WO2020156974A1 - Schweisszange und führungseinrichtung für eine schweisszange - Google Patents

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WO2020156974A1
WO2020156974A1 PCT/EP2020/051866 EP2020051866W WO2020156974A1 WO 2020156974 A1 WO2020156974 A1 WO 2020156974A1 EP 2020051866 W EP2020051866 W EP 2020051866W WO 2020156974 A1 WO2020156974 A1 WO 2020156974A1
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link
welding gun
electrode
bearing
shaft
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PCT/EP2020/051866
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Inventor
Udo Marek
Original Assignee
DRUM Engineering GmbH
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    • 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
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B23K11/115—Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • 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
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30—Features relating to electrodes
    • B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
    • 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
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30—Features relating to electrodes
    • B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
    • B23K11/314—Spot welding guns, e.g. mounted on robots
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/045—Pivotal connections with at least a pair of arms pivoting relatively to at least one other arm, all arms being mounted on one pin
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/24—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
    • F16C19/28—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly with two or more rows of rollers

Definitions

  • the invention relates to a welding gun comprising a first and a second electrode arm, each with a first and second electrode attached to the corresponding electrode arm, at least one drive device by means of which the first and second electrode arms can be displaced relative to one another from an open position to a closed position and vice versa, a guide device, which determines the course of the displacement of the electrode arms relative to each other.
  • the invention further relates to a guide device for the welding gun previously listed.
  • the feed movement or the closing and opening movement of the electrodes as well as the application of the welding force is made possible, with a few exceptions, by linear actuators which are operated electrically, hydraulically, electromotively or in a combination thereof. While the feed movement or the closing and opening movement of the electrodes requires a high feed speed with large displacement paths of up to several 100 mm with little effort, the forces to be applied to the components at the end of the feed movement require high forces and displacement paths at the same time electrodes in the millimeter and tenths of a millimeter range.
  • the first type of welding gun known from the prior art is referred to as the so-called "C-type” and consists of a basically "C” -shaped side view of the arm assembly.
  • a first electrode is arranged at a first free end of the “C” -shaped electrode arm arrangement.
  • a drive device is attached to the opposite second end of the electrode arm arrangement, with the aforementioned drive device being arranged on a linearly displaceable axis.
  • a second electrode is attached, the first and second electrodes being arranged in alignment relative to one another such that the two longitudinal axes of the electrodes run parallel to one another during the entire opening and closing movement.
  • the movement of the second electrode relative to the first electrode is linear, so that the driving force of the Antriebsein direction corresponds directly to the generated electrode force.
  • the second type of welding gun known from the prior art is referred to as "X-gun" and basically comprises two first and second electrode arms connected to one another via a swivel joint.
  • First and second welding electrodes are attached to the first ends of the electrode arms, a drive device for the electrode arms being arranged on the second opposite ends of the electrode arms.
  • the distance ratio between the drive device to the swivel joint of the electrode arms relative to the distance of the first or second electrode to the swivel joint of the electrode arms defines a transmission ratio.
  • the first and / or second electrode fully leads during the opening or closing process, the “X” -shaped welding gun in side view, a circular path or a pivoting movement.
  • the two longitudinal axes of the opposite electrodes are not parallel in the opening position however, in a common plane of motion, only at the end of the closing process in the closed position of the “X-gun” are the two longitudinal axes of the electrodes aligned and parallel to one another in the region of the closed position. Due to the transmission ratio, the electrode force is less than the driving force of the drive device of the welding gun, but the displacement distance of the first and second electrodes relative to one another is greater than the linear displacement path of the drive device. With increasing distance of the first or second electrode from the swivel joint of the electrode arm, the electrode force decreases in the direction of the electrode longitudinal axis while the force provided to the drive device remains the same, since the distance between the electrode drive and the swivel joint remains constant.
  • the feed speed of the electrodes at a constant speed of the drive device increases due to the increasing distance between the electrodes and the swivel joint, the feed speed of the electrodes at a constant speed of the drive device.
  • the X-shaped welding guns have the advantage over the C-shaped welding guns that they have large opening distances and high opening and closing speeds, but it is disadvantageous on the X-shaped guns that the electrodes are powerful due to the gear ratio of the X -shaped Zan ge is less than the driving force of the drive device.
  • high electrode forces can be achieved with the C-shaped welding gun, since the realizable electrode force corresponds directly to the force of the drive device, but with the C-shaped welding gun only short travel ranges and low displacement speeds can be achieved during the opening or closing process.
  • a serial linear and curved path guidance of a first moving welding electrode relative to a static, non-moving second electrode is known. It is provided to realize the linear movement of the first moving welding electrode by means of linear guide elements, while the rotating movement of the moving welding electrode is achieved by means of a radial bearing about a fixed pivot point.
  • a disadvantage of the embodiment of the welding gun known from the prior art is that a locking of the radial bearing to prevent a rotary movement when building the electrode force is necessary in order to compensate for the torque that arises.
  • Another disadvantage of the above-described embodiment is that the installation space required for the implementation of the linear bearing in combination with the radial bearing is one rotation in comparison with the bearing. joint of a pure X-shaped welding gun is very high due to the high bending moments that occur.
  • the construction space required is additionally increased by the desired linear travel path to be realized for the moving electrode.
  • No. 4,410,782 describes an alternative embodiment of a combined “C” / “X” gun for realizing a serial linear and curved path movement of a moving welding electrode on a welding gun, with rollers arranged one behind the other in a link guide for controlling the movement sequence of the The serial linear and cam-shaped movement of the moving welding electrode is achieved according to US 4,410,782 by means of an L-shaped guide link in side view.
  • the requirement of the electrode force to be applied by the welding tools is constantly increasing.
  • the increase in the required electrode force means that the weights of the welding tools or welding guns to be used also increase.
  • the required higher rigidity of the electrode support structure in the welding gun to achieve the required electrode force leads to an increase in weight of the welding gun.
  • the base of the welding gun must also be adapted to the increased load or the increased required electrode force, which also increases the tool weight of the welding gun and also increases the dimensions of the welding gun.
  • the drive devices to be used for the welding guns must also be dimensioned larger and have a higher output in order to be able to provide the required forces.
  • the object of the invention is achieved by a welding gun according to the features of claim 1 and by a guide device for a welding gun according to the features of claim 19.
  • Advantageous further developments of the devices according to the invention are each described in the subclaims.
  • the welding gun according to the invention is characterized in that the guiding device has a first and a second relatively displaceable Ku lissen Rhein and the first and second link device between the first and second electrode arm is arranged to control the displacement course.
  • the provision of a first and a second link device which can be displaced relative to one another for controlling the movement or displacement sequence of the first and / or second electrode arm of the welding gun has the advantage that, due to the division of the guide device into two link devices which can be moved relative to one another, smaller dimensions the welding gun and in particular the guide device for the welding gun can be realized.
  • the first and second link devices which can be rela tively displaced relative to one another enable a more uniform distribution of forces or moments over the course of the displacement during the closing or opening process of the first and second electrode arms.
  • the aforementioned welding gun or the guide device for such a welding gun can be attached to an arm of a handling device such as an industrial robot or alternatively also to a stationary frame.
  • the possible attachment of the welding gun is carried out via the guide device and in particular via one of the two link devices of the guide device.
  • corresponding fastening devices can be seen on the outer surfaces of the link devices.
  • the opposite first and second electrodes In an open position of the welding gun or the guiding device of the welding gun, the opposite first and second electrodes have the greatest possible distance relative to one another and the two first and two electrode arms enclose the largest possible opening angle relative to one another in the aforementioned opening position.
  • the two longitudinal axes of the first and second electrodes do not run in alignment with one another and enclose an open angle between them.
  • the first and second electrodes touch the tip of their electrodes or clamp the components to be welded between the two electrode tips by applying a defined electrode force.
  • a predetermined electrode force is applied as a clamping force between the opposite electrodes and the components by the two opposite first and second electrodes by means of the drive device.
  • the longitudinal axes of the first and second electrodes are essentially aligned and parallel to one another.
  • the two longitudinal axes of the first and second electrodes consequently form a common axis.
  • the first and second electrodes are arranged on a common plane of the so-called movement plane, regardless of the opening or closing position, during the entire movement sequence.
  • the first and second electrodes can be formed from an electrode cap and an electrical shaft.
  • the first link device comprises a first control link for the displacement process, with a first linear and a second run section and an arcuate transition between the first and second course section, the first linear course section being relative runs parallel to a longitudinal axis of the first electrode and the second profile section does not run parallel to the longitudinal axis of the first electrode and that the second link device has at least one second control link with a linear relative to the longitudinal axis of the first electrode and thus also includes parallel course relative to the first course section of the first control link.
  • the first and / or second control link can preferably be configured as recesses or bores in the essentially plate-shaped first and / or second link devices.
  • the second profile section can have a linear profile.
  • the second course section has any non-linear course, such as, for example, a curved course or an “S” -shaped course.
  • the first control link is aligned in such a way that, starting from an open position during the relocation process to a closed position of the welding gun, the second course section is first run through, this does not run parallel to the linear course section of the second control link, which leads to a during the course of the movement combined pivoting and linear movement of the first electrode relative to the second electrode comes.
  • the different configuration of the course shape of the second course section makes it possible to determine the speed and course of the combined pivoting and linear movement.
  • the combined pivoting and linear movement is then ended when the arcuate transition is passed, with the two longitudinal axes of the first and second electrodes running essentially parallel to one another and being aligned with one another after the pivoting movement has ended.
  • first linear Laufsab section of the first control link When passing through the first linear Laufsab section of the first control link, there is a pure linear movement of the first relative to the second electrode in the direction of their now parallel and aligned electrode longitudinal axes.
  • the first and second electrodes thus essentially only approach each other while the first linear profile section is running.
  • the direction of advance of the drive device can advantageously be aligned or arranged parallel to the linear course section of the second control link.
  • the first electrode Due to the alignment of the drive device, with the drive speed and force remaining the same, the first electrode experiences a higher swiveling and displacement speed relative to the second electrode in the region of the second linear profile section, with a lower driving force at the same time compared to the first linear profile section in which due to the parallel alignment of the course section parallel to the drive device, there is a relatively lower displacement speed at a relatively higher driving force.
  • the drive device is the drive devices known from the prior art, such as linear actuators which are operated electrically, hydraulically, electromotively or in a combination thereof.
  • the drive devices are further preferably designed to be position-controlled.
  • the drive device preferably has an electric drive, a deflection gear and a ball or roller screw.
  • the roller or ball screw can be connected directly to an Ankopplungsein direction.
  • the use of a ball or roller screw offers the advantage of a compact and torque-free force transmission into the drive link to be moved.
  • a linear drive as a drive device can also be placed directly in the axis of the coupling device.
  • the linear profile sections of the first and / or second link device run parallel to the movement plane.
  • a first shaft is fastened in the first cooling device, the at least one first shaft of which device is guided in the at least one second control link and that a second shaft is fastened in the second link device, the at least one second bearing device of which is guided in the first control link. Due to the displacement of the first and second control link relative to one another during the closing or opening movement of the welding gun in connection with the guidance of the first bearing device and the at least one second bearing device in the first and second control links, the distances between the aforementioned bearing devices also change if relative to each other. In the closed position, the two bearing devices have the relatively largest distance relative to one another and the opposite opening position has the smallest distance relative to one another. This has the advantage that a large electrode force can be absorbed in the closed position due to the large distance between the two bearing devices.
  • the second shaft which is fastened in the second control link, is located in the second linear course section of the first control link from the first Backdrop setup.
  • the second linear course section is not linear to the longitudinal axis of the first electrode. If now from the aforementioned state of the open position of the welding gun is now to be brought into the closed position via the guide device and by means of the drive device, the second shaft is displaced in the first control link in such a way that it moves from the second linear course section via the arcuate Transition is moved into the first linear course section.
  • the first linear Ver run section runs parallel to the first electrode.
  • the first control link of the first link device is thus designed in such a way that when the opening position is moved to the closing position of the welding gun, the moving electrode arm is first pivoted via the second linear running section is made, which then opens out via the arcuate transition into the first linear course section, the drive direction running parallel to the electrode axis of the moving electrode.
  • the moving electrode starting from the open position to the closed position in the movement sequence of the moving electrode, the moving electrode first experiences a pivoting movement via the second linear profile section, with a rapid movement of the electrode taking place and at one Approach of the first moving electrode to the second non-moving electrode, the control link passes over the arcuate transition into the area of the first linear course section, in which the movement sequence takes place parallel to the longitudinal axis of the electrode and thus parallel to the application of force.
  • the first and the second shaft are each a single shaft, with which a singular load transmission point or support point is realized for each first and second link device.
  • the waves are preferably orthogonal to the plane of movement of the electrodes.
  • first and / or second shaft can also be made in several pieces, for example as mutually displaceable hollow shafts, which simplifies the assembly of the guide device.
  • the second link device can comprise two mutually spaced, opposing second control links which are connected to one another at a defined distance via a central part, and that the first link device in which the central part and the two second control scenes bounded interior is movably arranged.
  • the two mutually spaced, opposite second control links enable a symmetrical structure of the welding gun or, in particular, the link device, a mirror plane being located in the first link device, so that the forces to be absorbed uniformly by the first link device opposite second control scenes of the second Kulissenein direction can be transmitted, so that the occurrence of bending moments is avoided due to the symmetrical design of the welding gun or its guide device. It is also advantageous that, due to the guidance of the first link device within the two opposite second control links, a compact construction of the welding gun can be realized.
  • the two second control scenes are essentially designed as plate-shaped elements, which in turn are aligned essentially parallel to the plane of movement and the course sections of the second control scenes are particularly preferably parallel to the plane of movement.
  • the plane of movement of the two electrodes is particularly preferably arranged in the plane of symmetry of the link device, whereby tilting moments transverse to the plane of movement of the electrodes are avoided when the electrode force is applied and the electrodes can be broken down or transmitted as normal forces via the bearing elements and shafts of the guide device.
  • first and / or the at least one second control link can each comprise at least a pair of parallel first and second guideways and the at least one first and / or second bearing device can each have a first bearing element fastened on the shaft and comprise second bearing element, the first bearing element being guided in the first guideway and the second bearing element being guided in the second guideway.
  • the configuration of at least one pair of parallel first and second guideways each has the advantage that the first guideway can be used to transmit essentially the loads occurring during the movement sequence or in the closed position of the welding gun by means of the first guiding device and that the second guideway and the second bearing element can only be derived from the minor executives during the movement of the welding gun.
  • This allows the bearing elements to be dimensioned and designed specifically for their task, which in turn enables the necessary dimensions to be reduced.
  • By providing at least one pair of parallel guideway it is further possible, according to a preferred embodiment, to dimension the bearing devices relative to the guideways in such a way that the bearing device can have a play with the respective guideway in which it is arranged.
  • This embodiment has the advantage that the guide device and in particular the bearing device can be easily moved with respect to the guide tracks, or small forces and moments have to be applied to the first or second control link during the course of the movement.
  • the first bearing element is a guide roller and the second bearing element is a roller, the roller being guided in the first guide path and the guide roller being guided in the second guide path.
  • the guide roller and / or the roller are designed as roller bearings, in particular the guide roller as a deep groove ball bearing and / or in particular the roller is designed as a roller bearing.
  • any plastic formed can roll or any other radial bearing element can be used in combination with the link device according to the invention.
  • first and second guide tracks are arranged offset relative to one another, the first guide track relative to the shaft guided in the first guide track having a shaft center axis relative to the shaft center axis parallel to the plane of movement the electrodes is shifted from a first position and / or the second guideway is shifted parallel to the plane of movement of the electrodes by a second distance with respect to the shaft center.
  • the displacement of the first and / or the second guideway by a first or second distance enables the first and / or the second positioning device to rest only on one side against the first or second guideway. It is thus possible that the bearing elements only bear against the side of the main load direction and have a certain clearance or distance from the opposite side, so that the first or second bearing elements only run or slide on the load-transmitting side and on the opposite side No friction occurs on the side, which ensures a low-friction run of the link device.
  • the bearing elements can particularly preferably bear on opposite sides of the guide tracks, so that although the bearing elements have a certain play in the respective link device, the entire guide device has no play as a whole due to the opposite arrangement of the bearing elements.
  • the first and second guideways preferably run parallel to the common plane of movement of the first and second electrodes and are at different first and second distances relative to the plane of movement.
  • the different distances of the first and second guideway relative to the plane of movement enable the bearing elements to be arranged one behind the other on the first and / or second shaft.
  • the first and / or the second bearing element of the at least one first and / or second bearing device is fastened eccentrically on the shaft.
  • the eccentric fastening of the bearing element it is possible, with a constant diameter of the shaft, to arrange the bearing elements on one side against the respective guideway or to have them rest.
  • the entire device can be assembled and disassembled more easily due to the eccentric arrangement by rotating the shaft.
  • the eccentric attachment of the first and / or the second bearing element on the shaft enables the bearing elements to be tensioned relative to the guideways, in such a way that a play-free movement of the entire Kulissenein direction is made possible, but the first and / or the second bearing element opposite the have a certain play in the respective guideway, such that they rest only on one side on the respective guideway.
  • the first and / or second bearing element can be attached eccentrically to the respective shaft by means of tolerance sleeves.
  • tolerance sleeves By means of the tolerance sleeves, it is possible to apply a preload force to the respective running surfaces of the guide link.
  • the preload is produced in that the distance of the guide links orthogonal to the respective Wellenmit telachse within their tolerance is smaller than the sum of the radii of the first and second bearing element. This excess is then compensated for by an elastic table deformation of the tolerance sleeves balanced, the deformed tolerance sleeve acts as a kind of biased spring. When assembled, the tolerance sleeve cannot be easily turned. The deformation takes place exactly at the point where there is tension.
  • Tolerance sleeves are a corrugated sheet bent into a ring.
  • a friction-reducing layer in particular a film
  • the friction-reducing layer or film has the advantage that sliding friction is essentially made possible between the first and second control link during the movement, as a result of which the effort required to move the welding gun is reduced.
  • the film serves as a contact surface for the opposite surfaces of the first and second control scenes.
  • the film can be, for example, a Teflon-coated film or a Teflon film.
  • the surfaces of the first and / or second control link facing the film can also have surface hardening; when the first and / or second control link is made of aluminum or an aluminum alloy, the corresponding surfaces can be anodized
  • a coupling device for connecting the at least one drive device to the first and / or second Kulissenein device is pivotally or articulatedly attached to the first and / or the second shaft.
  • the provision of the coupling device on the first or second shaft has the advantage that the drive device is simply connected to the welding gun and the guide device and can also be separated from it again in a short amount of time.
  • the drive forces of the drive device device introduced directly at one of the two load transmission points, namely the shafts, as a result of which the forces can balance themselves locally and do not have to be transmitted through the entire device.
  • the coupling device can be designed as a multi-part bolt, which enables problem-free separation of the drive device from the first and / or second link device.
  • the drive device is fixedly connected at its first end to the first or second link device (e.g. screwed to it) and connected at the second end via the coupling device in an articulated / load-bearing manner pivotable about the movement plane.
  • the first and second linear profile sections of the first Ku lissen include a first and a second angle, the small re of the two angles being in the range between 100 ° -140 °.
  • the first and / or the at least one second control link comprises a link insert at least in sections, the link insert at least in sections forming a support surface of the respective control link for the respective bearing element.
  • a fastening device for fastening the guide device to a handling device is formed by opposing fastening surfaces on the outside of the first and second control link of the second link device facing away from the first link device, the attachment surfaces each having a central attachment hole and include a lot of revolving center holes.
  • At least one sealing device is arranged between the first and second link devices, the at least one sealing device comprising a sealing tape which is connected in an articulated manner to a coupling rod, which in turn leads to a ball socket is, wherein the recirculating ball bush is fixed in the first link device and wherein the at least one second link device comprises adapted running surfaces for the sealing tape.
  • the second link device is formed in two parts, a first part comprising at least one fastening device and relative to a second part, which comprises at least the at least one second control link and a second shaft, with the second electrode on the second part is attached, is designed to be linearly displaceable.
  • the direction of movement of the linear displacement can preferably run parallel to the movement plane, particularly preferably in the movement plane and optionally parallel to the longitudinal axis of the second electrode.
  • a further drive device can be provided between the first and second part of the second link device, via which the first part of the two th scenery device relative to the second part of the scenery device is verla gerbar.
  • the radius of the arcuate transition of the first guideway corresponds to a radius> 0 and that the radius of the arcuate transition of the second guideway is the sum of the radii of the roller, the guide roller and the Radius of the arcuate transition of the first guideway speaks ent.
  • the first and / or the second course section has a recess in the region of the end facing away from the curved transition.
  • the radius of the transition of the first guideway should be greater than zero in order to avoid unsteady movement and consequently the occurrence of load peaks during the relocation process.
  • a particularly preferred radius is, for example, 5 mm.
  • a guide device for a welding gun comprising a first and a second electrode arm, the first electrode arm being reversibly displaceable from an open position into a closed position relative to the second electrode arm by means of a drive device; and wherein the course of the shift is determined via the guide device.
  • the guide device according to the invention is characterized in that it further comprises a first and second link device which can be displaced relative to one another and the first and second link device is arranged between the first and second electrode arms for controlling the course of the shift.
  • FIG. 1A in a schematic and perspective overall view of a first
  • FIG. 1B in a schematic and perspective overall view of a second
  • FIG. 2A is a schematic and perspective side view of a first embodiment of a guide device according to the invention in the closed position
  • FIG. 2B is a schematic and perspective side view of the first embodiment of a guide device according to the invention in the open position
  • FIG. 3 is a perspective and schematic representation of a second embodiment of a guide device according to the invention.
  • FIG. 4A is a schematic sectional view of the guide device shown in FIG. 2A along the section line IV A-IV A;
  • 4B is a schematic sectional view of the guide device shown in FIG. 2A along the section line IV B-IV B
  • 5 is a schematic side view of a first embodiment of a first link device of a guide device according to the invention
  • FIG. 6A is a schematic perspective side view of a second embodiment of a first link device
  • 6B is a schematic perspective side view of a third embodiment of a first link device
  • Embodiment of the guide device comprising a fastening device in the closed position
  • FIG. 8 shows a second embodiment of a second link device in egg ner schematic and perspective side view
  • 9A is a schematic and perspective view of the second embodiment of the welding gun in the closed position
  • Fig. 9B is a schematic and perspective view of the second embodiment of the welding gun in the open position.
  • Fig. 10 shows a third embodiment of a second backdrop device in egg ner schematic and perspective side view.
  • 1A shows a schematic and perspective overall view of a first embodiment of a welding gun 1.
  • the welding gun 1 comprises a first electrode arm 2A and a second opposite electrode arm 2B, to which a first electrode 3A and an opposite second electrode 3B are fastened.
  • the first and second electrodes 3A and 3B are formed in the example shown from an electrode cap and an electrode shaft.
  • the welding gun 1 further comprises a drive device 4, by means of which the first and second electrode arms 2A, 2B can be moved relative to one another from the closed position shown in FIG. 1A to the open position shown in FIG. 1B, and a guide device 5, via which the Course of the displacement of the electrode arms 2A, 2B is fixed relative to each other.
  • the guide device 5 has, according to the invention, a first link device 6 and a second link device 8 which can be displaced relative to one another, the first and second link devices 6, 8 being arranged between the first and second electrode arms 2A, 2B in such a way that they Control the course of the relocation.
  • the additional object of a welding transformer or control electronics 7 is arranged on this, which are only optional to be attached to the welding gun 1.
  • the second link device 8 is embodied in several parts in FIG. 1A.
  • the welding gun 1 has a fastening device 9 arranged in the region of the guide device 5, by means of which the welding gun 1 is fastened to any handling device (not shown), such as in particular a robot arm can. Alternatively, the welding gun 1 can be fixed in place via the aforementioned fastening device 9.
  • FIG. 1B shows a second embodiment of a welding gun 1 according to the invention in a schematic and perspective overall view, the welding gun 1 in FIG. 1B being shown in the open position.
  • the opposite first and second electrodes 3A, 3B have the greatest possible distance to be realized with the welding gun 1, so that in this position the workpieces to be connected (not shown) into the area of the welding gun 1 and the electrodes 3A, 3B can be introduced.
  • the second embodiment of the welding gun 1 according to the invention shown in FIG. 1B differs from the welding gun 1 shown in FIG. 1A in that the geometry and the dimensions of the first and second electrode arms 2A, 2B have been changed.
  • FIG. 1B shows the longitudinal axis 30A of the first electrode 3A and the longitudinal axis 30B of the second electrode 3B.
  • the electrode longitudinal axes 30A and 30B do not run parallel in the open position in the welding gun according to the invention.
  • the electrode longitudinal axes 30A and 30B run parallel and in alignment in the closed position of the welding gun 1 according to the invention. From the synopsis of FIGS. 1A and 1B that the first and second welding electrodes 3A, 3B from the closed position to the open position relative to one another perform a linear displacement and pivoting movement along a common movement plane.
  • the first and second electrodes 3A, 3B are thus located at every point in the movement sequence on the common movement plane.
  • FIG. 2A shows a schematic and perspective side view of a first embodiment of a guide device 5 according to the invention in the closed position and FIG. 2B in the open position.
  • the guide device 5 is formed by a first and second sliding device 6, 8 which can be displaced relative to one another, the second sliding device 8 according to FIGS. 2A, 2B is formed in three parts.
  • the second link device 8 has two mutually spaced, opposing second control links 80, which are connected to one another at a defined distance 80d via the central part 83.
  • the second control backdrops 80 are essentially formed from two opposite plat-shaped elements, each of which is screwed to the central part 83 by means of fastening elements.
  • the first link device 6 is arranged movably in the interior delimited by the central part 83 and the two second control links 80. 2A, 2B, for better clarity, the front of the two second control links 80 was shown separated from the other parts and shifted forward in perspective in the image plane in order to reveal the inner structure of the guide device 5.
  • the two opposing outer surfaces 65 of the first link device 6 lie directly on the inner surfaces of the two opposing second control links 80 or are only at a minimum distance from them.
  • first link device 6 when the first link device 6 is displaced relative to the second link device 80, linear guidance of the first link device 6 by the two second opposite control links 80 is already predetermined.
  • a first shaft 64 is fastened, the shaft 64 in the embodiment according to FIGS. 2A, 2B is received in a bore of the essentially plate-shaped first link device 6.
  • two first bearing devices 640 are arranged, only the front first bearing device 640 being visible and the second rear bearing device 640 being accommodated in the control link 80, which is at the rear in the image plane. men is.
  • Each of the first aforementioned storage devices 640 is formed in two parts by a first bearing element 640A and a second bearing element 640B.
  • the first two bearing devices 640 are displaceably guided in the two second control links 80.
  • a second shaft 82 is attached, wherein in the embodiment shown in accordance with FIGS. 2A, 2B, the second shaft 82 is taken up in opposite receiving holes of the two opposite control links 80.
  • two second bearing devices 820 are arranged on the second shaft 82, the bearing device 820 in front in the image plane being only visible in FIGS. 2A and 2B, the two second bearing devices 820 being in the first control link 60 of the first Setting device 6 performed. 2A and 2B, the first control link 60 and the two two control links 80 each have a pair of parallel first and second guide tracks 68, 69 and 88, 89.
  • the guideways 68, 69, 88, 89 are designed as material cutouts in the respective link devices 6, 8.
  • the first and second bearing devices 640, 820 each have a first bearing element 640A, 820A fastened on the shaft 64, 82 and a second bearing element 640B, 820B, wherein in the first guideway 69, 89 the first bearing element 640A, 820A and in the second guideway 68, 88 the second bearing element 640B, 820B is guided.
  • a coupling device 641 for connecting the drive device 4 to the first link device 6 is articulated, for this purpose the coupling device 641 is rotatably arranged on the shaft 64, the first link device 6 having a receptacle or recess, in which the coupling device 641 can be pivoted is arranged.
  • FIG. 3 shows a perspective and schematic representation of a second embodiment of a guide device 5 according to the invention.
  • the guide device 5 is shown in the disassembled state.
  • the second backdrop is direction 8 formed in three parts with two opposing second control scenes 80, the first link device 6 being linear in the interior formed by the two second link devices 80 and the central part 83.
  • a friction-reducing layer in the form of a film 100 is arranged between the two second control links 80 and the opposite side surfaces 65 of the first link device 6.
  • the two second control links 80 and the side surfaces 65 of the first link device 6 are in direct contact with one another in the assembled state of the guide device 5 according to FIG. 3.
  • a first shaft 64 is received in a bore, the shaft 64 in the embodiment shown being of three parts, with a central hollow axis and two opposing push-on receiving sleeves for fastening the two opposite bearing devices 640, which are shown in FIG Embodiment are each formed from two bearing elements 640A, 640B. 3 that a coupling device 641 is arranged on the first shaft 64 for connecting a drive device 4 to the first link device 6, the coupling device 641 being pushed onto the central hollow axis of the shaft 64. Furthermore, the guide device 5 has a second shaft 82, which is formed in one piece in the illustrated embodiment, two opposite bearing devices 820 being pushed onto the shaft 82, each of which is formed from two bearing elements 820A, 820B.
  • FIG. 4A shows a schematic sectional view of the guide device 5 shown in FIG. 2A along the section line IV A-IV A.
  • the first shaft 64 is formed in three parts, with a central hollow shaft and two laterally attached receptacles, which are positively received in the first link device 6, the link device 6 has a recess in the center, in which the coupling device 641 for connecting a drive device 4 is added and is pushed onto the shaft 64.
  • 4 also shows that two bearing devices 640 are provided on both sides adjacent to the first guide device 6, the two bearing devices 640 each forming a first bearing element 640A and a second bearing element 640B.
  • the first bearing elements 640A are each guided in the two first guideways 89 and the second bearing elements 640B are guided in the second guideways 88.
  • the first and second guideways 88, 89 are arranged offset relative to one another, the first guideways 89 are displaced relative to the shaft 64 guided in the first guideway 89 with a shaft center axis 64m relative to the shaft center axis 64m by a first distance, and the second guideways 88 are 64m shifted by a second distance from the Wellenmit telachse. 4A, the two first guideways 89 are moved upward and the two second guideways 88 are moved upward.
  • the two first bearing elements 640A seen in the image plane lie only on the lower surface of the first guide track 89 and the two second bearing elements 640B seen in the image plane only on the upper surface of the second guide track 88.
  • the bearing elements 640A, 640B thus each have a certain amount of play with their guideway 88, 89, such that the bearing elements 640A, 640B can be moved easily in the respective guideways 88, 89.
  • the bearing elements 640A, 640B lie on the sides of the first and second guideways 88, 89 in the main load direction, due to the different opposite bearing sides, play-free guidance of the first link device 6 with respect to the second link device 8 via the shaft 64 is ensured.
  • the two first bearing elements 640A are designed as guide rollers 90 and the two second bearing elements 640B as rollers 91, where a guide roller 90 is guided in each of the two first guide tracks 89 and a roller 91 is guided in the two second guide tracks 88 .
  • the guide rollers 90 are designed as Rillenkugella ger and the rollers 91 as roller bearings.
  • the bearing elements 640A, 640B can also be mounted eccentrically on the shaft 64 in order to allow the bearing elements 640A, 640B to bear against the respective guideway 88, 89 on the sides of the main load direction. The eccentric arrangement also makes it possible to brace the bearing elements 640A, 640B with the guide tracks 88, 89.
  • FIG. 4B shows a second schematic sectional view of the guide device 5 shown in FIG. 2A along the section line IV B-IV B.
  • the second shaft 82 is made in three parts, with a central solid shaft with a shaft center axis 82m, on which two receiving sleeves are pushed on both sides.
  • two second bearing devices 820 are arranged, each of the two second bearing devices 820 having a first bearing element 820A and a second bearing element 820B, the two first bearing elements 820A are guided in a common first guideway 69 of the first link device 6 and the two second bearing elements 820B are guided in two opposite second guideways 68.
  • the first guideway 69 is shifted upward in the image plane with respect to the shaft center axis 82m and the two second guideways 68 are shifted downward, such that the respective bearing elements 820A, 820B rest only on one side on the guide tracks 68, 69.
  • FIG. 5 shows a schematic side view of the first embodiment of a first link device 6 of a guide device 5 according to the invention.
  • the first link device 6 comprises a first control link 60 for the displacement process.
  • the first control link 60 has a first linear profile section 61 and a second linear profile section 63 and an arcuate transition 62 between the first and second profile sections 61, 63.
  • the first linear profile section 61 runs relative to the longitudinal axis 30A of the first electrode 3A (see here Fig. 9A and 9B) parallel and the second linear profile section 63 does not run parallel to the longitudinal axis 30A of the first electrode 3A.
  • FIGS. 6A and 6B each show a schematic perspective side view of a second and third embodiment of a first link device 6.
  • the link insert 66 is inserted .
  • the link insert 66 is shown in the non-installed state for improved illustration.
  • the link insert 66 completely forms the bearing surface 66A of the control link 60
  • the link insert 66 has two second opposite guide tracks 68 and a first guide track 69 according to FIG. 6A.
  • the link insert 66 thus completely forms the bearing surface 66A for the respective bearing element 820A, 820B.
  • a third embodiment of a first Ku lissen coming 6 is shown, which has a further embodiment of a Kulis sen insert 66, which is partially inserted in the first control link 60 and forms a certain portion of a support surface 66A for the bearing element 820B.
  • FIGS. 7A and 7B show the second embodiment of the link device 5 according to the invention for use with a welding gun 1 according to the invention in a schematic and perspective side view, the guide device comprising a fastening device 9 for fastening the link device 5 according to the invention.
  • the fastening device 9 according to the invention is shown in a first of several variable positions
  • FIG. 7B shows a second alternative position of the fastening device 9 according to the invention.
  • the link device 5 according to the invention is in the closed position the welding gun.
  • 7A and 7B comprises, for fastening the guide device 5 to a handling device (not shown), two fastening surfaces 87 lying opposite one another, on which outer sides of the first and second control link 80 of the second link device 8 facing away from the first link device 6, the mounting surfaces 87 each having a central mounting hole 87m and includes a plurality of circumferential center holes 87a.
  • a basic unit of the fastening device 9 is connected via two opposite bolts via the central fastening bore 87m and one of the plurality of circumferential centering holes 87a in a load-bearing manner.
  • the fastening device 9 is shown in a first extreme position, in which the fastening surface of the fastening device 9 is oriented essentially parallel to the second electrode axis 30B (see also FIG. 9A in this regard).
  • 7B shows the fastening device 9 in a second extreme fastening position, in which the fastening surface runs orthogonally to the second electrode axis 30B.
  • the fastening device 9 can be fixed at any angle between the extreme positions outlined above, via the large number of circumferential centering bores 87a.
  • the fixing in the sense of a load-bearing connection between the fastening device 9 and the guide device 5 takes place via two opposing bolts or screws, which are each inserted into the central fastening bore 87m and into one of the plurality of centering bores 87a around the center to take the respective fastening position .
  • this attachment takes place via the front and rear attachment surface 87 of the second link device 8.
  • Fig. 8 shows a second embodiment of a second link device 8 according to the invention in a schematic and perspective side view
  • the second link device 8 is basically formed in two parts, wherein a first part 8a of the second link device 8 comprises at least one fastening device 9 and relative to a second Part 8b of the scenery device 8, which comprises at least the at least one second control link 80 as well as the second shaft 82 or its receiving bore for receiving the shaft 82.
  • the first part 8a can be moved linearly relative to the second part 8b of the second link device 8.
  • the linear displacement can be realized as indicated in FIG. 8 by means of a drive device 4, according to FIG.
  • the linear guide is realized via two linear guide elements 8c, which, according to the embodiment, are recirculating ball bushings, which in corresponding receptacles of the first and second part 8a, 8b of the second link device 8 can be taken on or pressed in there.
  • FIGS. 9A and 9B show a schematic and perspective illustration of the second embodiment of the welding gun 1, with the part in the image plane at the front of the three-part second setting device 8 having been hidden for better visibility, so that the view of the internal arrangement of the guide device 5 according to the invention is released .
  • 9A shows the welding gun 1 according to the invention in the closed position and
  • FIG. 9B shows the welding gun 1 in the open position.
  • the welding gun 1 has in the embodiment shown between the first and second link devices 6, 8 two sealing devices 10, each of the two sealing devices 10 including a sealing tape 11, which is articulated to two coupling rods 12, which in turn are in one Recirculating ball bushing (not shown) are guided, wherein the recirculating ball bushings are fastened in the first link device 6 and the at least one second link device comprises adapted running surfaces 13 for the sealing tape.
  • the first and second link devices 6, 8 comprise two sealing devices 10, a first sealing device 10 being arranged between the first and second electrode arms 2A, 2B, which in the closed position according to FIG 9A in the area of the second electrical denarms 2B is received and in the closed position of the welding gun 1 from the region of the second electrode carrier 2B in the direction of the first electrode carrier 2A is pulled out together with the first link device 6.
  • the first sealing device 10 consists essentially of a ge radially extending sealing tape 11, which can be formed for example over a flat metal sheet. In the open position according to FIG.
  • the first sealing device 10 and in particular by means of the sealing strip 11 closes the interior space created in the open position between the two electrode carriers 2A, 2B, so that no foreign bodies enter the intermediate space of the guide device 5 or the welding gun 1 can penetrate.
  • a second circular or arcuate sealing device 10 is provided, which seals the rear area facing away from the electrode carriers 2A, 2B.
  • the sealing tape 11 is realized in this you processing device 10 via an arcuate sealing tape, which is also guided in an arcuate tread of the second link device 8.
  • FIG. 10 shows a third embodiment of a second link device 8 of a guide device 5 according to the invention.
  • the second link device 8 has a second control link 80, which has an additional cutout 80a in the region of the end of the run.
  • This additional recess serves to simplify the assembly of the guide device according to the invention, it being possible for the bearing devices or bearing elements to be introduced into the respective control link via the additional recess.
  • the second control link 80 has a bore 84 for mounting or receiving a first shaft 82. Further recesses 8a are provided in the link device 8, which serve to reduce the weight of the structure of the device.

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Abstract

Bei einer Schweißzange (1) umfassend: - einen ersten und einen zweiten Elektrodenarm (2A,2B) jeweils mit einer an dem Elektrodenarm (2A,2B) befestigten ersten und zweiten Elektrode (3A,3B); - mindestens eine Antriebseinrichtung (4), mittels welcher der erste und zweite Elektrodenarm (2A,2B) relativ zueinander von einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung und umgekehrt verlagerbar sind; - eine Führungseinrichtung (5) worüber der Verlauf der Verlagerung der Elektrodenarme (2A,2B) relativ zueinander festgelegt ist, ist vorgesehen, dass die Führungseinrichtung (5) eine erste und eine zweite relativ zueinander verlagerbare Kulisseneinrichtung (6,8) aufweist und die erste und zweite Kulisseneinrichtung (6,8) zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenarm (2A,2B) zur Steuerung des Verlaufes der Verlagerung angeordnet ist.

Description

Schweißzanae und Führunaseinrichtuna für eine Schweißzanae
Die Erfindung betrifft eine Schweißzange umfassend einen ersten und zweiten Elektrodenarm, jeweils mit einer an dem entsprechendem Elektrodenarm befes tigten ersten und zweiten Elektrode, mindestens einer Antriebseinrichtung mittels welcher der erste und zweite Elektrodenarm relativ zueinander von einer Öff nungsstellung in eine Schließstellung und umgekehrt verlagerbar sind, eine Füh rungseinrichtung, worüber der Verlauf der Verlagerung der Elektrodenarme rela tiv zueinander festgelegt ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Führungseinrichtung für die zuvor aufgeführ te Schweißzange.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, zum Verschweißen metallischer Bau teile im sogenannten Punkt- oder Buckelschweißverfahren an Roboterarmen be festigte Schweißzangen oder alternativ stationär befestigte Schweißzangen sowie Schweißmaschinen zu nutzen, um die Bauteile zwischen zwei Schweißelektroden mit einer definierten Presskraft zusammenzupressen und die Kontaktstellen der Bauteile zwischen den Schweißelektroden mit einem hohen Schweißstrom zu be aufschlagen. Der hohe Schweißstrom bewirkt durch die Widerstandserwärmung der zu verbin denden Bauteile ein lokales Aufschmelzen der Bauteile an den Kontaktstellen in der Kontaktebene. Zur Erzeugung der hohen Schweißströme werden Transforma toren für das Widerstandsschweißen eingesetzt. Mit dem Abkühlen der Bauteile nach Ende der Stromflusszeit sind die Bauteile bei richtiger Einstellung von Stromhöhe, Stromflusszeit und Elektrodenkraft stoffschlüssig miteinander ver bunden. In üblichen einfachen Schweißprogrammen wird zudem eine stromlose Vorhaltezeit verwendet, in der die Elektrodenkraft aufgebracht und der Kontakt der Bauteile sichergestellt wird, sowie eine stromlose Nachhaltezeit nach Ende der Schweißzeit, in der die Bauteile abkühlen können.
Die Zustellbewegung bzw. Schließ- und Öffnungsbewegung der Elektroden sowie das Aufbringen der Schweißkraft wird bis auf wenige Ausnahmen durch Linearak tuatoren ermöglicht, die elektrisch, hydraulisch, elektromotorisch oder in einer Kombination davon betrieben werden. Während die Zustellbewegung bzw. Schließ- und Öffnungsbewegung der Elektroden eine hohe Zustellgeschwindigkeit bei gleichzeitig großen Verlagerungswegen von bis zu mehreren 100 mm unter einem geringen Kraftaufwand erfordert, werden für die Aufbringung der Schweißkraft auf die Bauteile am Ende der Zustellbewegung hohe aufzubringen de Kräfte bei gleichzeitig Verlagerungswegen der Elektroden im Millimeter- und Zehntel- Milli meterbereich gefordert.
Aus dem Stand der Technik sind grundsätzlich zwei verschiedenen Bauarten von Schweißzangen bekannt, welche im Bereich des Widerstandsschweißens von Blechwerkstoffen heutzutage eingesetzt werden. Der erste aus dem Stand der Technik bekannte Schweißzangentyp wird als sogenannter "C-Typ" bezeichnet und besteht aus einer in Seitenansicht grundsätzlich "C"-förmigen Elektro denarmanordnung. An einem ersten freien Ende der „C"-förmigen Elektro denarmanordnung ist eine erste Elektrode angeordnet. Am gegenüberliegenden zweiten Ende der Elektrodenarmanordnung ist eine Antriebseinrichtung befestigt, wobei auf einer linear verschiebbaren Achse der vorgenannten Antriebseinrich- tung eine zweite Elektrode angebracht ist, wobei die erste und zweite Elektrode relativ zueinander fluchtend angeordnet sind derart, dass die beiden Längsach sen der Elektroden während der gesamten Öffnungs- und Schließbewegung pa rallel zueinander verlaufen. Der Bewegungsvorgang der zweiten Elektrode relativ zu der ersten Elektrode erfolgt linear, so dass die Antriebskraft der Antriebsein richtung unmittelbar der erzeugten Elektrodenkraft entspricht.
Der zweite aus dem Stand der Technik bekannte Schweißzangentyp wird als "X- Zange" bezeichnet und umfasst grundsätzlich zwei über ein Drehgelenk mitei nander verbundene erste und zweite Elektrodenarme. An den ersten Enden der Elektrodenarme sind erste und zweite Schweißelektroden befestigt, wobei an den zweiten gegenüberliegenden Enden der Elektrodenarme eine Antriebseinrichtung für die Elektrodenarme angeordnet ist. Das Abstandsverhältnis zwischen der An triebseinrichtung zu dem Drehgelenk der Elektrodenarme relativ zu dem Abstand der ersten bzw. zweiten Elektrode zu dem Drehgelenk der Elektrodenarme defi niert dabei ein Übersetzungsverhältnis. Die erste und/oder zweite Elektrode voll führt bei dem Öffnungs- bzw. Schließvorgang, der in Seitenansicht„X"-förmigen Schweißzange, eine Kreisbahn bzw. eine Schwenkbewegung. Die beiden Längs achsen der gegenüberliegenden Elektroden verlaufen dabei in der Öffnungsstel lung nicht parallel sind jedoch in einer gemeinsamen Bewegungsebene angeord net, erst am Ende des Schließvorgangs in der Schließstellung der„X-Zange" fluchten die beiden Längsachsen der Elektroden und verlaufen im Bereich der Schließstellung parallel zueinander. Aufgrund des Übersetzungsverhältnisses ist die Elektrodenkraft kleiner als die Antriebskraft der Antriebseinrichtung der Schweißzange, der zurückgelegte Verlagerungsweg der ersten und zweiten Elekt rode relativ zueinander jedoch größer als der lineare Verlagerungsweg der An triebseinrichtung. Mit zunehmendem Abstand der ersten bzw. zweiten Elektrode vom Drehgelenk des Elektrodenarms verkleinert sich die Elektroden kraft in Rich tung der Elektrodenlängsachse bei gleichbleibender bereitgestellter Kraft der An triebseinrichtung, da der Abstand zwischen dem Elektrodenantrieb und dem Drehgelenk konstant bleibt. Bei der Ausführungsform der X-förmigen Schweiß- zange erhöht sich aufgrund des sich vergrößernden Abstandes zwischen den Elektroden und dem Drehgelenk die Zustellgeschwindigkeit der Elektroden bei gleichbleibender Geschwindigkeit der Antriebseinrichtung. Die X-förmigen Schweißzangen weisen gegenüber den C-förmigen Schweißzangen den Vorteil auf, dass diese über große Öffnungswege und hohe Öffnungs- bzw. Schließge schwindigkeiten verfügen, jedoch ist an den X-förmigen Zangen nachteilig, dass die Elektroden kraft aufgrund des Übersetzungsverhältnisses der X-förmigen Zan ge geringer als die Antriebskraft der Antriebseinrichtung ist. Wohingegen mit der C-förmigen Schweißzange zwar hohe Elektrodenkräfte realisierbar sind, da die realisierbare Elektrodenkraft direkt der Kraft der Antriebseinrichtung entspricht, jedoch mit der C-förmigen Schweißzange lediglich geringe Stellwege und niedrige Verlagerungsgeschwindigkeiten während des Öffnungs- bzw. Schließvorgangs realisierbar sind.
Aus dem Stand der Technik sind Lösungen bekannt, welche die Eigenschaften und insbesondere die Vorteile der beiden vorgenannten Zangentypen zu vereinen suchen, wobei eine Verknüpfung des linearen Elektrodenwegverlaufes der C- Zange mit dem kurvenförmigen Verlauf einer X-Zange kombiniert wird.
Aus der DE 102 23 821 Al ist eine serielle Linear-und Kurvenbahnführung einer ersten bewegten Schweißelektrode relativ zu einer statischen nicht bewegten zweiten Elektrode bekannt. Dabei ist es vorgesehen, die Linearbewegung der ersten bewegten Schweißelektrode mittels Linearführungselementen zu realisie ren, während die Drehbewegung der bewegten Schweißelektrode mittels eines Radiallagers um einen festen Drehpunkt erreicht wird. Nachteilig an der aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsform der Schweißzange ist jedoch, dass eine Verriegelung des Radiallagers zur Verhinderung einer Drehbewegung beim Aufbau der Elektrodenkraft notwendig ist, um das entstehende Drehmo ment zu kompensieren. Weiterhin nachteilig an der vorbeschriebenen Ausfüh rungsform ist, dass der für die Realisierung des Linearlagers in Kombination mit dem Radiallager benötigte Bauraum im Vergleich mit der Lagerung um ein Dreh- gelenk einer reinen X-förmigen Schweißzange aufgrund der auftretenden hohen Biegemomente sehr hoch ist. Darüber hinaus vergrößert sich der benötigte Bau raum noch zusätzlich um den gewünschten zu realisierenden linearen Verfahrweg für die bewegte Elektrode.
Die US 4,410,782 beschreibt eine alternative Ausführungsform einer kombinier ten„C"/"X"-Zange zur Realisierung einer seriellen Linear- und Kurvenbahnbewe- gung einer bewegten Schweißelektrode an einer Schweißzange, wobei hinterei nander angeordnete Laufrollen in einer Kulissenführung zur Steuerung des Be wegungsablaufs der bewegten Schweißelektrode sowie zur Übertragung der auf tretenden Kräfte und Momente verwendet werden. Die serielle linear- und kur venbahnförmige Bewegung der bewegten Schweißelektrode wird gemäß der US 4,410,782 mittels einer in Seitenansicht L-förmigen Führungskulisse erreicht. Dabei sind zwei hintereinanderliegende Laufrollen in der L-förmigen Führungsku lisse zur Führung sowie Übertragung der Kräfte und Momente der bewegten Schweißelektrode vorgesehen. Nachteilig an der vorgenannten Ausführungsform ist, dass die Schweißzange ein deutlich größeres Gehäuse aufgrund der vorgese henen Kurvenbahn zur Führung der beiden Laufrollen im Gehäuse benötigt. Wei terhin nachteilig an der vorgesehenen Ausgestaltung ist, dass nach einem erst maligen vollständigen Öffnen der Elektroden aufgrund der wirkenden Kräfte und der doppelten Lauf- bzw. Führungsrollen der Schließvorgang erschwert wird. Aufgrund des gleichbleibenden Abstandes zwischen der vorderen und hinteren Führungsrolle kann während des gesamten Öffnungs- und Schließvorganges mit der vorgesehenen Ausführungsform lediglich eine gleichbleibende maximale Kraft bzw. ein gleichbleibendes maximales Biegemoment übertragen werden.
In einer Weiterentwicklung der zuvor beschriebenen kombinierten „C"/"X"_ Zange, welche durch die US 2017/043427 Al bekannt wurde, wurde die L- förmige Führungskulisse in zwei separate Führungskulissen aufgeteilt, wobei die beiden Führungskulissen prinzipiell jedoch weiterhin seriell angeordnet sind und der Achsabstand der verwendeten Laufrollen zur Steuerung des Bewegungsab- laufes unveränderlich festliegt, womit der Nachteil eines langen Gehäuses für die Realisierung der Schweißzange nach wie vor bestehen bleibt.
Durch den zunehmenden Einsatz komplexer, hoch- und höchstfester Stahlwerk stoffe sowie den Einsatz von Aluminiumwerkstoffen nimmt die Anforderung von den Schweißwerkzeugen aufzubringender Elektrodenkraft stetig zu. Die Zunahme der geforderten Elektrodenkraft bedingt, dass auch die Gewichte der einzuset zenden Schweißwerkzeuge bzw. Schweißzangen steigen. Dabei führt einerseits die erforderliche höhere Steifigkeit der Elektrodentragstruktur in der Schweiß zange für die Erreichung der geforderten Elektrodenkraft zu einer Gewichtserhö hung der Schweißzange. Auf der anderen Seite muss ebenso der Grundkörper der Schweißzange an die erhöhte Belastung bzw. die erhöhte geforderte aufzu bringende Elektrodenkraft angepasst werden, womit ebenfalls das Werkzeugge wicht der Schweißzange steigt und darüber hinaus ebenfalls die Abmessungen der Schweißzange größer werden. Als weitere Konsequenz müssen die einzuset zenden Antriebseinrichtungen für die Schweißzangen ebenfalls größer dimensio niert werden und eine höhere Leistung aufweisen, um die geforderten Kräfte be reitstellen zu können.
Ausgehend von dem Stand der Technik der bekannten Schweißzangen ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schweißzange bzw. eine Führungsein richtung für eine derartige Schweißzange bereitzustellen, welche gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ein verringertes Gewicht sowie kleinere Abmessungen bei gleichzeitig höherer zu realisierender Elektro denkräfte ermöglicht.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine Führungseinrichtung für eine Schweißzange bereitzustellen, welche eine Gewichtsreduktion und Verkleinerung der Abmessungen bei gleichzeitig einer höheren zu realisierenden Elektrodenkraft ermöglicht. Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Schweißzange gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Führungseinrichtung für eine Schweißzan ge gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 19 gelöst. Vorteilhafte Weiterbil dungen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind jeweils in den Unteransprü chen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Schweißzange ist dadurch gekennzeichnet, dass die Füh rungseinrichtung eine erste und eine zweite relativ zueinander verlagerbare Ku lisseneinrichtung aufweist und die erste und zweite Kulisseneinrichtung zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenarm zur Steuerung des Verlagerungsverlaufes angeordnet ist. Die Vorsehung einer ersten und zweiten relativ zueinander verla gerbaren Kulisseneinrichtung zur Steuerung des Bewegungs- bzw. Verlagerungs ablaufes des ersten und/oder zweiten Elektrodenarms der Schweißzange weist dabei den Vorteil auf, dass aufgrund der Zweiteilung der Führungseinrichtung in zwei relativ zueinander bewegbare Kulisseneinrichtungen geringere Abmessun gen der Schweißzange und insbesondere der Führungseinrichtung für die Schweißzange realisierbar sind. Weiterhin ermöglichen die erste und zweite rela tiv zueinander verlagerbare Kulisseneinrichtung eine gleichmäßigere Kräfte- bzw. Momentenverteilung über den Ablauf der Verlagerung während des Schließ- bzw. Öffnungsvorgangs des ersten und zweiten Elektrodenarms relativ zueinander.
Die vorgenannte Schweißzange bzw. die Führungseinrichtung für eine derartige Schweißzange kann dabei an einem Arm einer Handhabungsvorrichtung wie bei spielsweise eines Industrieroboters bzw. alternativ ebenfalls an einem ortsfesten Gestell befestigt werden. Die mögliche Befestigung der Schweißzange erfolgt da bei über die Führungseinrichtung und insbesondere über eine der beiden Kulisse neinrichtungen der Führungseinrichtung. Hierzu können beispielsweise an Außen flächen der Kulisseneinrichtungen entsprechende Befestigungseinrichtungen vor gesehen werden. In einer Öffnungsstellung der Schweißzange bzw. der Führungseinrichtung der Schweißzange weisen die gegenüberliegenden ersten und zweiten Elektroden den größtmöglichen Abstand relativ zueinander auf und die beiden ersten und zwei ten Elektrodenarme schließen in der vorgenannten Öffnungsstellung den größt möglichen Öffnungswinkel relativ zueinander ein. Die beiden Längsachsen der ersten und zweiten Elektroden verlaufen in der Öffnungsstellung nicht fluchtend zueinander und schließen einen Öffnungswinkel zwischen sich ein. In einer Schließstellung berühren sich die erste und zweite Elektrode an deren Elektro denspitze bzw. klemmen zwischen den beiden Elektrodenspitzen die zu schwei ßenden Bauteile durch Aufbringung einer definierten Elektrodenkraft ein. Dabei wird durch die beiden gegenüberliegenden ersten und zweiten Elektroden mittels der Antriebseinrichtung eine vorbestimmte Elektrodenkraft als Klemmkraft zwi schen den gegenüberliegen Elektroden und den Bauteilen aufgebracht. Die bei den Längsachsen der ersten und zweiten Elektroden verlaufen in der Schließstel lung im Wesentlichen fluchtend und parallel zueinander. In der Schließstellung bilden folglich die beiden Längsachsen der ersten und zweiten Elektrode eine gemeinsame Achse. Die erste und zweite Elektrode sind unabhängig von der Öff- nungs- bzw. Schließstellung während des gesamten Bewegungsablaufes auf ei ner gemeinsamen Ebene der sogenannten Bewegungsebene angeordnet. Die ers te und zweite Elektrode können aus einer Elektrodenkappe und einem Elektro denschaft gebildet werden.
Gemäß einem weiterführenden Gedanken der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die erste Kulisseneinrichtung eine erste Steuerungskulisse für den Ver lagerungsablauf umfasst, mit einem ersten linearen sowie einem zweiten Ver laufsabschnitt und einem bogenförmigen Übergang zwischen dem ersten und zweiten Verlaufsabschnitt, wobei der erste lineare Verlaufsabschnitt relativ zu einer Längsachse der ersten Elektrode parallel verläuft und der zweite Verlaufs abschnitt nicht parallel zu der Längsachse der ersten Elektrode verläuft und dass die zweite Kulisseneinrichtung mindestens eine zweite Steuerungskulisse mit ei nem linearen relativ zur Längsachse der ersten Elektrode und damit ebenfalls relativ zu dem ersten Verlaufsabschnitt der ersten Steuerungskulisse parallelen Verlauf umfasst. Die erste und/oder zweite Steuerungskulisse können dabei be vorzugt als Aussparungen bzw. Bohrungen in den im Wesentlichen plattenförmig ausgestalteten ersten und/oder zweiten Kulisseneinrichtungen ausgestaltet wer den. Der zweite Verlaufsabschnitt kann in einer bevorzugten Ausführungsform einen linearen Verlauf aufweisen. Alternativ kann es jedoch auch vorgesehen werden, dass der zweite Verlaufsabschnitt eine beliebige nichtlineare Verlaufs form, wie beispielsweise einen kurvenförmigen Verlauf oder ein „S"-förmigen Verlauf aufweist.
Die erste Steuerungskulisse ist dabei derart ausgerichtet, dass ausgehend von einer Öffnungsstellung während des Verlagerungsablaufes hin zu einer Schließ stellung der Schweißzange zunächst der zweite Verlaufsabschnitt durchlaufen wird, dieser verläuft dabei nicht parallel zu dem linearen Verlaufsabschnitt der zweiten Steuerungskulisse, wodurch während des Bewegungsablaufes es zu einer kombinierten Schwenk- und Linearbewegung der ersten Elektrode relativ zu der zweiten Elektrode kommt. Über die unterschiedliche Ausgestaltung der Verlaufs form des zweiten Verlaufsabschnitts ist es möglich die Geschwindigkeit und den Verlauf der kombinierten Schwenk- und Linearbewegung festzulegen. Während des weiteren Verlagerungsablaufes wird dann bei Durchlaufen des bogenförmigen Übergangs die kombinierte Schwenk- und Linearbewegung beendet, wobei nach Beendigung der Schwenkbewegung die beiden Längsachsen der ersten und zwei ten Elektrode im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und zueinander fluchtend ausgerichtet sind. Bei dem Durchlaufen des ersten linearen Verlaufsab schnitts der ersten Steuerungskulisse kommt es zu einer reinen Linearbewegung der ersten relativ zu der zweiten Elektrode in Richtung deren nunmehr parallel und fluchtend zueinander verlaufender Elektrodenlängsachsen. Die erste und zweite Elektrode nähern sich somit während des Ablaufens des ersten linearen Verlaufsabschnitts im Wesentlichen nur noch an. Die Vortriebsrichtung der Antriebseinrichtung kann dabei vorteilhaft parallel zu dem linearen Verlaufsabschnitt der zweiten Steuerungskulisse ausgerichtet bzw. angeordnet sein. Aufgrund der Ausrichtung der Antriebseinrichtung erfährt bei gleichbleibender Antriebsgeschwindigkeit und - kraft der Antriebseinrichtung die erste Elektrode relativ zu der zweiten Elektrode im Bereich des zweiten linearen Verlaufsabschnitts eine höhere Schwenk- und Verlagerungsgeschwindigkeit bei gleichzeitig einer niedrigeren Antriebskraft im Vergleich zu dem ersten linearen Verlaufsabschnitt im welchem aufgrund der parallelen Ausrichtung des Verlaufs abschnitts parallel zu der Antriebseinrichtung es zu einer relativ geringeren Ver lagerungsgeschwindigkeit bei relativ höherer Antriebskraft kommt.
Bei der Antriebseinrichtung handelt es sich um die aus dem Stand der Technik bekannten Antriebseinrichtungen, wie beispielsweise Linearaktuatoren, die elektrisch, hydraulisch, elektromotorisch oder in einer Kombination davon betrie ben werden. Die Antriebseinrichtungen sind dabei weiter vorzugsweise positions geregelt ausgestaltet. Die Antriebseinrichtung weist bevorzugt einen elektrischen Antrieb, ein Umlenkgetriebe und eine Kugel- oder Rollengewindespindel auf. Die Rollen- oder Kugelgewindespindel kann dabei direkt mit einer Ankopplungsein richtung verbunden werden. Die Verwendung einer Kugel- oder Rollengewinde spindel bietet dabei den Vorteil einer kompakten und momentenfreien Kraftein leitung in die zu bewegende Antriebskulisse. Alternativ kann ein Linearantrieb als Antriebseinrichtung auch direkt in der Achse der Ankopplungseinrichtung ange bracht werden.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass die linearen Verlaufsabschnitte der ers ten und/oder zweiten Kulisseneinrichtung parallel zu der Bewegungsebene ver laufen.
Um eine vorteilhafte Lastverteilung während des Bewegungsablaufes der Schweißzange zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass in der ersten Ku lisseneinrichtung eine erste Welle befestigt ist, deren mindestens eine erste La- gereinrichtung in der mindestens einen zweiten Steuerungskulisse geführt ist und dass in der zweiten Kulisseneinrichtung eine zweite Welle befestigt ist, deren mindestens eine zweite Lagereinrichtung in der ersten Steuerungskulisse geführt ist. Aufgrund der Verschiebung der ersten und zweiten Steuerungskulisse relativ zueinander während der Schließ- bzw. Öffnungsbewegung der Schweißzange in Verbindung mit der Führung der ersten Lagereinrichtung und der mindestens ei nen zweiten Lagereinrichtung in den ersten und zweiten Steuerungskulissen ver ändern sich die Abstände zwischen den vorgenannten Lagereinrichtungen eben falls relativ zueinander. Dabei weisen die beiden Lagereinrichtungen in der Schließstellung den relativ größten Abstand relativ zueinander und der gegen überliegenden Öffnungsstellung den geringsten Abstand relativ zueinander auf. Dies weist den Vorteil auf, dass in der Schließstellung aufgrund des großen Ab stands der beiden Lagereinrichtungen eine große Elektrodenkraft aufgenommen werden kann.
Wenn sich die erfindungsgemäße Schweißzange in der Öffnungsstellung befindet, in welcher die erste und zweite Elektrode den größtmöglichen Abstand relativ zueinander aufweisen, so befindet sich die zweite Welle, welche in der zweiten Steuerungskulisse befestigt ist, in dem zweiten linearen Verlaufsabschnitt der ersten Steuerungskulisse von der ersten Kulisseneinrichtung. Dabei verläuft der zweite lineare Verlaufsabschnitt nicht linear zu der Längsachse der ersten Elekt rode. Wenn nunmehr aus dem vorgenannten Zustand der Öffnungsstellung der Schweißzange diese nunmehr über die Führungseinrichtung und mittels der An triebseinrichtung in die Schließstellung gebracht werden soll, so wird die zweite Welle in der ersten Steuerungskulisse derart verlagert, dass diese von dem zwei ten linearen Verlaufsabschnitt über den bogenförmigen Übergang hin in den ers ten linearen Verlaufsabschnitt bewegt wird. Dabei verläuft der erste lineare Ver laufsabschnitt parallel zu der ersten Elektrode. Die erste Steuerungskulisse der ersten Kulisseneinrichtung ist damit derart ausgestaltet, dass bei einer Verlage rung der Öffnungsstellung in die Schließstellung der Schweißzange zunächst eine Verschwenkung des bewegten Elektrodenarms über den zweiten linearen Ver- laufsabschnitt vorgenommen wird, welcher dann über den bogenförmigen Über gang in den ersten linearen Verlaufsabschnitt mündet, wobei die Antriebsrichtung parallel zu der Elektrodenachse der bewegten Elektrode verläuft. An der vorge nannten Ausgestaltung ist dabei vorteilhaft, dass ausgehend von der Öffnungs stellung hin zu der Schließstellung bei dem Bewegungsablauf der bewegten Elektrode die bewegte Elektrode zunächst über den zweiten linearen Verlaufsab schnitt eine Schwenkbewegung erfährt, wobei eine schnelle Bewegung der Elekt rode erfolgt und bei einer Annäherung der ersten bewegten Elektrode an die zweite nicht bewegte Elektrode die Steuerungskulisse über den bogenförmigen Übergang in den Bereich des ersten linearen Verlaufsabschnitts übergeht, in wel chem der Bewegungsablauf parallel zu der Längsachse der Elektrode und damit parallel zu der Kraftaufbringung erfolgt.
Bei der ersten als auch der zweiten Welle handelt es sich jeweils um eine einzige Welle, womit je erster und zweiter Kulisseneinrichtung ein singulärer Lastüber tragungspunkt bzw. Auflagerpunkt realisiert wird. Dies weist den Vorteil auf, dass die auftretenden Kräfte und Momente im Bereich der Schweißzange lediglich über zwei singuläre Lastübertragungspunkte in Form der ersten und zweiten Welle übertragen werden, welches den Vorteil einer statischen Bestimmtheit bietet.
Die Wellen verlaufen bevorzugt orthogonal zu der Bewegungsebene der Elektro den.
Hierbei kann jedoch die erste und/oder zweite Welle ebenfalls mehrstückig aus geführt werden, beispielsweise als ineinander verschiebbare Hohlwellen, wodurch eine Vereinfachung der Montage der Führungseinrichtung ermöglicht wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die zweite Kulisseneinrichtung zwei zueinander beabstandete gegenüberliegende zweite Steuerungskulissen umfas sen, welche über ein Mittelteil in einen definierten Abstand miteinander verbun den sind, und dass die erste Kulisseneinrichtung in dem durch das Mittelteil und die beiden zweiten Steuerungskulissen umgrenzten Innenraum beweglich ange ordnet ist.
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist vorteilhaft, dass die zwei zueinander beabstandeten gegenüberliegenden zweiten Steuerungskulissen einen symmetri schen Aufbau der Schweißzange bzw. insbesondere der Kulisseneinrichtung er möglichen, wobei eine Spiegelebene in der ersten Kulisseneinrichtung liegt, so dass die aufzunehmenden Kräfte gleichmäßig von der ersten Kulisseneinrichtung an die gegenüberliegenden zweiten Steuerungskulissen der zweiten Kulissenein richtung übertragen werden können, so dass aufgrund der symmetrischen Aus gestaltung der Schweißzange bzw. deren Führungseinrichtung das Auftreten von Biegemomenten vermieden wird. Weiterhin ist vorteilhaft, dass aufgrund der Führung der ersten Kulisseneinrichtung innerhalb der beiden gegenüberliegenden zweiten Steuerungskulissen ein kompakter Aufbau der Schweißzange realisiert werden kann. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die beiden zweiten Steue rungskulissen im Wesentlichen als plattenförmige Elemente ausgeführt sind, die wiederum im Wesentlichen parallel zu der Bewegungsebene ausgerichtet sind und wobei die Verlaufsabschnitte der zweiten Steuerungskulissen besonders be vorzugt parallel zu der Bewegungsebene verlaufen. Die Bewegungsebene der beiden Elektroden wird dabei besonders bevorzugt in der Symmetrieebene der Kulisseneinrichtung angeordnet, wodurch bei Aufbringung der Elektrodenkraft Kippmomente quer zu der Bewegungsebene der Elektroden vermieden werden und die Elektroden als Normalkräfte über die Lagerelemente und Wellen der Füh rungseinrichtung abgebaut bzw. übertragen werden können.
In den Steuerungskulissen können vorzugsweise zur Reduktion des Bauteilge wichtes weitere Materialaussparungen vorgesehen werden, die zusätzlichen Aus sparungen werden in unbelasteten bzw. gering belasteten Bereichen der Grund struktur der Steuerungskulissen ausgebildet. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die erste und/oder die mindestens eine zweite Steuerungskulisse jeweils mindestens ein Paar parallel verlaufender erster und zweiter Führungsbahnen umfassen und es kann die min destens eine erste und/oder zweite Lagerungseinrichtung jeweils ein auf der Wel le befestigtes erstes Lagerelement und zweites Lagerelement umfassen, wobei in der ersten Führungsbahn das erste Lagerelement und in der zweiten Führungs bahn das zweite Lagerelement geführt ist.
Die Ausgestaltung von jeweils mindestens einem Paar parallel verlaufender ers ter und zweiter Führungsbahnen weist dabei den Vorteil auf, dass mittels der ersten Führungsbahn über eine erste Lagerungseinrichtung im Wesentlichen die auftretenden Lasten während des Bewegungsablaufs bzw. in der Schließstellung der Schweißzange übertragen werden können und dass über die zweite Füh rungsbahn und das zweite Lagerelement lediglich die geringen Führungskräfte während des Bewegungsablaufes der Schweißzange abgeleitet werden können. Damit können die Lagerelemente spezifisch auf ihre Aufgabe dimensioniert und ausgelegt werden, welches wiederum eine Verringerung der notwendigen Ab messungen ermöglicht. Durch die Vorsehung mindestens einem Paar parallel ver laufender Führungsbahn ist es weiterhin gemäß einer bevorzugten Ausführungs form möglich die Lagerungseinrichtungen relativ zu den Führungsbahnen derart zu dimensionieren, dass die Lagerungseinrichtung zu der jeweiligen Führungs bahn in welcher sie angeordnet ist ein Spiel aufweisen kann. Diese Ausführungs form weist den Vorteil auf, dass sich die Führungseinrichtung und insbesondere die Lagerungseinrichtung gegenüber den Führungsbahnen leicht bewegen lassen, bzw. geringe Kräfte und Momente während des Bewegungsablaufes auf die erste bzw. zweite Steuerungskulisse aufgebracht werden müssen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erste Lagerelement eine Führungsrolle und das zweite Lagerelement eine Laufrolle, wobei in der ers ten Führungsbahn die Laufrolle und in der zweiten Führungsbahn die Führungs rolle geführt ist. In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Füh rungsrolle und/oder die Laufrolle als Wälzlager ausgebildet sind, wobei insbeson dere die Führungsrolle als Rillenkugellager und/oder wobei im Besonderen die Laufrolle als Rollenlager ausgebildet ist. Alternativ können jedoch beliebig ausge bildete Kunststoff rollen bzw. jedes beliebige andere Radiallagerelement in Kom bination mit der erfindungsgemäßen Kulisseneinrichtung eingesetzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorge sehen sein, dass die erste und zweite Führungsbahn relativ zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die erste Führungsbahn relativ zu der in der ersten Füh rungsbahn geführten Welle mit einer Wellenmittelachse gegenüber der Wellen mittelachse parallel zu der Bewegungsebene der Elektroden um einen ersten Ab stand verschoben ist und/oder die zweite Führungsbahn parallel zu der Bewe gungsebene der Elektroden gegenüber dem Wellenmittelpunkt um einen zweiten Abstand verschoben ist.
Die Verschiebung der ersten und/oder der zweiten Führungsbahn um einen ers ten bzw. zweiten Abstand ermöglicht, dass die erste und/oder die zweite Lage rungseinrichtung lediglich einseitig an der ersten bzw. zweiten Führungsbahn an- liegen. Es wird somit ermöglicht, dass die Lagerungselemente lediglich an der Seite der Hauptlastrichtung anliegen und zu der gegenüberliegenden Seite einen gewissen Freiraum bzw. Abstand aufweisen, so dass die ersten bzw. zweiten La gerelemente lediglich an der lastübertragenden Seite ablaufen bzw. gleiten und an der gegenüberliegenden Seite keine Reibung entsteht, wodurch ein reibungs armer Lauf der Kulisseneinrichtung gewährleistet wird. Gleichzeitig können die Lagerungselemente besonders bevorzugt an gegenüberliegenden Seiten der Füh rungsbahnen anliegen, so dass obwohl die Lagerungselemente in der jeweiligen Kulisseneinrichtung ein gewisses Spiel aufweisen die gesamte Führungseinrich tung aufgrund der gegenüberliegenden Anlage der Lagerungselemente im Ge samten kein Spiel aufweist. Die erste und zweite Führungsbahn verlaufen dabei bevorzugt parallel zu der gemeinsamen Bewegungsebene der ersten und zweiten Elektrode und weisen einen unterschiedlichen ersten und zweiten Abstand relativ zu der Bewegungs ebene auf. Die unterschiedlichen Abstände der ersten und zweiten Führungsbahn relativ zu der Bewegungsebene ermöglichen, dass die Lagerungselemente hin tereinander auf der ersten und/oder zweiten Welle angeordnet werden können.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass das erste und/oder das zweite Lagerelement der mindestens einen ersten und/oder zweiten Lagerungseinrichtung auf der Welle exzentrisch befestigt ist. Mittels der exzentrischen Befestigung des Lagerelements ist es möglich bei einem gleichbleibenden Durchmesser der Welle dennoch die Lagerelemente einseitig an die jeweilige Führungsbahn anzuordnen bzw. anliegen zu lassen. Weiterhin kann die gesamte Vorrichtung aufgrund der exzentrischen Anordnung durch Verdre hung der Welle einfacher zusammen- und auseinandergebaut werden.
Die exzentrische Befestigung des ersten und/oder des zweiten Lagerelements auf der Welle ermöglicht die Lagerelemente gegenüber den Führungsbahnen zu ver spannen, derart, dass ein spielfreier Bewegungsablauf der gesamten Kulissenein richtung ermöglicht ist, wobei jedoch das erste und/oder das zweite Lagerele ment gegenüber der jeweiligen Führungsbahn ein gewisses Spiel aufweisen, der art, dass diese lediglich einseitig an der jeweiligen Führungsbahn anliegen.
Die exzentrische Befestigung des ersten und/oder zweiten Lagerelements kann dabei mittels Toleranzhülsen auf der jeweiligen Welle erfolgen. Mittels der Tole ranzhülsen ist es möglich eine Vorspannungskraft auf die jeweiligen Laufflächen der Führungskulissen aufzugeben. Die Vorspannung wird dadurch hergestellt, dass der Abstand der Führungskulissen orthogonal zu der jeweiligen Wellenmit telachse innerhalb ihrer Toleranz kleiner ist als die Summe aus den Radien des ersten und zweiten Lagerelementes. Dieses Übermaß wird dann durch eine elas- tische Verformung der Toleranzhülsen ausgeglichen, wobei die verformte Tole ranzhülse als eine Art vorgespannte Feder wirkt. Im montierten Zustand kann die Toleranzhülse nicht ohne weiteres verdreht werden. Die Verformung findet genau an der Stelle statt an der es zu einer Verspannung kommt. Toleranzhülsen sind ein zu einem Ring gebogenes Wellblech.
Gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass zwischen den beiden zweiten Steuerungskulissen und gegenüberlie genden Seitenflächen der ersten Kulisseneinrichtung jeweils eine reibungsmin dernde Schicht, insbesondere eine Folie, angeordnet ist, wobei die zweiten Steu erungskulissen und Seitenflächen unmittelbar an der Folie anliegen. Die rei bungsmindernde Schicht bzw. Folie weist den Vorteil auf, dass zwischen der ers ten und zweiten Steuerungskulisse während der Bewegung im Wesentlichen eine Gleitreibung ermöglicht wird, wodurch der zur Bewegung der Schweißzange be nötigte Kraftaufwand verringert wird. Die Folie dient dabei als Anlauffläche für die gegenüberliegenden Flächen der ersten und zweiten Steuerungskulissen. Bei der Folie kann es sich beispielsweise um eine teflonbeschichtete Folie bzw. eine Teflonfolie handeln. Die der Folie zugewandten Oberflächen der ersten und/oder zweiten Steuerungskulisse können ebenfalls eine Oberflächenhärtung aufweisen, bei Ausgestaltung der ersten und/oder zweiten Steuerungskulisse aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung können die entsprechenden Oberflächen eloxiert werden
Erfindungsgemäß kann es weiterhin vorgesehen sein, dass an der ersten und/oder der zweiten Welle eine Ankopplungseinrichtung zur Anbindung der mindestens einen Antriebseinrichtung an die erste und/oder zweite Kulissenein richtung schwenkbar bzw. gelenkig befestigt ist. Die Vorsehung der Ankopp lungseinrichtung an der ersten bzw. zweiten Welle weist dabei den Vorteil auf, dass die Antriebseinrichtung einfach mit der Schweißzange und der Führungsein richtung verbunden und ebenfalls wieder unter geringem Zeitaufwand von dieser getrennt werden kann. Weiterhin werden die Antriebskräfte der Antriebseinrich- tung direkt an einem der beiden Lastübertragungspunkte nämlich der Wellen eingebracht, wodurch sich die Kräfte unmittelbar lokal ausgleichen können und nicht durch die gesamte Vorrichtung übertragen werden müssen.
Die Ankopplungseinrichtung kann als mehrteiliger Bolzen ausgestaltet werden, wodurch eine problemlose Trennung der Antriebseinrichtung von der ersten und/oder zweiten Kulisseneinrichtung ermöglicht ist. Die Antriebseinrichtung ist am ihrem ersten Ende ortsfest mit der ersten oder zweiten Kulisseneinrichtung verbunden (z.B. : mit dieser verschraubt) und am zweiten Ende über die Ankopp lungseinrichtung gelenkig/ um die Bewegungsebene schwenkbar lasttragend ver bunden.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vor gesehen sein, dass der erste und zweite lineare Verlaufsabschnitt der ersten Ku lisseneinrichtung einen ersten und zweiten Winkel einschließen, wobei der kleine re der beiden Winkel im Bereich zwischen 100°-140° liegt.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste und/oder die mindestens eine zweite Steuerungskulisse zumindest abschnittsweise einen Kulisseneinsatz umfasst, wobei der Kulisseneinsatz zumin dest abschnittsweise eine Auflagerfläche der jeweiligen Steuerungskulisse für das jeweilige Lagerelement bildet. Durch den Einsatz für die Kulisse ist es möglich den Grundkörper der Steuerungskulisse aus einem leichten Material mit einer geringen Festigkeit zu fertigen und die Einsätze aus einem hochfesten Material zu fertigen, wodurch eine Gewichtsreduktion der Schweißzange bzw. der Führungs einrichtung realisiert werden kann. Die lokal hohen Spannungen in dem Bereich der Lagerelemente können durch die hochfesten Kulisseneinsätze aufgenommen und gleichmäßig über eine größere Fläche in das Grundmaterial der Kulissenein richtung eingeleitet werden, wodurch geringere lokale Spannungen resultieren, die lediglich geringere Festigkeiten des Grundmaterials erfordern. Beispielsweise können die Steuerungskulissen aus Aluminium bzw. einer Alumi niumlegierung gefertigt werden und die Kulisseneinsätze aus einem härtbaren, korrosionsbeständigen Stahl.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung der Führungseinrichtung an einer Handhabungsvorrichtung durch gegenüberliegende Befestigungsflächen an den der ersten Kulisseneinrichtung abgewandten Außenseiten der ersten und zweiten Steuerungskulisse der zweiten Kulisseneinrichtung ausgebildet ist, wobei die Befestigungsflächen jeweils eine zentrale Befestigungsbohrung und eine Viel zahl umlaufender Zentrierbohrungen umfassen.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass zwischen der ersten und zweiten Kulisseneinrichtung min destens eine Dichtungseinrichtung angeordnet ist, wobei die mindestens eine Dichtungseinrichtung ein Dichtungsband umfasst, welches gelenkig mit einer Koppelstange verbunden ist, welche wiederum in einer Kugelumlaufbuchse ge führt ist, wobei die Kugelumlaufbuchse in der ersten Kulisseneinrichtung befes tigt ist und wobei die mindestens eine zweite Kulisseneinrichtung angepasste Laufflächen für das Dichtungsband umfasst.
Weiterhin kann es vorteilhaft vorgesehen sein, dass die zweite Kulisseneinrich tung zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein erster Teil zumindest eine Befestigungs einrichtung umfasst und relativ zu einem zweiten Teil, welcher zumindest die mindestens eine zweite Steuerungskulisse und eine zweite Welle umfasst, wobei die zweite Elektrode an dem zweiten Teil befestigt ist, linear verschiebbar ausge staltet ist. Die Bewegungsrichtung der linearen Verschiebung kann dabei bevor zugt parallel zu der Bewegungsebene, besonders bevorzugt in der Bewegungs ebene und optional parallel zu der Längsachse der zweiten Elektrode verlaufen. Zwischen dem ersten und zweiten Teil der zweiten Kulisseneinrichtung kann eine weitere Antriebseinrichtung vorgesehen werden, worüber der erste Teil der zwei- ten Kulisseneinrichtung relativ zu dem zweiten Teil der Kulisseneinrichtung verla gerbar ist. Durch die Zweiteilung der Kulisseneinrichtung ist es möglich Positio nierungsfehler der zweiten Elektrode in deren Bewegungsebene parallel zu der zweiten Elektrodenlängsachse auszugleichen. Weiterhin ist es über die zuvor be schriebene Ausführungsform möglich eine eventuell auftretende Elektrodenarm- aufbiegung zu kompensieren.
Um einen effektiven Verlauf der Bewegung zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass der Radius des bogenförmigen Übergangs der ersten Führungsbahn einen Radius > 0 entspricht und dass der Radius des bogenförmigen Übergangs der zweiten Führungsbahn der Summe der Radien der Laufrolle, der Führungsrol le und dem Radius des bogenförmigen Übergangs der ersten Führungsbahn ent spricht. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass der erste und/oder der zweite Verlaufsabschnitt im Bereich des dem bogenförmigen Übergangs abgewandten Endes eine Aussparung aufweist.
Der Radius des Übergangs der ersten Führungsbahn sollte größer Null sein, um eine unstetige Bewegung und in der Folge das Auftreten von Lastspitzen während des Verlagerungsvorgangs zu vermeiden. Ein besonders bevorzugter Radius be trägt beispielsweise 5 mm.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung kann eine Führungseinrichtung für eine Schweißzange vorgesehen sein, umfassend einen ersten und einen zweiten Elektrodenarm, wobei der erste Elektrodenarm mittels einer Antriebseinrichtung reversibel von einer Öffnungs- in eine Schließstellung relativ zu dem zweiten Elektrodenarm verlagerbar ist; und wobei der Verlauf der Verlagerung über die Führungseinrichtung festgelegt ist. Die erfindungsgemäße Führungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass diese ferner eine erste und zweite relativ zuei nander verlagerbare Kulisseneinrichtung umfasst und die erste und zweite Kulis seneinrichtung zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenarm zur Steuerung des Verlaufes der Verlagerung angeordnet ist. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen :
Fig. 1A in schematischer und perspektivischer Gesamtansicht eine erste
Ausführungsform einer Schweißzange in der Schließstellung,
Fig. 1B in schematischer und perspektivischer Gesamtansicht eine zweite
Ausführungsform einer Schweißzange in der Öffnungsstellung,
Fig. 2A in schematischer und perspektivischer Seitenansicht eine erste Aus führungsform einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung in der Schließstellung,
Fig. 2B in schematischer und perspektivischer Seitenansicht die erste Aus führungsform einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung in der Öffnungsstellung,
Fig. 3 eine perspektivische und schematische Darstellung einer zweiten Aus führungsform einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung,
Fig. 4A eine schematische Schnittansicht der in der Fig. 2A gezeigten Füh rungseinrichtung entlang der Schnittlinie IV A-IV A;
Fig. 4B eine schematische Schnittansicht der in der Fig. 2A gezeigten Füh rungseinrichtung entlang der Schnittlinie IV B-IV B, Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer ersten Kulisseneinrichtung einer erfindungsgemäßen Führungseinrich tung,
Fig. 6A eine schematische perspektivische Seitenansicht einer zweiten Aus führungsform einer ersten Kulisseneinrichtung,
Fig. 6B eine schematische perspektivische Seitenansicht einer dritten Ausfüh rungsform einer ersten Kulisseneinrichtung,
Fig. 7A eine schematische und perspektivische Seitenansicht der zweiten
Ausführungsform der Führungseinrichtung umfassend eine Befesti gungseinrichtung in der Schließstellung,
Fig. 7B die zweite Ausführungsform der Kulisseneinrichtung mit Befesti gungseinrichtung in schematischer und perspektivischer Seitenan sicht,
Fig. 8 eine zweite Ausführungsform einer zweiten Kulisseneinrichtung in ei ner schematischen und perspektivischen Seitenansicht,
Fig. 9A eine schematische und perspektivische Ansicht der zweiten Ausfüh rungsform der Schweißzange in der Schließstellung,
Fig. 9B eine schematische und perspektivische Ansicht der zweiten Ausfüh rungsform der Schweißzange in der Öffnungsstellung, sowie
Fig. 10 eine dritte Ausführungsform einer zweiten Kulisseneinrichtung in ei ner schematischen und perspektivischen Seitenansicht. Fig. 1A zeigt in schematischer und perspektivischer Gesamtansicht eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißzange 1. Die Schweißzange 1 umfasst einen ersten Elektrodenarm 2A sowie einen zweiten gegenüberliegenden Elektrodenarm 2B, an welchen eine erste Elektrode 3A und eine gegenüberlie gende zweite Elektrode 3B befestigt sind. Die erste und zweite Elektrode 3A und 3B sind in dem dargestellten Beispiel aus einer Elektrodenkappe und einem Elektrodenschaft gebildet.
In der Fig. 1A ist die Schweißzange in der Schließstellung dargestellt, in welcher sich die beiden gegenüberliegenden ersten und zweiten Elektroden 3A, 3B an deren Elektrodenspitzen unmittelbar berühren bzw. in der zwischen den beiden Elektrodenspitzen der ersten sowie zweiten Elektrode 3A, 3B die zu verbindenden Werkstoffe eingeklemmt werden. In der Fig. 1A sind der Übersichtlichkeit halber die zu verbindenden Werkstücke nicht dargestellt. Die erfindungsgemäße Schweißzange 1 umfasst weiterhin eine Antriebseinrichtung 4, mittels derer der erste und zweite Elektrodenarm 2A, 2B relativ zueinander von der in Fig. 1A dar gestellten Schließstellung in die in Fig. 1B dargestellte Öffnungsstellung verla gerbar sind, sowie eine Führungseinrichtung 5, worüber der Verlauf der Verlage rung der Elektrodenarme 2A, 2B relativ zueinander festgelegt ist. Die Führungs einrichtung 5 weist dabei erfindungsgemäß eine erste Kulisseneinrichtung 6 so wie eine zweite Kulisseneinrichtung 8 auf, welche relativ zueinander verlagerbar sind, wobei die erste und zweite Kulisseneinrichtung 6, 8 zwischen den ersten und zweiten Elektrodenarm 2A, 2B derart angeordnet sind, dass diese den Ver lauf der Verlagerung steuern. In der dargestellten Ausführungsform der Schweiß zange 1 ist an dieser weiterhin der zusätzliche Gegenstand eines Schweißtrans formators bzw. einer Steuerungselektronik 7 angeordnet, welche lediglich optio nal an der Schweißzange 1 zu befestigen sind. Die zweite Kulisseneinrichtung 8 ist in der Fig. 1A mehrteilig ausgeführt. Weiterhin weist die Schweißzange 1 eine im Bereich der Führungseinrichtung 5 angeordnete Befestigungseinrichtung 9 auf, über welche die Schweißzange 1 an einer beliebigen Handhabungsvorrich tung (nicht dargestellt), wie insbesondere einem Roboterarm befestigt werden kann. Alternativ kann die Schweißzange 1 über die vorgenannte Befestigungsein richtung 9 ortsfest befestigt werden.
Die Fig. 1B zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißzange 1 in schematischer und perspektivischer Gesamtansicht, wobei die Schweißzange 1 in Fig. 1B in der Öffnungsstellung dargestellt ist. In der darge stellten Öffnungsstellung weisen die gegenüberliegenden ersten und zweiten Elektroden 3A, 3B den größtmöglichen mit der Schweißzange 1 zu realisierenden Abstand auf, so dass in dieser Stellung die zu verbindenden Werkstücke (nicht dargestellt) in den Bereich der Schweißzange 1 und der Elektroden 3A,3B einge bracht werden können. Die in der Fig. 1B dargestellte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißzange 1 unterscheidet sich von der in Fig. 1A wiedergegebenen Schweißzange 1 darin, dass die Geometrie und die Abmessun gen der ersten und zweiten Elektrodenarme 2A, 2B verändert worden sind.
Fig. 1B zeigt die Längsachse 30A der ersten Elektrode 3A sowie die Längsachse 30B der zweiten Elektrode 3B. Wie in Fig. 1B ersichtlich, verlaufen die Elektro denlängsachsen 30A sowie 30B in der Öffnungsstellung bei der erfindungsgemä ßen Schweißzange nicht parallel. Wie dies jedoch Fig. 1A zu entnehmen ist, ver laufen die Elektrodenlängsachsen 30A und 30B in der Schließstellung der erfin dungsgemäßen Schweißzange 1 parallel und fluchtend. Aus der Zusammenschau der Fign. 1A und 1B ist erkennbar, dass die ersten und zweiten Schweißelektro den 3A, 3B von der Schließstellung hin zu der Öffnungsstellung relativ zueinan der eine Linearverschiebung sowie Schwenkbewegung entlang einer gemeinsa men Bewegungsebene ausführen. Die erste und zweite Elektrode 3A,3B befinden sich somit an jedem Punkt des Bewegungsablaufes auf der gemeinsamen Bewe gungsebene.
In der Schließstellung gern. Fig. 1A verlaufen die beiden Längsachsen 30A,30B der ersten und zweiten Elektrode 3A,3B fluchtend, sowie parallel und bilden eine gemeinsame Achse. Die Fig. 2A zeigt in schematischer und perspektivischer Seitenansicht eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung 5 in der Schließ stellung und die Fig. 2B in der Öffnungsstellung. In der dargestellten beispielhaf ten Ausführungsform ist die Führungseinrichtung 5 durch eine erste und zweite relativ zueinander verlagerbare Kulisseneinrichtung 6, 8 gebildet, wobei die zwei te Kulisseneinrichtung 8 gemäß den Fign. 2A,2B dreiteilig ausgebildet ist. Die zweite Kulisseneinrichtung 8 weist dabei zwei zueinander beabstandete gegen überliegende zweite Steuerungskulissen 80 auf, welche über das Mitteilteil 83 in einem definierten Abstand 80d miteinander verbunden sind. Die zweiten Steue rungskulissen 80 sind dabei im Wesentlichen aus zwei gegenüberliegenden plat tenförmigen Elementen gebildet, welche jeweils mittels Befestigungselementen mit dem Mittelteil 83 verschraubt sind. Die erste Kulisseneinrichtung 6 ist in dem durch das Mittelteil 83 sowie die beiden zweiten Steuerungskulissen 80 umgrenz ten Innenraum beweglich angeordnet. In den Fig. 2A,2B wurde zur besseren Übersichtlichkeit die vordere der beiden zweiten Steuerungskulissen 80 getrennt von den übrigen Teilen und in der Bildebene perspektivisch nach vorne verlagert dargestellt, um den inneren Aufbau der Führungseinrichtung 5 zu offenbaren. In zusammengebautem Zustand liegen die beiden gegenüberliegenden Außenflä chen 65 der ersten Kulisseneinrichtung 6 unmittelbar an den Innenflächen der beiden gegenüberliegenden zweiten Steuerungskulissen 80 an bzw. weisen zu denen lediglich einen Minimalabstand auf. Folglich ist bei einer Verschiebung der ersten Kulisseneinrichtung 6 relativ zu der zweiten Kulisseneinrichtung 80 bereits eine lineare Führung der ersten Kulisseneinrichtung 6 durch die beiden zweiten gegenüberliegenden Steuerungskulissen 80 vorgegeben. In der ersten Kulissen einrichtung 6 ist eine erste Welle 64 befestigt, wobei die Welle 64 in der Ausfüh rungsform gemäß Fign. 2A,2B in einer Bohrung der im Wesentlichen plattenför migen ersten Kulisseneinrichtung 6 aufgenommen ist. Auf der ersten Welle 64 sind wiederum zwei erste Lagereinrichtungen 640 angeordnet, wobei lediglich die vordere erste Lagereinrichtung 640 sichtbar ist und die zweite hintere Lagerein richtung 640 in der in der Bildebene hinteren Steuerungskulisse 80 aufgenom- men ist. Jede der ersten vorgenannten Lagerungseinrichtungen 640 ist dabei zweiteilig über ein erstes Lagerelement 640A sowie ein zweites Lagerelement 640B ausgebildet. Die beiden ersten Lagereinrichtungen 640 sind in den beiden zweiten Steuerungskulissen 80 verschiebbar geführt. In der zweiten Kulissenein richtung 80 ist eine zweite Welle 82 befestigt, wobei in der dargestellten Ausfüh rungsform gemäß Fign. 2A,2B die eine zweite Welle 82 in gegenüberliegenden Aufnahmelöchern der zwei gegenüberliegenden Steuerungskulissen 80 aufge nommen ist. Auf der zweiten Welle 82 sind in der dargestellten Ausführungsform zwei zweite Lagereinrichtungen 820 angeordnet, wobei in der Fig. 2A und 2B le diglich die in der Bildebene vordere Lagereinrichtung 820 sichtbar ist, die zwei zweiten Lagereinrichtungen 820 sind dabei in der ersten Steuerungskulisse 60 der ersten Kulisseneinrichtung 6 geführt. In der dargestellten Ausführungsform gemäß Fig. 2A und 2B weist die erste Steuerungskulisse 60 sowie die zwei zwei ten Steuerungskulissen 80 jeweils ein Paar parallel verlaufender erster und zwei ter Führungsbahnen 68, 69 sowie 88, 89 auf. Die Führungsbahnen 68,69,88,89 sind dabei als Materialaussparungen in den jeweiligen Kulisseneinrichtung 6,8 ausgebildet. Weiterhin weisen die ersten und zweiten Lagerungseinrichtungen 640, 820 jeweils ein auf der Welle 64, 82 befestigtes erstes Lagerelement 640A, 820A und ein zweites Lagerelement 640B, 820B auf, wobei in der ersten Füh rungsbahn 69, 89 das erste Lagerelement 640A, 820A und in der zweiten Füh rungsbahn 68, 88 das zweite Lagerelement 640B, 820B geführt ist. Ferner ist eine Ankopplungseinrichtung 641 zur Anbindung der Antriebseinrichtung 4 an der ersten Kulisseneinrichtung 6 gelenkig befestigt, dazu ist die Ankopplungseinrich tung 641 auf der Welle 64 drehbar angeordnet, wobei die erste Kulisseneinrich tung 6 eine Aufnahme bzw. Aussparung aufweist, worin die Ankopplungseinrich tung 641 schwenkbar angeordnet ist.
Die Fig. 3 zeigt eine perspektivische und schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung 5. Zur besseren Erkennbarkeit der Einzelteile der Führungseinrichtung 5 ist die Führungseinrich tung 5 im zerlegten Zustand dargestellt. In der Fig. 3 ist die zweite Kulissenein- richtung 8 dreiteilig ausgebildet mit zwei gegenüberliegenden zweiten Steue rungskulissen 80, wobei die erste Kulisseneinrichtung 6 im durch die beiden zweiten Kulisseneinrichtungen 80 und dem Mittelteil 83 gebildeten Innenraum linear geführt. Zwischen den beiden zweiten Steuerungskulissen 80 und den ge genüberliegenden Seitenflächen 65 der ersten Kulisseneinrichtung 6 ist jeweils eine reibungsmindernde Schicht in Form einer Folie 100 angeordnet. Dabei liegen die beiden zweiten Steuerungskulissen 80 und die Seitenflächen 65 der ersten Kulisseneinrichtung 6 im zusammengesetzten Zustand der Führungseinrichtung 5 gemäß Fig. 3 unmittelbar aneinander an. In der ersten Kulisseneinrichtung 6 ist wiederum eine erste Welle 64 in einer Bohrung aufgenommen, wobei die Welle 64 in der dargestellten Ausführungsform dreiteilig ausgebildet ist, mit einer zent ralen Hohlachse sowie zwei gegenüberliegenden aufschiebbaren Aufnahmehülsen zur Befestigung der beiden gegenüberliegenden Lagereinrichtungen 640, welche in der dargestellten Ausführungsform aus jeweils zwei Lagerelementen 640A, 640B gebildet sind. Ebenfalls ist der Fig. 3 entnehmbar, dass eine Ankopplungs einrichtung 641 an der ersten Welle 64 zur Anbindung einer Antriebseinrichtung 4 an die erste Kulisseneinrichtung 6 angeordnet ist, die Ankopplungseinrichtung 641 ist dabei auf die zentrale Hohlachse der Welle 64 aufgeschoben. Weiterhin weist die Führungseinrichtung 5 eine zweite Welle 82 auf, welche in der darge stellten Ausführungsform einstückig ausgebildet ist, wobei auf der Welle 82 zwei gegenüberliegende Lagerungseinrichtungen 820 aufgeschoben sind, welche je weils aus zwei Lagerelementen 820A, 820B gebildet sind.
Die Fig. 4A zeigt eine schematische Schnittansicht der in Fig. 2A gezeigten Füh rungseinrichtung 5 entlang der Schnittlinie IV A-IV A. In der Schnittdarstellung gemäß Fig. 4A ist die Ausgestaltung der Führungseinrichtung 5 im zusammenge bauten Zustand dargestellt. Die erste Welle 64 ist dreiteilig ausgebildet ist, mit einer zentralen Hohlwelle sowie zwei seitlich aufgesteckten Aufnahmehülsen, welche formschlüssig in der ersten Kulisseneinrichtung 6 aufgenommen sind, die Kulisseneinrichtung 6 weist dabei mittig eine Aussparung auf, worin die Ankopp lungseinrichtung 641 zur Anbindung einer Antriebseinrichtung 4 aufgenommen und auf die Welle 64 aufgeschoben ist. Der Fig. 4 ist weiterhin zu entnehmen, dass zwei Lagereinrichtungen 640 beidseitig benachbart zu der ersten Führungs einrichtung 6 vorgesehen sind, die beiden Lagereinrichtungen 640 sind dabei je weils über ein erstes Lagerelement 640A und ein zweites Lagerelement 640B ge bildet. Die ersten Lagerelemente 640A sind dabei jeweils in den beiden ersten Führungsbahnen 89 geführt und die zweiten Lagerelemente 640B in den zweiten Führungsbahnen 88 geführt. Die ersten und zweiten Führungsbahn 88,89 sind relativ zueinander versetzt angeordnet, die ersten Führungsbahnen 89 sind rela tiv zu der in der ersten Führungsbahn 89 geführten Welle 64 mit einer Wellen mittelachse 64m gegenüber der Wellenmittelachse 64m um einen ersten Abstand verschoben und die zweiten Führungsbahnen 88 sind gegenüber der Wellenmit telachse 64m um einen zweiten Abstand verschoben. In der Fig. 4A sind dabei die beiden ersten Führungsbahnen 89 nach oben und die beiden zweiten Füh rungsbahnen 88 nach oben verschoben. Aufgrund der Verschiebung der Füh rungsbahnen 88,89 liegen die beiden ersten Lagerelemente 640A in der Bildebe ne gesehen lediglich an der unteren Fläche der ersten Führungsbahn 89 sowie die beiden zweiten Lagerelemente 640B in der Bildebene gesehen lediglich an der oberen Fläche der zweiten Führungsbahn 88 an. Die Lagerelemente 640A,640B weisen somit jeweils zu deren Führungsbahn 88, 89 ein gewisses Spiel auf, der art, dass die Lagerelemente 640A,640B in den jeweiligen Führungsbahnen 88,89 leichtgängig bewegt werden können. Die Lagerelemente 640A, 640B liegen dabei an den Seiten der ersten und zweiten Führungsbahnen 88, 89 in der Hauptlast richtung an, aufgrund der unterschiedlichen gegenüberliegenden Anlageseiten ist eine spielfreie Führung der ersten Kulisseneinrichtung 6 gegenüber der zweiten Kulisseneinrichtung 8 über die Welle 64 sichergestellt. In der dargestellten Aus führungsform sind die beiden ersten Lagerelemente 640A als Führungsrollen 90 sowie die beiden zweiten Lagerelemente 640B als Laufrollen 91 ausgebildet, wo bei in den beiden ersten Führungsbahnen 89 jeweils eine Führungsrolle 90 und in den beiden zweiten Führungsbahnen 88 jeweils eine Laufrolle 91 geführt ist. In der dargestellten Ausführungsform sind die Führungsrollen 90 als Rillenkugella ger und die Laufrollen 91 als Rollenlager ausgebildet. Die Lagerelemente 640A,640B können weiterhin exzentrisch auf der Welle 64 befestigt werden um die Lagerelemente 640A,640B an den Seiten der Hauptlastrichtung an die jewei lige Führungsbahn 88,89 anliegen zu lassen. Über die exzentrische Anordnung ist es weiterhin möglich die Lagerelemente 640A,640B mit den Führungsbahnen 88,89 zu verspannen.
Die Fig. 4B zeigt eine zweite schematische Schnittansicht der in der Fig. 2A ge zeigten Führungseinrichtung 5 entlang der Schnittlinie IV B-IV B. In der darge stellten Ausführungsform gemäß Fig. 4B ist die zweite Welle 82 dreiteilig ausge führt, mit einer zentralen Vollwelle mit einer Wellenmittelachse 82m, auf welche beidseitig zwei Aufnahmehülsen aufgeschoben sind. Auf der zweiten Welle 82 sind wiederum zwei zweite Lagereinrichtungen 820 angeordnet, wobei jeder der beiden zweiten Lagereinrichtungen 820 ein erstes Lagerelement 820A sowie ein zweites Lagerelement 820B aufweisen, die beiden ersten Lagerelemente 820A sind in einer gemeinsamen ersten Führungsbahn 69 der ersten Kulisseneinrich tung 6 geführt und die beiden zweiten Lagerelemente 820B sind in zwei gegen überliegenden zweiten Führungsbahnen 68 geführt. Die erste Führungsbahn 69 ist gegenüber der Wellenmittelachse 82m in der Bildebene nach oben verschoben und die beiden zweiten Führungsbahnen 68 sind nach unten verschoben, derart dass die jeweiligen Lagerelemente 820A,820B lediglich einseitig an den Füh rungsbahnen 68,69 anliegen.
Die Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht der ersten Ausführungsform ei ner ersten Kulisseneinrichtung 6 einer erfindungsgemäßen Führungsvorrichtung 5. Die erste Kulisseneinrichtung 6 umfasst dabei eine erste Steuerungskulisse 60 für den Verlagerungsablauf. Dabei weist die erste Steuerungskulisse 60 einen ersten linearen Verlaufsabschnitt 61 sowie einen zweiten linearen Verlaufsab schnitt 63 und einen bogenförmigen Übergang 62 zwischen dem ersten und zweiten Verlaufsabschnitt 61, 63 auf. Der erste lineare Verlaufsabschnitt 61 ver läuft dabei relativ zu der Längsachse 30A der ersten Elektrode 3A (siehe hierzu Fign. 9A und 9B) parallel und der zweite lineare Verlaufsabschnitt 63 verläuft zu der Längsachse 30A der ersten Elektrode 3A nicht parallel.
Die Figuren 6A sowie 6B zeigen jeweils eine schematische perspektivische Sei tenansicht einer zweiten sowie dritten Ausführungsform einer ersten Kulissenein richtung 6. In der zweiten Ausführungsform der ersten Kulisseneinrichtung 6 gemäß Fig. 6A weist diese eine erste Steuerungskulisse 60 auf, in welche der Kulisseneinsatz 66 eingesetzt ist. In der Fig. 6A ist der Kulisseneinsatz 66 zur verbesserten Darstellung in nicht installiertem Zustand dargestellt. Der Kulissen einsatz 66 bildet vollumfänglich die Auflagerfläche 66A der Steuerungskulisse 60, der Kulisseneinsatz 66 weist dabei gemäß Fig. 6A zwei zweite gegenüberliegende Führungsbahnen 68 sowie eine erste Führungsbahn 69 auf. Der Kulisseneinsatz 66 bildet damit vollumfänglich die Auflagerfläche 66A für das jeweilige Lagerele ment 820A, 820B. In der Fig. 6B ist eine dritte Ausführungsform einer ersten Ku lisseneinrichtung 6 dargestellt, welche eine weitere Ausführungsform eines Kulis seneinsatzes 66 aufweist, welcher in die erste Steuerungskulisse 60 abschnitts weise eingesetzt ist und einen gewissen Abschnitt einer Auflagerfläche 66A für das Lagerelement 820B bildet.
Die Fign. 7A und 7B zeigen die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kulisseneinrichtung 5 zur Verwendung mit einer erfindungsgemäßen Schweiß zange 1 in einer schematischen und perspektivischen Seitenansicht, wobei die Führungseinrichtung eine Befestigungseinrichtung 9 zur Befestigung der erfin dungsgemäßen Kulisseneinrichtung 5 umfasst. In der Fig. 7A ist die erfindungs gemäße Befestigungseinrichtung 9 in einer ersten von mehreren variablen Stel lungen dargestellt, die Fig. 7B zeigt eine zweite alternative Stellung der erfin dungsgemäßen Befestigungseinrichtung 9. In beiden Figuren 7A sowie 7B ist die erfindungsgemäße Kulisseneinrichtung 5 in der Schließstellung der Schweißzange dargestellt. Das Ausführungsbeispiel der Befestigungseinrichtung 9 gemäß den Fign. 7A und 7B umfasst zur Befestigung der Führungseinrichtung 5 an einer Handhabungs vorrichtung (nicht dargestellt) zwei gegenüberliegende Befestigungsflächen 87, an denen der ersten Kulisseneinrichtung 6 abgewandten Außenseiten der ersten und zweiten Steuerungskulisse 80 der zweiten Kulisseneinrichtung 8, wobei die Befestigungsflächen 87 jeweils eine zentrale Befestigungsbohrung 87m und eine Vielzahl umlaufender Zentrierbohrungen 87a umfasst. Eine Grundeinheit der Be festigungseinrichtung 9 wird über zwei gegenüberliegende Bolzen über die zent rale Befestigungsbohrung 87m und einen der Vielzahl umlaufender Zentrierboh rungen 87a lasttragend verbunden. In der Fig. 7A ist die Befestigungseinrichtung 9 dabei in einer ersten Extremposition dargestellt, in welcher die Befestigungsflä che der Befestigungseinrichtung 9 im Wesentlichen parallel zu der zweiten Elekt rodenachse 30B ausgerichtet ist (s. hierzu ebenfalls Fig. 9A). Hingegen zeigt die Fig. 7B die Befestigungseinrichtung 9 in einer zweiten extremalen Befestigungs position, in welcher die Befestigungsfläche orthogonal zu der zweiten Elektro denachse 30B verläuft. Über die Vielzahl umlaufender Zentrierbohrungen 87a kann die Befestigungseinrichtung 9 in einem beliebigen Winkel zwischen den bei den zuvor dargelegten Extrempositionen festgelegt werden. Die Festlegung im Sinne einer lasttragenden Verbindung zwischen der Befestigungseinrichtung 9 und der Führungseinrichtung 5 erfolgt dabei über zwei gegenüberliegende Bolzen bzw. Schrauben, welcher zur Einnahme der jeweiligen Befestigungsposition je weils in die zentrale Befestigungsbohrung 87m und in eine der Mehrzahl der um laufenden Zentrierbohrungen 87a eingebracht werden. In der dargestellten Aus führungsform erfolgt diese Befestigung über die vordere und hintere Befesti gungsfläche 87 der zweiten Kulisseneinrichtung 8.
Die Fig. 8 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen zweiten Kulisseneinrichtung 8 in einer schematischen und perspektivischen Seitenansicht, wobei die zweite Kulisseneinrichtung 8 grundsätzlich zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein erster Teil 8a der zweiten Kulisseneinrichtung 8 zumindest eine Befes tigungseinrichtung 9 umfasst und relativ zu einem zweiten Teil 8b der Kulissen- einrichtung 8, welcher zumindest die mindestens eine zweite Steuerungskulisse 80 als auch die zweite Welle 82 bzw. deren Aufnahmebohrung zur Aufnahme der Welle 82 umfasst. In der dargestellten Ausführungsform ist der erste Teil 8a rela tiv zu dem zweiten Teil 8b der zweiten Kulisseneinrichtung 8 linear verschiebbar. Die Linearverschiebung kann dabei wie in der Fig. 8 angedeutet mittels einer An triebseinrichtung 4 realisiert werden, gemäß Fig. 8 ist dabei die Linearführung über zwei Linearführungselemente 8c realisiert, bei denen es sich gemäß Ausfüh rungsform um Kugelumlaufbuchsen handelt, welche in entsprechenden Aufnah men des ersten und zweiten Teils 8a, 8b der zweiten Kulisseneinrichtung 8 auf genommen bzw. dort eingepresst werden können.
Es zeigen Fign. 9A und 9B eine schematische und perspektivische Darstellung der zweiten Ausführungsform der Schweißzange 1, wobei zur besseren Erkennbarkeit jeweils der in der Bildebene vordere Teil der dreiteiligen zweiten Kulisseneinrich tung 8 ausgeblendet wurde, so dass der Blick auf die innere Anordnung der er findungsgemäßen Führungseinrichtung 5 freigegeben ist. Die Fig. 9A zeigt dabei die erfindungsgemäße Schweißzange 1 in der Schließstellung sowie die Fig. 9B die Schweißzange 1 in der Öffnungsstellung.
Die erfindungsgemäße Schweißzange 1 weist in der dargestellten Ausführungs form zwischen der ersten und zweiten Kulisseneinrichtung 6, 8 zwei Dichtungs einrichtungen 10 auf, wobei jede der beiden Dichtungseinrichtungen 10 ein Dich tungsband 11 umfasst, welches gelenkig mit zwei Koppelstangen 12 verbunden ist, die wiederum in einer Kugelumlaufbuchse (nicht dargestellt) geführt sind, wobei die Kugelumlaufbuchsen in der ersten Kulisseneinrichtung 6 befestigt sind und wobei die mindestens eine zweite Kulisseneinrichtung angepasste Laufflä chen 13 für das Dichtungsband umfasst. Aus der Zusammenschau der beiden Figuren 9A und 9B ist erkennbar, dass die erste und zweite Kulisseneinrichtung 6, 8 zwei Dichtungseinrichtungen 10 umfassen, wobei eine erste Dichtungsein richtung 10 zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenarm 2A,2B angeordnet ist, die in der Schließstellung gemäß Fig. 9A im Bereich des zweiten Elektro- denarms 2B aufgenommen ist und in der Schließstellung der Schweißzange 1 aus dem Bereich des zweiten Elektrodenträgers 2B in Richtung des ersten Elektro denträgers 2A zusammen mit der ersten Kulisseneinrichtung 6 ausgezogen wird. Die erste Dichtungseinrichtung 10 besteht dabei im Wesentlichen aus einem ge radlinig verlaufenden Dichtungsband 11, welches beispielsweise über ein flaches Metallblech gebildet werden kann. In der Öffnungsstellung gemäß Fig. 9B wird durch die erste Dichtungseinrichtung 10 und insbesondere mittels des Dich tungsbandes 11 der in der Öffnungsstellung entstehende Innenraum zwischen den beiden Elektrodenträgern 2A, 2B verschlossen, so dass keine Fremdkörper in den Zwischenraum der Führungseinrichtung 5 bzw. der Schweißzange 1 eindrin- gen können. In der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißzange 1 gemäß Fign. 9A und 9B ist weiterhin eine zweite kreis- bzw. bogenförmige Dich tungseinrichtung 10 vorgesehen, welche den hinteren den Elektrodenträgern 2A, 2B abgewandten Bereich abdichtet. Das Dichtungsband 11 ist bei dieser Dich tungseinrichtung 10 über ein bogenförmig ausgebildetes Dichtungsband reali siert, welches ebenfalls in bogenförmig ausgebildeten Laufflächen der zweiten Kulisseneinrichtung 8 geführt ist.
Die Fig. 10 zeigt eine dritte Ausführungsform einer zweiten Kulisseneinrichtung 8 einer erfindungsgemäßen Führungseinrichtung 5. Die zweite Kulisseneinrichtung 8 weist eine zweite Steuerungskulisse 80 auf, wobei diese im Bereich des Ver laufsendes eine zusätzliche Aussparung 80a aufweist. Diese zusätzliche Ausspa rung dient der Vereinfachung des Zusammenbaus der erfindungsgemäßen Füh rungseinrichtung, wobei über die zusätzliche Aussparung die Lagereinrichtungen bzw. Lagerelemente in die jeweiligen Steuerungskulissen eingebracht werden können. Weiterhin weist die zweite Steuerungskulisse 80 eine Bohrung 84 zu Be festigung bzw. Aufnahme ein ersten Welle 82 auf. In der Kulisseneinrichtung 8 sind weitere Aussparungen 8a ausgestaltet, welche der Gewichtsreduktion der Struktur der Einrichtung dienen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Schweißzange (1) umfassend :
- einen ersten und einen zweiten Elektrodenarm (2A,2B) jeweils mit einer an dem Elektrodenarm (2A,2B) befestigten ersten und zweiten Elektrode (3A,3B);
- mindestens eine Antriebseinrichtung (4), mittels welcher der erste und zweite Elektrodenarm (2A,2B) relativ zueinander von einer Öffnungsstel lung in eine Schließstellung und umgekehrt verlagerbar sind;
- eine Führungseinrichtung (5) worüber der Verlauf der Verlagerung der Elektrodenarme (2A,2B) relativ zueinander festgelegt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungseinrichtung (5) eine erste und eine zweite relativ zueinander verlagerbare Kulisseneinrichtung (6,8) aufweist und die erste und zweite Kulisseneinrichtung (6,8) zwischen dem ersten und zweiten Elektroden arm (2A,2B) zur Steuerung des Verlaufes der Verlagerung angeordnet ist.
2. Schweißzange (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die ers te Kulisseneinrichtung (6) eine erste Steuerungskulisse (60) für den Ver lagerungsablauf umfasst mit einem ersten linearen, sowie einem zweiten Verlaufsabschnitt (61,63) und einem bogenförmigen Übergang (62) zwi schen dem ersten und zweiten Verlaufsabschnitt (61,63), wobei der erste lineare Verlaufsabschnitt (61) relativ zu der Längsachse (30A) der ersten Elektrode (3A) parallel verläuft, und der zweite Verlaufsabschnitt (63) nicht parallel zu der Längsachse (30A) der ersten Elektrode (3A) verläuft und dass die zweite Kulisseneinrichtung (8) mindestens eine zweite Steu erungskulisse (80) mit einem linearen relativ zu der Längsachse (30A) der ersten Elektrode (3A) parallelem Verlauf (81) umfasst.
3. Schweißzange (1) nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verlaufsabschnitt (63) einen linearen Verlauf aufweist.
4. Schweißzange (1) nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Kulisseneinrichtung (6) eine erste Welle (64) befestigt ist, deren mindestens eine erste Lagereinrichtung (640) in der mindestens einen zweiten Steuerungskulisse (80) geführt ist; und dass in der zweiten Kulisseneinrichtung (8) eine zweite Welle (82) befestigt ist, deren mindes tens eine zweite Lagereinrichtung (820) in der ersten Steuerungskulisse (60) geführt ist.
5. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4 dadurch gekenn zeichnet, dass die zweite Kulisseneinrichtung (8) zwei zueinander beab- standete gegenüberliegende zweite Steuerungskulissen (80) umfasst, die über ein Mittelteil (83) in einem definierten Abstand (80d) miteinander verbunden sind und dass die erste Kulisseneinrichtung (6) in dem durch das Mittelteil (83) und die beiden zweiten Steuerungskulissen (80) um grenzten Innenraum beweglich angeordnet ist.
6. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5 dadurch gekenn zeichnet, dass die erste und/oder die mindestens eine zweite Steuerungs kulisse (60,80) jeweils mindestens ein Paar parallel verlaufender erster und zweiter Führungsbahnen (68,69,88,89) umfassen und dass die min destens eine erste und/oder zweite Lagerungseinrichtung (640,820) je weils ein auf der Welle (64,82) befestigtes erstes Lagerelement (640A,820A) und zweites Lagerelement (640B,820B) umfasst, wobei in der ersten Führungsbahn (69,89) das erste Lagerelement (640A,820A) und in der zweiten Führungsbahn (68,88) das zweite Lagerelement (640B,820B) geführt ist.
7. Schweißzange (1) nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lagerelement (640A,820A) eine Führungsrolle (90) und das zweite Lagerelement (640B,820B) eine Laufrolle (91) aufweist, wobei in der ers ten Führungsbahn (69,89) die Führungsrolle (90) und in der zweiten Füh- rungsbahn (68,88) die Laufrolle (91) geführt ist.
8. Schweißzange (1) nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrolle (90) und/oder die Laufrolle (91) als Wälzlager, wobei insbe sondere die Führungsrolle (90) als Rillenkugellager und/oder wobei insbe sondere die Laufrolle (91) als Rollenlager ausgebildet ist.
9. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 dadurch gekenn zeichnet, dass die erste und zweite Führungsbahn (68,69,88,89) relativ zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die erste Führungsbahn (69,89) relativ zu der in der ersten Führungsbahn (69,89) geführten Welle (64,82) mit einer Wellenmittelachse (64m, 82m) gegenüber der Wellen mittelachse (64m, 82m) um einen ersten Abstand verschoben ist und/oder die zweite Führungsbahn (68,88) gegenüber der Wellenmittelachse (64m, 82m) um einen zweiten Abstand verschoben ist.
10. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9 dadurch gekenn zeichnet, dass das erste und/oder das zweite Lagerelement (640A,640B, 820A,820B) der mindestens einen ersten und/oder zweiten Lagerungsein richtung (640,820) auf der Welle (64,82) exzentrisch befestigt ist.
11. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 10 dadurch gekenn zeichnet, dass zwischen den beiden zweiten Steuerungskulissen (80) und gegenüberliegenden Seitenflächen (65) der ersten Kulisseneinrichtung (6) jeweils eine reibungsmindernde Schicht, insbesondere eine Folie (100) angeordnet ist, wobei die zweiten Steuerungskulissen (80) und Seitenflä chen (65) unmittelbar an der Folie (100) anliegen.
12. Schweißzange (1) nach einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten und/oder zweiten Welle (64,82) eine Ankopplungseinrichtung (641,821) zur Anbindung der mindestens einen Antriebseinrichtung (4) an die erste und/oder zweite Kulisseneinrichtung (6,8) schwenkbar/gelenkig befestigt ist.
13. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12 dadurch gekenn zeichnet, dass der erste und zweite lineare Verlaufsabschnitt (61,63) der ersten Kulisseneinrichtung (60) einen ersten und zweiten Winkel (a,b) einschließen, wobei der kleinere der beiden Winkel (a) im Bereich zwi schen 100° bis 140° liegt.
14. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 13 dadurch gekenn zeichnet, dass die erste und/oder die mindestens eine zweite Steuerungs kulisse (60,80) zumindest abschnittsweise ein Kulisseneinsatz (66,86) umfasst, wobei der Kulisseneinsatz (66,86) zumindest abschnittsweise eine Auflagerfläche (66A,86A) der jeweiligen Steuerungskulisse (60,80) für das jeweilige Lagerelement (640A,640B, 820A,820B) bildet.
15. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 14 dadurch gekenn zeichnet, dass eine Befestigungseinrichtung (9) zur Befestigung der Füh rungseinrichtung (5) an einer Handhabungsvorrichtung durch gegenüber liegende Befestigungsflächen (87) an den der ersten Kulisseneinrichtung (6) abgewandten Außenseiten der ersten und zweiten Steuerungskulisse (80) der zweiten Kulisseneinrichtung (8) ausgebildet ist, wobei die Befes tigungsflächen (87) jeweils eine zentrale Befestigungsbohrung (87m) und eine Vielzahl umlaufender Zentrierbohrungen (87a) umfassen.
16. Schweißzange (1) nach einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten und zweiten Kulisseneinrich tung (6,8) mindestens eine Dichtungseinrichtung (10) angeordnet ist, wobei die mindestens eine Dichtungseinrichtung (10) ein Dichtungsband (11) umfasst, welches gelenkig mit mindestens einer Koppelstange (12) verbunden ist, welche wiederum jeweils in einer Kugelumlaufbuchse ge- führt ist, wobei die Kugelumlaufbuchse in der ersten Kulisseneinrichtung (6) befestigt ist und wobei die mindestens eine zweite Kulisseneinrichtung (8) angepasste Laufflächen (13) für das Dichtungsband (11) umfasst.
17. Schweißzange (1) nach einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kulisseneinrichtung (8) zweiteilig ausge bildet ist, wobei ein erster Teil (8a) zumindest eine Befestigungseinrich tung (87) umfasst und relativ zu einem zweiten Teil (8b) welcher zumin dest die mindestens eine zweite Steuerungskulisse (80) und die zweite Welle (82) umfasst linear verschiebbar ausgestaltet ist.
18. Schweißzange (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 17 dadurch gekenn zeichnet, dass der erste und/oder zweite lineare Verlaufsabschnitt (61,63) im Bereich des dem bogenförmigen Übergangs (62) abgewandten Endes (61e,63e) eine Aussparung (61a, 63a) aufweist.
19. Führungseinrichtung (5) für eine Schweißzange (1) nach einem der An sprüche 1 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (5) eine erste und eine zweite relativ zueinander verlagerbare Kulissen einrichtung (6,8) aufweist und die erste und zweite Kulisseneinrichtung (6,8) zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenarm (2A,2B) zur Steue rung des Verlaufes der Verlagerung angeordnet ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112207406A (zh) * 2020-10-10 2021-01-12 江苏立宇自动化焊接科技有限公司 一种台式电子脉冲电阻焊机

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114535763A (zh) * 2022-04-02 2022-05-27 安徽日基焊接装备有限公司 一种c型间接焊钳

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3299247A (en) * 1963-11-15 1967-01-17 Wes Ind Inc Force applying devices having dual guide structures
US4410782A (en) 1981-02-20 1983-10-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Spot welding apparatus
US4762976A (en) * 1986-07-09 1988-08-09 Newcor Canada, Ltd. Electrode holder
US5232289A (en) * 1991-05-09 1993-08-03 Nippon Thompson Co., Ltd. Stud type track roller bearing
DE10223821A1 (de) 2002-05-28 2003-12-11 Matuschek Mestechnik Gmbh Schweisszange
FR2989298A1 (fr) * 2012-04-12 2013-10-18 Christophe Boiteux Dispositif a faible encombrement vertical pour le serrage d'une piece sur un outillage
WO2014079156A1 (zh) * 2012-11-23 2014-05-30 上汽通用五菱汽车股份有限公司 焊钳
US20170043427A1 (en) 2014-04-24 2017-02-16 Honda Motor Co., Ltd. Welding gun

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9000456U1 (de) 1990-01-17 1990-05-23 Pitsch, Franz, 5226 Reichshof, De

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3299247A (en) * 1963-11-15 1967-01-17 Wes Ind Inc Force applying devices having dual guide structures
US4410782A (en) 1981-02-20 1983-10-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Spot welding apparatus
US4762976A (en) * 1986-07-09 1988-08-09 Newcor Canada, Ltd. Electrode holder
US5232289A (en) * 1991-05-09 1993-08-03 Nippon Thompson Co., Ltd. Stud type track roller bearing
DE10223821A1 (de) 2002-05-28 2003-12-11 Matuschek Mestechnik Gmbh Schweisszange
FR2989298A1 (fr) * 2012-04-12 2013-10-18 Christophe Boiteux Dispositif a faible encombrement vertical pour le serrage d'une piece sur un outillage
WO2014079156A1 (zh) * 2012-11-23 2014-05-30 上汽通用五菱汽车股份有限公司 焊钳
US20170043427A1 (en) 2014-04-24 2017-02-16 Honda Motor Co., Ltd. Welding gun

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112207406A (zh) * 2020-10-10 2021-01-12 江苏立宇自动化焊接科技有限公司 一种台式电子脉冲电阻焊机

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