DE10160156C1 - Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten - Google Patents
Vorrichtung zum Entgasen von LaserschweißnähtenInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten in Randbereichen beschichteter Bleche 2; 3. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die Herstellung von Kraftfahrzeugkarosserien. DOLLAR A Durch die Erfindung wird eine gattungsgemäße Vorrichtung geschaffen, bei der durch den kraftschlüssigen Kontakt der Spreizkörper 7; 11; 15 mit den Kanten der beschichteten Bleche 2; 3 und die Vorsprünge 10; 12; 16 der Mantelflächen der Spreizkörper 7; 11; 15 und die drehende und/oder oszillierende Bewegung der Spreizkörper 7; 11; 15 ein keilförmiger Spalt zwischen den Kanten der beschichteten Bleche 2; 3 mit Sicherheit gewährleistet ist. Die variable Gestaltung von Hubgröße und Geschwindigkeit der Spreizkörper 7; 11; 15 ermöglicht eine Anpassung an die Blechdicke und das Material der Bleche 2; 3.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten in
Randbereichen beschichteter Bleche.
Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Entgasung der Schweißnaht von gasförmigen Bestand
teilen des Beschichtungswerkstoffes in der Ebene zwischen den beiden zu verschweißenden
Blechen eine Schneide einer umlaufenden Messerrolle einzudrücken. Dadurch wird im
Schweißbereich eine keilförmige Öffnung erzeugt, durch die die gasförmigen Bestandteile des
Beschichtungswerkstoffes entweichen können. Diese Lösung eignet sich aus Platzgründen nur
für das Verschweißen zweier Bleche, wobei Schwierigkeiten beim Eindrücken der Schneide
der Messerrolle zwischen die beiden zu verschweißenden Bleche entstehen können. Dieser
Nachteil kann im automatischen Betrieb derartiger Schweißanlagen nicht toleriert werden.
(DE 101 16 402.5 A1).
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Entgasen von Laser
schweißnähten in Randbereichen beschichteter Bleche zu schaffen, bei der die zum Stand der
Technik aufgezeigten Probleme nicht bestehen und der automatische Betrieb solcher Schweiß
anlagen störungsfrei erfolgen kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die
Merkmale der Patentansprüche 2 bis 8 sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Merkmale des
Patentanspruches 1 und sind auf bevorzugte Anwendungsfälle gerichtet.
Durch den kraftschlüssigen Kontakt der Spreizkörper mit den Kanten der beschichteten
Bleche und die Vorsprünge auf der Mantelfläche des Spreizkörpers sowie die vom beschichte
ten Blech unabhängigen Bewegungen ist die Erzeugung eines keilförmigen Spaltes zwischen
den Kanten der beschichteten Bleche mit Sicherheit gewährleistet. Durch die variable
Gestaltung von Hubgröße und Geschwindigkeit der Spreizkörper ist eine gute Anpassung an
die Blechdicken oder das Material der Bleche möglich.
In den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine Vorrichtung, deren Spreizkörper mit umlaufenden Rillen versehen ist,
Fig. 2 eine Vorrichtung, deren Spreizkörper mit einem Spitzgewindegang versehen ist und
Fig. 3 eine Vorrichtung, deren Spreizkörper mit radial gerichteten Vorsprüngen versehen ist.
Auf einer feststehenden Auflage 1 sind zwei zu verschweißende, beidseitig beschichtete Bleche
2; 3 positioniert, so dass ihre zu verschweißenden Ränder ins Freie überstehen. Von oben
drückt auf beide Bleche 2; 3 und die feststehende Auflage 1 eine drehbare Spannrolle 4, die mit
der Schweißoptik verbunden ist und somit die Bewegungen des Laserschweißstrahles 5 auf
einer parallelen Bahn zu ihm ausführt. Ebenfalls an der Schweißoptik ist ein Ausleger
befestigt, an dessen freiem Ende die Vorrichtung zum Entgasen angebracht ist, die somit auch
auf einer parallelen Bahn zur Bewegungsbahn des Lasersehweißstrahles 5 bewegt wird.
In Fig. 1 ist am Ausleger ein nicht dargestellter Schwingungsantrieb angebracht, der in Hub
größe und Frequenz verstellbare senkrechte Hübe erzeugt. Am Abtrieb des Schwingungs
antriebes ist ein Gehäuse 6 befestigt, in dem senkrecht angeordnet ein Spreizkörper 7 um eine
waagerechte Achse 8 schwenkbar ist. Gegen den Spreizkörper 7 drückt eine im Gehäuse 6
gelagerte Feder 9. Die Anordnung ist so gewählt, dass der Spreizkörper 7 mittig mit den freien
Enden der zu verschweißenden Bleche 2; 3 in Eingriff ist. Der Spreizkörper 7 ist auf seiner
Mantelfläche mit umlaufenden Rillen 10 versehen, deren Querschnitte einem Spitzgewinde
gang entsprechen. Die Rillen 10 können auch bei bestimmtem Blechmaterial im Querschnitt
wie ein Rundgewindegang ausgebildet sein. Durch den kraftschlüssigen Andruck der Rillen 10
an die freien Enden der zu verschweißenden Bleche 2; 3 und die hin- und hergehenden Hub
bewegungen werden die Blechenden voneinander um kleine Wege entfernt. Der dadurch
unmittelbar neben der Schweißstelle gebildete keilförmige Spalt ermöglicht ein druckloses
Entweichen des durch den Schweißvorgang in einen gasförmigen Zustand versetzten
Beschichtungsmaterials.
In Fig. 2 ist am Ausleger das Gehäuse 6 unmittelbar angebracht. Im Gehäuse 6 ist ein senkrecht
angeordneter Spreizkörper 11 um eine waagerechte Achse 8 schwenkbar gelagert. Gegen den
Spreizkörper 11 drückt eine im Gehäuse 6 gelagerte Feder 9. Der Spreizkörper 11 ist drehbar
gelagert und an seinem unteren Ende mit einem nicht dargestellten Drehantrieb verbunden. Die
Rillen 10 des Spreizkörpers 11 sind als Gewindeschraube 12 ausgebildet, deren Gangprofil
spitz oder rund ist. Die Anordnung des Spreizkörpers 11 ist so gewählt, dass er mittig mit den
freien Enden der zu verschweißenden Bleche 2; 3 in Eingriff ist. Durch den regelbaren Dreh
antrieb heben die Gewindegänge 12 des Spreizkörpers 11 fortwährend das eine oder das
andere Blechende ein wenig an und schaffen dadurch einen keilförmigen Spalt zwischen den
Blechenden zum drucklosen Entweichen des gasförmigen Beschichtungswerkstoffes.
In Fig. 3 ist im Gehäuse 6 um eine waagerechte Achse 8 eine Gabel 13 schwenkbar gelagert.
Gegen die Gabel 13 drückt eine im Gehäuse 6 gelagerte Feder 9. In den freien Enden der
Gabel 13 ist eine waagerechte Achse 14 gelagert, auf der ein Spreizkörper 15 befestigt ist. Die
Achse 14 wird durch einen nicht dargestellten Drehantrieb verdreht. Der Spreizkörper 15 ist
auf seiner Mantelfläche mit parallel zu seiner Achse 14 verlaufenden radial gerichteten
Vorsprüngen 16 versehen. Die Vorsprünge 16 sind - im Querschnitt gesehen - spitz oder
rechteckig oder rund ausgebildet. Durch ihren kraftschlüssigen Andruck an die Blechenden
und die Drehbewegung wird das eine oder das andere Blechende um einen kleinen Weg
mitgenommen und so ein keilförmiger Spalt zwischen den Blechenden erzeugt, durch den das
gasförmige Beschichtungsmaterial drucklos entweichen kann. Die Variante nach Fig. 3 ist für
besonders weiche Bleche von Vorteil, weil damit längere Eingriffsflächen realisierbar sind.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, den Drehbewegungen oszillierende Bewegungen, und
umgekehrt, zu überlagern, um häufiger und größere Spaltöffnungen zu erreichen. Als
Beschichtungswerkstoffe sind derzeit Zink, Kunststoff, Farben oder Lacke üblich.
1
Auflage
2
Blech
3
Blech
4
Spannrolle
5
Laserschweißstrahl
6
Gehäuse
7
Spreizkörper
8
Achse
9
Feder
10
Rillen
11
Spreizkörper
12
Gewindeschraube
13
Gabel
14
Achse
15
Spreizkörper
16
Vorsprünge
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten in Randbereichen beschichteter
Bleche,
dadurch gekennzeichnet,
dass dreh- und/oder axial verschiebbare Spreizkörper (7; 11; 15), die auf ihrem Umfang mit
verschieden geformten Vorsprüngen, Nocken, Rillen oder Schraubengängen (10; 12; 16)
versehen sind, mit der Schweißoptik des Laserschweißgerätes verfahrbar und nahe der
Schweißstelle mit den Kanten der beschichteten Bleche (2; 3) kraftschlüssig in Eingriff
bringbar sind.
2. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Spreizkörper (7) mit umlaufenden oder kreuzweise umlaufenden Rillen (10)
versehen ist und ohne Drehantrieb axial oszillierend bewegbar sind.
3. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rillen (10) im Querschnitt wie ein Spitzgewindegang ausgebildet sind.
4. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rillen (10) im Querschnitt wie ein Rundgewindegang ausgebildet sind.
5. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Spreizkörper (11) als Gewindeschraube (12) ausgebildet ist und axial feststehend
mit einem Drehantrieb versehen ist.
6. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Profil der Gewindegänge spitz oder rund ist.
7. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Spreizkörper (15) auf seinem Umfang mit parallel zu seiner Achse (14)
verlaufenden radial gerichteten Vorsprüngen (16) versehen und um seine Achse (14)
drehbar ist, wobei seine Achse (14) etwa parallel zu den Kanten der beschichteten Bleche
(2; 3) angeordnet ist.
8. Vorrichtung zum Entgasen nach Anspruch 1 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorsprünge (16) des Spreizkörpers (15) im Querschnitt gesehen spitz oder
rechteckig oder rund ausgebildet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10160156A DE10160156C1 (de) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10160156A DE10160156C1 (de) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10160156C1 true DE10160156C1 (de) | 2003-01-23 |
Family
ID=7708377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10160156A Expired - Fee Related DE10160156C1 (de) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | Vorrichtung zum Entgasen von Laserschweißnähten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10160156C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005003584A1 (de) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Entgasen von mindestens zwei aufeinander gespannten, einen Beschichtungswerkstoff aufweisenden Blechen beim Laserschweißen |
Citations (3)
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DE4219549A1 (de) * | 1992-06-15 | 1993-12-16 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum Schweißen von Werkstücken |
DE19705278C1 (de) * | 1997-02-12 | 1998-02-19 | Daimler Benz Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Laserschweißen |
DE10116402A1 (de) * | 2001-04-02 | 2002-10-24 | Krupp Drauz Ingenieurbetr Gmbh | Mitlaufende Andrückvorrichtung zum Aufeinanderspannen zweier oder mehrerer Bleche |
-
2001
- 2001-12-07 DE DE10160156A patent/DE10160156C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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DE10116402A1 (de) * | 2001-04-02 | 2002-10-24 | Krupp Drauz Ingenieurbetr Gmbh | Mitlaufende Andrückvorrichtung zum Aufeinanderspannen zweier oder mehrerer Bleche |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005003584A1 (de) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Entgasen von mindestens zwei aufeinander gespannten, einen Beschichtungswerkstoff aufweisenden Blechen beim Laserschweißen |
DE102005003584B4 (de) * | 2005-01-26 | 2007-06-14 | Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Entgasen von mindestens zwei aufeinander gespannten, einen Beschichtungswerkstoff aufweisenden Blechen beim Laserschweißen |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: THYSSENKRUPP DRAUZ GMBH, 74076 HEILBRONN, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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