DE8409904U1

DE8409904U1 - Werkzeughalterung insbesondere für Roboterschweißbrenner

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Publication number: DE8409904U1
Application number: DE19848409904
Authority: DE
Original assignee: Alexander Binzel & Co Kg 6305 Buseck De GmbH
Current assignee: Alexander Binzel & Co Kg 6305 Buseck De GmbH
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1984-07-05

Description

Werkzeughalterung insbesondere für Roboterschweißbrepner; Anmelder: Alexander Binzel GmbH & Co KG, Kiesacker 7-9, 63o5 Alten-Buseck

Die Neuerung richtet sich auf eine Werkzeughalterung _Ψ die insbesondere für Roboterschweißbrenner verwendet u/erden soll*

In zunehmendem Maße werden Schweißbrenner in automatischen Anlagen eingesetzt, bei denen der Schweißbrenner vollautomatisch in die Schweißposition an das zu schweißende Werkstück herangeführt und nach Beendigung des Schweißvorganges auch mieder abgezogen wird. Danach erfolgt ein Werkstückwechsel und der Schweißbrenner wird erneut in seine Arbeitsposition gefahren. Vergleichbare liferkzeugbebiegungen werden in -der automatisierten Fertigungstechnik heute für die unterschiedlichsten Werkzeuge benötigt. Je nach der vorgegebenen Roboterkinematik

wird dabei dar Arbeitspunkt des Werkzeuges, beispielsweise eines Schweißbrenner» angefahren und das Werkzeug In der Arbeitsstellung fixiert. Häufig sind die Roboter bereits mit Sensoren ausgestattet, die den Bewegungsab lauf anhalten oder unterbrechen sobald ein Hindernis den weiteren Weg des Werkzeuges stört. Diese Sensoren können ,in der Praxis meistens nicht so empfindlich eingestellt weiden, daß bei Kontakt mit einem Hindernis eine Dejustierung des Werkzeuges am Roboterarm mit Sicherheit vermieden wird.

Aufgabe der Neuerung ist es, eine Werkzeughalterung, insbesondere für Roboterschweißbrenner zu schaffen, die eine federnde Verbindung des Werkzeuges mit dem

^S Roboterarm ergibt, so daß nach Entfernung des Hindernisses die Halterung in die justierte Stellung zurückspringt. Bei Überschreitung bestimmter Druck- oder Zugoder Drehbelastungen soll sich jedoch die Halterung vom Roboterarm trennen, um Beschädigungen des Werkzeuges oder des Schweißbrenners durch das Hindernis auszuschließen. Das Wiederankuppeln eines abgetrennten Werkzeuges soll mittels der Halterung einfach und ohne Nachjustierung möglich sein.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Werkzeughalterung, insbesondere für Roboterschweißbrenner mit einem Klemmhalter für den Schweißbrenner, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Klemmhalter überfein Scharnier an der Oberseite einet Grundplatte angelenkt ist, die auf ihrer Unterseite in einer durch Zug- und Drehkräfte lösbaren Verbindung mit einer Aufnahmeplatte steht, wobei die Aufnahmeplatte an der Grundplatte zugewandten Seite in der Nähe des Außenrandes drei symetrisch zum Mittelpunkt der Aufnahmeplatte angeordnete übeifdie

Plattenoberfläche hinausragende, in die Aufnahmeplatte

eingelassene Auflagebolzen aufweist, die in Eingriff mit auf der Unterseite der Grundplatte entsprechend symetrisch angeordneten, in die Grundplatte eingelassenen kegelförmigen Vertiefungen stehen, so daß Grundplatte und Aufnahmeplatte in ihrer Stellung zueinander genau fixiert sind, wobei die lösbare Verbindung in der Mitte uon Grundplatte und Aufnahmeplatte angeordnet ist und besteht aus einem aus der Oberseite der Aufnahmeplatte herausragenden Bolzen, der in Eingriff mit einer Öffnung in der Grundplatte steht und innerhalb der Öffnung uon drei in der Aufnahmeplatte horizontal zum Mittelpunkt angeordneten, ' bis in die Öffnung reichenden Kegelstiften gehalten iuird.

Der eigentliche Klemmhalter für das Werkzeug bzw. den Schweißbrenner weist zwei anstellbare Klemmbacken oder eine ringförmige Klemmschlaufe auf, in die das Werkzeug oder der Schweißbrenner eingespannt wird. Das andere Ende des Klemmhalters ist als Zunge eines Scharniers ausgebildet, um den Klemmhalter schwenkbar an die Grundplatte anzulenken.

Die Aufnahmeplatte der Werkzeughalterung wird fest mit dem Roboterarm uerschraubt, so daß das Werkzeug bzw. der Schweißbxnner Über die neuerungsgemäße Halteeinrichtung an dem Roboterarm befestigt ist.

Durch die neuerungsgemäße konstruktive Gestaltung der lösbaren Verbindung zwischen Aufnahmeplatte und Grundplatte ist sichergestellt, daß bei Überschreiten einer

•3o einstellbaren Belastungsgrenze die Verbindung gelöst wird, um Beschädigungen des Werkzeuges onol des Roboterarmes zu vermeiden· Die Verbindung ist federnd ausgebildet, so daß sie geringe Auslenkungen ermöglicht, ohne daß die Verbindung gelöst wird. Durch die Rückstellkraft der federnden verbindung wird bei Fortfell der aus-

lenkenden Kräfte die ursprünglich fixierte Verbindung wiederhergestellt, so daß ein Nachjustieren der Position des Werkzeuges nicht erforderlich ist. Ein besonderer V/orteil der Halterung besteht auch darin, daß das Wiederherstellen nach Trennen der Verbindung durch einfaches

in Kontakt bringen von Grundplatte und Aufnahmeplatte ι und Zusammendrücken dieser Teile möglich ist. Der Halte— bolzen gelangt dann mieder in Eingriff mit den Kegelstiften, die ihn halten und die Justierung ist auto-Ια matisch dadurch gegeben, daß die aus der Aufnahmeplatte he'rausragenden Auflagebolzen in die kegelförmigen Lager der Grundplatte eingesteckt werden.

Die Aufnahmeplatte meist in der Nähe ihres Außenrandes drei symetrisch angeordnete durchgehende Bohrungen für die Auflagebolzen auf, in die von der Unterseite der Aufnahmeplatte beginnend ein Gewinde geschnitten ist, in das jeweils eine Schraube zur Einstellung der Höhe bis zu der die Auflagebolzen aus der Oberseite der Grundplatte herausragen, eingeschraubt werden kann. Dadurch ist eine genaue Justierung der Auflagebolzen möglich, die bei Bedarf jedoch auch geändert werden kann durch Verdrehen der Schraube» Vorzugsweise wird für eine bestimmte Einstellung die Stellung der Schrauben durch Versiegeln mit Klebstoff fixiert. Um ein Herausfallen der Aufiagebolzen aus der Aufnahmeplatte zu vermeiden, weisen diese am rückwärtigen Ende eine Gewindebohrung auf, in die ein kleineres Gewinde der Einstellschraube eingreift.

Es ist jedoch auch möglich, die Aufnahmebolzen federnd zu lagern, indem zwischen Aufnahmebolzen und Höheneiin- · steilschraube eine Spiralfeder angeordnet wird. Das eine Federende hält dann den· Bolzen, das andere liegt an der Einstellschraube an*

Das Gegenlager für die Aufnahmebolzen ist entsprechend symetrisch angeordnet auf der Unterseite der Grundplatte in Form eingelassener kegelförmiger Vertiefungen vorhanden. Dazu erhält die Grundplatte durchgehende Bohrungen, in die zylindrische Einsätze eingebracht üierden, die an der Unterseite eine kegelförmig nach innen ragende !Vertiefung haben·

Die eigentliche Verbindung zuiischen Grundplatte und Auf- ;io nahmeplatte wird durch einen in der Witte der Aufnahme-. platte· angeordneten Bolzen hergestellt, der einen FuQ aufweist. Dieser Fuß sitzt in einer in der Aufnahmeplatte im Zentrum angeordneten Einstellfassung aus einem zylindrischen Oberteil mit einer gegenüber dem Zylinderinnenquerschnitt engeren oberen Öffnung für den Bolzen. Am unteren Teil ist ein Innengewinde vorhanden. Zur Einstexlfassung gehört weiterhin eine von der Unterseite der Aufnahmepiatte in das zylindrische Oberteil hineinreichende Hohlochraube mit einem Außengewinde, in der eine Spiralfeder angeordnet ist, die eine Deckplatte gegen den Bolzenfuß drückt.

Diese Einstallfassung für den Bolzen, der mit seinem Fuß in dieser Fassung sitzt, lagert den Bolzen federnd, so daß dieser in die Fassung gegen die Spiralfeder drückbar ist. Die obere öffnung des zylindrischen Oberteiles hat einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Bolzens an dieser Stelle, so daß der Bolzen auch innerhalb der Einsteckfassung verkantbar ist, wenn auf den Bolzen von der Grundplatte ausgehend senkrecht zur Bolzenlängsachse gerichtete seitliche Kräfte einwirken. Der flanschähnliche Bolzenfuß hat einen abgerundetem · oberen Rand, der am nach innen eingezogenen Rand des zylindrischen Oberteils an der engeren oberen Öffnung anliegt· Durch die Stellung der in das zylindrische

Oberteil hineingeschraubten Hohlschraube der Einsteil-

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fassung kann der Spiralfeder zwischen dem Boden der Hohlschraube und der Deckplatte eine Vorspannung gegeben lüerden, so daß die Kraftgrenze einstellbar ist nach deren Überschreiten der Bolzen je nach Eimuirkrichtung einer Kraft aus seiner Achse ausgelenkt oder gegebenenfalls in die Aufnahmeplatte gedruckt wird. Bei Wegfall der Auslenkkraft drückt die Feder den Bolzen wieder in seine Ausgangslage·

Der aus der Einsteckfassung in der Aufnahmeplatte herausragende Teil des Bolzens weist einen sich mift dem Abstand von der Einsteckfassung ändernden Querschnitt auf. Zunächst verläuft der Bolzen zylindrisch, dann erweitert sich der Querschnitt, um dann ab einer Umfangs-, linie sich wieder kontinuierlich zu verringern, so daß der Bolzen einen angeschrägten Absatz aufweist. Zur besseren Flontierbarkeit ist der Bolzen zweistöckig ausgebildet, d.h. der Fuß ist in das Bolzenoberteil einschraubbar· Der Bolzen weist an seinem oberen Ende eine abgeflachte Oberfläche auf· Diese flache Oberseite des Bolzens steht in Kontakt und Eingriff mit einem an der Grundplatte befestigten Plikrokontaktschalter. Ulird der Bolzen durch Krafteinwirkung, die von der Grundplatte ausgeht, ausgelenkt, wird der Mikrokontaktschalter ausgelöst, so daß eine elektrisches Signal die Einwirkung einer Kraft auf die Werkzeughalterung anzeigt· Das elektrische Signal kann zur Steuerung des Roboters, zu dessen Anhalten oder zum Auslösen von Alarm benutzt : uierden. Als Clikrokontaktschalter dienen übliche Ausführungsformen· Um Schmutzeifiwirkungen zu verhindern, ist der riikrokontaktschalter und der Bereich der Öffnung der Grundplatte in die der Bolzen eingreift auf der Oberseite der Grundplatte abgedeckt.

Grundplatte und Aufnahmeplatte weisen beide an ihren Außenrändern jeweils eine Nut auf, in die die Enden eines Faltenbalges eingesetzt sind, so daß die Ränder von Grundplatte und Aufnahmeplatte durch den Faltenbalg miteinander flexibel verbunden sind« Der Faltenbalg dient gleichzeitig als Versehmutzungssehutz für den Spalt zwischen Unterseite der Grundplatte und Oberseite der Aufnahmeplatte·

Das Scharnier zum Anlenken des KlBmmhalters besteht

aus einer an der Grundplatte befestigten Gabel und einer in die Gabelarme eingreifenden Zunge des eigentlichen Klemmhalters, wobei ein Scharnierbolzen die Schwenk-) achse bildet und die Zunge ein im Halbkreis verlaufendes · LangLoch zur Aufnahme <Uner Feststellschraube aufweist. Dadurch wird ein Scharnier ausgebildet, das es ermöglicht, den Klemmhalter gegen die Grundplatte zu verschwenken und in einer gewünschten Stellung durch Anziehen der Feststellschraube zu fixieren. Um den Ab stand zwischen dem Klemmhalter und der Grundplatte den jeweiligen Erfordernissen anpassen zu können, kann zwischen der an der Grundplatte befestigten Gabel und der Zunge des Klemmhalters ein Verlängerungsteil zwischengeschaltet werden, dessen erstes Ende als Gabel zur Auf- nähme der Zunge des Klemmhalters und dessen anderes Ende als Zunge zum Eingriff in die Gabel an der Grundplatte ausgebildet ist. Die Verbindung zwischen dem gabelförmi-■ gen Ende und der Zunge des Klemmhalters bildet ein zweites Scharnier. Bei Bedarf können auch mehrere V_er längerungsteile verwendet werden, um ilen Abstand zu vergrößern und gegebenenfalls den Klemmhalter in besondere Stellungen zum Roboterarm zu bringen. Dadurch, daß jeweils ein Scharnier zwischen den Verbindungsteilen untereinander bzw. der Klemmhalterung oder der Gabel der Grundplatte ausgebildet wird, erhöht sich die Viel-

fait unterschiedlicher Stellungen« Werden Gabel und Zunge eines Verlängerungsstückes gegeneinander um 9o° gedreht ausgebildet, läßt sich durch Zwischenschalten unterschiedlicher Verbindungsstücke praktisch jeder gewünschte üJerkzeugainstellpunkt erreichen, ohne daß das Bewegungsprograrnm des Roboterarmes verändert werden muß.

Die Halterung des Verbindungsbolzen in der im Zentruni der Grundplatte vorhandenen öffnung erfolgt mittels drei symetrisch in der Grundplatte horizontal angeordneten Kegelstiften· Diese Stifte haben eine kegelförmige Spitze, dessen Steigung annähernd mit der Steigung des angeschrägten Absatzes des Bolzens übereinstimmt· Die Kegelstifte sind in jeweils in der Grundplatte vor handenen Bohrungen zu ihren Aufnahme angeordnet, und werden von in den Bohrungen vorhandenen Spiralfedern in Richtung der Öffnung in der mitte der Aufnahmeplatte gegen den abgeschrägten Absatz des Aufnahmebolzens gedrückt. Die Spiralfedern werden von in die Bohrungen vorn Außenrand der Grundplatte eingeschraubte Einstellschrauben gegen die außenlliegenden Enden der Kegelstifte gedrückt. Dies führt zu einer federnden Lagerung der "Kegelstifte, so daß diese bei Auslenkung des Haltebolzens nachgeben und eine Auslenkung des Bolzens ermög- liehen, jedoch bei Wegfall der Auslenkkraft mieder in ihre Haltestellung zurückkehren· Durch die Auswahl einer geeigneten Spiralfeder und deren,über die Schrauben einstellbaren Vorspannung läßt sich die zum Eindrücken der Kegelstifte erforderliche Kraft einstellen. Die Spitzen der Kegelstifte liegen an dem abgeschrägten Absatz des Haltebolzens an und ergeben eine Halteverbindung zwischen Grundplatte und dem Bolzen· Überschreitet die Auslenkung des Bolzens aus seiner Längsachse einen bestimmten Wert oder wird dieser in die Einsteckfassung der Aufnahme— platte gedrückt, geben die federnd gelagerten Kegelstifte

• · t · α 4

in Folge Gleitbewegung der kegelförmigen Spitze entlang des abgeschrägten Absatzes den Bolzen frei und die 'zunächst feste Verbindung zwischen Grundplatte und Aufnahmeplatte wird gelöst» Durch Abstimmung der Federkräfte die auf den Haltebolzen bzui· die Kegelstifte einwirken, läßt sich der Auslenkwinkel bzw. die Kraft zum Erreichen eines bestimmten Auslenkuiinkel einstellen» so daß sich die Grenze bis zu der die Verbindung zwischen Grundplatte und Aufnahmeplatte federnd ist und ab der ein Lösen der Verbindung erfolgt* vorher bestimmen und ein·» stellenCMüird diese Grenze nicht überschritten, drücken die Federkräfte die Kegelstifte und den Bolzen mieder in ihre Normalstellung · die Spitzen der Auflagebolzen kehren in ihre kegelförmigen Lager zurück und die Stellung des Werkzeuges ist erneut auf den ursprünglich eingestellten Punkt fixiert· Diese federnde Verbindung hat den Vorteil, daß geringfügige Krafteinwirkungen infolge Hindernissen bis zu einer bestimmten Grenze der Krafteinwirkung bzw. Auslenkung des Werkzeuges von seinem Punkt von der Werkzeughalterung federnd abgefangen werden, wobei jedoch bereits die geringe Auslenkung des Bolzens den Mikrokontaktschalter betätigt, um die Störung anzuzeigen. Wurde die Auslenkungsgren^e überschritten und Grundplatte und Aufnahmeplatte voneinander getrennt, hält der Faltenbalg an den Rändern der beiden Platten diese in federnder loser Verbindung, so daß das eingespannte Werkzeug nicht zu Boden fällt. Die Verbindung der beiden Platten läßt sich einfach 'da- ' durch wiederherstellen, daß die Platten aneinandergedrückt werden , so daß der Bolzen wieder in die Halte position mit den Kegelstiften einschnappt und die Auflagebolzen in ihre Gegenlager eingebracht werden. Die ursprünglich eingestellte Stellung des Werkzeuges ist damit reproduziert und ein Na.cnjustieren entfällt.

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Vorzugsweise werden die Einzelteile der Werkzeughalterung aus Metall hergestellt _f es können jedoch aur.h geeignete Kunststoffmaterialien verwendet werden, um das Gewicht zu verringern* 5

Die Neuerung wird nun anhand der Figuren noch näher beschrieben·

Figur 1 zeigt die Werkzeughalterung im Querschnitt in montiertem Zustand·

Figur 2 zeigt die Grundplatte von oben.

Figur 3 ist ein Schnitt durch die Grundplatte entlang der Linie C-D.

Figur 4 ist ein Schnitt entlang der Linie A-B von

' Figur 2. Figur 5 ist eine Wiedergabe der Aufnahmeplatte von oben.

Figur 6 zeigt ein Schnitt entlang der Linia E-F durch die Aufnahmeplatte von Figur 5.

Figur 7 zeigt den Haltebolzen im Längsschnitt in auseinandergezogener Form.

Figur 8 zeigt die Einstellfassung in auseinandergezogener Form. 3o

Figuren 9 und 1o zeigen den Klemmhalter. Figuren 11 und 12 zeigen ein Verlängerungsteil.

In Figur 1 ist der Klemmhalter (1) schematisch »nieder- . M

gegeben« Es handelt sich um einen Klemmri^ng, in den das.· ■ · ψ

Werkzeug eingesteckt und durch Anziehen der mit einer Mutter versehenen Schraube (33) eingespannt wird. Der,

Klemmhalter (i) ist über ein Verlängerungsteil (4o) mit '

der Gabel (3) an der Oberseite der Grundplatte (5) verbunden· Dabei greift die Zunge des Klemmhalters (1) in j das gabelförmig ausgebildete erste Ende des Verlängerungsteils (4) ein· Der Scharnierbolzen (23) sichert die ο Schwenkbarkeit· Die Stellung des Klemmhalters (1) zum Verlängerungsteil (4) uiird durch Anziehen einer mit Mutter versehenen Schraube (25) bewirkt, die durch Bohrungen in den beiden Gabelarmen des Verlängerungsteils (4) reicht. Die Zunge des Klemmhalters (i) weist zum Variieren der Stellung des Klemmhalters (1) ein halbkreisförmiges Schlitzloch (24) auf· Das Verlängerunsteil (4) hat die Form eines Knochens, wobei an einem Ende zur Ausbildung eines Scharniers eine Gabel vorgesehen ist und das andere Ende zur Ausbildung des Scharniers (2) eine Zunge aufweist, die in die an der Grundplatte (5) _t befestigte Gabel (3) eingreift. Die Zunge des Verlängerungsteils weist ein halbkreisförmiges Schlitzloch (24) auf. Die Schwenkbarkeit des Scharniers (2) wird durch den Scharnierbolzen (23) ermöglicht, der die Zunge in der Gabel (3) hält· Die Stellung des Scharniers wird durch Anziehen der Feststellschraube (25), die durch Bohrungen in oer Gabel (3) und das Schlitzloch (24) in der Zunge geführt ist. Die Grundplatte (5) weist im Zentrum eine durchgehende Bohrung (29) auf, in die der an der Aufnahmeplatte (7) auslenkbar befestigte Befestigungsbolzen (9) hineinragt. In der Nähe ihres AuOenrandes weist die Aufnahmetilatte (5) drei symetrisch zur Mitte angeordnete durchgehende Bohrungen (3o) auf, in die EinsatzstüOke eingebracht sind., die an der Unterseite der Grundplatte (5) kegelförmige Vertiefungen (6) auf-

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weisen. Zur zentralen durchgehenden Bohrung (29) in der Grundplatte (5) führen vom AuQenxand drei symetrisch angeordnete horizontale Bohrungen (3i) zur Aufnahme der Kegelstifts (io). Diese Bohrungen (31) weisen am Außenrand ein Gewinde und sind in der Nähe des Mittelpunktes durch einen Absatz im Durchmesser verringert. Die Kegelstifte (1o) haben eine kegelförmige Spitze und das andere Ende weist ein zylindrisches Stück mit größerem Durchmesser auf, der geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung (31). Zwischen dem nach außen gerichteten Ende des Kegelstiftes (io) und einer in die Bohrung (31) vom Außenrand her eingeschraubten Befestigungsschraube (21) ist eine Spiralfeder (2o) angeordnet, die den Kegelstift in Richtung der zentralen Bohrung

(29) drückt. Dies bewirkt eine federnde Lagerung des Keg'elstiftes (io). An der Grundplatte (5) ist ein Mikrokontaktschalter (22) vorhanden, dessen Betätigungshebel in Berührung mit der flachen Oberseite des Befestigungsbolzens (9) steht, so daß bei Veränderung der Stellung des Befestigungsbolzens (9) zur Grundplatte (5) der Schalter betätigt wird. Die Stellung der Grundplatte (5) zur Aufnahmeplatte (7) wird durch aus der Oberseite der Aufnahmeplatte (7) herausragende Auflagebolzen (8) bestimmt, die in die kegelförmigen Vertiefungen auf der Unterseite der Grundplatte (5) eingreifen. Die Aufnahmeplatte (7) weist in der Nähe ihres Außenrandes drei zur Witte verteilte symetrische durchgehende Bohrungen auf, in die die Befestigungsbolzen (B) eingesetzt sind. In einer im Zentrum der Aufnahmeplatte (7) ausgebildeten zentralen Bohrung sitzt eine Einstellfassung für den Befestigungsbolzen (9). Die Einstellfassung weist ein zylindrisches Oberteil (14) mit einer oberen Öffnung (15) auf. In dieses zylindrische Oberteil ist von der Unterseite der Aufnahmeplatte (7) ei^ne hohle Schraube (16) eingedreht. Innerhalb dieser hohlen Schraube (16) ist

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eine Spiralfeder (17) vorhanden, die eine Deckplatte (18) gegen den in der Einstellfassung angeordneten Fuß (13) des Befestigungsbolzens (9) drückt. Der Befestigungsbolzen (9) ragt durch die obere Öffnung (15) der Einstellfassung heraus und reicht bis in die gegenüberliegende Öffnung (29) der Grundplatte (5). Das Oberteil des Befestigungsbolzens (9) -weist unterschiedlichen Querschnitt und einen angeschrägten Absatz (19) auf. Die Spitzen der Kegelstifte (io) liegen am.abgeschräg- tea Absatz (19) des Befestigungsbolzens (9) an und halten diesen in der Öffnung (29) fest. Die federnde Lagerung

j des' Befestigungsbolzens (9) in der Einstellfassung bewirkt, daß der Bolzen aus seiner Längsachse ausgelenkt oder auch in die Einstellfassung gedrückt werden kann, wenn die Grundplatte (5) Einwirkungen von Kräften unterliegt, die in einem Winkel zur Längsachse des Befestigun^sbolzens (9) einwirken. Sobald diese Kräfte den Federdruck der ·-; edernd gelagerten Kegelstifte (io) überschreiten, wirJ der Befestigungsbolzen (9) aus seiner Stellung abgelenkt und der Mikrokontaktschalter (22) ausgelöst. Überschreitet die Auslenkung ein bestimmtes Maß, gleiten die kegelfb;migen Spitzen der Kegelsiifte (1o) von dem abgeschrägten Absatz (19) des Befestigung,sbolzens (9) ab und geben den Bolzen frei, so daß die V/erbindung zwischen Grundplatte (5) und Aufnahmeplatte (7) gelöst wird. In diesem Falle wird eine lose Verbindung zwischen den beiden Platten durch den Faltenbalg (28) aufrechterhalten. Dies wird dadurch bewirkt, daß jeweils ein Ende des Faltenbalges in Nuten (27) am Außenrand der Grundplatte (5) und der Aufnahmeplatte (7) eingesetzt sind.

Figur 2 zeigt die Grundplatte (5) von oben. Auf der l Oberseite ist die Gabel (3) des Scharniers angeordnet. In der Nähe des Randes symmetrisch zur zentralen durch-

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^! gehenden Bohrung (29) sind die Bohrungen (3o) ange

ordnet. Versetzt zu den Bohrungen (3o) verlaufen die

\ horizontalen Bohrungen (31), die ebenfalls symmetrisch

angeordnet sind und vom Außenrand bis in die zentrale

; 5 Bohrung (29) reichen.

Figur 3 ist ein Schnitt entlang der Linie C-D von Figur 2 und zeigt die Grundplatte (5) im Querschnitt. Die Randbohrungen (3o) haben auf der Unterseite der Platte einen größeren Durchmesser zur Aufnahme der Einsatzstücke mit den kegelförmigen Vertiefung. D ^r*3se Einsätze werden uon der Oberseite aus mittels Schrauben gehalten, die in Gewinde der Oberseite der durchgehenden Bohrungen (3o) eingeschnitten sind. Die Einsatzstücke weisen entsprechende Gewindebohrungen auf, sb daß die

Schrauben bis in Uie Einsatzstücke hineinreichen und die Einsatzstücke innerhalb der Grundplatte (5) fixieren. Im 5chnitt ist auch eine der horizontal vom Außenrarjsd zur zentralen Bohrung verlaufenden Bohrungen (31) wiedergegeben. Der Außenrand der Grundplatte (5)ineist eine Nut (27) zur Aufnahme des Faltenbalges auf.

Figur 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-B von Figur 2. Auf der linken Seite der Abbildung ist eine der drei im Durchmesser abgesetzten Bohrungen in der

Nähe des Auüenrandes der Grundplatte (5) wiedergegeben. Der Durchmesser der Bohrung ist auf der Oberseite der Grundplatte geringer und weist ein Gewinde auf. In der Mitte der Grundplatte (5) ist die zentrale Bohrung (29) vorhanden, die in Verbindung mit den drei vom Außenrand zur Mitte verlaufenden horizontalen Bohrungen (31) steht. In diese horizontalen Bohrungen (31) ist vom Außenwand her auf einem Teil ihrer Länge ein Gewinde (34) eingeschnitten. Die Bohrungen (31). sind im Durchmesser in der Mitte durch einen Absatz verringert, um einen Anschlag für

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die Kegelstifte zu bilden. Die durchgehende Zentralbohfung (29) ist auf der Unterseite der Grundplatte (5) in einem kurzen Stück kegelförmig aufgeweitet.

Figur 5 zeigt die Aufnahmeplatte (7) von der Oberseite. In gleicher Weise symmetrisch verteilt wie an der Grundplatte sind in der Nähe des AuGenrandes der Aufnahmeplatte (7) durchgehende Bohrungen (11) vorhanden. Im Zentrum ist die zentrale Bohrung (32) angeordnet.

Figur B ist ein Schnitt entlang der Linie E-F von Figur 5 und zeigt die Aufnahmeplatte (7) im Querschnitt. Am Außenrand verläuft die Nut (27) zur Aufnahme des Faltenbalgrandes. Auf der rechten Seite ist eine der durchgehenden Bohrungen (11) zur Aufnahme .der A^fla^ge-

bolzen (8) wiedergegeben» Diese _#Bbhrungen u/eisenTunter-

wobei ,

schiedlichen Durchmesser auf^der auf der Unterseite geringer ist als auf der Oberseite. Auf der Länge des verringerten Durchmessers ist ein Gewinde eingeschnitten um mittels einer Schraube den Auflagebolzen (8) in der Bohrung (11) festzuhalten.

Die zentrale Bohrung (32) ist durchgehend und etwa in der Mitte der Aufnahmeplatte (7) im Durchmesser vsr^ ringert, sodaG ein nach Innen in die Bohrung reichender Absatz vorhanden ist, um die Einstellfassung in der Aufnahmeplatte (7) zu befestigen.

Figur 7 zeigt einen Längsschnitt durch den B_efestigungsbolzen (9), wobei dieser zur besseren Darstellung in auseinandergezogener Form wiedergegeben ist. Um den Bolzen in die Einstellfassung einsetzen zu können, ist er zweiteilig ausgebildet. Das untere Teil endet in einem Fuß (13) , dessen Oberkante abgerundet ist. Daran schließen sich zwei zylindrische Teilstücke (35, 36)

an mit geringerem Durchmesser als der des Fußes (13)· Das Tailstock (35) unmittelbar im Anschluß an den Fuß

(13) meist einen geringeren Durchmesser auf als das anschließende Teilstück (36). Der Durchmesser (35) ist geringer als der Durchmesser (15) der oberen Öffnung der Einstellfassung, so daß der Bolzen in der Einstellfassung aus seiner Längsachse ablenkbar ist» Um das Oberteil des Befestigungsbolzens (9) mit dem Unterteil verbinden zu können, schließt sich an das zylindrische Teilstück (36) ein Anschlußstutzen (37) mit Außengeuiinde an. Der Kopf oder das Oberteil des Befestigungsbolzens (9) steht aus zwei Kegelstümpfen, die mit ihren Fußflächen aneinandergesetzt sind, so daß das Oberteil einen zunächst zunehmenden Durchmesser aufweist, und der Durchmesser dann ab einer Außenumfangslinie wieder abnimmt. Die Oberseite des Oberteils ist flach. Die Höhe des oberen Kegelstumpfes ist größer als die des unteren. Das Oberteil weist von der Unterseite eine Geluindebohrung auf, in die der Anschlußstutzen (3) des Unterteils eingeschraubt werden kann, um die Bolzenteile miteinander zu verbinden. Der ängeschrägte AbsatZ](i9) wird durch den unteren Teil des Kegelstumpfes des Oberteils des Befestigungsbolzens (9) gebildet.

Figur 8 zeigt die Einstellfassung (38) im Längsschnitt in auseinandergezogener Form. Die Einstellfassung besteht aus einem zylindrischen Oberteil (14) mit einer oberen Öffnung (15) , wobei der Rand an der Oberseit des zylindrischen Oberteils nach innen in die Öffnung (15) eingezogen ist, um einen Anschlag für den Fuß des Befestigungsbolzens auszubilden. In das zylindrische Teil

(14) ist ein Innengewinde eingeschnitten· Das Unterteil der Einstellfassung bildet die hohle Schraube (16) mit einem Außengewinde, das in das Innengewinde des zylindrischen Oberteils (14) paßt. In die Einstellfassung (38)

beweglich eingesetzt ist die Deckplatte (18), die einen zylindrischen AnschluGstutzen aufweist mit einem Außendurchmesser, der geringfügig kleiner ist als der Innen-

'< durchmesser der hohlen Schraube (1B). Im zusörnmenge-' 5 setzten Zustund wird in die Hohlschraube (16) zunächst die Spiralfeder eingesetzt und dann die Hohlschraube (16) von unten in die zentrale öffnung der Aufnahmeplatte eingesetzt» Dann wird ν/ση der Oberseite der Platte die Deckplatte in die Zentralbohrung der Aufnahmeplatte so eingesetzt, daQ der zylindrische Anschluß die Spiralfeder innerhalb der Hohlschraube (16) umgibt. Anschließend uiird der Fuß (13) des unteren Teil! des Befestigungsbolzens (9) auf die Deckplatte (18) aufgesetzt und das zylindrische Oberteil (14) der Einstellfassung (38) won oben in die Zentralbohrung der Aufnahmeplatte eingeführt und mit der ^HohIschraube (16) verschraubt» Als letztes luird das Oberteil des Bef estigungsbalzens (9) auf den Geuiindeanschluß (37) aufgeschraubt, so daß der Bföfestigungsbolzen (9) federnd in der Aufnahmeplatte (7) mittels der Einsteckfassung (38) befestigt ist* Die Einsteckfassung (38) uiird in der Zentralbohrung (32) der Aufnahmeplatte (7) durch Einklemmen des Steges innerhalb der Bohrung zwischen der Hohlschraube (16) und dem zylindrischen Oberteil (14) gehalten.

■ I Figuren 9 und 1o zeigen den Klemmhalter (1) uon der ' Seite bzui. im Querschnitt uon oben. Das Werkzeug bzw» der Schweißbrenner wird nach Einstecken in die ringförmige Klemme (39) durch Anziehen der Schraube (33) in der Bohrung (4o) eingespannt· Ein Arm der Klemme (39) ist verlängert und bildet die Zunge (41·) des Klemm-· halters (i), die ein Teil des Scharniers zum Anlenken des Klemmhalters darstellt* "Die Zunge (41) u/eist ein halbkreisförmiges Schlitzloch- (24) auf, um die Stellung des Scharniers mittels einer nicht gezeigten Befesti-

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gungeschraube zu fixieren* Als Drehpunkt für die Zunge innerhalb der aufnehmenden Gabel des Scharniers diene ein nicht gezeigter Aufnahmebalzen, der in einer zentralen Bohrung der Zunge (41) sitzt.

Figuren 11 und 12 zeigen eine Ausfuhrungsform eines Verlängerungsteils in Form eines Knochens oder eines Steges, dessen beide Enden als Scharnierteile ausgebildet sind. Auf der linken Seite der Figuren ist die Ausbildung einer An die Gabeln des Scharnieres eingreifenden Zunge (41) aiedergegeben, die in gleicher Uieise wie die Zunge (41) des Klemmhalters (i) ausgebildet ist. Das Schlitzloch trägt die Ziffer 24» Das andere Ende des Verlängerungsteiles ist als Gabel (3) zur Aufnahme einer entsprechend

,15 ausgebildeten Zunge ausgeformt. Zunge und Gabel zeigen jeweils eirve zentrale Bohrung zur Aufnahme eines Scharhierbolzens auf. Beide Gabelarme weisen eine passend zum Schlitzloch in der Zunge angeordnete Bohrung auf, um mittels einer Feststellschraube die Stellung von Gabel und Zunge zueinander fest zu fixieren. Das Zuiischehteil zwischen Zunge (41) und Gabel (3) des Verlängerungsteils (4) kann auch langer ausgebildet seil als in den Figuren 11 und 12 wiedergegeben. Grundsätzlich ist es auch möglich, Zunge und Gabel um 9o° v/ersetzt an dem mittleren Steg des Verlängerungsteils (4) anzuordnen, wenn das Erreichen eines bestimmten liJerkzeugpunktes die Zwischenschaltung eines solchen Verlängerungsteils erfordert.

Bezuqszeichenliste

1 2 3 4 5 6

7 B 9

1o 11 12 13

15 16 17 θ 19 2o 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Klemmhalter Scharnier Gabel

Verlängerungsteil Grundplatte

kegelförmige Vertiefungen im Einsatzstück Aufnahmeplatte Auflagebolzen Befestigungsbolzen Kegelstifte

durchgehende Bohrungen Justierschraube FuQ des Befestigungsbolzens

zylindrisches Oberteil der Einstellfassung obere Öffnung hohle Schraube Spiralfeder Deckplatte

angeschrägter Absatz Spiralfeder Schraube

Mikrokontaktschalter Scharnierbolzen Schlitz loch,Langloch Feststellschraube

Nut

Faltenbalg zentrale Bohrung 3ο Bohrung

31 horizontale Bohrung

32 zentrale Bohrung

33 Schraube

34 Gewinde

35, 36 zylindrische Teilstücke

37 Anschlußstutzen

38 Einstellfassung

39 Klemme

40 Bohrung

41 'Zunge

Claims

- 2o Schutzansprüche

1.) üJerkzeughalterung insbesondere für RoboterschuieiÖ- ■' brenner mit einem Klemmhalter (1) für das Werkzeug bzw. den Schweißbrenner,

dadurch gekennzeichnet , daß der Klemmhalter (1) über ein Scharnier (2) an der Oberseite einer Grundplatte (5) angelenkt ist, die auf ihrer Unterseite in einer durch Zug- und Drehkräfte lösbaren Verbindung mit einer Aufnahmeplatte (7) steht, wob^i die Aufnahmeplatte (7) an der der Grundplatte (5) zugewandten Seite in der Nähe des Außenrandes drei symmetrisch zum Mittelpunkt der Aufnahmeplatte (7) angeordnete über die Plattenoberfläche hinausragende, in die Aufnahmeplatte (7) eingelassene Auflagebolzen (ö) aufweist, die in Eingriff mit auf der Unterseite der Grundplatte (5) entsprechend symmetrisch angeordneten ^!in die Grundplatte (5) eingelassenen kegelförmigen Vertiefungen (6) stehen, so daß Grundplatte (5) und Aufnahmeplatte (7) in ihrer Stellung zueinander genau fixiert sind,

■ wobei die lösbare Verbindung in der Witte uon Grundplatte (5) und Aufnahmeplatte (7) angeordnet ist und besteht aus einem aus der Oberseite der Aufnahmeplatte (7) herausragenden Befestigungsbolzen (9), der in Eingriff mit einer Öffnung (29) in der Grundplatte (5) steht und innerhalb der Öffnung (29) von drei in der Aufnahmeplatte horizontal zum Mittelpunkt in horizontal verlaufenden Bohrungen (31) angeordneten, bis in die öffnung (29) reichenden Kegelstiften (io) gehalten u/ird«

2·) Werkzeughalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Aufnahmeplatte (7) in.der Nähe ihres Außenrandes drei symmetrisch angeordnete durchgehende Bohrungen (11)

für die Auflagebolzen (8) aufweist, in die von der Unterseite der Aufnahmeplatte (7) beginnend ein Gewinde geschnitten ist zur Aufnahme jeweils einer Schraube (12) zur Einstellung der Höhe bis zu der die Auflagebolzen (8) aus der Oberseite der Grundplatte (7) herausragen·

3.) üJerkzeughalterung nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der in der Mitte der Auflageplatte angeordnete Befestigungsbolzen (9) einen Fuß (13) aufweist, der in einer Einstellfassung (38) sitzt, aus einem zylindrischen Oberteil (14) mit einer gegenüber dem Zylicderinnenquerschnitt engeren oberen Öffnung (15) für den Bolzen(9) und einem Innengewinde am zylindrischen Teil und einer von der Unterseite der Aufnahmeplatte (7) in das zylindrische Oberteil (14) hineinreichenden hohljen Schraube (16) mit Außengewinde ,in der eine Spiralfeder (17) angeordnet ist, die eine Deckplatte (18) gegen den Bolzenfuß (13) drückt.

4·) Werkzeughalterung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der aus der Aufnahmeplatte (7) herausragende Teil des Bolzens (9) einen sich zunächst erweiternden und ab einer Umfangslinie dann wieder einen sich kontinuierlich verringernden Querschnitt aufweist, so daß der Bolzen einen angeschrägten Absatz (19) aufweist.

5.) ÜJerkzeughalterung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet ,

, daß die horizontal in der Grundplatte (7) angeordneten Kegelstifte (io) von in der horizontalen Bohrung (ii) zur Aufnahme der Kegelstifte angeordneten Spiralfedern (2o) in die in der Witte der .Aufnahiflüplatte vorhandene Öffnung (29) gegen den abgeschrägten Absatz (19) des

Befestigungsbolzens (9) gedrückt werden, wobei die Spiralfedern (2o) von in die Bohrungen worn Außenrand der Grundplatte (5) eingeschraubten Schrauben (21) gegen die auQenliegenden Enden der Kegelstifte (io) gedruckt werden·

6·) Werkzeughalterung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die flache Oberseite des Befestigungsbolzens (9) in Kontakt und Eingriff mit einem ander Grundplatte (5) befestigten Mikrokontaktschalter (22) steht.

7·) Werkzeughalterung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Scharnier (2) zum Anlenkeo des Klemmhalters (i) aus einer an der Grundplatte (5) befestigten Gabel (3) und einer in die Gabelarme eingreifenden Zunge (41) des Klemmhalters (1) besfeht, wobei ein durch Zunge (41) und Gabelarme zbtischen dem Scharnierbolzen (23) die Schutenkachse bildet und die Gabelarme in der Nähe ihres Außenrandes eine Bohrung und die Zunge (41) ein entsprechend in einem halbkreis verlaufendes Lang/l^ocn (24) zur Aufnahme einer Feststellschraube (25) aufweisen.

8.) Werkzeughalterung nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der an der Grundplatte (5) befestigten Gabel (3) und der Zunge (41) des Klemmhalters (1) ein Verlüngerungsteil (4) vorhanden ist, dessen eines Ende als Gabel zur Aufnahme der Zunge (41) des Klemmhalters (1)_ und dessen anderes Ende als Zunge (41) zum Eingriff ,in die Gabel an der Grundplatte (5) ausgebildet ist.

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9*) Werkzeughalterung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Grundplatte (5) und die Aufnahmeplatte (7) an ihren Außenrändern jeu/eils eine Nut (27) aufweisen, in die Enden eines Faltenbalges (28) eingreifen, so daß die AuQenränder υοη Grundplatte (5) und Aufnahmeplatte (7) durch den Faltenbalg (28) miteinander lose verbunden sind.