DE69532138T2 - Tragbare universalbohrmaschine zur durchführung von bohrungen und schweissverteilung in automatischen und semi-automatischen, innerhalb und ausserhalb sackbohrungen und durchgehenden bohrungen - Google Patents

Tragbare universalbohrmaschine zur durchführung von bohrungen und schweissverteilung in automatischen und semi-automatischen, innerhalb und ausserhalb sackbohrungen und durchgehenden bohrungen Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bohrmaschine, mit der Bohrungen von Löchern, die Oberflächenbearbeitung von Schweißstellen in diesen Bohrungen, das Abrichten von Flächen sowie die Bearbeitung von Schlitzen und Bohrungen an örtlichen Punkten in automatischen oder halbautomatischen Maschinen mit nur einer Einstellung durchgeführt werden können.
  • Es ist bereits bekannt, daß herkömmliche Bohrmaschinen verhältnismäßig schwer sind und daher nicht bewegt werden können, so daß zu reparierende Werkstücke auseinander genommen und in Spezialwerkstätten gebracht werden müssen, was sich sehr stark auf den Zeitaufwand und auf die Kosten auswirkt.
  • Elektrische Bohrmaschinen mit fortlaufendem Kabel haben den Nachteil, daß die flexible Kabelstruktur verdreht wird, wenn eine Oberflächenbearbeitung des Materials an besonderen Stellen des Werkstücks durchgeführt werden muß, beispielsweise innerhalb von Hohlräumen oder dergleichen, so daß der Bearbeitungsbereich um eine oder mehrere vollständige Drehungen verdreht werden muß. Um diese Verdrehungen zu vermeiden, was vor allem dann problematisch ist, wenn Oberflächen auf zylindrischen Flächen mit Schweißungen durchgeführt werden müssen, ist es erforderlich, das zu behandelnde Werkstück einer kontinuierlichen Rotation auszusetzen, was aufgrund der Form- und Abmessungesunterschiede der verschiedenen Werkstücke und der unterschiedlichen Platzierung der zu behandelnden Teile komplizierte Operationen und besondere technische Mittel erfordert.
  • Um diese Probleme zu überwinden, sind Vorrichtungen vorgeschlagen worden, welche den Arbeitsbereich des Schweißgerätes in Drehung versetzen, wodurch auch eine Drehverbindung zwischen diesem Arbeitsbereich und der flexiblen Leitungsstruktur erforderlich ist, damit eine auf den Arbeitsteil ausgeübte Drehung nicht auf diese Struktur übertragen wird.
  • Ein Beispiel für eine derartige Vorrichtung ist in EP 88 305 beschrieben, bei der ein fester Körper eingesetzt wird, der starr an der flexiblen Schlauchstruktur angebracht und mit dem Rotationskörper in Wirkungsverbindung ist, welcher aus dem Arbeitsbereich des Schweißbrenners besteht. In diesen Körpern – dem festen und dem drehenden Körper – sind ein Kanal oder mehrere Kanäle vorgesehen, welche die Funktion einer Führung für den fortlaufenden Draht und die Zufuhr von Schutzgas haben.
  • Geeignete Gleitkontakte sorgen für die erforderliche elektrische Verbindung zwischen einem Leitungsverbinder in der flexiblen Schlauchstruktur und dem Arbeitsbereich des Schweißbrenners, so daß die Spannung auf den Schweißdraht übertragen werden kann. Es ist jedoch zu unterstreichen, daß diese Vorrichtungen nur die reine Durchführung von automatischen Schweißungen gestatten, wobei es nachteilig ist, daß der herkömmliche Schweißbrenner durch einen neuen Schweißbrenner ersetzt werden muß, der einen Arbeitsbereich hat, der keine Drehverbindung zu der flexiblen Schlauchstruktur hat.
  • Eine Maschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der EP-A 100 465 bekannt, welche den am nächsten kommenden Stand der Technik darstellt. Diese Maschine wird zum Ausbessern von Oberflächen von Blindbohrungen oder durchgehenden Bohrungen in metallischen Werkstücken verwendet.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine tragbare Universal-Bohrmaschine zum Bohren von Werkstücken und zur Schweißverteilung in automatischen und halbautomatischen Maschinen außerhalb und innerhalb von Blindbohrungen und durchgehenden Bohrungen mit unterschiedlichen Abmessungen zur Verfügung zu stellen.
  • Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mittels einer Bohr- und Schweißmaschine gelöst, welche die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist. Diese Maschine kann an dem zu bohrenden Werkstück angebracht werden und ist so ausgelegt, daß sie Schweißverteilungen an den Oberflächen an denselben Stellen, die gebohrt werden müssen, seien sie innerhalb oder außerhalb, mit einer Bearbeitung in einer automatischen oder halbautomatischen Weise durchzuführen. Sie hat:
    • – ein rohrförmiges Gehäuse, in das eine Welle eingesetzt werden kann, die durch Maschinenbuchsen geführt wird, welche die Rotation und die Längsverschiebung eines Werkzeugaufnahmekopfes gestattet, so daß es mit Hilfe eines Kopfes, der als Werkzeughalter dient und auf die Welle während der Rotation und der Längsverschiebung aufgesetzt wird, möglich ist, horizontale und vertikale Bohrungen anzubringen sowie Flächen und Gehäuse automatisch oder halbautomatisch an den gewünschten Punkten abzurichten;
    • – ein in einem Schutzgehäuse eingeschlossenes Getriebe, das wirksam mit dem rohrförmigen Gehäuse verbunden und an dem ein Griff befestigt ist, um dieses in einer Werkstatt oder einer Werft von einem Werkstück zum anderen zu bewegen;
    • – drei Getriebemotoren, die mit Gleichstrom versorgt werden und innerhalb des Schutzgehäuses untergebracht sind;
    • – einen Motor für die Erzeugung der Rotation der Werkzeugtragwelle bei einer Vielzahl von mechanischen Geschwindigkeiten, die Drehrichtungsumkehr mittels eines elektrischen Wandlers und die Rotationsveränderungen mittels eines elektronischen Potentiometers;
    • – einen zweiten Motor für die Vorwärts- und Rückwärtsverschiebung der den Werkzeugkopf tragenden Welle in der Bohrphase mit der Möglichkeit, die Drehungen mittels des elektronischen Potentiometers zu verändern und die Richtung der Längsverschiebung der den Werkzeugkopf tragenden Welle über den elektronischen Wandler umzukehren;
    • – einen dritten Motor, der in der Phase der Schweißverteilungen auf der Oberfläche von möglicherweise nochmals zu bearbeitenden Werkstücken arbeitet und die Drehung des Schweißbrenners bei der kontinuierlichen Drahtschweißung bei sehr geringen Drehgeschwindigkeiten gestattet, wobei diese elektronisch durch ein elektro nisches Potentiometer in der Weise verändert werden, daß durch Betätigung des zweiten Getriebemotors die Möglichkeit besteht, den Schweißbrenner vorzuschieben, der beim Durchgang innerhalb der rohrförmigen Struktur der hohlen Tragwelle und mittels eines rotierenden rohrförmigen Mechanismus verbunden wird, welcher nach Festziehen von zwei kleinen Bolzen sowohl eine Blockierung als auch ein Lösen der hohlen Tragwelle für das Schweißgerät bewerkstelligt, wodurch sowohl eine Rotation als auch eine Längsverschiebung des Schweißbrenners in der Schweißphase und in der Bohrphase innerhalb der den Werkzeugtragkopf tragenden Welle möglich ist, evtl. mittels durchgehender Gewindebohrungen, die in der hohlen Tragwelle festgezogen sind;
    • – eine in dem Werkzeugtragkopf angeordnete Schraube, mit der es möglich ist, das Werkzeug manuell um hundertstel Bewegungen vorzuschieben, wobei ein Nonius abgelesen wird, der auf der Scheibe eingraviert ist;
    • – eine Vorrichtung für die Drehverbindung eines Schweißbrenners mit einem Verbindungskopf, der am Ende des festen Körpers angebracht ist und lösbar mit der Verbindungsbuchse an dem Verbindungskopf verbunden werden kann, welcher an einem ersten Längskanal endet, der in axialer Fortsetzung mit einem Ausgangssitz eines kontinuierlichen Drahtes verbunden werden kann, welcher in der Verbindungsbuchse vorgesehen ist, mit wenigstens einer Gelenkverbindung, die mit dem ersten Längskanal in Verbindung ist und mit einem Ausgangssitz für Schutzgas gekuppelt werden kann, der in der Verbindungsbuchse vorgesehen ist, und mit einer Verbindungsbuchse am Ende des Drehkörpers auf der dem festen Körper gegenüberliegenden Seite, der mit dem Endkopf betrieblich verbunden werden kann, welcher auf der flexiblen Umhüllung der Verbindungsbuchse vorgesehen ist und an einem zweiten Längskanal endet, der sich koaxial zu der Fortsetzung des ersten Längskanals erstreckt und in axialer Fortsetzung mit einem Einlaßsitz für den durchgehenden Draht verbunden werden kann, welcher in dem Endkopf vorgesehen ist, so daß diese Vorrichtung lösbar in Verbindung gebracht werden kann zwischen der Verbindungsbuchse der Schweißmaschine und dem Endkopf der Schweißbrennerumhüllung.
  • Die Vorteile der Vorrichtung gemäß der Erfindung wurden bereits erläutert.
  • Die Erfindung wird nachstehend im Einzelnen anhand der Zeichnung erläutert, in der einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind.
  • 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Maschinengruppe einer tragbaren Universal-Bohrmaschine für die Durchführung von Schweißarbeiten und automatischen Schweißverteilungen innerhalb und außerhalb von Blindbohrungen und durchgehenden Bohrungen.
  • 2 zeigt den Einsatz der Vorrichtung gemäß der Erfindung als Bohrmaschine mit Einzelheiten in 3.
  • 4 zeigt den Einsatz der Vorrichtung gemäß der Erfindung als Schweißverteiler.
  • 5 zeigt konstruktive Einzelheiten des Schweißgerätes.
  • 6 zeigt zum Teil im Schnitt und in Explosionsdarstellung eine Variante der Vorrichtung gemäß der Erfindung, welche den Einsatz eines Schweißbrenners für den Schweißauftrag auf Oberflächen mit kontinuierlichem Draht dient.
  • 7 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung von Einzelheiten der Rotationsvorrichtung der 6.
  • Die Figuren zeigen eine tragbare Universal-Bohrmaschine für die automatische Herstellung von Bohrarbeiten und Schweißverteilungen außerhalb und innerhalb von Blindbohrungen und durchgehenden Bohrungen der verschiedensten Durchmesser mittels des Durchgangs einer das Werkzeug tragenden Welle innerhalb der Maschine mit unbegrenztem Arbeitshub, umfassend:
    • – ein rohrförmiges Gehäuse 1, in dem an einem Ende die Motornabe 2 angebracht ist, welche eine Rotation der hohlen Tragwelle 3 gestattet, die ihrerseits die Drehung auf der den Werkzeugkopf tragenden Welle 4 und die Drehung des Schweißbrenners 5 für die Oberflächenschweißung erlaubt;
    • – einen Hohlkeil 6, von welchem ein Teil so von der Motornabe 2 absteht, daß die Drehung der hohlen Tragwelle 3 über den Hohlkeil mit der Vollwelle 7 erreicht wird, welcher auf der hohlen Tragwelle 3 ausgebildet ist, wobei ein O-Ring 8 für eine Reinigung der Welle während der Längsverschiebung der Vorschubphase innerhalb der Motornabe 2 und des Gehäuses 1 sorgt;
    • – ein außerhalb der Motornabe 2 angebrachtes Zahnrad 9 mit einem Anschlag mit Keil 10 für die Verbindung mit dem Zwischenzahnrad 11 für die Verbindung mit dem Zahnrad 12, das über einen Keil 13 auf der Motorwelle 14 angebracht ist, so daß bei Betrieb des Motors 14 die Motornabe 2 in den Endlagern 15 rotiert;
    • – einen Gertriebemotor 16, der auf dem Verteilergehäuse 17 zwischen dem Motor 14 und dem Gehäuse 1 angebracht ist und einen mechanischen Rotationsreduzierer und eine Kugel-Feder-Kupplung 18, welche über einen Schalter betätigt wird, und eine Vorrichtung zur Änderung der Drehung aufweist, die in der Steuerzentrale 19 angeordnet ist und über einen geeigneten Hebel 20 während der Oberflächenschweißphase mit der Kupplungseinheit 18 verbunden ist, so daß während der Oberflächenschweißung eine Zugverschiebung möglich ist, falls der Schweißbrenner blockiert, wodurch ein Bruch des Schweißbrenners vermieden wird;
    • – einen Getriebemechanismus innerhalb des rückwärtigen Teils des Gehäuses 1, der gleichzeitig eine Längsverschiebung der hohlen Tragwelle 3 für die Drehung der Motornabe 2 mittels des Getriebemotors 14 und des Eingriffs des Zahnrades 9 mit den Zahnrädern 11, 12 und über den Getriebemotor 21 mit den Zahnrädern 22 auf der Zahnstange 23, welche auf dem Führungselement 24 befestigt ist, sowie die Rotation des Elementes 25 zusammen mit der hohlen Tragwelle 3 in den Lagern 26 gestattet, während das Element 24 in Drehrichtung fest ist;
    • – ein weiteres Element 27, das an seinem vorderen Teil eine konische Form und einen zylindrischen Teil hat, an welchem ein Anschlagstift 28 in drehfester Verbindung mit dem Element 25 während der Vorschubdrehung ist, wobei die konischen Teile der Elemente 25 und 27 zur Blockierung der hohlen Tragwelle 3 ausgebildet sind, um dadurch die Drehung und die Längsverschiebung während der Phase der einzelnen Bearbeitungsgänge in der Weise zu gestatten, daß bei Lösen der Schraube 29, 30 auf dem Blockiermechanismus der hohlen Tragwelle 3 eine Blockierung des Elementes 25, 27 auf der hohlen Tragwelle 3 durchgeführt wird, während es zum Lösen der Welle ausreichend ist, die beiden Schrauben zu blockieren.
  • Bezüglich der Betriebsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung mit ihren möglichen Varianten ist anzugeben, daß folgende Schritte durchgeführt werden können:
    • – Zum Schweißauftrag wird in die hohle Tragwelle 3 der Schweißbrenner mit dem durchgehenden Drahtschweißgerät 31 eingeführt und der Getriebemotor 16, 21 in Betrieb gesetzt, nachdem die hohle Tragwelle 3 mittels der Schrauben 29, 30 blockiert wurde, worauf der Kugelgriff des Wechselgetriebes 32 des Getriebemotors 14 in seine neutrale Stellung gebracht und der kleine Hebel 20 des Getriebemotors 16 sowie gleichzeitig die Getriebemotoren 16, 21 in Betrieb gesetzt werden;
    • – Zum Bohren der Teile, die durch Schweißauftrag bearbeitet wurden, wird der Getriebemotor 16 des Schweißgerätes mittels des kleinen Hebels 20 in die neutrale Stellung gebracht und das gewünschte Zahnrad mittels des Kugelgriffes des Wechselgetriebes 32 des Getriebemotors 14 eingesetzt, so daß der Schweißbrenner 5 herausgenommen und in dieselbe Buchse die das Werkzeug tragende Welle 4 eingesetzt wird; durch Eingriff eines zylindrischen Stiftes in eine der Bohrungen 33 der das Werkzeug tragenden Welle 4 und in die Bohrung der hohlen Tragwelle 3 wird dieser Stift über zwei Umhüllungen blockiert, die auf die Bohrungen der den Werkzeugkopf tragenden Welle 4 aufgeschraubt sind.
  • Bei der in den 6 und 7 gezeigten Variante hat die Vorrichtung für die Rotationsverbindung eines Schweißbrenners mit einem kontinuierlichen Drahtschweißgerät einen festen Körper 35 mit einem Kopf 36 für die Verbindung mit einer herkömmlichen Verbindungsbuchse 37 in dem Schweißgerät 38 sowie eine Verbindungsbuchse, die in Eingriff mit einem Endkopf kommt, der mit einem herkömmlichen Schweißbrenner verbunden ist. Die festen und rotierenden Körper 39 werden von einer ersten Bohrung 40 und einem zweiten Längskanal durchdrungen, durch welchen der fortlaufende Schweißdraht geführt wird, der von einer Buchse 37 für die Verbindung mit dem Schweißgerät kommt. Auch ist eine Anschlußverbindung mit den Verbindungskopf verbunden, die in Eingriff mit einem entsprechenden Sitz kommt, der in der Verbindungsbuchse 35, 37 für die Zufuhr von Schutzgas durch die Längskanäle vorgesehen ist. Die elektrische Kontinuität zwischen der Verbindungsbuchse und dem Endkopf des Schweißgerätes wird über einen Schalter 41 zum Zünden des Schweißgerätes hergestellt, und zwar durch den festen und den beweglichen Körper, die aus elektrisch leitendem Material bestehen.
  • Nachdem der Werkzeugtragkopf 42 auf der den Kopf tragenden Welle 4 befestigt ist, können die Bohrarbeiten und die Abrichtarbeiten von Flächen und Verbindungsstellen durchgeführt werden. Darüber hinaus ist es während der Bohrbearbeitung an durchgehenden Bohrungen möglich, eine Mehrzahl von Trägern zum Halten der Welle auf der der Bohrmaschine gegenüberliegenden Seite anzubringen.
  • Für die Installation der Bohrmaschine in einer zentralen Stellung bezüglich der erneut zu bearbeitenden Bohrung ist das System zur Zentrierung des Arbeitspunktes in jedem Fall dasselbe:
    • – Nachdem die Bolzen 44 in die Endelement 45 eingeschraubt sind, von denen eines auf der einen Seite und das andere auf der anderen Seite des Werkstücks angeordnet sind, das in den Schweißpunkten 46 befestigt ist, werden die Bolzen 44 gelöst und von beiden Seiten abgenommen, worauf durch Drehen der Buchsen 43 die das Werkzeug tragende Welle 4 eingeschoben wird, wobei diese Welle Bohrungen 33 für die oben erläuterte Zentrierung als auch für die Anbringung der hohlen Tragwelle innerhalb der Bohrmaschine hat;
    • – In die Bohrungen 33 der Welle zum Zentrieren und zum Einklinken der hohlen Tragwelle innerhalb der Bohrmaschine 3 wird in der Zentrierphase ein kleiner Stift 47 eingesetzt, so daß dann, wenn die Welle manuell gedreht wird, die zu bearbeitenden Bohrungswände abgetragen werden und durch Einstellen der Bolzen 44 des Zentriersystems die Zentrierung der Welle 4 erzielt wird; auf diese Welle müssen von beiden Seiten ein Träger oder mehrere Träger zum Halten der Welle 3 entsprechend den Arbeitserfordernissen eingesetzt werden, wobei einer dieser Träger immer als Träger für die Bohrmaschine genutzt wird und einen Flansch mit Bohrungen 49 hat, so daß über Bolzen 50 und Distanzstücke 51, auf welche Halter 52 durch Drehung aufgesetzt werden, diese Flansche blockiert werden können;
    • – Nachdem diese Operation durchgeführt worden ist und während der Träger 48 auf der Welle verbleibt, werden die Bolzen 53 auf der zu bearbeitenden Wand eingestellt, indem diese über das Schraubgewinde vorwärts oder rückwärts verstellt werden, wobei sie durch Sicherungsmuttern 54 blockiert werden, damit sie mit einem Teil des eigentlichen Schweißens zwischen dem Kopf und dem Bolzen 55 an der zu bearbeitenden Wand fixiert bleiben;
    • – Wenn diese Bearbeitung auf beiden Seiten durchgeführt worden ist, muß das Zentriersystem entfernt werden, indem die Welle abgenommen wird, so daß nur noch die Träger der Welle und der Bohrmaschine auf der zu bearbeitenden Wand verbleiben;
    • – Auf der Seite, auf der die Bohrmaschine befestigt ist, muß die innere Rotationsgruppe des Trägers abgenommen und in dieses Gehäuse die Bohrmaschine so eingesetzt werden, daß durch Verriegeln der Gewindemutter 56 eine Verriegelung der Bohrmaschine an dem zu bearbeitenden Punkt und in einer zu der erneut zu bearbeitenden Bohrung zentrierten Position erfolgt. Im Fall von Blindbohrungen wird nur ein Träger für die Bearbeitung gebraucht, d. h. es wird nur die Bohrmaschine eingesetzt, die auf ihrer Seite den rotierenden Teil des inneren Trägers 57 ersetzt, da es in diesen Fällen unmöglich ist, den zweiten Träger in der Schweiß- und Bohrphase einzusetzen.
  • Die erläuterten Träger 48 mit übertragbarem Inneren werden mit einem Gehäuse 57 ausgerüstet, in das die Lager 58 eingesetzt werden; in dieses Lager wird eine Führungsbuchse 59 eingesetzt, die eine weitere Buchse 60 aufnimmt, welche während der Rotation ein Stück mit der das Werkzeug tragenden Welle bildet, die eine Buchse 60 mit einer Schraube 61 hat. Während der Vorschubbewegung in der Arbeitsphase bewegt sich die Buchse 60 zusammen mit der das Werkzeug tragende Welle in Längsrichtung, da sie einen kleinen Keil hat, so daß während der Drehung die Buchse 60 die Möglichkeit hat, zusammen mit der Buchse 59 zu rotieren und sich zusammen mit der Welle in Längsrichtung zu bewegen, da die Buchse 60 mit der den Werkzeugkopf tragenden Welle durch die Verbindung mit einem kleinen Stift 62 verbunden ist, wobei dieser kleine Stift über eine Gewindehülse 34 fixiert ist, so daß diese Buchse ein Stück mit der das Werkzeug tragenden Welle bildet.
  • Damit dient diese Buchse 60 zur Verstärkung der Halterung der Welle während der Bohrarbeiten, solange die das Werkzeug tragende Welle 3 innerhalb der Bohrmaschine angeordnet ist.
  • Die kleinen Arme 63, 64, 65 dienen dazu, einen automatischen Vorschub des Werkzeugträgers 66 während der Abrichtarbeiten durchzuführen, indem sie Gelenkpunkte bilden, die nur den Getriebemotor 14 für die Wellendrehung ohne Betätigung des Vorschubmotors bewirken. Nachdem die ersten Abrichtarbeiten durchgeführt wurden, kann das Werkzeug manuell in den Werkzeugtragkopf zurückgeführt werden, und zwar mittels einer Schraube 67, die auf dem Körper des Werkzeugtragkopfs angebracht ist, oder durch Umkehrung der Drehrichtung der Welle automatisch durch den elektronischen Wandler.
  • Zur Verstärkung einer zweiten Abrichtphase ist es möglich, ein besonderes Handrad in Hundertstelschritten zu bewegen, das sich auf dem hinteren Teil der Bohrmaschine befindet, der mit dem Getriebemotor 21 verbunden ist.
  • Die Bohrmaschine gemäß der Erfindung wird über Kühlluft mittels eines auf der Antriebsachse angebrachten Gebläses gekühlt. Durch den Einsatz eines zusätzlichen Gebläses 69 in der Mitte der Bohrmaschine wird Warmluft, die durch die elektrischen Motoren erzeugt wird, abgesaugt und aus dem Gehäuse herausgeführt, das den gesamten Mechanismus für den Schutz des Arbeiters und des Mechanismus umgibt.
  • Die Schmierung aller drehenden Elemente erfolgt über ein abgedichtetes System, das regelmäßig gewartet wird.
  • Eine Verlängerung der den Werkzeugkopf tragenden Wellen ist möglich durch Einsatz besonderer Teleskopsysteme mit Sicherheitsverriegelung über konische Aufweitelemente.
  • Das Ende des gesamten Vorschubhubs des Mechanismus 70 wird in beiden Richtungen durch elektronische Anschlagenden begrenzt, die an der Rückseite des Körpers 1 der Bohrmaschine befestigt sind, sowie durch eine mechanische, blockierfreie Kupplung.
  • Die von Zeit zu Zeit während des Betriebs erforderliche Vorschubtiefe sowohl beim Bohren als auch beim Schweißen wird über ein elektronisches Steuerpult mit Display programmiert. Die Drehrichtung, die Rotationsgeschwindigkeit und die Vorschubgeschwindigkeit sowie die Einsatzinstruktionen in verschiedenen Sprachen sind auf diesem Steuerpult gespeichert und können bei Bedarf auf dem Display angezeigt werden.
  • Der Vorschubmechanismus wird durch Gummibälge gegen Staub und Ölverlust geschützt.

Claims (8)

  1. Tragbare Universal- Bohr- und Schweißmaschine zur Durchführung von Bohrungs- und Schweißverteilungen innerhalb und außerhalb von Sackbohrungen und durchgehenden Bohrungen und Abrichten von Flächen, umfassend ein rohrförmiges Gehäuse (1), ein Führungselement (24) und zwei weitere Elemente (25, 27), die in dem rohrförmigen Gehäuse (1) koaxial ineinander angeordnet sind, Lager (26), welche das Führungselement (24) von den anderen beiden Elementen (25, 27) getrennt halten, eine durchbohrte Tragwelle, die ein Bohrwerkzeug, einen Werkzeugaufnahmekopf oder einen Schweißbrenner (5) trägt und die durch eines der beiden anderen Elemente (25) hindurchläuft, einen Elektromotor (14) für den Drehantrieb der Welle (39), dadurch gekennzeichnet, daß zwei zusätzliche Elektromotoren (16, 21) vorgesehen sind, wobei alle Elektromotoren in einem Gehäuse untergebracht sind, das an dem rohrförmigen Gehäuse (1) befestigt ist, und der eine Motor (14) die Welle (3) während des Bohrens in Rotation versetzt, ein zweiter Motor (21) eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Welle (3) durchführt und ein dritter Motor (16) die Rotation des Schweißbrenners (5) während der Schweißverteilungsphase gewährleistet, daß die das Werkzeug tragende Welle (3) frei aus beiden Enden des rohrförmigen Gehäuses (1) vorsteht, daß die das Werkzeug tragende Welle (3) rechtwinklig zur Achse der Welle (3) verlaufende Bohrungen und eine über eine Länge vorstehende Paßfeder (7) hat, die mit einem Hohlkeil (6) gekuppelt ist, der von einer Motornabe (2) absteht, die sich innerhalb des vorderen Endes des rohrförmigen Gehäuses (1) befindet, daß auf der Motornabe (2) ein Zahnrad (9) angebracht ist, das entweder durch den ersten Motor (14) oder durch den dritten Elektromotor (16) in Drehung versetzt wird, daß der dritte Elektromotor (16) eine Kugel-Feder-Kupplung (18) aufweist, die zur Umgehung der Gefahr eines Bruchs des Schweißbrenners eine Zugverschiebung erlaubt, daß der zweite Elektromotor (21) die Längsverschiebung des Führungselementes (24) über ein Drehgetriebe erzeugt, welches eine Längsverschiebung des Führungselementes (24) bewirkt und ein Zahnrad (22) hat, das in Eingriff mit einer Zahnstange (23) ist, die an dem Führungselement (24) angebracht ist, daß eines der anderen Elemente (27) im vorderen Bereich ein konisches Formteil und einen zylindrischen Teil hat, an dem zur Verdrehsicherung mit dem anderen Element (25) während des Vorschubs ein Anschlagstift (28) angebracht ist, wobei die konischen Teile der weiteren Elemente (25, 27) so ausgebildet sind, daß sie die hohle Tragwelle (3) verriegeln, um eine Drehung und einen Längsvorschub während der verschiedenen Arbeitsphasen zu gewährleisten derart, daß durch Lösen der Schrauben (29, 30) auf dem Verriegelungsmechanismus der hohlen Tragwelle (3) eine Verriegelung der weiteren Elemente (25, 27) auf der Welle (3) erzeugt wird, während zum Lösen dieser Welle die beiden Schrauben (29, 30) lediglich blockiert werden.
  2. Tragbare Universal- Bohr- und Schweißmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Zentriersystem, das aus Endelementen (45) besteht, die über einen Schweißpunkt (46) jeweils zu beiden Seiten des Werkstücks befestigt sind, aus in die Endelemente (45) eingeschraubte Bolzen (44), aus Buchsen (43), in welche die das Werkzeug tragende Welle (3) eingreift, und aus einem kleinen Stift (47), der in eine der Bohrungen (33) der Tragwelle (3) eingreift.
  3. Tragbare Universal- Bohr- und Schweißmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Träger (48) mit einem Flansch mit Bohrungen (49) zum Halten der das Werkzeug tragenden Welle (3) vorgesehen sind, so daß über Bolzen (50) und Distanzstücke (51), auf welche Halter (52) drehsicher aufgesetzt sind, die Flansche blockiert sind, wobei die Distanzstücke (51) durch Bolzen (53) gehalten sind, welche mittels Sicherungsmuttern (54) verriegelt und an der Wand des zu bearbeitenden Werkstücks durch Verschweißen des Kopfes des Bolzens (55) an der wand fixiert sind.
  4. Tragbare Universal- Bohr- und Schweißmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Auftragsschweißung der Schweißbrenner (5) für ein kontinuierlich arbeitendes Drahtschweißgerät (31) in die hohle Tragwelle (3) eingesetzt ist.
  5. Tragbare Universal- Bohr- und Schweißmschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese für die Drehverbindung des Schweißbrenners mit dem kontinuierlich arbeitenden Drahtschweißgerät einen festen Körper (35) mit einem Kopf (36) für die Verbindung mit einer herkömmlichen, in dem Schweißgerät (38) vorgesehenen Anschlußbuchse (37) hat, wobei eine Verbindungshülse in Eingriff mit dem an dem herkömmlichen Schweißbrenner angebrachten Endkopf ist, wobei durch die festen und rotierenden Körper (39) eine erste Bohrung (40) und ein zweiter Längskanal hindurchläuft, durch welche der über die mit dem Schweißgerät verbundene Buchse (37) zugeführte Schweißdraht zugeführt wird, während mit dem Verbindungskopf (36) eine Verbindungskupplung verbunden ist, die mit einem entsprechenden Sitz in der Verbindungsbuchse (36, 37) in Eingriff ist, um Schutzgas in die Längskanäle zu leiten, wobei die elektrische Verbindung zwischen der Anschlußbuchse und dem Endkopf des Brenners durch einen Schalter (41) zum Zünden des Schweißgerätes und über die festen und beweglichen, aus elektrisch leitendem Material bestehenden Körper hergestellt wird.
  6. Tragbare Universal- Bohr- und Schweißmschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Träger (48) mit verschiebbarer Innenseite und mit einem Gehäuse (57) vorgesehen sind, in das Lager (58) eingesetzt sind, wobei innerhalb des Lagers eine Führungsbuchse (59) und innerhalb dieser eine weitere Buchse (60) vorgesehen sind, welche während der Drehung ein Stück mit der das Werkzeug tragenden Welle bildet, wobei die weitere Buchse (60) eine Schraube (61) hat und diese weitere Buchse (60) während des Vorschubs in der Arbeitsphase zusammen mit der den Kopf tragenden Werkzeugwelle in Längsrichtung verschiebbar ist, da sie eine kleine Paßfeder hat, so daß während der Rotation der weiteren Buchse (60) die Möglichkeit zur Rotation zusammen mit der ersten Buchse (59) und zur Längsverschiebung zusammen mit der Welle besteht, da die weitere Buchse (60) an der Werkzeugwelle durch Verbindung mit einem kleinen Stift (62) fixiert ist und dieser kleine Stift über eine Gewindehülse (34) fixiert ist, so daß die weitere Buchse (60) einstückig mit der Werkzeugtragwelle (4) ausgebildet ist.
  7. Tragbares Universal- Bohr- und Schweißmschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß kleine Arme (63, 64, 65) für den automatischen Vorschub des Werkzeugträgers (66) bei Abrichtarbeiten eingesetzt werden, welche elastische Verbindungen herstellen und nur den Getriebemotor (14) für die Rotation der Welle ohne Erzeugung des Vorschubs betätigen, so daß nach der Durchführung der ersten Abrichtphase die Zurückführung des Werkstücks in den dieses tragende Kopf manuell über eine Schraube (67) durchführbar ist, die an dem Körper des Werkstücktragkopfes angebracht ist, oder durch Drehrichtungsumkehr der Welle, welche automatisch durch einen elektronischen Wandler durchgeführt wird.
  8. Tragbares Universal- Bohr- und Schweißmschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubmechanismus durch einen öldichten Gummibalg gegen Staub geschützt ist.
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