WO2013033849A1 - Vorschubvorrichtung für einen schweissdraht - Google Patents

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WO2013033849A1
WO2013033849A1 PCT/CH2011/000206 CH2011000206W WO2013033849A1 WO 2013033849 A1 WO2013033849 A1 WO 2013033849A1 CH 2011000206 W CH2011000206 W CH 2011000206W WO 2013033849 A1 WO2013033849 A1 WO 2013033849A1
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WO
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feed roller
drive
feed
stub
hole
Prior art date
Application number
PCT/CH2011/000206
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English (en)
French (fr)
Inventor
Juerg Duenki
Original Assignee
Mechafin Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Mechafin Ag filed Critical Mechafin Ag
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/133—Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
    • B23K3/0607—Solder feeding devices
    • B23K3/063—Solder feeding devices for wire feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/133—Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors
    • B23K9/1336—Driving means

Definitions

  • the present invention relates to a feed device for a welding wire and a feed roller for the feed device according to the preambles of the independent claims.
  • Feed devices for welding wire come e.g. in MIG / MAG welding systems used and there serve to deduct the welding wire from a wire coil and supply the burner, by means of which the welding wire is guided into the welding zone and there is melted off to produce an arc in a protective gas atmosphere.
  • welding wire to be transferred from the wire spool to the welding wire this is clamped in the feed device between one or more feed roller pairs, which are rotated.
  • the driven feed rollers typically have circumferential grooves on their outer circumference into which the welding wire clamped between the rollers enters with part of its wire cross-section and is clamped laterally there.
  • the feed rollers of the feed device can be exchanged or repositioned as quickly, easily and safely as possible. Also, due to the fact that the feed rollers are wear parts, it is desirable that they be as inexpensive to manufacture as possible.
  • the feed rollers are interchangeably mounted on an easily accessible drive stub shaft of the feed device by means of a central through bore arranged therein and secured there in their intended position by means of fastening means which are easy to loosen.
  • feed devices are known from the prior art, in which the feed rollers are axially secured by means of a centrally arranged in the end face of the drive shaft stub screw on the stub shaft.
  • these feeders have the disadvantage that the screw for the replacement or repositioning of the feed roller must be completely removed and then lost, which would then be the equipped with this feed device welding system until the procurement of a new screw useless.
  • these feed devices depending on the design of the screw head, the disadvantage that a certain tool, such as a screwdriver or a wrench is required for disassembly and assembly of the screw, which is undesirable, because this is the assembly and disassembly process is complicated and must be ensured that the right tool is available. Also, the tool can be lost between the disassembly and the remounting of the screw, which then also has a longer failure of the welding system result.
  • feed rollers are axially secured by means of a centrally arranged on the end face of the drive stub shaft securing element with two radial claws on the stub shaft.
  • the securing element may be selectively disposed by rotating relative to the feed roller and the drive stub shaft such that it secures the feed roller on the drive stub shaft in a first position with the two lugs and in a second position with the lugs extending radially away from the feed roller through hole and the feed roller axially fully penetrating slots in the feed roller occurs, so that the feed roller can be removed from the drive shaft stump.
  • feed rollers used have a relatively complex shape, which is detrimental to a cost-effective production of the same.
  • the feed roller axially enforce slots enforce the passage of the claws with dirt, which can lead to problems in disassembly of the feed roller.
  • AI feed devices have become known in which the feed rollers are axially secured on the stub shaft each by means of three balls which emerge radially from the drive stub shaft in front of the outer end side of the feed roller under spring bias.
  • the balls by pressing a button on the front side of the drive shaft stub with a radial retraction into the drive shaft stub against their spring preload in the
  • feed devices have the disadvantage that the emerging at the end face of the feed roller from the drive shaft stump balls are covered over time with dirt, which then when driving the same in the drive shaft stub in the ball ⁇ guides can be entered and in the sequence can cause that the balls no longer properly emerge from the stub shaft after mounting a new feed roller and then no longer or only insufficiently secure the feed roller.
  • Another disadvantage of this system is that the balls at a certain axial force of the drive roller against the spring preload can be pressed into the drive shaft stub and then release the feed roller ben, which can lead to an automatic release of the feed roller.
  • Another disadvantage here is that the required pre ⁇ thrust roller for rotational coupling to the driving shaft stub with a through-hole leading radially outwardly recesses, which the same is detrimental to cost-Stigen manufacture.
  • a first aspect of the invention relates to a feed device for a welding wire.
  • the feed device comprises a drivable feed roller with which, during normal operation, the welding wire clamped between this feed roller and another roller of the feed device is advanced under opposite rotation of these rollers.
  • the feed roller is interchangeably mounted on a drive stub shaft of the feed device by means of a central through bore arranged therein and secured there in the axial direction on the drive stub shaft by means of one or more securing bodies which emerge from the circumference of the drive stub shaft.
  • the securing bodies emerge from the drive shaft stump within the through-bore and are preferably designed as balls or bolts.
  • the feed device comprises a tool-operated actuator for the fuse body, by the actuation of the fuse body can be retracted into the drive shaft stump or from a locked, not retractable or retractable only by overcoming a greater retention force state in an unlocked, retractable or overcoming a smaller retention force retractable Condition are transferable.
  • a retraction of the fuse body in the drive shaft stub is possible with the effect that an axial withdrawal of the feed roller from the drive stub shaft or an axial placement of a new role on the drive shaft stump facilitates or even made possible.
  • the actuator is a arranged on the front side of the drive shaft stub pushbutton.
  • the inventive embodiment it is possible to provide feed devices available in which the feed rollers without tools and can be replaced without disassembly of parts that can be lost easily and safely.
  • the feed roller is thereby axially secured on the drive shaft stub that the one or more fuse body in one within the
  • feed rollers can be used, which have a simple, rotationally symmetrical shape and therefore are inexpensive to produce, for example by turning and / or drilling.
  • the feed roller at least in the region between the circumferential groove and that end of its through hole, which faces the free end of the drive stub shaft, or more preferably, in the areas between the circumferential groove and the two ends of its through hole, each having an area has, in which it circumferentially continuous with the boundaries of their passage ⁇ bore, with Voerteil radially adjacent to the drive shaft stub. In this way, penetration of dirt into the circumferential groove and an associated contamination of the fuse body, which can lead to the operating problems known from the prior art, can be effectively prevented.
  • the feed roller has a cylindrical through-bore with whose boundaries it adjoins both sides of the circumferential groove, advantageously over substantially the entire axial extent of these regions radially to the drive stub shaft, which is preferred, then the feed roller can be manufactured particularly inexpensively and it results in a good guidance of the feed roller on the drive shaft stub, in particular when the circumferential groove is arranged axially centrally in the through hole of the feed roller, which is further preferred.
  • the securing body becomes possible when the securing body is designed accordingly to cause the drive shaft stump after setting an unlocked, retractable or retractable by overcoming a smaller retaining force state by operating the actuator by axial displacement of the drive roller on the drive stub shaft.
  • this makes it possible to use relatively simple, inexpensive actuation means, which serve only a locking or unlocking of the fuse body.
  • Feed roller in the axial direction on the drive shaft stub by positive locking In contrast to embodiments in which the feed roller after overcoming a particular generated by spring forces holding force can be pulled axially from the drive shaft stump, here there is the advantage that a withdrawal from the drive stub shaft without proper operation of the actuator is not possible or only with the application of excessive forces , which would then lead to the destruction of components in the latter case.
  • the Betä ⁇ ment organ has a centrally arranged in the drive shaft stub axially displaceable preferably conical spreader and the feed device Derar- tig is formed that by an axial displacement of the spreader, the fuse body starting from a fully retracted into the drive stub shaft state (claims unlocked state) can be moved radially out of the drive stub shaft until they abut against the boundaries or in the groove bottom of the circumferential groove of the through hole of the feed roller and thereby the axial displacement of the expansion body stop ⁇ pen (elusive locked state).
  • the coupling between the fuse body and the spreader is preferably form-fitting and self-locking such that acting in the direction radially to the center of the drive shaft stub on the fuse body force no axial displacement of the spreader and thus no radial displacement of the
  • Fuse body can cause.
  • the feed device is designed such that the axial displacement of the spreader for radially moving out of the securing body from the drive stub shaft by the force of a spring is effected and the spreader in the axial position in which its axial displacement is stopped by the fuse body of This spring is acted upon in the Axialverschiebungsraum with a spring force.
  • the securing bodies engage in the circumferential groove in the through hole of the feed roller radially without play.
  • Embodiment with an expansion body acting by axial displacement it is also provided to use a mutually acting by rotation spreader, which, for example. is held in the locked state by a rotary spring and must be rotated to unlock against the force of the torsion spring.
  • the feed roller on its side facing away from the free end of the drive shaft stub axially adjoins a stop shoulder of the drive shaft stub.
  • it is positively coupled in the direction of rotation with the drive shaft stub by means of one or more entrainment bodies entering this axially from this stop shoulder in entrainment openings in the feed roller.
  • driver bodies are designed as cylindrical pins which enter into corresponding feed openings in the feed roller as cylindrical drive bores, preferably as cylindrical through-holes
  • the drive openings can be produced particularly favorably, e.g. by drilling.
  • the feed roller has a plurality, in particular exactly two such drive openings, which are arranged with a uniform angular distance from one another on a common pitch circle.
  • a large torque can be transmitted and the feed roller can be mounted in a plurality of angular positions on the drive stub shaft, which facilitates assembly.
  • the feed roller of the feed device apart from any entraining openings for the driver bodies, is designed to be completely rotationally symmetrical, which is preferred, there is the advantage that such feed rollers can be produced cost-effectively by turning and / or drilling. On costly manufacturing processes such as Milling or broaching can be dispensed with.
  • the feed roller has, in a section along a plane in which its rotational symmetry axis extends, an axis of symmetry perpendicular to this axis of rotational symmetry, so that apart from a wire rod Thickness-specific positioning due to different circumferential grooves for the welding wire does not matter with which side outwards it is mounted on the drive stub shaft.
  • a second aspect of the invention relates to a feed roller for a feed device according to the first aspect of the invention.
  • the feed roller has a central through hole for the intended storage of the feed roller on a drive shaft stub of the feed device.
  • a circumferential circumferential groove is arranged within the through hole, in which preferably radially out of the drive shafts ⁇ dull emerging fuse body can engage to secure the feed roller on the drive shaft stub in the axial direction.
  • the through hole of the feed roller except for the circumferential circumferential groove and any inlet chamfers in the region of the transition of the ends of the through hole in the side surfaces of the feed roller on a circular cylindrical shape.
  • the circumferential groove is arranged axially centrally in the through hole of the feed roller.
  • the circumferential groove in the through hole of the feed roller has a symmetrical cross section, e.g. a circular section-shaped cross-section or a polygonal cross-section, which becomes narrower starting from the edges of the circumferential groove towards the groove bottom.
  • the Mitauerö réelleen are advantageously arranged on identical part ⁇ circles and have at several entrainment openings per side each have an identical angular distance from each other on the respective common pitch circle.
  • the feed roller is configured such that it ⁇ see rank of any Mit strictlyö réelleen for engaging body having a completely rotationally symmetrical shape and / or that they are apart from any Mit recruitingöffnun ⁇ gene for engaging body and any peripheral grooves for the vorzuschiebenden welding wire in a section along its Rotational axis of symmetry has a perpendicular to this rotational symmetry axis extending axis of symmetry.
  • the feed roller has on its outer circumference one or more circumferential grooves for receiving a part of the cross section of a welding wire to be advanced with this feed roller in the intended operation, which is preferred, then a significantly greater tensile force can be generated on the welding wire than with one smooth feed roller.
  • FIG. 1 is a perspective view of an inventive feed device.
  • FIG. 2 shows a horizontal section through the feed device of FIG. 1;
  • FIG. and 3 is an exploded perspective view of a drive shaft of the feed device of FIG .. 1
  • Fig. 1 shows a perspective top view obliquely from above on an inventive feed device 1 for a welding wire.
  • the feed device 1 has two feed roller pairs 2a, 3a; 2b, 3b, of which in each case the lower feed roller 2a, 2b can be driven by the drive motor 14 of the feed device.
  • the upper rollers 3a, 3b of the feed roller pairs 2a, 3a; 2b, 3b are pressed to clamp the welding wire to be advanced under a spring force in the direction of the lower rollers 2a, 2b and are designed to run freely.
  • the circumferential groove 8 has a trapezoidal cross-sectional shape, with a symmetrical cross section, which is narrowing starting from the edges of the circumferential groove 8 to the flat groove bottom.
  • the through-bores 4 of the feed rollers 2 a, 2 b are designed as cylindrical through-holes 4, the feed rollers 2 a, 2 b in each case in the regions 9 a, 9 b between the circumferential groove 8 and the two ends of the through-bore 4 with the boundaries of the through hole 4 circumferentially continuously and substantially over the entire axial extent of these regions 9a, 9b radially to the drive shaft stub 5a, 5b adjacent and are thus guided radially on the respective drive stub shaft 5a, 5b.
  • the feed rollers 2a, 2b respectively abut against a stop shoulder 10 of the respective drive shaft stub 5a, 5b on their side facing away from the free end of the respective drive stub shaft 5a, 5b.
  • two identical cylindrical pins 12 (claimed driver bodies) extend axially parallel to the rotational axis XI, X2 of the respective drive stub shaft 5 a, 5 b from the stop shoulder 10 towards the free end of the drive stub shaft 5 a, 5 b cylindrical through holes 11 (claim according driving openings) in the feed roller 2a, 2b enter and so create a rotationally positive connection between the respective drive stub shaft 5a, 5b and the feed roller 2a, 2b.
  • the cylindrical pins 12 and the through holes 11 are arranged at an angular distance of 180 ° to each other on a common pitch circle.
  • the feed rollers 2a, 2b each have two circumferential grooves 13a, 13b for receiving a portion of the cross section of the welding wire to be advanced therewith in normal operation.
  • the feed rollers 2a, 2b, apart from the cylindrical through holes 11 (claim according driving openings) for the cylindrical pins 12 each have a completely rotationally symmetrical shape and have an axis of symmetry Y, which extends in a section along their rotational symmetry axes or axes of rotation XI, X2 perpendicular to these axes XI, X2.
  • the feed rollers 2a, 2b are used on both sides, ie when a wear of the first circumferential groove 13a, the roller 2a, 2b can be reversed on the drive shaft stub 5a, 5b pushed so that the second circumferential groove 13b is disposed in the wire guide plane and the Advancing the welding wire can be used.
  • the balls 6 are radially displaceably guided in radial bores in the respective drive stub shaft 5 a, 5 b and, in the intended operating situation shown in FIG. 2, in each case by a locking mandrel 7 (demanding actuating member) at a radial entry in the drive shaft stub 5a, 5b prevented (demanding locked, not retractable state).
  • a locking mandrel 7 demanding actuating member
  • This causes a positive securing of the respective feed roller 2a, 2b in the axial direction on the respective drive stub shaft 5a, 5b, such that removal of the same from the drive stub shaft 5a, 5b in the illustrated situation is not possible or only with destruction of components.
  • Locking mandrel 7 each have a central bore in the drive shaft stub 5a, 5b and exits at the end face with a free end to form an actuating button 17 from this.
  • In the central bore of the locking mandrel 7 is mounted axially displaceable and is pressed in the situation shown by a coil spring 18 to the free end of the drive shaft stub 5a, 5b out.
  • the balls 6 can penetrate radially into the circumferential groove 20 on the locking mandrel 7 so far that they are located completely within the respective drive stub shaft 5a, 5b (demanding unlocked, retractable state).
  • the locking mandrel 7 is pressed by the spring 18 axially as far as the free end of the drive shaft stub 5a, 5b until the outwardly of his slightly conical portion 19 outwardly thrust balls 6 at the ends of them radial bores in which they are axially displaceable, at cross-sectional constrictions (not shown) abut, which prevent falling out of the balls 6 from the radial bores.
  • the two drive shafts which provide the drive shaft stubs 5a, 5b for the two driven feed rollers 2a, 2b, mounted by means of ball bearings 21 on a support structure 22 and rotationally coupled via end pinion 15a, 15b and a toothed belt 16.
  • the drive shaft shown on the right in FIG. 2 is directly driven by the drive motor 14 (not shown in FIG. 2).

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorschubvorrichtung (1) für einen Schweissdraht, mit einer antreibbaren Vorschubrolle (2a, 2b), welche mittels einer darin angeordneten zentralen Durchgangsbohrung (4) austauschbar auf einem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) gelagert ist und dort mittels mehrerer Sicherungskörper (6), welche innerhalb der Durchgangsbohrung (4) am Umfang des Antriebswellenstumpfes (5a, 5b) aus diesem heraustreten, in axialer Richtung gesichert ist. Die Vorschubvorrichtung (1) weist ein werkzeuglos betätigbares Betätigungsorgan (7) für die Sicherungskörper (6) auf, durch dessen Betätigung die Sicherungskörper (6) in den Antriebswellenstumpf (5a, 5b) einfahrbar sind zwecks Ermöglichung eines axialen Abziehens der Vorschubrolle (2a, 2b) vom Antriebwellenstumpf (5a, 5b). Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung wird es möglich Vorschubvorrichtungen (1) zur Verfügung zu stellen, bei denen die Vorschubrollen (2a, 2b) werkzeuglos und ohne eine Demontage von verlierbaren Teilen auf einfache und sichere Weise ausgetauscht werden können.

Description

Vorschubvorrichtung für einen Schweissdraht
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorschubvorrichtung für einen Schweissdraht sowie eine Vorschubrolle für die Vorschubeinrichtung gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche. STAND DER TECHNIK
Vorschubvorrichtungen für Schweissdraht kommen z.B. bei MIG/MAG Schweissanlagen zum Einsatz und dienen dort dazu, den Schweissdraht von einer Drahtspule abzuziehen und dem Brenner zuzuführen, mittels welchem der Schweissdraht in die Schweisszone geführt und dort unter Erzeugung eines Lichtbogens in einer Schutzgasatmosphäre abgeschmolzen wird.
Um die nötige Zugkraft zum Abziehen des
Schweissdrahtes von der Drahtspule auf den Schweissdraht übertragen zu können, wird dieser in der Vorschubeinrichtung zwischen einem oder mehreren Vorschubrollenpaaren geklemmt, welche rotiert werden. Um eine gute Drahtführung zu erreichen und möglichst hohe Kräfte übertragen zu können, weisen die angetriebenen Vorschubrollen typi- scherweise an ihrem Aussenumfang umlaufende Nuten auf, in welche der zwischen den Rollen geklemmte Schweissdraht mit einem Teil seines Drahtquerschnitts eintritt und dort seitlich geklemmt wird.
Hierdurch sind jedoch die angetriebenen Vor- schubrollen einem Verschleiss durch die Reibung des
Schweissdrahtes in der Nut ausgesetzt, was insbesondere bei automatisierten Schweissanlagen, welche rund um die Uhr im Einsatz sind, in relativ kurzer Zeit einen Austausch dieser Vorschubrollen erforderlich macht. Auch ist es bei derartigen Vorschubrollen systembedingt erforderlich, bei einem Wechsel der Schweissdrahtdicke auch die Vor- schubrolle zu wechseln oder diese für den Fall, dass sie an ihrem Umfang eine zweite, für die Drahtstärke passende Umfangsnut aufweist, in einer Position zu installieren, in welcher die passende Umfangsnut in der Drahtführungsebene liegt.
Entsprechend ist es bei Schweissanlagen mit derartigen Vorschubvorrichtungen wichtig, dass die Vorschubrollen der Vorschubeinrichtung möglichst schnell, einfach und sicher ausgetauscht bzw. umpositioniert werden können. Auch ist es aufgrund der Tatsache, dass die Vorschubrollen Verschleissteile darstellen, wünschenswert, dass diese möglichst kostengünstig in der Herstellung sind.
Bei den heute üblichen Schweissanlagen sind deshalb die Vorschubrollen mittels einer darin angeordne- ten zentralen Durchgangsbohrung austauschbar auf einem einfach zugänglichen Antriebswellenstumpf der Vorschubvorrichtung gelagert und dort in ihrer bestimmungsgemäs- sen Position mittels einfach zu lösenden Befestigungsmitteln gesichert.
So sind aus dem Stand der Technik Vorschubvorrichtungen bekannt, bei denen die Vorschubrollen mittels einer zentral in der Stirnfläche des Antriebswellenstumpfes angeordneten Schraube axial auf dem Wellenstumpf gesichert sind. Diese Vorschubvorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass die Schraube für den Austausch oder das Umpositionieren der Vorschubrolle vollständig entfernt werden muss und dann verloren gehen kann, wodurch dann die mit dieser Vorschubvorrichtung ausgerüstete Schweissanlage bis zur Beschaffung einer neuen Schrau- be unbrauchbar würde. Auch weisen diese Vorschubvorrichtungen, je nach Ausführung des Schraubenkopfes, den Nachteil auf, dass ein bestimmtes Werkzeug, z.B. ein Schraubendreher oder ein Schraubenschlüssel, für die Demontage und Montage der Schraube erforderlich ist, was unerwün- seht ist, weil hierdurch der Montage- und Demontageablauf verkompliziert wird und sichergestellt werden muss, dass das richtige Werkzeug vorhanden ist. Auch kann das Werkzeug zwischen der Demontage und der Widermontage der Schraube verloren gehen, was dann ebenfalls einen längeren Ausfall der Schweissanlage zur Folge hat.
Auch sind aus dem Stand der Technik Vorschub- Vorrichtungen bekannt, bei denen die Vorschubrollen mittels eines zentral an der Stirnfläche des Antriebswellenstumpfes angeordneten Sicherungselements mit zwei radialen Pratzen axial auf dem Wellenstumpf gesichert sind. Das Sicherungselement kann durch Verdrehen gegenüber der Vorschubrolle und dem Antriebswellenstumpf wahlweise derartig angeordnet werden, dass es in einer ersten Position mit den zwei Pratzen die Vorschubrolle auf dem Antriebswellenstumpf sichert und in einer zweiten Position mit den Pratzen in radial sich von der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle weg erstreckende und die Vorschubrolle axial vollständig durchsetzende Schlitze in der Vorschubrolle eintritt, so dass die Vorschubrolle vom Antriebwellenstumpf abgezogen werden kann. Diese Vorschubvorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass die verwendeten Vor- schubrollen eine relativ komplexe Form aufweisen, was einer kostengünstigen Herstellung derselben abträglich ist. Auch können sich die die Vorschubrolle axial durchsetzenden Schlitze für den Durchtritt der Pratzen mit Schmutz zusetzen, was zu Problemen bei der Demontage der Vorschubrolle führen kann.
Weiter sind aus der WO 2005/099953 AI Vorschubvorrichtungen bekannt geworden, bei denen die Vorschubrollen jeweils mittels dreier Kugeln, welche vor der aussenliegenden Stirnseite der Vorschubrolle unter Feder- Vorspannung radial aus dem Antriebswellenstumpf austreten, axial auf dem Wellenstumpf gesichert sind. Zur Demontage der Vorschubrolle können die Kugeln durch Drücken einer Drucktaste an der Stirnseite des Antriebswellenstumpfes unter einem radialen Einfahren in den Antriebs- wellenstumpf entgegen ihrer Federvorspannung in die
Durchgangsbohrung der Vorschubrolle eingeführt werden, was das Abziehen der Vorschubrolle vom Antriebswellenstumpf erleichtert. Zur Erzeugung eines rotatorischen Formschlusses mit der Vorschubrolle weist der Antriebswellenstumpf radial von diesem abstehende Rippen auf, welche in entsprechende Ausnehmungen in der Vorschubrolle eingreifen.
Diese Vorschubvorrichtungen weisen den Nachteil auf, dass die an der Stirnseite der Vorschubrolle aus dem Antriebswellenstumpf austretenden Kugeln mit der Zeit mit Schmutz bedeckt werden, welcher dann beim Ein- fahren derselben in den Antriebwellenstumpf in die Kugel¬ führungen eingetragen werden kann und in der Folge dazu führen kann, dass die Kugeln nach der Montage einer neuen Vorschubrolle nicht mehr ordnungsgemäss aus dem Wellenstumpf austreten und die Vorschubrolle dann nicht mehr oder nur unzureichend sichern. Ein weiterer Nachteil dieses Systems besteht darin, dass die Kugeln bei einer bestimmten Axialkraft von der Antriebsrolle entgegen der Federvorspannung in den Antriebswellenstumpf hineingedrückt werden können und dann die Vorschubrolle freige- ben, was zu einem selbsttätigen Lösen der Vorschubrolle führen kann. Ebenfalls nachteilig ist hier, dass die Vor¬ schubrolle zur rotatorischen Ankopplung an den Antriebswellenstumpf eine Durchgangsbohrung mit radial nach aussen führenden Ausnehmungen benötigt, was einer kostengün- stigen Herstellung derselben abträglich ist.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Vorschubvorrichtung und eine Vorschubrolle für eine Vor- Schubvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche die zuvor dargelegten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen oder zumindest teilweise vermeiden.
Diese Aufgabe wird von der Vorschubvorrichtung und der Vorschubrolle gemäss den unabhängigen Pa- tentansprüchen gelöst. Demgemäss betrifft ein ersten Aspekt der Erfindung eine Vorschubvorrichtung für einen Schweissdraht. Die Vorschubvorrichtung umfasst eine antreibbare Vorschubrolle, mit welcher im bestimmungsgemässen Betrieb der zwischen dieser Vorschubrolle und einer weiteren Rolle der Vorschubvorrichtung geklemmte Schweissdraht unter gegenläufiger Rotation dieser Rollen vorgeschoben wird.
Die Vorschubrolle ist mittels einer darin angeordneten zentralen Durchgangsbohrung austauschbar auf einem Antriebswellenstumpf der Vorschubvorrichtung gela- gert und dort mittels eines oder mehrerer Sicherungskörper, welche am Umfang des Antriebswellenstumpfes aus diesem heraustreten, in axialer Richtung auf dem Antriebswellenstumpf gesichert. Die Sicherungskörper treten innerhalb der Durchgangsbohrung aus dem Antriebswellen- stumpf heraus und sind bevorzugterweise als Kugeln oder Bolzen ausgebildet.
Weiter umfasst die Vorschubvorrichtung ein werkzeuglos betätigbares Betätigungsorgan für die Sicherungskörper, durch dessen Betätigung die Sicherungskörper in den Antriebswellenstumpf einfahrbar sind oder von einem verriegelten, nicht einfahrbaren oder nur unter Überwindung einer grösseren Rückhaltekraft einfahrbaren Zustand in einen entriegelten, einfahrbaren oder unter Überwindung einer kleineren Rückhaltekraft einfahrbaren Zustand überführbar sind. Hierdurch wird ein Einfahren der Sicherungskörper in den Antriebswellenstumpf möglich mit dem Effekt, dass ein axiales Abziehen der Vorschubrolle vom Antriebswellenstumpf bzw. ein axiales Aufsetzen einer neuen Rolle auf den Antriebswellenstumpf erleich- tert oder überhaupt erst ermöglicht wird. Bevorzugterweise ist das Betätigungsorgan ein auf der Stirnseite des Antriebswellenstumpfes angeordneter Drucktaster.
Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung wird es möglich Vorschubvorrichtungen zur Verfügung zu stellen, bei denen die Vorschubrollen werkzeuglos und ohne eine Demontage von verlierbaren Teilen auf einfache und sichere Weise ausgetauscht werden können.
Bevorzugterweise wird die Vorschubrolle dadurch axial auf dem Antriebswellenstumpf gesichert, dass der oder die Sicherungskörper in eine innerhalb der
Durchgangsbohrung der Vorschubrolle angeordnete umlaufen¬ de Umfangsnut eingreifen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass Vorschubrollen verwendet werden können, welche eine einfache, rotationssymmetrische Form aufweisen und daher kostengünstig herstellbar sind, z.B. durch Drehen und/oder Bohren.
Dabei ist es weiter bevorzugt, dass die Vorschubrolle zumindest im Bereich zwischen der Umfangsnut und demjenigen Ende ihrer Durchgangsbohrung, welches dem freien Ende des Antriebswellenstumpfes zugewandt ist, oder noch bevorzugter, in den Bereichen zwischen der Umfangsnut und den beiden Enden ihrer Durchgangsbohrung, jeweils einen Bereich aufweist, in welchem sie umfangs- mässig durchgehend mit den Begrenzungen ihrer Durchgangs¬ bohrung, mit Voerteil radial, an den Antriebswellenstumpf angrenzt. Hierdurch können ein Eindringen von Schmutz in die Umfangsnut und eine damit einhergehende Verschmutzung der Sicherungskörper, welche zu den aus dem Stand der Technik bekannten Betriebsproblemen führen kann, wirksam verhindert werden.
Weist dabei die Vorschubrolle eine zylindrische Durchgangsbohrung auf, mit deren Begrenzungen sie beidseits der Umfangsnut mit Vorteil jeweils im Wesentlichen über die gesamte axiale Erstreckung dieser Bereiche radial an den Antriebswellenstumpf angrenzt, was be- vorzugt ist, so kann die Vorschubrolle besonders kostengünstig hergestellt werden und es ergibt sich eine gute Führung der Vorschubrolle auf dem Antriebswellenstumpf, insbesondere dann, wenn die Umfangsnut axial mittig in der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle angeordnet ist, was weiter bevorzugt ist. Weist die Umfangsnut in der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle einen symmetrischen Querschnitt auf, z.B. einen kreisabschnittsförmigen oder eckigen Querschnitt, welcher ausgehend von den Rändern der Umfangsnut zum Nutgrund hin schmaler wird, so wird es bei entsprech- ender Ausgestaltung der Sicherungskörper möglich, das Einfahren der Sicherungskörper in den Antriebswellenstumpf nach dem Einstellen eines entriegelten, einfahrbaren oder unter Überwindung einer kleineren Rückhaltekraft einfahrbaren Zustands durch Betätigen des Betäti- gungsorgans durch axiale Verschiebung der Antriebsrolle auf dem Antriebswellenstumpf zu bewirken. Hierdurch wiederum wird es möglich, relativ einfache, kostengünstige Betätigungsmittel zu verwenden, welche lediglich einem Verriegeln bzw. Entriegeln der Sicherungskörper dienen.
Bevorzugterweise erfolgt die Sicherung der
Vorschubrolle in axialer Richtung auf dem Antriebswellenstumpf durch Formschluss. Im Gegensatz zu Ausführungsformen, bei denen die Vorschubrolle nach Überwindung einer insbesondere durch Federkräfte erzeugten Haltekraft axial vom Antriebswellenstumpf gezogen werden kann, ergibt sich hier der Vorteil, dass ein Abziehen vom Antriebswellenstumpf ohne bestimmungsgemässe Betätigung des Betätigungsorgans nicht bzw. nur unter Anwendung übermässiger Kräfte möglich ist, was dann im letztgenannten Fall zu einer Zerstörung von Bauteilen führen würde.
Dabei ist es weiter bevorzugt, dass das Betä¬ tigungsorgan einen zentral im Antriebswellenstumpf angeordneten axial verschiebbaren bevorzugterweise konischen Spreizkörper aufweist und die Vorschubvorrichtung derar- tig ausgebildet ist, dass durch eine Axialverschiebung des Spreizkörpers die Sicherungskörper ausgehend von einem vollständig in den Antriebswellenstumpf eingefahrenen Zustand (anspruchsgemässer entriegelter Zustand) radial aus dem Antriebswellenstumpf herausbewegt werden können, bis sie an den Begrenzungen bzw. im Nutgrund der Umfangsnut der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle anschlagen und dadurch die Axialverschiebung des Spreizkörpers stop¬ pen (anspruchgeraässer verriegelter Zustand) . In diesem Zustand ist die Ankopplung zwischen den Sicherungskörper und dem Spreizkörper bevorzugterweise formschlüssig und selbsthemmend derart, dass eine in Richtung radial zum Zentrum des Antriebwellenstumpfes auf die Sicherungskörper einwirkende Kraft keine Axialverschiebung des Spreizkörpers und damit auch keine Radialverschiebung der
Sicherungskörper bewirken kann.
Bevorzugterweise ist bei derartigen Ausführ- ungsformen die Vorschubvorrichtung derartig ausgebildet, dass die Axialverschiebung des Spreizkörpers zum radialen Herausbewegen des Sicherungskörper aus dem Antriebswellenstumpf durch die Kraft einer Feder bewirkbar ist und der Spreizkörper in der Axialposition, in welcher seine Axialverschiebung durch die Sicherungskörper gestoppt wird, von dieser Feder in der Axialverschiebungsrichtung mit einer Federkraft beaufschlagt ist. Hierdurch greifen die Sicherungskörper radial spielfrei in die Umfangsnut in der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle ein.
Als Alternative zu dem zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiel mit einem durch Axialverschiebung wirkenden Spreizkörper ist es auch vorgesehen, sinngemäss einen durch Verdrehung wirkenden Spreizkörper zu verwenden, welcher z.B. im verriegelten Zustand von einer Dreh- feder gehalten wird und zum Entriegeln entgegen der Kraft der Drehfeder verdreht werden muss.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorschubvorrichtung grenzt die Vorschubrolle auf ihrer dem freien Ende des Antriebswellenstumpfes abgewandten Seite axial an eine Anschlagschulter des Antriebswellenstumpfes an. Dabei ist sie mittels eines oder mehrerer axial von dieser Anschlagschulter in Mitnehmeröffnungen in der Vorschubrolle eintretende Mitnehmerkörper formschlüssig in Rotationsrichtung mit dem Antriebswellen- stumpf gekoppelt. Auf diese Weise kann ein sicherer Antrieb der Vorschubrolle ohne rotatorischen Schlupf zwi- sehen dem Antriebswellenstumpf und der Vorschubrolle sichergestellt werden und es wird zudem möglich, den Bereich der zentralen Durchgangsbohrung frei von Elementen zur Übertragung des Antriebsmoments zu halten, was einer kostengünstig herstellbaren Vorschubrollengeometrie in diesem Bereich zuträglich ist.
Werden dabei die Mitnehmerkörper als zylindrische Stifte ausgebildet, welche in entsprechende, als zylindrische Bohrungen, bevorzugterweise als zylindrische Durchgangsbohrungen ausgebildete Mitnehmeröffnungen in der Vorschubrolle eintreten, so können die Mitnehmeröffnungen besonders günstig hergestellt werden, z.B. durch Bohren.
Im Falle einer Ausgestaltung der Mitnehmeröffnungen als Durchgangsbohrungen ist es bevorzugt, dass die Vorschubrolle mehrere, insbesondere genau zwei solche Mitnehmeröffnungen aufweist, welche mit einem gleichmäs- sigen Winkelabstand zueinander auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet sind. Hierdurch kann ein grosses Drehmoment übertragen werden und die Vorschubrolle kann in mehreren Winkelpositionen auf dem Antriebswellenstumpf montiert werden, was die Montage erleichtert.
Ist die Vorschubrolle der Vorschubvorrichtung abgesehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen für die Mitnehmerkörper vollständig rotationssymmetrisch ausgebildet, was bevorzugt ist, so ergibt sich der Vorteil, dass derartige Vorschubrollen kostengünstig durch Drehen und/oder Bohren hergestellt werden können. Auf kostenintensive Fertigungsverfahren wie z.B. Fräsen oder Räumen kann verzichtet werden.
Bevorzugterweise weist die Vorschubrolle, abgesehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen für die Mitnehmerkörper und/oder etwaigen Umfangsnuten für den vorzuschiebenden Schweissdraht , in einem Schnitt entlang einer Ebene in der ihre Rotationssymmetrieachse verläuft eine senkrecht zu dieser Rotationssymmetrieachse verlaufende Symmetrieachse auf, so dass es abgesehen von einer draht- dickenspezifischen Positionierung aufgrund von unterschiedlichen Umfangsnuten für den Schweissdraht egal ist, mit welcher Seite nach aussen zeigend sie auf dem Antriebswellenstumpf montiert wird.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorschubrolle für eine Vorschubvorrichtung gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung. Die Vorschubrolle weist eine zentrale Durchgangsbohrung zur bestimmungsgemässen Lagerung der Vorschubrolle auf einem Antriebswellenstumpf der Vorschubvorrichtung auf. Dabei ist innerhalb der Durchgangsbohrung eine umlaufende Umfangsnut angeordnet, in welche bevorzugterweise radial aus dem Antriebswellen¬ stumpf heraustretende Sicherungskörper eingreifen können, zum Sichern der Vorschubrolle auf dem Antriebswellenstumpf in axialer Richtung.
Bevorzugterweise weist die Durchgangsbohrung der Vorschubrolle abgesehen von der umlaufenden Umfangsnut und etwaigen Einlauffasen im Bereich des Übergangs der Enden der Durchgangsbohrung in die Seitenflächen der Vorschubrolle eine kreiszylindrische Form auf.
Weiter ist es bevorzugt, dass die Umfangsnut axial mittig in der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle angeordnet ist.
Bevorzugt ist es ebenfalls, dass die Umfangsnut in der Durchgangsbohrung der Vorschubrolle einen sym- metrischen Querschnitt aufweist, z.B. einen kreisab- schnittsförmigen Querschnitt oder einen eckigen Querschnitt, welcher ausgehend von den Rändern der Umfangsnut zum Nutgrund hin schmaler wird.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführ- ungsform weist die Vorschubrolle ausserhalb von ihrer zentralen Durchgangsbohrung auf einer oder auf beiden Seiten mindestens eine, insbesondere genau zwei parallel zu der Längsachse ihrer zentralen Durchgangsbohrung verlaufende Mitnehmeröff ungen für die Aufnahme von itneh- merkörpern auf, welche bevorzugterweise als kreiszylindrische Sack- oder Durchgangslöcher ausgebildet sind. Die Mitnehmeröffnungen sind mit Vorteil auf identischen Teil¬ kreisen angeordnet und weisen bei mehreren Mitnehmeröffnungen pro Seite jeweils einen identischen Winkelabstand zueinander auf dem jeweiligen gemeinsamen Teilkreis auf.
In weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist die Vorschubrolle derartig ausgestaltet, dass sie abge¬ sehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen für Mitnehmerkörper eine vollständig rotationssymmetrische Form aufweist und/oder dass sie abgesehen von etwaigen Mitnehmeröffnun¬ gen für Mitnehmerkörper und etwaigen Umfangsnuten für den vorzuschiebenden Schweissdraht in einem Schnitt entlang ihrer Rotationssymmetrieachse eine senkrecht zu dieser Rotationssymmetrieachse verlaufende Symmetrieachse aufweist.
Durch diese bevorzugten Ausgestaltungen der Vorschubrolle ergeben sich bei bestimmungsgemässer Verwendung derselben in einer Vorschubvorrichtung gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung die bereits zuvor dargelegten Vorteile .
Weist die Vorschubrolle an ihrem Aussenumfang eine oder mehrere Umfangsnuten zur Aufnahme eines Teils des Querschnitts eines mit dieser Vorschubrolle im be- stimmungsgemässen Betrieb vorzuschiebenden Schweissdrah- tes auf, was bevorzugt ist, so kann mit ihr eine deutlich grössere Zugkraft am Schweissdraht erzeugt werden als mit eine glatten Vorschubrolle.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwendungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Vorschubvorrichtung;
Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch die Vor- Schubvorrichtung aus Fig. 1; und Fig. 3 eine perspektivische Explosionszeichnung einer Antriebswelle der Vorschubvorrichtung aus Fig. 1.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Draufsicht von schräg oben auf eine erfindungsgemässe Vorschubvorrichtung 1 für einen Schweissdraht . Die Vorschubvorrichtung 1 weist zwei Vorschubrollenpaare 2a, 3a; 2b, 3b auf, von denen jeweils die untere Vorschubrolle 2a, 2b mit dem Antriebsmotor 14 der Vorschubvorrichtung antreibbar ist. Die oberen Rollen 3a, 3b der Vorschubrollenpaare 2a, 3a; 2b, 3b werden zur Klemmung des vorzuschiebenden Schweiss- drahtes unter einer Federkraft in Richtung auf die unteren Rollen 2a, 2b zu gedrückt und sind freilaufend ausgebildet .
Wie in Zusammenschau mit den Figuren 2 und 3 zu erkennen ist, welche einen Horizontalschnitt durch die Vorschubvorrichtung 1 aus Fig. 1 entlang der Ebene, in welcher die Rotationsachsen XI, X2 der angetriebenen Vorschubrollen 2a, 2b liegen (Fig. 2) und eine perspektivi- sehe Explosionszeichnung einer Antriebswelle mit Antriebswellenstumpf 5a und Vorschubrolle 2a der Vorschubvorrichtung 1 aus Fig. 1 zeigen (Fig. 3), sind die angetriebenen Vorschubrollen 2a, 2b jeweils mittels einer zentralen Durchgangsbohrung 4 auf dem jeweiligen An- triebswellenstumpf 5a, 5b gelagert. Dort sind sie jeweils mittels dreier Kugeln 6 (anspruchsgemässe Sicherungskörper) , welche innerhalb der Durchgangsbohrung 4 am Umfang aus dem jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b heraustreten und in eine axial mittig in der Durchgangbohrung 4 der Vorschubrolle 2a, 2b angeordnete Umfangsnut 8 eingreifen, in axialer Richtung auf dem jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b gesichert. Die Umfangsnut 8 weist eine trapezförmige Querschnittsform auf, mit einem symmetrischen Querschnitt, welcher ausgehend von den Rändern der Umfangsnut 8 zum flachen Nutgrund hin schmaler wird. Wie insbesondere aus Fig. 2 erkennbar ist, sind die Durchgangbohrungen 4 der Vorschubrollen 2a, 2b als zylindrische Durchgangsbohrungen 4 ausgebildet, wobei die Vorschubrollen 2a, 2b jeweils in den Bereichen 9a, 9b zwischen der Umfangsnut 8 und den beiden Enden der Durch- gangsbohrung 4 mit den Begrenzungen der Durchgangsbohrung 4 umfangsmässig durchgehend und im Wesentlichen über die gesamte axiale Erstreckung dieser Bereiche 9a, 9b radial an den Antriebswellenstumpf 5a, 5b angrenzen und so radial auf dem jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b geführt sind.
In axialer Richtung schlagen die Vorschubrollen 2a, 2b jeweils auf ihrer dem freien Ende des jeweiligen Antriebswellenstumpfes 5a, 5b abgewandten Seite an eine Anschlagschulter 10 des jeweiligen Antriebswellen- stumpfes 5a, 5b an. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, erstrecken sich von dieser Anschlagschulter 10 jeweils zwei identische zylindrische Stifte 12 (anspruchsgemässe Mitnehmerkörper) achsparallel zu der Rotationsachse XI, X2 des jeweiligen Antriebswellenstumpfes 5a, 5b zum freien Ende des Antriebswellenstumpfs 5a, 5b hin, welche in entsprechende zylindrische Durchgangsbohrungen 11 (anspruchsgemässe Mitnehmeröffnungen) in der Vorschubrolle 2a, 2b eintreten und so eine rotatorisch formschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b und der Vorschubrolle 2a, 2b erzeugen. Die zylindrischen Stifte 12 bzw. die Durchgangsbohrungen 11 sind mit einem Winkelabstand von 180° zueinander auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet. An ihrem Aussenumfang weisen die Vorschubrollen 2a, 2b jeweils zwei Umfangs- nuten 13a, 13b zur Aufnahme eines Teils des Querschnitts des mit dieser im bestimmungsgemässen Betrieb vorzuschiebenden Schweissdrahtes auf.
Wie weiter aus Fig. 2 zu ersehen ist, weisen die Vorschubrollen 2a, 2b abgesehen von den zylindrischen Durchgangsbohrungen 11 (anspruchsgemässe Mitnehmeröffnungen) für die zylindrischen Stifte 12 (anspruchsgemässe Mitnehmerkörper ) jeweils eine vollständig rotationssymmetrische Form auf und besitzen eine Symmetrieachse Y, welche in einem Schnitt entlang ihrer Rotationssymmetrieachsen bzw. Rotationsachsen XI, X2 senkrecht zu diesen Achsen XI , X2 verläuft. Durch diese Ausgestaltung können die Vorschubrollen 2a, 2b beidseitig verwendet werden, d.h. bei einem Verschleiss der ersten Umfangsnut 13a kann die Rolle 2a, 2b umgekehrt auf dem Antriebswellenstumpf 5a, 5b aufgeschoben werden, so dass die zweite Umfangsnut 13b in der Drahtführungsebene angeordnet wird und zum Vorschieben des Schweissdrahtes verwendet werden kann.
Wie weiter zu erkennen ist, sind die Kugeln 6 in radialen Bohrungen im jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b radialverschieblich geführt und werden in der in Fig. -2 dargestellten bestimmungsgemässen Betriebssitua- tion jeweils durch einen Verriegelungsdorn 7 (anspruchs- gemässes Betätigungsorgan) an einem radialen Eintreten in den Antriebwellenstumpf 5a, 5b gehindert (anspruchsgemäs- ser verriegelter, nicht einfahrbarer Zustand) . Dies bewirkt eine formschlüssige Sicherung der jeweiligen Vor- schubrolle 2a, 2b in axialer Richtung auf dem jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b, derart, dass ein Abziehen derselben vom Äntriebswellenstumpf 5a, 5b in der dargestellten Situation nicht oder nur unter Zerstörung von Bauteilen möglich ist.
Wie zu erkennen ist, durchsetzt der radiale
Verriegelungsdorn 7 jeweils eine zentrale Bohrung im Antriebswellenstumpf 5a, 5b und tritt an dessen Stirnseite mit einem freien Ende unter Bildung eines Betätigungstasters 17 aus diesem aus. In der zentralen Bohrung ist der Verriegelungsdorn 7 axialverschieblich gelagert und wird in der dargestellten Situation durch eine Spiralfeder 18 zum freien Ende des Antriebswellenstumpfs 5a, 5b hin gedrückt. Durch Drücken auf den Betätigungstaster 17 kann der Verriegelungsdorn 7 ausgehend von der in Fig. 2 dar- gestellten Situation, in welcher der Verriegelungsdorn 7 die Kugeln 6 mit einem leicht konischen Bereich 19 unter axialer Vorspannung durch die Kraft der Feder 18 radial spielfrei in der Umfangsnut 8 der zentralen Durchgangsbohrung 4 der Vorschubrolle 2a, 2b drückt, entgegen der Kraft der Feder 18 in den Wellenstumpf 5a, 5b eingeschoben werden, bis in eine Axialposition, in welcher eine Umfangsnut 20 am Verriegelungsdorn 7 gegenüber den die Kugeln 6 führenden radialen Bohrungen im jeweiligen Antriebswellenstumpf 5a, 5b positioniert wird. In dieser Position des Verriegelungsdorns 7 können die Kugeln 6 soweit radial in die Umfangsnut 20 am Verriegelungsdorn 7 eintreten, dass sie sich vollständig innerhalb des jeweiligen Antriebswellenstumpfes 5a, 5b befinden (anspruchs- gemässer entriegelter, einfahrbarer Zustand) .
Hierdurch wird es bei gedrückt gehaltenem Betätigungstaster 17 möglich, die jeweilige Vorschubrolle 2a, 2b axial vom Antriebswellenstumpf 5a, 5b abzuziehen, wobei die Kugeln 6 dann für den Fall, dass sie nicht bereits durch Schwerkraft vollständig in den Antriebswellenstumpf 5a, 5b eingetreten sind, infolge der Axialbewegung der Vorschubrolle 2a, 2b von einer Seitenflanke der in der Durchgangsbohrung 4 angeordneten Umfangsnut 8 in den Antriebswellenstumpf 5a, 5b eingefahren werden. Wird anschliessend eine neue Vorschubrolle 2a, 2b auf den Antriebswellenstumpf 5a, 5b aufgesetzt oder die vorhandene Rolle 2a, 2b umgedreht und der Betätigungstaster 17 los- gelassen, so wird der Verriegelungsdorn 7 getrieben durch die Kraft der Feder 18 axial zum freien Ende des Antriebswellenstumpfs 5a, 5b hin gedrückt, wodurch die Kugeln 6 durch den leicht konischen Bereich 19 des Verriegelungsdorns 7 radial aus dem Antriebswellenstumpf 5a, 5b ausgefahren werden, bis sie in der Umfangsnut 8 der zentralen Durchgangsbohrung 4 der Vorschubrolle 2a, 2b anschlagen und dann vom Verriegelungsdorn 7 radial spielfrei in dieser Position gehalten werden.
Wird der Betätigungstaster 17 nach dem Ent- fernen der Vorschubrolle 2a, 2b losgelassen, ohne dass wieder eine Vorschubrolle 2a, 2b auf den Antriebswellen- stumpf 5a, 5b aufgeschoben wird, so wird der Verriegel- ungsdorn 7 durch die Feder 18 soweit axial zum freien Ende des Antriebswellenstumpfs 5a, 5b hin gedrückt, bis die von seinem leicht konischen Bereich 19 nach aussen gedrängten Kugeln 6 an den Enden der sie aufnehmenden radialen Bohrungen, in denen sie axialverschieblich geführt sind, an Querschnittsverengungen (nicht gezeigt) anschlagen, welche ein Herausfallen der Kugeln 6 aus den radialen Bohrungen verhindern.
Wie weiter zu erkennen ist, sind die beiden Antriebwellen, welche die Antriebswellenstümpfe 5a, 5b für die beiden angetriebenen Vorschubrollen 2a, 2b bereitstellen, mittels Kugellagern 21 an einer Tragstruktur 22 gelagert und über endseitigen Ritzel 15a, 15b und einen Zahnriemen 16 rotatorisch miteinander gekoppelt. Die in Fig. 2 rechts dargestellte Antriebswelle wird direkt mit dem Antriebsmotor 14 (in Fig. 2 nicht dargestellt) angetrieben .
Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und auch in anderer Weise innerhalb des Umfangs der nun folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann .

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorschubvorrichtung (1) für einen
Schweissdraht , mit einer antreibbaren Vorschubrolle (2a, 2b) zum Vorschieben des im bestimmungsgemässen Betrieb zwischen der Vorschubrolle (2a, 2b) und einer weiteren Rolle (3a, 3b) geklemmten Drahts unter Rotation der Rollen (2a, 2b, 3a, 3b) ,
wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) mittels einer darin angeordneten zentralen Durchgangsbohrung (4) austauschbar auf einem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) gelagert ist und dort mittels eines oder mehrerer Sicherungskörper (6), insbesondere Kugeln (6) oder Bolzen, welche am Umfang des Antriebswellenstumpfes (5a, 5b) aus diesem heraustreten, in axialer Richtung auf dem An¬ triebswellenstumpf (5a, 5b) gesichert ist,
und wobei ein werkzeuglos betätigbares Betätigungsorgan (7) für die Sicherungskörper (6) vorhanden ist, insbesondere ein auf der Stirnseite des Antriebswel- lenstumpfes (5a, 5b) angeordneter Drucktaster (7), durch dessen Betätigung die Sicherungskörper (6) in den Antriebswellenstumpf (5a, 5b) einfahrbar sind oder von einem verriegelten, nicht einfahrbaren Zustand in einen entriegelten, einfahrbaren Zustand gebracht werden kön- nen, zur Ermöglichung eines Einfahrens der Sicherungskörper (6) in den Antriebwellenstumpf (5a, 5b) zwecks Ermöglichung oder Erleichterung eines axialen Abziehens der Vorschubrolle (2a, 2b) vom Antriebwellenstumpf (5a, 5b), dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Sicherungskörper (6) innerhalb der Durchgangsbohrung (4) aus dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) heraustreten.
2. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) durch Eingreifen des oder der Sicherungskörper (6) in eine innerhalb der
Durchgangsbohrung (4) der Vorschubrolle (2a, 2b) angeord- nete umlaufende Umfangsnut (8) in axialer Richtung auf dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) gesichert ist.
3. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) im Bereich zwischen der Umfangsnut (8) und demjenigen Ende ihrer Durchgangsboh- rung (4), welches dem freien Ende des Antriebswellenstumpfes (5a, 5b) zugewandt ist, einen Bereich (9a) aufweist, in welchem sie umfangsmässig durchgehend mit den Begrenzungen ihrer Durchgangsbohrung (4) insbesondere radial an den Antriebswellenstumpf (5a, 5b) angrenzt.
4. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 3, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) in den Bereichen zwischen der Umfangsnut (8) und den beiden Enden ihrer
Durchgangsbohrung (4) jeweils einen Bereich (9a, 9b) aufweist, in welchem sie umfangsmässig durchgehend mit den Begrenzungen ihrer Durchgangsbohrung (4) insbesondere radial an den Antriebswellenstumpf (5a, 5b) angrenzt.
5. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) eine zylindrische Durchgangsbohrung (4) aufweist, mit deren Begrenzungen sie beidseits der Umfangsnut (8) insbesondere jeweils im Wesentlichen über die gesamte axiale Erstreckung dieser Bereiche (9a, 9b) radial an den Antriebswellenstumpf (5a, 5b) angrenzt.
6. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 5, wobei die Umfangsnut (8) axial mittig in der Durchgangsbohrung (4) der Vorschubrolle (2a, 2b) angeordnet ist.
7. Vorschubvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Umfangsnut (8) in der Durchgangsbohrung (4) der Vorschubrolle (2a, 2b) einen symme- frischen Querschnitt aufweist, insbesondere mit einer kreisabschnittsförmigen, trapezförmigen oder eckigen Querschnittsform, welcher ausgehend von den Rändern der Umfangsnut (8) zum Nutgrund hin schmaler wird.
8. Vorschubvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sicherung der Vorschubrolle (2a, 2b) in axialer Richtung auf dem Antriebs- wellenstumpf (5a, 5b) formschlüssig ist, derart, dass ein Abziehen vom Antriebswellenstumpf (5a, 5b) ohne bestim- mungsgemässe Betätigung des Betätigungsorgans (7) nicht oder nur unter Zerstörung von Bauteilen möglich ist.
9. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei das Betätigungsorgan (7) einen zentral im Antriebswellenstumpf (5a, 5b) angeordneten axial verschiebbaren insbesondere konischen Spreizkörper (19) aufweist und die Vorschubvorrichtung (1) derartig ausgebildet ist, dass durch eine Axialverschiebung des Spreizkörpers die
Sicherungskörper (6) ausgehend von einem vollständig in den Antriebswellenstumpf (5a, 5b) eingefahrenen Zustand radial aus dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) herausbewegbar sind, bis sie an den Begrenzungen der Umfangsnut (8) der Durchgangsbohrung (4) der Vorschubrolle (2a, 2b) anschlagen und dadurch die Axialverschiebung des Spreizkörpers (19) stoppen.
10. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 9, wobei die Vorschubvorrichtung (1) derartig ausgebildet ist, dass die Axialverschiebung des Spreizkörpers (19) zum radialen Herausbewegen des Sicherungskörper (6) aus dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) durch die Kraft einer Feder (18) bewirkbar ist und der Spreizkörper (19) in der Axialposition, in welcher seine Axialverschiebung durch die Sicherungskörper (6) gestoppt wird, von dieser Feder (18) in der Axialverschiebungsrichtung mit einer Federkraft beaufschlagt ist.
11. Vorschubvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) auf ihrer dem freien Ende des Antriebswellenstumpfes (5a, 5b) abgewandten Seite axial an eine Anschlagschulter (10) des Antriebswellenstumpfes (5a, 5b) angrenzt und mittels eines oder mehrerer axial von dieser Anschlagschulter (10) in Mitnehmeröffnungen (11) in der Rolle (2a, 2b) eintretende Mitnehmerkörper (12) formschlüsssig in Rotationsrichtung mit dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) gekoppelt ist.
12. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 11, wobei als Mitnehmerkörper zylindrische Stifte (12) vorhanden sind, welche in entsprechende, als zylindrische Bohrungen, insbesondere als zylindrische Durchgangsbohrungen (11) ausgebildete Mitnehmeröffnungen in der Vorschubrolle (2a, 2b) eintreten.
13. Vorschubvorrichtung (1) nach Anspruch 12, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) mehrere, insbesondere genau zwei als Durchgangsbohrungen ausgebildete Mitnehmeröffnungen (11) für Mitnehmerkörper (12) aufweist, welche mit einem gleichmässigen Winkelabstand zueinander auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet sind.
14. Vorschubvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) abgesehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen (11) für die Mitnehmerkörper (12) eine vollständig rotationssymmetrische Form aufweist.
15. Vorschubvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) abgesehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen (11) für die Mitnehmerkörper (12) und/oder etwaigen Umfangsnuten (13a, 13b) zur Aufnahme eines Teils des Querschnittes eines mit dieser vorzuschiebenden Drahtes in einem Schnitt entlang ihrer Rotationssymmetrieachse (XI, X2) eine senkrecht zu dieser Rotationssymmetrieachse verlaufende Symmetrieachse (Y) aufweist.
16. Vorschubrolle (2a, 2b) für eine Vorschubvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend eine zentrale Durchgangsbohrung (4) zur Lagerung der Vorschubrolle (2a, 2b) auf einem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) der Vorschubvorrichtung (1), wobei innerhalb der Durchgangsbohrung (4) eine umlaufende Umfangsnut (8) angeordnet ist, zum Sichern der Vorschubrolle (2a, 2b) auf dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) in axialer Richtung durch Eingreifen von insbesondere radial aus dem Antriebswellenstumpf (5a, 5b) heraustretenden Sicherungskörpern (6) in die Umfangsnut (8) .
17. Vorschubrolle (2a, 2b) nach Anspruch 16, wobei die Durchgangsbohrung (4) abgesehen von der umlaufenden Umfangsnut (8) und etwaigen Einlauffasen im Bereich des Übergangs der Enden der Durchgangsbohrung (4) in die Seitenflächen der Rolle (2a, 2b) eine kreiszylin- drische Form aufweist.
18. Vorschubrolle (2a, 2b) nach einem der Ansprüche 16 bis 17, wobei die Umfangsnut (8) axial mittig in der Durchgangsbohrung (4) der Vorschubrolle (2a, 2b) angeordnet ist.
19. Vorschubrolle (2a, 2b) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei die Umfangsnut (8) in der Durch¬ gangsbohrung (4) der Vorschubrolle (2a, 2b) einen symmetrischen Querschnitt aufweist, insbesondere einen kreis- abschnittsförmigen Querschnitt, einen trapezförmigen Querschnitt oder einen eckigen Querschnitt, welcher ausgehend von den Rändern der Umfangsnut (8) zum Nutgrund hin schmaler wird.
20. Vorschubrolle (2a, 2b) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) aus- serhalb von ihrer zentralen Durchgangsbohrung (4) auf einer oder auf beiden Seiten mindestens eine, insbesondere genau zwei parallel zu der Längsachse (XI, X2) ihrer zentralen Durchgangsbohrung (4) verlaufende Mitnehmeröffnungen (11) für die Aufnahme von Mitnehmerkörpern (12) aufweist, und insbesondere, wobei die Mitnehmeröffnungen (11) auf identischen Teilkreisen angeordnet sind und bei mehreren Mitnehmeröffnungen pro Seite jeweils einen identischen Winkelabstand zueinander auf dem jeweiligen gemeinsamen Teilkreis aufweisen.
21. Vorschubrolle (2a, 2b) nach Anspruch 20, wobei die Mitnehmeröffnungen als kreiszylindrische Sackoder Durchgangslöcher (11) ausgebildet sind.
22. Vorschubrolle (2a, 2b) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) abge- sehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen (11) für Mitnehmer- körper (12) eine vollständig rotationssymmetrische Form aufweist .
23. Vorschubrolle (2a, 2b) nach Anspruch 22, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) abgesehen von etwaigen Mitnehmeröffnungen (11) für Mitnehmerkörper (12) und/oder etwaigen Umfangsnuten (13a, 13b) zur Aufnahme eines Teils des Querschnittes eines mit dieser vorzuschiebenden Drahtes in einem Schnitt entlang ihrer Rotationssymmetrieachse (XI, X2) eine senkrecht zu dieser Rotationssymmetrieachse (XI, X2) verlaufende Symmetrieachse (Y) aufweist .
24. Vorschubrolle (2a, 2b) nach einem der Ansprüche 16 bis 23, wobei die Vorschubrolle (2a, 2b) an ihrem Aussenumfang eine oder mehrere Umfangsnuten (13a, 13b) zur Aufnahme eines Teils des Querschnitts eines mit dieser Vorschubrolle (2a, 2b) im bestimmungsgemässen Betrieb vorzuschiebenden Schweissdrahtes aufweist.
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