DE944099C - Widerstandspressschweissvorrichtung zum Anschweissen von Kontaktplaettchen an die Draehte kammfoermiger Relaisteile - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Widerstandspreßschweißvorrichtung, mittels welcher an die Drähte kammförmiger Relaisteile Kontaktplättchen angeschweißt werden sollen. Ein besonderes Ziel der Erfindung ist die Verwirklichung einer zuverlässigen und zugleich wirtschaftlichen Arbeitsweise.

Die Besonderheit der erfindungsgemäßen· Vorrichtung besteht darin, -daß die von ihrer Anzahl entsprechenden Kontaktstreifen abgeschnittenen Kontaktplättchen über Zuführungen in einer Gabel landen, aus welcher sie mittels federnder Finger von Schweißköpfen entnommen und zum Schweißen gegen die Schweißstellen der Drähte der Relaisteile gedrückt werden.

Als vorteilhaft hat sich erwiesen, die Kontaktstreifen in einer Ebene anzuordnen und das^ Messer, welches die Kontaktplättchen von den Kontaktstreifen abschert, mit Ausschnitten zur Aufnahme der Kontaktplättchen zu versehen und für die Be- ao förderung derselben in die Bewegungsbahn von parallel zur ersten Ebene angeordneten Stoßstangen zu bringen, aus der die Kontaktplättchen durch rechtwinklig zu letzteren, aber in der gleichen Ebene arbeitende Stößelfinger der Gabel zuführbar sind. Darüber hinaus empfiehlt die Erfindung, daß

jedem Schweißkopf eine den Schweißdruck erzeugende Feder zugeordnet ist, die durch einen Auslösenocken in ihrer Wirkung -auf den Schweißkopf dem Schweißprogramm entsprechend steuerbar ist. Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird auf die folgende, ins einzelne gehende Beschreibung der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung Bezug genommen. In der Zeichnung zeigt ίο Fig. ι eine teilweise horizontale Schnittdarstellung der Vorrichtung,

Fig. 2 einen senkrechten Längsschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 einen vergrößerten senkrechten Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 einen senkrechten Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1,

Fig. 5 einen senkrechten" Längsschnitt durch einen Teil der Vorrichtung gemäß Linie 5-5 der Fig. i, .

Fig. 6 einen vergrößerten senkrechten Längsteilschnitt nach Linie 6-6 der Fig. 1,

Fig. 7 eine perspektivische und schematische Darstellung der Vorrichtung.

25. Die dargestellte Widerstandspreßschweißvorrich-. tung ist für die Anschweißung einer Vielzahl von Kontaktplättchen 10 (Fig. 7) an die Enden der Drähte ix eines kammförmigen Relaisteils 12 bestimmt, welcher aus einem Paar Blöcken 13 und 14 aus plastischem Isoliermaterial besteht, in welches die Drähte 11 in einer Reihe und in bestitamtem gegenseitigem Abstand eingebettet sind. Der Relaisteil 12 enthält bei der wirklichen Ausführung zwölf Drähte. Zur Vereinfachung der Erläuterung ist der Relaisteil mit nur acht Drähten veranschaulicht.

Der Relaisteil 12 läßt sich auf einem Trägerteil 18 (Fig. 6) einer SchweifivorrichAung 20 auflegen. Der Trägerteil 18 ist auf einem Kolben 221 angebracht und kann angehoben werden, um den Relaisteil· 12 gegen einen feststehenden Teil· 23 zudrücken und dadurch einzuspannen. Die Teile 18 und 23 sind so gestaltet, daß sie zu den Teilen des Relaisr teil's 12 passen und einen Halter bilden, welcher den Relaisteil in der Schweißstellutig festhält, wobei die Drähte 11 mit einer Vielzahl von Schweißköpfen¹ 25 sowie mit den von· den Schweißköpfen gehaltenen Kontaktplättchen 10 ausgerichtet sind. Der Kolben 22 ist durch eine öffnung in einer Grundplatte 27 der Schweißvarrichtung beweglich und wird mit Hilfe irgendwelcher geeigneter Mittel, z.B. einem aus Kolben und Zylinder bestehenden hydraulischen Antrieb 28, betätigt, der in Fig. 2 in strichpunktierten Linien dargestellt und mit einem handbetätigten Steuerventil augestattet ist.

Jeder der Schweißköpfe 25 hat die Form einer horizontal angeordneten flachen Stange 30, welche an· der oberen und unteren Kante mit V-förmigen Schienen ausgestattet ist, die in Führungsnuten 31 eines feststehenden, auf der Grundplatte 27 angebrachten Blockes 32 gleiten. An ihrem vorderen Ende sind die Schweißköpfe 25 mit horizontal· verlaufenden Schlitzen 48 (Fig. 6) versehen, welche sich von dem vorderen Ende nach einwärts erstrecken, um dadurch, an jedem Schweißkopf ein Paar federnde Finger 49 zu bilden. Die Finger 49 sind mit Nuten versehen und bilden eine Vertiefung 33 für die Aufnahme und federnd nachgiebige Festhaltung eines Kontaktplättchens 10. Die Stangen 30 · sind an ihrem rückwärtigen Ende mit je einem Ansatz 34 versehen, welcher eine Nut begrenzt und an welchem das untere Ende einer flachen Feder 35 anliegt. Die oberen Enden der Federn 35 sind an einem Arm 36 befestigt, welcher von einer horizontal angeordneten Rahmenplatte 37 (Fig. 4 und 6) vorsteht. Die Rahmenplatte 37 ist im Abstand von der Grundplatte 27 festgelegt, und zwar mittels geeigneter senkrechter Rahmenteile, zu welchen der Teil 38 (Fig. 1 und 2) gehört. Die Federn 35 sind so vorgespannt, daß isie die Schweißköpfe 25 vorwärts bewegen. Diese Bewegung der Schweißköpfe 25 wird von einem verhältnismäßig langen Auslösenocken 40 gesteuert, welcher mit einem nach unten weisenden Arm oder Nockeritaster 41 an jeder der Stangen 30 in Eingriff kommen kann.

Der Auslösenocken 40 ist auf der Welle 42 befestigt, welche in auf der Grundplatte 27 befestigten Lagern 43 ruht und mit Bezug auf Fig. 6 mit HiMe eines Kettentriebs 44 (Fig: i) von der Hauptantriebswelle 45 aus im Uhrzeigersinn angetrieben wird.

Die Kontaktplättchen 10 werden von Kontaktstreifen 53 abgeschnitten, deren Anzahl mit der Anzahl· der Drähten des Relaisteils 12 übereinstimmt. Die Streifen werden zwecks horizontaler Verschiebung durch Führungskanäle in einem senkrecht angeordneten Führungsteil 54 (Fig. 1 und 4) und Führungskanälen 55 eines Matrizenteils 56 (Fig. 1, 4 und 5) geführt. Der Matrizenteil 56 und der senkrechte Führungsteil 54 sind auf einer waagerechten Rahmenplatte 60 befestigt und Hegen zwischen der Rahmenplatte 60 und der Platte 37 (Fig. 5 und 6). Die Rahmenplatte 60 ruht auf geeigneten senkrechten Rahmenteilen, zu welchen der senkrecht angeordnete Rahmenteil 38 gehört. ■

Die Kontaktstreifen 53 greifen in ringförmige Nuten 61 (Fig. 7) einer längeren Zuführungswalze 62 ein, welche im Verein mit einer Druckwalze 63 den Vorschub der Konbaktstreüfen besorgt. Die Druckwalze 63 ist so angeordnet, daß sie die Kontaktstreifen¹ mit der ZuführungSiwaize 62 im Eingriff hält. Die Druckwalze 63 ist in dem Endteil eines Hebelpaares 64 gelagert, welche schwenkbar bei 65 gehalten werden und unter dem Einfluß von Vörspannüngsfedern 66 (Fig. 1 und 4) stehen, so daß sie eine Kippbewegung um den Zapfen 65 ausführen können. Die Zuführungswalze 62 ist auf der Welle 69 befestigt, welche in den horizon-. alen Rahmenplatten¹37 und 60 gelagert ist' und an ihrem unteren Ende ein Zahnrad 70 trägt, welches mit einem Zahnrad 71 im Eingriff steht. Das· Zahnrad 71 sitet drehbar auf einem Zapfen 72, der an der Rahmenplatte 60 befestigt ist (Fig. 4). Auf" dem Zahnrad 71 ist ein Sperrad 73 befestigt,

welches mittels einer Klinke 74 betätigt werden kann. Die Klinke 74 ist an einem Ende einer Stange 75 befestigt, welche hin und her beweglich an einem Träger 76 angeordnet ist. Die Stange 75 steht unter dem Einfluß einer Feder 77, welche die Stange gegen einen Nocken 78 drängt, der auf der Hauptantriebswelle 45 befestigt ist, um der Stange 75 eine hin und her gehende Bewegung zu erteilen und unter-Vermittlung der Schaltklinke und des Sperrades die Zuführungswalze 62 zwecks schrittweisem Vorschub der Kontaktstreifen 53 zu betätigen.

Die Führungskanäle 55 in dem Matrizenteil 56, durch welche die Kontaktstreifen 53 vorgeschoben werden, schneiden einen länglichen, senkrecht angeordneten Durchgang 80. Dadurch entstehen Schnittkanten, welche mit den Schnittkanten eines Schermessers 81 zusammenwirken, um Kontaktplättchen 10 von den Kontaktstreifen abzuschneiden. Das als flacher dünner Stempel ausgeführte Schermesser 81 ist in dem Durchgang 80 hin und her beweglich und· ist an einem Schlitten 82» befestigt, welcher zwecks Hin- und Herbewegung in Führungen der horizontalen Platten 37 und 60 geführt wird. Der Schlitten 82 ist über ein Gelenk 83 mit dem Kurbelzapfen eines Kurbelarms 85 verbunden. Der Kurbelarm ist auf einer Welle 86 befestigt, welche in Lagern 87 auf der Rahmenplatte 60 ruht. Ein auf- der Welle 86 sitzendes Zahnrad 88 steht mit einem Zahnrad 89 (Fig. 2) auf der Hauptantriebswelle im Eingriff, um dadurch der Welle 86 eine Drehbewegung zu erteilen und die Hin- und Herbewegung des Schermessers 8r in zeitlich abgestimmter Beziehung zu dem Umlauf der Hauptantriebswelle zu bewerkstelligen.

An seinem vorderen Ende ist das Schermesser 81 mit einer Mehrzahl von Ausschnitten 93 versehen, die zur Aufnahme der Kontaktstreifen 53 und zum Festhalten der Kontaktplättchen 10 dienen, die beim Vorwärtshub des Schermessers von den Kontaktstreifen abgeschnitten werden. Am Ende seines Vorwärtshubes bringt das Schermesser 81 die Kontaktplättehen 10 in eine Lage, in welcher die Kontaktplättchen mit einer Mehrzahl horizontaler, den Durchgang 80 schneidender Durchgänge 94 ausgerichtet sind. Damit gelangen die Kontakte in die Bewegungsbahn einer Mehrzahl von Stoßstangen 95, welche in den Durchgängen 94 hin und her beweglich sind. Die Durchgänge 94 liegen in dem Matrizenteil 56 und einem Teil 96, welcher an dem senkrechten Rahmenteil 38 (Fig. 1 und 3) befestigt ist.

Die Stoßstangen 95 sind mit einem Ende an einen Schlitten 98 angeschlossen, welcher in Führangen der Platten 37 und 60 hin und her beweglich ist und unter Vermittlung eines Lenkerpaares

99 an das eine Ende eines Hebels 100 angeschlossen ist. Der Hebel 100 ist bei 101 auf der Rahmenplatte 60 schwenkbar gelagert und trägt an seinem freien Ende einen Nockentaster 102, welcher mit dem auf der Welle 86 befestigten Nocken 103 im Eingriff steht. Eine Feder 104 stellt den Hebel

100 unter solche Vorspannung, daß er sich in einer

Richtung zu drehen strebt. Die Feder 1Ό4 bewirkt im Verein mit dem Nocken 103 eine Hin- und Herbewegung der Stoßstangen 95, und zwar mit vorbestimmter Hublänge. Die gemäß Fig. 3 stufenweise angeordneten vorderen Enden der Stoßstangen 95 erfassen die Kontaktplättchen-io in den Ausnehmungen 93 des Schermessers 81 und befördern die einzelnen Kontaktplättchen um vorbestimmte Weglängen unterschiedlicher Größe, bis sie mit den senkrecht angeordneten Durchgängen 109 ausgerichtet sind und in der Bewegungsbahn von senkrecht beweglichen Stößelfingern 110 liegen. Die Durchgänge 109, deren Abstand dem Abstand der Drähte 11 des Relaisteils 12 entspricht, liegen in den senkrechten Führungsteilen 96 und einer darin befestigten Platte 112 (Fig. 1, 2 und 3). Die Stößelfinger 110 ,sind schmal ausgebildet und greifen durch senkrechte Schlitze in der Platte 112 hindurch. Sie sind an Hülsen 113 angeschlossen, welche ihrerseits verschiebbar auf senkrechten Stangen 114 sitzen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Stangen 114 gegeneinander versetzt angeordnet und mit ihren oberen und unteren Enden an Arme 115 und 116 angeschlossen, welche an dem Teil 96 bzw. an der Grundplatte 27 befestigt sind. Lange Schraubenfedern 117 (Fig. 2), welche die Stangen 114 umschließen und zwischen den unteren Armen ϊ 16 und den Hülsen 113 angeordnet sind, dienen dazu, die Stößeinniger 110 nach oben in ihre NormaJstellung zu befördern, in welcher sie an Schultern 119 anstoßen, die in dem Teil 96 und in der Platte 112 am oberen Ende der senkrechten Durchgänge 109 vorgesehen sind. Eine Stoßplatte 123, welche öffnungen für die Aufnahme der Stangen 114 und eines Paares von Führungsstangen 124, die sich zwischen den Armen 115 und 116 erstrecken und an diesen Armen befestigt sind, aufweist,' ist in senkrechter Richtung beweglich, um den Stößelfingern 1 io eine Hin- und Herbewegung zu erteilen und die Kontaktplättchen] io> durch die Durchführungen 109 in die Vertiefungen 125 einer JSabel 126 zu befördern. Die Stoßplatte 123 ist an dem oberen Ende einer Stange 127 befestigt, die zwecks Hin^: und Herbewegung in senkrechter Richtung in einer öffnung 128 der Grundplatte 27 und von der Stoßplatte 123, die auf den Führungsstäben 124 gleiten kann, geführt wird. Für die Hin- unid Herbewegung der Stange 127 und der Stoßplatte 1213 ist ein besonderer Mechanismus vorgesehen, welcher eine auf der Stange 127 sitzende Zahnstange 129 (Fig. 1 und 2) umfaßt, die mit einem auf der Welle 131 befestigten Zahnrad 130 im Eingriff steht. Die Welle 131 ruht in Lagern 132 der Grundplatte 27. Ein zweites auf der Welle 131 befestigtes Zahnrad 133 steht mit einem Zahnsegment 134 im Eingriff, welches auf der Welle 135 befestigt ist. Die Welle 135 ruht in Lagern 136 der Grundplatte 27. Das Zahnsegment 134 ist mit einem Arm 140 versehen, welcher über einen Lenker 141 an das eine Ende eines Winkelhebels 142 angeschlossen ist. Der Winkelhebel 142 ist bei 143 schwenkbar gelagert und trägt einen Nockentaster 144, der an dem Nocken 145 anliegt. Eine an den

Lenker 141 angeschlossene Feder 146 sucht das Zahnsegment in einer Richtung zu verschwenken und bewirkt im Verein mit dem Nocken 145 die Hin- und Herbewegung der Stoßplatte 123 sowie die. Him- und Herbewegung der Stößelfinger 110, um dadurch die Überführung der Kontaktplättchen 10 von dem Schnittpunkt der horizontalen und vertikalen¹ Durchgänge 95 und 109 zu der Gabel 126 zu veranlassen.

to Die Gabel 126 ist in geeigneten Schlittenführungen der Grundplatte 27 und des Führungsteils 96 hin und her beweglich und ist über einen Lenker 150 (Fig. ι und 3) an das eine Ende eines Betätigungshebels 151 angeschlossen. Der Hebel 151 ist bei 152 auf der Grundplatte 27 kippbar gelagert. An seinem freien Ende trägt der Hebel 151 einen Nockentaster 153, welcher an einem auf der Hauptantriebswelle 45 befestigten Nocken 154 anliegt. Eine an den Lenker 150 angreifende Feder 155 ar-

ao beitet mit dem Nocken 154 in der Weise zusammen,, daß dem Träger 126 eine Hin- und Herbewegung erteilt wird, um dadurch einen in dem Träger gehaltenen Satz von Kontaktplättchen 10 aus der Stellung, in welcher gemäß Fig. 3 eine Ausrichtung mit den senkrechten Durchgängen 109 besteht, in eine VoTschubstellung zu überführen, wobei die Kontaktplättchen in der Bewegungsbahn der Schweißköpfe 25 liegen. Der die Betätigung der Schweißköpfe 25 steuernde Auslösenocken 40 ist so gestaltet, daß die Schweißköpfe 25 von vorn bis zum'Eingriff mit dem Träger 126 bewegt werden können, um dadurch die Kontäfctplättchen 10 in den Vertiefungen 33 aufzunehmen, mittels der Federfinger 49 zu erfassen und federnd nachgiebig

in den Schweißköpfen 25 festzuhalten. Die Gabel 126 ist mit Ausnehmungen 158 (Fig. 3 und 6) versehen, die unter den Ausnehmungen 125 liegen und eine verengte Verlängerung der Ausnehmungen 125 bilden. Es wird dadurch Spielraum für die untenliegenden; Finger 49 der Schweiß'köpfe 25 geschaffen, wodurch es ermöglicht ist, daß die 'Schweißköpfe 25 die in dem Träger liegenden Kontaktplättchen 10 von der Gabel 126 an die Schweißköpfe 25 abgegeben werden. Nachdem die Kontaktplättchen 10 in den Vertiefungen 33 federnd nachgiebig festgelegt sind, werden die Schweißköpfe 25 zurückbewegt.· Danach wird auch die Gabel 126 in ihre rückwärtige Lage zurückgebracht. Wie bereits hervorgehoben wurde,

stehen die Schweißköpfe 25 im Sinne ihrer Vorwärtsbewegung unter dem Einfluß der Feder 35, während die Bewegung jedes Schweißkopfes durch den rotierenden Auslösenockeh 40 gesteuert wird. Diese Steuerung besteht jedoch dann nicht, wenn der Nockentaster 41 von der Schulter 149 des Nockens abfällt. In diesem Zeitpunkt werden die . Schweißköpfe 25 vorwärts gestoßen, um die von ihnen gehaltenen Kontaktplättchen 10 in Eingriff mit den Enden der Drähte i-i des Relaisteils 12 zu bringen.

Jedem der Drähte 11 und den zugehörigen Kontaktplättchen ίο wird der Schweißstrom durch getrennte Stromquellen 164 (Fig. 7) zugeführt. Die Stromquellen 164 werden mit einem Ende der Drähte 11 unter Vermittlung eines Verbinder- 6g anschlusses 165 (Fig. 6 und 7) verbunden, welcher federnd nachgiebig und unter Zwischenfügung einer Isolierung an dem feststehenden Teil 23 des Relaisteiilhalters- angebracht ist. Wenn der Relaisteil 12 mit Hilfe des beweglichen Tragteils 18 gegen den feststehenden Teil 23 bewegt und dadurch in die Schweißlage gebracht wird, so legen sich die Endteile der Drähte 11 gegen die Verbinderanschlüsse 165 an und werden dadurch in die .SchweißStromkreise eingeschaltet. Die Stromquellen 164 und die Schweißköpfe 25 sind mit dem Rahmen der Vorrichtung geerdet, um dadurch die von den Schweißköpfen gehaltenen Kontaktplättchen in den Schweißstromkreis einzuführen. Wenn die Kontaktplättchen 10 während ihrer Vorschubbewegung in die Nähe der Drahtenden 11 kommen, entstehen Lichtbogen zwischen den Drähten und den Kontaktplättchen 10, wodurch die Drahtenden und die anschließenden Teile der Kontaktplättchen schmelzflüssig werden, um dadurch eine feste Schweißverbindung zustandezubringen.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Widerstandspreßschweiß vorrichtung zum Anschweißen von Kontaktplättchen an die Drähte kammförmiger Relaisteile, dadurch gekennzeichnet, daß die von ihrer Anzahl entsprechenden Kontaktstreifen (53) abgeschnittenen Kontaktplättchen (10) über Zuführungen in einer Gabel (126) landen, aus welcher sie mittels federnder Finger (49) von Schweißköpfen (25) entnommen und zum Schweißen gegen die Schweißstellen der Drähte (11) der Relaisteile (12) gedrückt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstreifen (53) in einer Ebene angeordnet sind und daß das die Kontaktplättchen (10). von ihnen abscherende Messer (81) mit zur Aufnahme der Kontaktplättchen (10) dienenden Ausschnitten (93) versehen ist und sie in die Bewegungsbahn von parallel zur ersten Ebene angeordneten Stoßstangen (95) bringt, aus der sie durch rechtwinklig zu letzteren·, aber in 'der gleichen Ebene arbeitende Stößelfinger (110) der Gabel (126)

- zuführbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß -jedem Schweißkopf (25) eine den Schweißdruck erzeugende Feder (35) ZiUgeordnet ist, die durch einen Ausfösenocken (40) in ihrer Wirkung auf den Schweißkopf dem Schweißprogramm entsprechend steuerbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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