DE4406531A1 - Halterungsvorrichtung für eine Bolzenschweißeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterungsvorrichtung für eine Bolzenschweißeinrichtung zum temporären Halten von Teller­ stiften.

Bei einer Bolzenschweißeinrichtung, z. B. einer Bolzenschweiß­ pistole, zum Kontakt- bzw. Spaltschweißen von Bolzen u.ä. kann mit Hilfe eines Halterungsvorsatzes ein Tellerstift an­ stelle eines Bolzen verwendet werden. Tellerstifte werden z. B. zum Fixieren von Steinwolle oder anderen Isolierstoffen auf metallischen Verankerungen oder dergleichen verwendet.

Derartige Halterungen müssen elektrisch leitend sein, um ein Kontakt- bzw. Spaltschweißen zu ermöglichen, außerdem muß die Kontaktstelle zwischen Halterung und Tellerstift überall gut leitend sein, um insbesondere Verschmorungen an schlecht lei­ tenden Übergängen zu vermeiden. Ebenso ist es wünschenswert, daß die Handhabung einer derartigen Einrichtung möglichst einfach ist und die Fixierung eines Tellerstifts durch die Halterungsvorrichtung manuell schnell durchführbar ist, um ein rasches Arbeiten zu gewährleisten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Halterungsvor­ richtung für eine Bolzenschweißeinrichtung anzugeben, die die vorstehenden Merkmale erfüllt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein aus elektrisch leitendem Material gefertigtes Teil (2, 4), das an seinem einen Ende zy­ lindrisch ausgebildet ist und eine Aussparung (23) aufweist, in der ein Permanentmagnet (3) befestigbar ist, wodurch eine ringförmige elektrisch leitende Stirnfläche (22) gebildet wird, wobei die Aussparung (23) so tief ist, daß die Stirn­ fläche des darin befindlichen Permanentmagneten (3) tiefer als die ringförmige Stirnfläche (22) liegt,
und durch eine aus elektrisch isolierendem Material bestehen­ de Schicht (5), die derart auf der Stirnfläche des Perma­ nentmagneten (3) aufgebracht ist, daß sie bündig mit der ringförmigen Stirnfläche (22) abschließt. Weiterbildungen sind Kennzeichen der Unteransprüche.

Vorteil der Erfindung ist es, daß durch Vorsehen einer ring­ förmigen Kontaktzone um einen elektrisch isolierten Magneten für einen gleichmäßigen Kontakt zwischen Halterungsvorrich­ tung und Tellerstift gesorgt wird.

Bei einer zweiteiligen Ausbildung der Halterungsvorrichtung besteht ein weiterer Vorteil darin, daß das den elektrischen Kontakt bildende Werkstück, welches am stärksten verschleißt, leicht ausgetauscht werden kann. Bei Beschädigung der elek­ trischen Kontaktfläche muß somit nicht die gesamte Halte­ rungsvorrichtung ausgetauscht werden, sondern lediglich das den elektrischen Kontakt bildende Teil. Der Magnet und die hintere Befestigungsvorrichtung können weiter verwendet wer­ den. Hierdurch können unnötige Kosten für den Anwender ver­ mieden werden.

In einer Weiterbildung kann, durch Anbringung eines einfachen Schraubengewindes am hinteren Ende der Halterungsvorrichtung und Vorsehen einer Bohrung senkrecht zur Achse zum Einsetzen einer Verschraubungshilfe, wie z. B. eines Stifts oder Schrau­ bendrehers, die Vorrichtung vorteilhafterweise einfach an ei­ ner Bolzenschweißeinrichtung befestigt werden.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß in einer Weiterbildung eine isolierende Ummante­ lung vorgesehen ist, die den Benutzer vor Berührung mit elek­ trisch leitenden Teilen schützt und die derart weitergebildet sein kann, daß sie über den Rand der Stirnfläche ragt und nach innen abgeschrägt ist, wodurch eine Führung eines Tel­ lerstiftes und damit eine schnelle Handhabung der Vorrichtung gewährleistet wird.

Die Erfindung wird nachfolgen an Hand von 4 Figuren näher er­ läutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise Schnittansicht einer Ausführungs­ form einer erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung,

Fig. 2 eine teilweise Schnittansicht einer Ausführungs­ form einer erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung mit einer Isolierummantelung, und

Fig. 3 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Halte­ rungsvorrichtung mit einer Isolierummantelung gemäß Fig. 2.,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsge­ mäßen Halterungsvorrichtung gemäß Fig. 1 mit Teller­ stift.

In Fig. 1 ist mit 1 die gesamte Halterungsvorrichtung be­ zeichnet. Diese kann, wie in der Fig. 1 dargestellt, aus dem den elektrischen Kontakt bildenden Teil 2 und einem der Be­ festigung dienenden Teil 4 bestehen. Beide Teile sind aus elektrisch leitendem und vorzugsweise magnetisch nicht-lei­ tendem Material gefertigt. Die Vorrichtung 1 ist achssymmetrisch ausgebildet und das vordere den elektrischen Kontakt bildende Teil 2 ist zylinderförmig und weist eine zylinder­ förmige Aussparung 23 auf, durch die an der Stirnfläche eine den elektrischen Kontakt bildende ringförmige Fläche 22 ge­ bildet wird.

Die Aussparung 23 ist derart ausgebildet, daß sie einen Per­ manentmagneten 3 aufnimmt und sie ist so tief, daß zwischen ringförmiger Stirnfläche 22 und der Stirnfläche des Perma­ nentmagneten 3 ein Hohlraum 24 bestehen bleibt. Die Stirnflä­ che des Permanentmagneten 3 ist mit einer Isolierung 5 be­ schichtet, die den Hohlraum 24 ausfüllt, so daß eine ebene Oberfläche bestehend aus der ringförmigen Fläche 22 und der Stirnfläche der Isolierung 5 entsteht. Diese gesamte Oberflä­ che 22,5 weist einen Durchmesser auf, der dem eines Teller­ stifts entspricht.

Die Bodenfläche des zylinderförmigen Teils 2 weist eine zen­ trisch angeordnete Bohrung 21 auf. An der Unterseite des Per­ manentmagneten ist ein Stift mit Außengewinde 31 als Befesti­ gungsvorrichtung vorgesehen, der bei Einsetzen des Perma­ nentmagneten 3 in die für ihn vorgesehene Aussparung 23 durch die Bohrung 21 ragt.

Mit 4 ist ein wellenförmiger Teil der Halterungsvorrichtung 1 bezeichnet, der zur Befestigung der Vorrichtung 1 an einer Bolzenschweißeinrichtung (nicht dargestellt) dient. Die Stirnseite der Welle 4 weist eine Bohrung 43 mit einem Innen­ gewinde passend zum Außengewinde des am Permanentmagneten 3 befestigten Stifts 31 auf. Die gesamte Vorrichtung 1, beste­ hend aus Permanentmagneten 3, Kontakt bildenden Teil 2 und Welle 4 kann durch die Schraubverbindung 31, 43 fest mitein­ ander verbunden werden und bildet somit eine Einheit. Durch die Verschraubung wird zwischen dem den elektrischen Kontakt bildenden Teil 2 und der Welle 4 eine elektrische Verbindung gewährleistet.

Die der Stirnfläche der Welle 4 gegenüberliegenden Seite ist derart ausgebildet, daß sie eine Befestigungsvorrichtung 41 bildet. Hierzu kann ein Teil der Welle derart abgedreht sein, daß es mit einem Außengewinde passend zu einem in einer Bol­ zenschweißeinrichtung vorgesehenen Innengewinde versehen ist.

Die Welle 4 weist des weiteren zwei senkrecht zur Achse ver­ laufende um 90° winkelversetzte Bohrungen 42 auf. Mit Hilfe eines Stifts kann damit die Welle 4 verschraubt werden.

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Halterungs­ vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 sowie einen zur Aufnahme vorgese­ henen Tellerstift 7. Zur Befestigung der Halterungsvorrich­ tung 1 an einer Bolzenschweißeinrichtung wird diese von Hand mittels dem Schraubengewinde 41 an die Bolzenschweißeinrich­ tung (in Fig. 4. nicht dargestellt) in das dafür vorgesehenen Gewinde geschraubt. Da spezielles Werkzeug zum Verschrauben von derartigen Vorsatzeinrichtungen, vergleichbar den Be­ festigungsschlüssel bei Bohrmaschinen, oft verlegt werden oder abhanden kommen, kann die Halterungsvorrichtung 1 auf einfache Weise mittels der Bohrung 42 und eines Schrauben­ drehers oder dergleichen an der Bolzenschweißeinrichtung festgespannt werden. Hierzu wird einfach ein länglicher Ge­ genstand, wie z. B. ein Schraubendreher eine Ahle oder der­ gleichen, in die Bohrung eingeführt und dient dann als Hebel zum Festziehen der Schraubverbindung. Über diese Schraubver­ bindung wird auch die elektrische Verbindung zwischen Bolzen­ schweißeinrichtung und Halterungsvorrichtung gebildet.

Der Tellerstift 7 wird mit seine Tellerseite der Halterungs­ vorrichtung 1 zugeführt. Durch den Permanentmagneten 3 wird die Tellerfläche fest auf die Oberfläche 5, 22 der Halterungs­ vorrichtung gepreßt. Der Druck, den der Permanentmagnet 3 auf den Teller des Tellerstiftes 7 ausübt führt dazu, daß des Tellers fest zum Aufliegen auf der Oberfläche 5, 22 kommt. Von Hand kann der Tellerstift dann so zentriert werden, daß der Randbereich des Tellers lückenlos mit der ringförmigen Stirnfläche 22 in Verbindung steht und somit die den elektri­ schen Kontakt herstellende Fläche 22 überall eine gleich­ mäßige elektrische Verbindung gewährleistet.

Auf diese Weise kann sicher vermieden werden, daß Ver­ schmorungen des Tellerstiftes bzw. der Halterungsvorrichtung 1 aufgrund von schlechter elektrischer Leitung entstehen, da nur der Randbereich des Tellers eines Tellerstifts mit der ringförmigen Stirnfläche 22 in Berührung steht und eventuelle Unebenheiten des Tellers sich nicht auf den elektrischen Kon­ takt auswirken.

Dennoch kann ein Verschleißen des den elektrischen Kontakt bildenden Teils 2 nicht ganz ausgeschlossen werden, insbeson­ dere, da beim Schweißen sehr hohe Ströme fließen. Um unnötige Kosten zu vermeiden kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben, jedoch das am meisten verschleißanfällige Teil 2 einfach ausgetauscht werden. Hier­ zu muß lediglich die Verbindung 31, 43 zwischen Welle 4 und Permanentmagneten 3 gelöst werden, wodurch das den elektri­ schen Kontakt bildende Teil 2 freigegeben wird und ausge­ tauscht werden kann.

Der Permanentmagnet 3 könnte selbstverständlich auch eine Bohrung mit Innengewinde und die Welle 4 an ihrem vorderen Ende ein entsprechendes Außengewinde aufweisen.

Um ein leichtes Einsetzen bzw. Austauschen des Permanentma­ gneten 3 zu gewähren können die Teile 2 und 4 aus magnetisch nicht leitendem und elektrisch leitendem Material gefertigt sein.

In einer einfacheren Ausführungsform, die jedoch einen Aus­ tausch des den elektrischen Kontakt bildenden Teils nicht er­ laubt, ist die Vorrichtung einstückig ausgebildet. Das Teil 2 und Teil 4 gemäß Fig. 1 sind dann aus einem Teil gefertigt oder miteinander unlösbar verbunden, z. B. verschweißt. Der Permanentmagnet 3 kann dann ähnlich der zuvor beschriebenen Ausführungsform in die Aussparung 23 verschraubt oder aber eingeklebt werden. Die Funktionsweise entspricht der zuvor erläuterten.

Fig. 2 und Fig. 4 zeigen eine Weiterbildung der erfindungsge­ mäßen Halterungsvorrichtung. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich auf gleiche Teile. Die Fig. 2 zeigt eine Halterungsvor­ richtung 2, 4 gemäß Fig. 1 mit einer isolierenden Ummantelung 6. Die Ummantelung 6 ist z. B. ein aus Kunststoff gefertigtes Teil und ist zylinderförmig derartig ausgebildet, daß es die Halterungsvorrichtung vollständig mit Ausnahme der Stirnflä­ che und der Befestigungsvorrichtung 41 umgibt. Die Ummante­ lung 6 weist an der Stirnseite eine entsprechend dem Durch­ messer des den elektrischen Kontakt bildenden Teils 2 große Öffnung und an der der Stirnseite gegenüberliegenden Seite eine entsprechend dem Durchmesser der Welle 4 große Öffnung 64 auf, an deren hinteren Ende eine ringförmige Fläche 65 ge­ bildet wird. Die innere Form der Ummantelung ist entspre­ chend der äußeren Form der Halterungsvorrichtung 1 ausgebil­ det.

Die Ummantelung 6 kann beginnend von der Befestigungsvor­ richtung 41 über das den elektrischen Kontakt bildende Teil 2 auf die Halterungsvorrichtung 1 aufgesteckt werden und iso­ liert die Halterungsvorrichtung 1 vor versehentlicher Berüh­ rung. Die Ummantelung 6 wird durch Verschrauben der Halte­ rungsvorrichtung 1 an der Bolzenschweißeinrichtung fixiert. Hierzu weist die Bolzenschweißeinrichtung eine entsprechende Fläche auf, die bei Verschrauben der Halterungsvorrichtung gegen die Fläche 65 drückt.

Um mittels eines Hilfswerkzeugs, z. B. eines Schraubendrehers oder Stifts, einen Hebel zum Verschrauben gemäß den obigen Ausführungen bilden zu können, weißt die Ummantelung 6 eben­ so ein senkrecht zur Achse verlaufende Bohrung 63 auf.

Die Stirnseite kann entsprechend der Fig. 2 und Fig. 3 so ausgebildet sein, daß sie eine Führung für einen zuzuführen­ den Tellerstift bildet. Hierzu stehen die Seiten des vorderen Ummantelungsteils über Halterungsvorrichtung 1 hinaus, so daß überstehender Ring 65 gebildet wird. Dieser Ring 65 weist ei­ ne innere Kante 61 auf, die erfindungsgemäß abgeschrägt ist, so daß eine Führung gebildet wird.

Der Ring kann, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist Aussparun­ gen 62 aufweisen. Diese können dazu dienen, evtl. vorhandenen Schmutz von der Oberfläche 22, 5 der Halterungsvorrichtung 1 leichter entfernen zu können.

Beim Zuführen eines Tellerstifts in Richtung der erfindungs­ gemäßen Halterungsvorrichtung 1 mit der elektrisch isolieren­ den Ummantelung 6 wird der Tellerstift ab einer bestimmten Entfernung vom Permanentmagneten 3 angezogen. Durch die seit­ lich schräg verlaufenden Führungswände 61 wird der Teller­ stift dann zentriert und liegt bündig auf der den elektri­ schen Kontakt bildenden Ringfläche 22 auf.

Durch die Ummantelung wird insbesondere eines schnelles Ein­ setzen eines Tellerstifts gewährleistet, wodurch ein zügiges Arbeiten ermöglicht wird.

Alle Teile der Halterungsvorrichtung 1 können als einfach herzustellende Drehteile gefertigt werden.

Claims (13)

1. Halterungsvorrichtung für eine Bolzenschweißeinrichtung zum temporären Halten von Tellerstiften mittels eines Permanentmagneten, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus elektrisch leitendem Material gefertigter Ring mit einer elektrisch leitenden Stirnfläche (22) vorhanden ist, daß innerhalb des Rings der Permanent­ magnet (3) befestigt ist, und daß die Stirnfläche des Permanentmagneten (3) tiefer als die ringförmige Stirn­ fläche (22) liegt, um einen Kontakt mit einem zur Auf­ nahme vorgesehenen Tellerstift (7) auszuschließen.

2. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus elektrisch isolierendem Material bestehen­ de Schicht (5) vorhanden ist, die derart auf der Stirn­ fläche des Permanentmagneten (3) aufgebracht ist, daß sie bündig mit der ringförmigen Stirnfläche (22) ab­ schließt.

3. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (5) aus elektrisch isolierendem Ma­ terial aus einer verschleißfesten Kunststoffscheibe besteht.

4. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige elektrisch leitende Stirnfläche (22) einen Stirnring (65) zur Führung und Zentrierung eines aufzunehmenden Tellerstiftes (7) aufweist.

5. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnring (65) eine nach innen abgeschrägte konische Führungsfläche aufweist.

6. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnring (65) mindestens eine Aussparung (62) aufweist, so daß der Ringraum unbehindert von eventuell anhaftenden Schmutzrückständen gereinigt werden kann.

7. Halterungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnring (65) einstückig mit der ringförmigen elektrisch leitenden Stirnfläche (22) ausgebildet ist.

8. Halterungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnring (65) an einer Ummantelung (6) um das elektrisch leitende Teil (2) ausgeformt ist, und daß die Ummantelung (6) aus elektrisch isolierendem Werk­ stoff gefertigt ist.

9. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das aus elektrisch leitendem Material gefertigte Teil zweiteilig ist, mit einem den elektrischen Kontakt bildenden Teil (2) und einem die Befestigung an einer Bolzenschweißeinrichtung gewährenden Teil (4), und bei­ de Teile dadurch miteinander verbunden werden, daß der Permanentmagnet (3) eine Befestigungsvorrichtung auf­ weist, die durch eine Öffnung des den elektrischen Kon­ takt bildenden Teils (2) eine lösbare Verbindung mit dem der Befestigung dienenden Teil (4) gewährt.

10. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung des Permanentmagneten (3) eine Schraubverbindung ist.

11. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung (41) zum Befestigen der Halterungsvorrichtung (1) an eine Bolzenschweißeinrich­ tung eine Schraubverbindung ist.

12. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsvorrichtung (1) eine senkrecht zur Achse verlaufende Bohrung (42) aufweist, in welche eine Hilfsvorrichtung als Hebel zum Befestigen der Halte­ rungsvorrichtung an einer Bolzenschweißeinrichtung einführbar ist.

13. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (2, 4) aus magnetisch nicht leitendem Material gefertigt ist.