DE10056330C1 - Wechselvorrichtung für einen Linsenhalter eines Anschlußkopfs zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls - Google Patents
Wechselvorrichtung für einen Linsenhalter eines Anschlußkopfs zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines LaserstrahlsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Wechseleinrichtung für einen Linsenhalter (10) eines Anschlußkopfes (11) zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls, mit zumindest zwei Magazinplätzen (13), von denen jeder eine Haltevorrichtung (14) zum Ergreifen und Halten eines Linsenhalters (10) und eine weitere Haltevorrichtung (22) zum Ergreifen und Halten eines weiteren Funktionselements (21), eine Betätigungsvorrichtung (15) für am Anschlußkopf (11) vorgesehene, den Linsenhalter (10) fixierende Befestigungsmittel, sowie eine weitere Betätigungsvorrichtung (23) für Befestigungsmittel aufweist, die das weitere Funktionselement (21) am Anschlußkopf (11) fixieren, so daß der Linsenhalter (10) und das weitere Funktionselement (21) am selben Magazinplatz (13) vom Anschlußkopf (11) abgenommen oder an diesem angebracht werden können, wobei die weitere Haltevorrichtung (22) als Ein- und Ausschraubvorrichtung für eine Schneiddüse (21) ausgebildet ist (gemäß Hauptpatend DE 19944484). Um den Anschlußkopf einer Laserbearbeitungsanlage in verbesserter Weise schnell und zuverlässig an die jeweiligen Bearbeitungsaufgaben anpassen zu können, ist vorgesehen, daß die weitere Haltevorrichtung als Aufnahmevorrichtung (22) für eine Schneiddüse (21) ausgebildet ist, die eine darin aufgenommene Schneiddüse (21) formschlüssig umgibt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Wechseleinrichtung für einen Linsenhalter ei
nes Anschlußkopfes zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines La
serstrahls gemäß Hauptpatent 199 44 484.
Aus der DE 295 07 189 U1 ist bereits ein Anschlußkopf zur Bearbeitung ei
nes Werkstücks mittels eines Laserstrahls bekannt, der mit Hilfe einer im
Anschlußkopf vorhandenen Fokussierungsoptik fokussiert wird und nach
dem Durchlaufen der Fokussierungsoptik durch eine Schneiddüse aus
tritt. Die Fokussierungsoptik ist dabei in Richtung und quer zu ihrer opti
schen Achse verstellbar an einem Linsenhalter angebracht, der als Ein
schub in ein Anschlußkopfgehäuse einsetzbar und aus diesem heraus
nehmbar ist. Zur Unterstützung der Werkstückbearbeitung mittels Laser
strahl tritt durch die am Anschlußkopf angebrachte Schneiddüse zusam
men mit dem Laserstrahl ein Prozeßgas unter Druck aus.
Derartige Anschlußköpfe kommen zum Beispiel in Laserschneidanlagen
zum Einsatz. Das Laserschneiden ist im Vergleich zu konkurrierenden
Trennverfahren (Stanzen, Sägen, usw.) außerordentlich flexibel. Der
Wechsel auf neue Schnittkonturen, Werkstoffe oder Werkstückdicken
kann dabei vergleichsweise schnell und automatisiert erfolgen. Zu diesem
Zweck werden oftmals mehrere Maschinenparameter verändert, zum Bei
spiel das Konturprogramm, die Laserleistung, die Vorschubgeschwindig
keit, Art und Druck des Prozeßgases, Abstand zwischen Anschlußkopf und
Werkstück, sowie die Fokuslage. Neben der Anpassung dieser Parameter
ist es insbesondere auch oft erforderlich, die Brennweite der Fokussie
rungsoptik, den Düsendurchmesser, den Düsentyp usw. zu ändern, so
daß ein Wechsel der Fokussierungsoptik und der Schneiddüse erforder
lich wird.
Da die Fokussierungsoptik und die Schneiddüse im normalen Gebrauch
einem Verschleiß unterliegen, ist eine regelmäßige Inspektion gegebenen
falls mit nachfolgendem Austausch oder ein regelmäßiger Austausch von
Fokussierungsoptik und Schneiddüse notwendig, um eine hochwertige
Prozeßqualität sicherzustellen. Durch verschlissene oder beschädigte
Fokussierungsoptiken oder Schneiddüsen könnten sowohl das zu bear
beitende Werkstück als auch die Laserschneidanlage beschädigt werden.
Um den Wechsel der Fokussierungsoptik zu ermöglichen, ist es aus der
deutschen Patentanmeldung DE 196 55 127 bekannt, im Anschlußkopf ei
ne Wechseleinrichtung für Fokussierungsoptiken zu integrieren, um im
Bearbeitungsstrahlengang Fokussierungsoptiken mit unterschiedlichen
Brennweiten in unterschiedlichen Abständen von der Schneiddüse anord
nen zu können. Die einzelnen Fokussierungsoptiken sind dabei entweder
auf Drehtellern oder auf Schiebern angeordnet, die in unterschiedlichen
Ebenen senkrecht zum Bearbeitungsstrahlengang liegen.
Aus der JP 10-006 062 ist eine Wechseleinrichtung für Schneiddüsen ei
nes Laserbearbeitungskopfes bekannt, bei der mehrere Schneiddüsen in
einem Magazin untergebracht sind. Zur Halterung der Schneiddüsen im
Magazin weist dieses entsprechende Löcher auf, hinter deren Rändern je
weils ein Flansch der jeweiligen Schneiddüse greift, wenn diese mit einem
leichten Druck eingesetzt wird. Am Anschlußkopf ist die Schneiddüse mit
entsprechenden Verriegelungsmitteln gehalten, so daß nach dem Abset
zen einer Schneiddüse im Magazin mit dem Anschlußkopf eine andere
Schneiddüse aus dem Magazin entnommen werden kann.
Bei einer weiteren bekannten Wechselvorrichtung für Schneiddüsen
(US 5 101 089) können verschiedene Schneiddüsenspitzen ausgewech
selt werden, die mit einem Bajonettverschluß am Düsenkörper eines An
schlußkopfes beziehungsweise in einer Haltevorrichtung eines Magazins
gehalten werden können. Zum Wechsel der Schneiddüsenspitze wird diese
in einen entsprechenden Aufnahmeraum eingeschoben und durch Drehen
des Anschlußkopfes zunächst in der Haltevorrichtung befestigt, so daß
durch Weiterdrehen die Bajonettverbindung zwischen der Schneiddüsen
spitze und dem Anschlußkopf beziehungsweise dem Düsenkörper gelöst
wird. Der Anschlußkopf kann dann zurückgezogen werden, um eine ande
re Schneiddüsenspitze aus dem Magazin zu entnehmen, indem zunächst
durch Drehen des Anschlußkopfes die Bajonettverbindung zwischen Anschlußkopf
und Schneiddüsenspitze hergestellt und dann die Bajonett
verbindung zwischen Schneiddüsen spitze und Haltevorrichtung gelöst
wird. Dabei ist es auch möglich, daß an Stelle des Anschlußkopfes beim
Ver- und Entriegeln der Bajonettverbindungen die Haltevorrichtung mit
tels eines Motors gedreht wird.
Die DE 40 40 554 C2 zeigt eine Werkzeugmaschine zur wahlweisen Werk
stückbearbeitung mittels Laserstrahl oder mittels mechanischem Werk
zeug. Es können unterschiedlich gestaltete Düsen-Laser-Köpfe, die in ei
nem mit einer Vielzahl von Werkzeugen besetzten Magazin untergebracht
sind, wahlweise mit der bekannten Werkzeugmaschine benutzt werden.
Die Wechselvorgänge können dabei mittels einer Programmiersteuerung
automatisiert ablaufen. Hier wird also implizit eine Wechseleinrichtung
für Düsen-Laser-Köpfe mit wenigstens zwei Magazinplätzen beschrieben,
von denen jeder eine Haltevorrichtung für einen Düsen-Laser-Kopf auf
weisen muß. Wie eine derartige Wechseleinrichtung im einzelnen ausge
staltet ist, ist jedoch nicht erläutert.
Die EP 0 779 125 A1 beschreibt einen Laserbearbeitungskopf mit einem
von Hand auswechselbaren Linsenhalter. Um den Linsenhalter auszutau
schen wird ein Hebel so betätigt, daß eine Zentrier- und Halteklammer
gegen die Kraft einer Feder nach unten gedrückt wird, so daß der Linsen
halter freigegeben wird und durch eine Öffnung hindurch von Hand aus
dem Laserbearbeitungskopf entnommen werden kann, um durch einen
anderen ersetzt zu werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Wechseleinrich
tung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art bereitzu
stellen, die es in verbesserter Weise ermöglicht, den Anschlußkopf einer
Laserbearbeitungsanlage schnell und zuverlässig an die jeweiligen Bear
beitungsaufgaben anpassen zu können.
Diese Aufgabe wird durch die Wechseleinrichtung nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, daß die Wechseleinrichtung für ei
nen Linsenhalter eines Anschlußkopfes zur Bearbeitung eines Werk
stücks mittels eines Laserstrahls als weitere Haltevorrichtung an jedem
Magazinplatz zumindest eine Ein- und Ausschraubvorrichtung aufweist,
die als Aufnahmevorrichtung für eine Schneiddüse so ausgebildet ist, daß
sie eine darin aufgenommene Schneiddüse formschlüssig umgibt. Durch
diese Ausbildung der weiteren Haltevorrichtung braucht zum Abnehmen
einer Schneiddüse von einem Anschlußkopf oder zum Anbringen einer
Schneiddüse daran die Haltevorrichtung nur in Ausschraub- bzw. Ein
schraubrichtung betätigt werden, um eine darin gehaltene Schneiddüse
vom Anschlußkopf abzunehmen bzw. daran anzubringen.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn an wenigstens einem Magazinplatz
zumindest zwei Aufnahmevorrichtungen vorgesehen sind. Hierdurch wird
es ermöglicht, an einem Magazinplatz eine oder mehrere Reserveschneid
düsen bereitzuhalten, so daß der automatische Betrieb der Wechselein
richtung ohne Eingriff einer Bedienungsperson über einen verlängerten
Zeitraum ermöglicht wird.
Obwohl es grundsätzlich möglich ist, daß zum Wechseln einer Schneiddü
se der Anschlußkopf soweit abgesenkt wird, daß die Schneiddüse in die
Aufnahmevorrichtung eintaucht, ist es bei einer bevorzugten Ausgestal
tung vorgesehen, daß jede Aufnahmevorrichtung aus einer Ruhestellung
in eine Ein- und Ausschraubstellung und zurück bewegbar ist. Dabei ist es
zweckmäßig, wenn die Aufnahmevorrichtungen eines Magazinplatzes ge
meinsam aus ihrer Ruhestellung in die Ein- und Ausschraubstellung und
zurück bewegbar sind.
Um insbesondere beim Einschrauben von Schneiddüsen in einen An
schlußkopf eine einwandfreie Schraubfunktion zu gewährleisten, ohne
daß die Gefahr einer Beschädigung des Schneiddüsengewindes besteht,
ist bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß
jede Aufnahmevorrichtung über eine Feder, vorzugsweise über eine
Druckfeder an einem Schraub antrieb abgestützt ist. Die Druckfeder sorgt
dabei dafür, daß das Schneiddüsengewinde mit einer bestimmten be
grenzten Kraft gegen das Gewinde am Anschlußkopf gedrückt wird, so daß
einerseits ein zuverlässiges Einschrauben gewährleistet ist, während an
dererseits eine Beschädigung des Gewindes verhindert wird. Da die Auf
nahmevorrichtung beim Einsetzen der Schneiddüse federnd nachgibt,
wird auch eine Beschädigung der Vorderseite der Schneiddüse praktisch
ausgeschlossen.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich da
durch aus, daß der Schraub antrieb ein zumindest in Einschraubrichtung
wirksames Drehmomentbegrenzungsmittel aufweist. Hierdurch läßt sich
erreichen, daß eine am Anschlußkopf angebrachte Schneiddüse stets si
cher daran gehalten wird und dabei exakt in der vorbestimmten Lage ange
ordnet ist. Ferner werden Beschädigungen der Schneiddüsengewinde
durch zu hohe Schraubkräfte zuverlässig ausgeschlossen, ohne daß die
Gefahr bestände, daß die Schneiddüse nicht sicher am Anschlußkopf ge
halten wird.
Zweckmäßigerweise ist jede Aufnahmevorrichtung von einem eigenen
Schraubantrieb betätigbar. Es ist jedoch auch möglich, vorzusehen, daß
daß die Aufnahmevorrichtungen eines Magazinplatzes von einem gemein
samen Schraub antrieb betätigbar sind. Hierdurch läßt sich der Aufbau
der einzelnen Magazinplätze der Wechseleinrichtung sowie deren Steue
rung vereinfachen, da nur ein Schraubantrieb pro Magazinplatz erforder
lich ist, so daß die Entscheidung, welcher der Schraubantriebplätze zu be
tätigen ist, entfällt.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung nä
her erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine stark vereinfachte perspektivische Ansicht einer Wechselein
richtung nach der Erfindung und
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Gruppe von Ein-
und Ausschraubvorrichtungen für Schneiddüsen in einer erfindungsge
mäßen Wechseleinrichtung.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende
Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Wechseleinrichtung für Linsenhalter
10 mit einer Fokussierungsoptik 9 eines Anschlußkopfes 11 einer Laser
bearbeitungsanlage zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines La
serstrahls. Der Anschlußkopf 11 ist an einem nur rein schematisch ange
deuteten Bearbeitungsarm 12 einer nicht näher dargestellten Portalanla
ge einer Laserbearbeitungsanlage angebracht. Die Portalanlage realisiert
über den Bearbeitungsarm 12 die Verschiebung des Anschlußkopfes 11 in
allen drei Raumrichtungen also, wie durch Pfeile in Fig. 1 angedeutet in
X-, Y- und Z-Richtung.
Die Wechseleinrichtung besitzt im dargestellten Ausführungsbeispiel vier
Magazinplätze 13, sie kann aber auch je nach der Anzahl von bereitzuhal
tenden Funktionselementen mehr oder weniger Magazinplätze 13 umfas
sen, von denen jeder eine Haltevorrichtung 14 zum Ergreifen und Halten
eines Linsenhalters 10 sowie eine Ver- und Entriegelungsvorrichtung 15
als Betätigungsvorrichtung für am Anschlußkopf 11 vorgesehene, nicht
näher dargestellte, den Linsenhalter 10 fixierende Befestigungsmittel auf
weist. Die Haltevorrichtung 14 umfaßt dabei eine in Richtung des Doppel
pfeils B vertikal verschiebbar Fixiereinrichtung 16 mit zwei Fixierstiften
17, die zum Ergreifen und Halten eines Linsenhalters 10 im Magazinplatz
13 mit entsprechenden Löchern 18 in einem Griffelement 19 am Linsen
halter 10 zusammenwirken. Außerdem ist jeder Haltevorrichtung 14 der
Magazinplätze 13 ein Stützflächenabschnitt auf einer allen Magazinplät
zen gemeinsamen Stützschiene 20 zugeordnet, auf der ein Linsenhalter 10
mit seinem Griffelement 19 und seiner Vorderfläche aufliegt, wenn er im
Magazinplatz 13 angeordnet und gehalten ist.
Die Ausgestaltung der Haltevorrichtung 14, also die Ausgestaltung ihrer
Greif- und Stützelemente hängt wesentlich von der Ausgestaltung des ver
wendeten Linsenhalters 10 ab und kann in vielfältiger Weise variiert wer
den. Zum Beispiel ist es auch denkbar, zum Erfassen des Griffelements 19
eine Greif- und Fixierzange einzusetzen. Auch als Ver- und Entriegelungs
vorrichtung 15, die schematisch als in Richtung des Doppelpfeils C ver
schiebbarer Stift dargestellt ist, kann eine an die jeweils zum Verriegeln
und/oder Befestigen des Linsenhalters 10 am Anschlußkopf 11 vorgese
henen Mittel angepaßte Betätigungsvorrichtung zum Einsatz kommen.
Um auch eine am Anschlußkopf 11 angebrachte Schneiddüse 21 am sel
ben Magazinplatz 13 vom Anschlußkopf 11 abzunehmen oder an diesem
anzubringen wie den Linsenhalter 10, weist jeder Magazinplatz 13 als Hal
tevorrichtung zum Ergreifen und Halten der Schneiddüse 21 eine Aufnah
mevorrichtung 22 auf, in die die Schneiddüse 21 formschlüssig eingesetzt
werden kann. Um die Schneiddüse 21 vom Anschlußkopf 11 zu lösen oder
an diesem zu befestigen, kann die Aufnahmevorrichtung 22 um eine verti
kale Achse in beiden Drehrichtungen gedreht werden, wie in der Zeich
nung durch den Doppelpfeil A' angedeutet ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, können an einem Magazinplatz 13 mehrere Auf
nahmevorrichtungen 22 für Schneiddüsen 21 vorgesehen sein. Jede Hal
tevorrichtung 22 weist dabei einen Aufnahmekopf 23 auf, in dem ein nach
oben offener Aufnahmeraum 24 vorgesehen ist. Am Innenumfang des Auf
nahmeraums 24 ist eine Auflageschulter 25 für einen Auflageflansch 26 an
der Schneiddüse 21 ausgebildet. Die Innenwand des Aufnahmeraums 24
zwischen der Auflageschulter 25 und der freien Öffnung des Aufnahme
raums 24 ist unrund, z. B. als Sechs- oder Achtkant ausgebildet, so daß ein
Drehmoment auf eine formschlüssig in den Aufnahmekopf 23 der Aufnah
mevorrichtung 22 eingesetzte Schneiddüse 21 übertragen werden kann.
Jeder Aufnahmekopf 23 der Aufnahmevorrichtungen 22 ist drehfest an ei
nem in beide Richtungen betätigbaren Schraubantrieb 27 angebracht. In
Axialrichtung sind die Aufnahmeköpfe 23 gegen die Kraft einer Druckfederanordnung
28 verschiebbar am Schraubantrieb 27 gehalten, so daß
beim Einsetzen einer Schneiddüse 21 in den Aufnahmeraum 24 der Auf
nahmekopf 23 federnd nachgeben kann, um Beschädigungen der Schneid
düse zu verhindern. Die Druckfederanordnungen 28 sorgen umgekehrt
beim Einschrauben einer Schneiddüse 21 in einen Anschlußkopf 11 dafür,
daß die beiden miteinander zu verschraubenden Gewinde mit einer vorbe
stimmten begrenzten Kraft in Eingriff miteinander gebracht werden, so
daß ein sicheres Einschrauben ohne die Gefahr einer Beschädigung der
Gewinde gewährleistet ist.
Um sicherzustellen, daß die Gewinde nicht beschädigt werden, weil ein zu
großes Drehmoment auf die Schneiddüse 21 ausgeübt wird, sind die
Schraubantriebe 27 mit einer geeigneten Drehmomentbegrenzung verse
hen. Hierfür kann beispielsweise eine Rutschkupplung oder dergleichen
vorgesehen sein.
Um die einzelnen Aufnahmevorrichtungen 22 aus der in Fig. 2 dargestell
ten Ruhestellung in eine Ein- und Ausschraubstellung und zurück bewe
gen zu können, sind die Schraubantriebe 27 in einem Halteschlitten 29 an
gebracht, der von einem Stellantrieb 30 auf und ab bewegt werden kann.
Der Stellantrieb 30 kann als Elektromotor oder als Pneumatikzylinder
ausgebildet sein.
Der Halteschlitten 29 ist an Führungsschienen 31 eines Führungs- und
Haltegestells 32 geführt, das am Magazinplatz 13 vorgesehen ist.
Anstelle der einzelnen Schraub antriebe 27 für jede Aufnahmevorrichtung
22 kann auch ein einzelner Antrieb vorgesehen sein, der über geeignete
Getriebemittel die Antriebskraft auf jede der Aufnahmeeinrichtungen 22
überträgt, so daß jeweils die Aufnhamevorrichtung 22 eines Magazinplat
zes 13 gemeinsam angetrieben werden.
Die erfindungsgemäße Wechselvorrichtung arbeitet in folgender Weise.
Soll nach einem Bearbeitungszeitraum die Fokussierungsoptik 9 eines
Anschlußkopfes 11 und dessen Schneiddüse 21 gewechselt werden, so
wird der Anschlußkopf 11 vom Bearbeitungsarm 12 der Portalanlage zu ei
nem freien Magazinplatz 13 der Wechseleinrichtung geführt und der An
schlußkopf 11 wird in eine Position am Magazinplatz 13 bewegt, in der die
Schneiddüse 21 von der Aufnahmevorrichtung 22 ergriffen werden kann,
indem entweder der Anschlußkopf 11 soweit abgesenkt oder die Aufnah
mevorrichtung 22 soweit angehoben wird, daß die Schneiddüse 21 in die
Aufnahmevorrichtung 22 eingesetzt wird. Ist für jeden Magazinplatz nur
eine Aufnahmevorrichtung 22 als weitere Haltevorrichtung vorgesehen, so
liegt der Linsenhalter 10 in dieser Position zweckmäßigerweise mit seiner
Frontfläche und der Unterseite seines Griffelements 19 auf der Stützschie
ne 20 auf. Ist jedoch eine Gruppe von mehreren Aufnahmevorrichtungen
22 an dem betrachteten Magazinplatz 13 vorgesehen, so wird zunächst die
Schneiddüse 21 vom Anschlußkopf 11 gelöst und in der Aufnahmevor
richtung 22 gehalten.
Sobald der Anschlußkopf 11 mit seiner Frontfläche und der Unterseite sei
nes Griffelements 19 auf der Stützschiene 20 aufliegt, wird die Fixierein
richtung 16 nach unten bewegt, so daß die Fixierstifte 17 in die Löcher 18
am Griffelement 19 eingreifen und den Linsenhalter 10 somit fest im Maga
zinplatz 13 halten. Falls die Schneiddüse 22 im Falle einer einzelnen Auf
nahmevorrichtung 22 am Magazinplatz 13 noch nicht vom Anschlußkopf
abgenommen wurde, wird gleichzeitig die Schneiddüse 21 von der Aufnah
mevorrichtung 22 erfaßt und vom Anschlußkopf 11 gelöst, indem sie abge
schraubt wird. Nach dem Fixieren des Linsenhalters 10 erfolgt die Entrie
gelung der diesen am Anschlußkopf 11 sichernden Verriegelungsmittel
mit Hilfe der Ver- und Entriegelungsvorrichtung 15. Daraufhin kann der
Anschlußkopf 11 aus dem Magazinplatz 13 herausbewegt werden, so daß
der Linsenhalter 10 mit der Fokussierungsoptik 9 und die dazu passende
Schneiddüse 21 vom Anschlußkopf 11 abgenommen sind.
Der Anschlußkopf 11 wird daraufhin zu einem anderen Magazinplatz 13
bewegt, an dem eine für die folgende Bearbeitung geeignete Fokussierungsoptik
9 mit einer oder mehreren dazugehörigen Schneiddüsen 21 be
reitgehalten wird. Hier wird nun in umgekehrter Reihenfolge zunächst der
Linsehalter 10 in den Anschlußkopf 11 eingesetzt, mit Hilfe der Ver- und
Entriegelungsvorrichtung 15 am Anschlußkopf 11 verriegelt, und von der
Haltevorrichtung 14 freigegeben, in dem die Fixierstifte 17 der Fixierein
richtung 16 aus den Löchern 18 des Griffelement 19 herausgezogen wer
den. Gleichzeitig mit dem Einsetzen des Linsenhalters 10 wird, im Falle ei
ner einzelnen Aufnahmevorrichtung 22 von unten mit Hilfe dieser Aufnah
mevorrichtung 22 die entsprechende Schneiddüse 21 angebracht.
Zum Lösen einer Schneiddüse 21 von einem Anschlußkopf 11 wird je nach
dem, ob die Aufnahmevorrichtung 22 aus ihrer Ruhestellung in eine Ein-
und Ausschraubstellung bewegbar ist oder nicht, zunächst die Schneid
düse 21 entweder durch Verschieben der Aufnahmevorrichtung 22 in ihre
Ein- und Ausschraubstellung oder durch Bewegen des Anschlußkopfes 11
nach unten in den Aufnahmeraum 24 des Aufnahmekopfes 23 der Aufnah
mevorrichtung 22 eingesetzt. Jetzt kann mit Hilfe des Schraubantriebs 27
die Schneiddüse 21 vom Anschlußkopf 11 abgeschraubt werden. An
schließend wird der Anschlußkopf 11 von der Aufnahmevorrichtung 22
zurückgezogen, während die Aufnahmevorrichtung 22 gegebenenfalls in
ihre Ruhestellung zurückbewegt wird. Das Anschrauben einer Schneiddü
se 21 an einen Anschlußkopf 11 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge wobei
durch die Druckfederanordnung 28 sicher gestellt wird, daß die beiden
miteinander zu verschraubenden Gewinde an Schneiddüse 21 und An
schlußkopf 11 mit einer begrenzten vorbestimmten Kraft miteinander in
Eingriff gebracht werden, so daß eine Beschädigung der Gewinde verhin
dert wird.
Das Einschrauben wird in dem Moment beendet, sobald die Schneiddüse
21 definiert in ihre Solllage am Anschlußkopf 11 gebracht ist und mit ei
nem vorbestimmten Drehmoment, das von einem Drehmomentüberwa
chung am Schraub antrieb 27 festgelegt wird eingeschraubt ist.
Ein Abreißen oder Beschädigen der Gewinde durch zu hohe Schraubkräfte
wird die Drehmomentbegrenzung oder -überwachung ebenfalls verhin
dert.
Nachdem die Schneiddüse 21 aus der Aufnahme 22 gelöst ist, ist der mit
neuer Fokussierungsoptik 9 und neuer Schneiddüse 21 ausgerüstete An
schlußkopf 11 für eine weitere Laserbearbeitung eines Werkstücks bereit.
Claims (8)
1. Wechseleinrichtung für einen Linsenhalter (10) eines Anschlußkop
fes (11) zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls, mit
zumindest zwei Magazinplätzen (13), von denen jeder
eine Haltevorrichtung (14) zum Ergreifen und Halten eines Linsen halters (10) und eine weitere Haltevorrichtung (22) zum Ergreifen und Hal ten eines weiteren Funktionselements (21),
eine Betätigungsvorrichtung (15) für am Anschlußkopf (11) vorgese hene, den Linsenhalter (10) fixierende Befestigungsmittel, sowie
eine weitere Betätigungsvorrichtung (23) für Befestigungsmittel auf weist, die das weitere Funktionselement (21) am Anschlußkopf (11) fixie ren, so daß der Linsenhalter (10) und das weitere Funktionselement (21) am selben Magazinplatz (13) vom Anschlußkopf(11) abgenommen oder an diesem angebracht werden können, wobei die weitere Haltevorrichtung (22) als Ein- und Ausschraubvorrichtung für eine Schneiddüse (21) aus gebildet ist (gemäß Hauptpatent DE 199 44 484), dadurch gekennzeich net, daß die weitere Haltevorrichtung als Aufnahmevorrichtung (22) für eine Schneiddüse (21) ausgebildet ist, die eine darin aufgenommene Schneiddüse (21) formschlüssig umgibt.
eine Haltevorrichtung (14) zum Ergreifen und Halten eines Linsen halters (10) und eine weitere Haltevorrichtung (22) zum Ergreifen und Hal ten eines weiteren Funktionselements (21),
eine Betätigungsvorrichtung (15) für am Anschlußkopf (11) vorgese hene, den Linsenhalter (10) fixierende Befestigungsmittel, sowie
eine weitere Betätigungsvorrichtung (23) für Befestigungsmittel auf weist, die das weitere Funktionselement (21) am Anschlußkopf (11) fixie ren, so daß der Linsenhalter (10) und das weitere Funktionselement (21) am selben Magazinplatz (13) vom Anschlußkopf(11) abgenommen oder an diesem angebracht werden können, wobei die weitere Haltevorrichtung (22) als Ein- und Ausschraubvorrichtung für eine Schneiddüse (21) aus gebildet ist (gemäß Hauptpatent DE 199 44 484), dadurch gekennzeich net, daß die weitere Haltevorrichtung als Aufnahmevorrichtung (22) für eine Schneiddüse (21) ausgebildet ist, die eine darin aufgenommene Schneiddüse (21) formschlüssig umgibt.
2. Wechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß an wenigstens einem Magazinplatz (13) zumindest zwei Aufnahmevor
richtungen (22) vorgesehen sind.
3. Wechseleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß jede Aufnahmevorrichtung (22) aus einer Ruhestellung in eine
Ein- und Ausschraubstellung und zurück bewegbar ist.
4. Wechseleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmevorrichtungen (22) eines Magazinplatzes (13) gemein
sam aus ihrer Ruhestellung in die Ein- und Ausschraubstellung und zu
rück bewegbar sind.
5. Wechseleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß jede Aufnahmevorrichtung (22) über eine Feder, vorzugsweise
über eine Druckfeder (28) an einem Schraub antrieb (27) abge
stützt ist.
6. Wechseleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schraubantrieb (27) ein zumindest in Einschraubrichtung wirk
sames Drehmomentbegrenzungsmittel aufweist.
7. Wechseleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich
net, daß jede Aufnahmevorrichtung (22) von einem eigenen Schrauban
trieb 0 betätigbar ist.
8. Wechseleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Aufnahmevorrichtungen (22) eines Magazinplatzes (13) von
einem gemeinsamen Schraub antrieb (27) betätigbar sind.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000156330 DE10056330C1 (de) | 1999-09-16 | 2000-11-14 | Wechselvorrichtung für einen Linsenhalter eines Anschlußkopfs zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls |
JP2001349394A JP2002160085A (ja) | 2000-11-14 | 2001-11-14 | レーザ加工接続ヘッドのレンズホルダ用交換装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944484A DE19944484C1 (de) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | Wechselvorrichtung für einen Linsenhalter eines Anschlusskopfs zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls |
DE2000156330 DE10056330C1 (de) | 1999-09-16 | 2000-11-14 | Wechselvorrichtung für einen Linsenhalter eines Anschlußkopfs zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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