 Schrumpfschlauch über die Pinole 2 gezogen werden und anschließend wie be kannt mit einem handelsüblichen Heißluftgebläse oder einem Lötbrenner ge schrumpft werden, so dass er sich der Geometrie der Pinole 2 anpasst. An schließend wird der Blechmantel 5b aufgelegt und kann beispielsweise mit Kunst stoffkabelbindern gesichert werden. Gegebenenfalls kann anschließend Trennmittel aufgesprüht werden, damit der äußere, die Halteschicht 5c bildende und den inne ren Schrumpfschlauch 5a, sowie die Blechmantel 5b überdeckende Schrumpf schlauch 5c nicht mit dem inneren, die Isolationsschicht 5a bildenden Schrumpf schlauch verklebt. Anschließend wird der äußere zweite, die Halteschicht 5c bil dende Schrumpfschlauch 5a übergezogen und analog dem ersten aufgeschrumpft. Ist es erforderlich, den die Halteschicht 5c bildenden Schrumpfschlauch zu er neuern, so kann dieser einfach mit einem Haken- bzw. Teppichmesser auf geschnitten werden.

Diese beschriebene Art der Isolierung verhindert zuverlässig eine Beschädigung der inneren Isolationsschicht 5a und verhindert damit unerwünschte Masseschlüsse beim Schweißvorgang. Auch werden die Elektrodenpinolen 2 selbst vor eine Be schädigung geschützt. Die Standzeit eines derart geschützten Schweißgerätes wird erheblich gesteigert; vorteilhafter Weise lässt sich eine erfindungsgemäße Schutz ummantelung einfach und schnell aufbringen bzw. erneuern oder ausbessern. Zwar kann die äußere Halteschicht 5c örtlich durchscheuern, weiterhin fixiert jedoch diese Halteschicht 5c bzw. der entsprechende Schrumpfschlauch den Blechmantel 5b formschlüssig auf der inneren Isolationsschicht 5a. Indem die Isolationsschicht 5a sicher vor Beschädigungen geschützt ist, sind Schweißfehler praktisch aus geschlossen.

Claims

1. Mehrschichtige isolierende Schutzummantelung (5) für an der Oberfläche mechanisch beanspruchte Teile von Schweißgeräten, insbesondere für die Elektrodenpinolen (2) von Widerstands-Schweißanlagen, gekennzeichnet durch eine auf die Oberfläche (Pinole 2) aufgebrachte Iso lationsschicht (5a), einen hierauf liegenden Blechmantel (5b) oder einen Edelstahl-Gewebeschlauch, sowie eine den Blechmantel (5b)/den Gewebe schlauch 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 Schrumpf schlauch gebildet wird.

3. Schutzummantelung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Blechmantel (5b) eine Halbschale ist.

4. Mehrschichtige isolierende Schutzummantelung (5) für an der Oberfläche mechanisch beanspruchte Teile von Schweißgeräten, insbesondere für die Elektrodenpinolen (2) von Widerstandsschweißanlagen, gekennzeichnet durch eine auf die Oberfläche (Pinole 2) aufgebrachte Iso lationsschicht, ein hierauf aufgebrachtes mehrlagiges Kohlefasergewebe, sowie eine das Kohlefasergewebe umhüllende und daneben auch auf der Oberfläche und/oder der Isolationsschicht aufliegende Halteschicht.