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Technischer Bereich
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Die Erfindung betrifft eine Kopierschweißvorrichtung beziehungsweise eine Abtastschweißvorrichtung mit einem Wagen, der mit einem Schweißbrenner so bestückt ist, dass ein Pendeln möglich ist, und welche zur Verwendung zur Ausführung von Kehlnahtschweißungen in einer Fuge zwischen der Lauffläche für den Wagen und der auf der Lauffläche stehenden Führungsfläche vorgesehen ist, wobei dieses durch die Bewegung des Wagens erfolgt.
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Stand der Technik
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Bisher gab es eine Kopierschweißvorrichtung für die Kehlnahtschweißung der oben erwähnten Fuge wie in 6 dargestellt, wobei die Einrichtung Folgendes aufweist:
einen Wagen 101 mit Eigenantrieb,
einen auf dem Wagen 101 angebrachten Schweißbrenner 102,
einen Brennerhalter 103 zum Halten des Schweißbrenners 102, so dass der Schweißbrenner 102 auf eine Fuge R gerichtet ist, welche sich zwischen der Lauffläche P des Wagens und der auf der Lauffläche P aufrecht stehenden Führungsfläche Q befindet, und zum Pendeln des Schweißbrenners 102 in einer Ebene, die die Vorwärtsrichtung des Wagens in annähernd rechten Winkeln durchschneidet,
eine vordere Führungsrolle 104, die an einem Ende (oberes Ende in der Figur) auf einer Seite der Vorwärtsrichtung des Wagens 101 angeordnet ist und zu der Führungsfläche Q weist, und eine hintere Führungsrolle 105, die am gegenüber liegenden Ende (unteres Ende in der Figur) der Vorwärtsrichtung des Wagens 101 angeordnet ist und zu der Führungsfläche Q weist, zum Beispiel beabstandet im Vergleich zur vorderen Führungsrolle 104.
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Bei einer derartigen Schweißgerätschaft 100 ist der Wagen 101 so ausgelegt, dass er sich ohne Trennung von der Führungsfläche Q bewegt, dergestalt, dass sich der Wagen zur oberen Seite in der Figur hin bewegt und gleichzeitig der Schweißbrenner 102 in der Ebene pendelt, die die Vorwärtsrichtung des Wagens 101 in annähernd rechten Winkeln durchschneidet, und wobei beide Führungsrollen 104 und 105 in Berührung mit der Führungsfläche Q gebracht werden, und auf diese Weise die Fahrtrichtung des Wagens 101 gegen die Führungsfläche Q abgelenkt wird, und die Kehlnahtschweißung der Naht R entsprechend durchgeführt und ein bestimmter Abstand zwischen dem Schweißbrenner 102 und der Naht R eingehalten wird.
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Mit der oben erwähnten Kopierschweißgerätschaft 100 ist es möglich, Schweißzusatzwerkstoffe in einer günstigen Form als Kehlnaht in der Fuge R zwischen der Lauffläche P des Wagens und der Führungsfläche Q zu bilden in dem Fall, in welchem die Schweißung durch den Lauf des Wagens 101 auf der nahezu horizontalen Lauffläche P erfolgt, oder auf der im Wesentlichen vertikalen Fläche P, indem die magnetische Kraft eines Magneten benutzt wird. Da der Schweißbrenner 102 jedoch so aufgebaut ist, dass er in der Ebene pendelt, die die Vorwärtsrichtung des Wagens in annähernd rechten Winkeln durchschneidet, tritt ein Problem auf, indem eine Unregelmäßigkeit der Dicke ausgelöst durch den Schweißzusatzwerkstoff entsteht, in dem Fall, dass die Schweißung durch den Lauf des Wagens 101 auf der Lauffläche P erfolgt, welche in die Laufrichtung geneigt ist, so dass auf einer Seite der geneigten Lauffläche P ein dünner Abschnitt W1 und auf einer Seite der auf der Lauffläche P aufrecht stehenden Führungsfläche Q ein dicker Abschnitt W2 gebildet wird, wie in 7 dargestellt ist, und es nicht möglich ist, eine günstige Form einer Kehlnaht mit dem Schweißzusatzwerkstoff zu erhalten.
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Die Druckschriften
US 37 64 777 A ,
JP 2000-233279 A ,
JP 8-071791 A ,
US 48 83 938 A ,
JP 8-150472 A und
JP 3-014072 U beschreiben Kopierschweiß- bzw. Abtastschweißvorrichtungen und entsprechende Verfahren.
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Beschreibung der Erfindung
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Die Erfindung wurde im Hinblick auf das oben beschriebene Problem des Standes der Technik gemacht, und es ist ein Ziel, eine Kopierschweißvorrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist, vorteilhaft geformten Schweißzusatzwerkstoff in der Fuge zwischen der Lauffläche und der Führungsfläche zu bilden, auch wenn die Lauffläche geneigt ist, und natürlich in dem Fall, in welchem die Lauffläche annähernd horizontal oder vertikal verläuft.
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Der Erfinder hat herausgefunden, dass das obige Ziel dadurch erreichbar ist, indem die Richtung der Pendelbewegung des auf dem Wagen angebrachten Schweißbrenners verändert wird, was als Ergebnis sorgfältiger verschiedener wiederholter Untersuchungen zum Erreichen des Ziels die vorliegende Erfindung ergibt.
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Die erfindungsgemäße Kopierschweißvorrichtung weist Folgendes auf:
einen sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegenden Wagen,
einen auf dem Wagen angebrachten Schweißbrenner,
einen Pendelantrieb zur Pendelbewegung des Schweißbrenners,
eine Führungseinrichtung für den Lauf des Wagens entlang einer vorher festgelegten Schweißstrecke, und
eine Schweißbrennerhalteeinrichtung zum Halten des Schweißbrenners durch den Pendelantrieb, und zum einstellbaren Halten des Pendelantriebs, so dass die Pendelrichtung des Schweißbrenners um den Mittelpunkt eines Pendelweges herum verlagert wird,
wobei die Kopierschweißvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kopierschweißvorrichtung überdies eine Saugvorrichtung zur Anziehung des Wagens gegen eine Lauffläche aufweist, so dass es dem Wagen ermöglicht wird, sich auf der Lauffläche zu bewegen.
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In der ersten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Kopierschweißvorrichtung ist die Führungseinrichtung durch den Lauf des Wagens entlang einer vorher festgelegten Schweißstrecke gekennzeichnet, sowohl bei Lauf des Wagens in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung.
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In der zweiten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Kopierschweißvorrichtung ist die Führungseinrichtung dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes aufweist:
einen Arm, der auf dem Wagen längs der Laufrichtung des Wagens vorgesehen ist und so getragen wird, dass er um eine vertikale Achse herum schwenkt, die in der Mitte des Wagens angeordnet ist,
ein Paar von Berührungselementen, die jeweils an beiden Enden des Arms mit gleichem Abstand von der Mitte des Arms angeordnet sind und sich in Berührung mit einer auf einer Lauffläche aufrecht stehenden Führungsfläche beim Lauf des Wagens bewegen, und
ein Paar von Anschlägen zur Eingrenzung eines vorher festgelegten Schwenkbereiches des Arms gegenüber dem Wagen, und um den Arm in einer Lage zu halten, in welcher die Laufrichtung des Wagens gegen die Führungsfläche abgelenkt ist, so viel wie ein vorher festgelegter Winkel, damit das Paar von Berührungselementen des Arms in Berührung mit der Führungsfläche gebracht wird.
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Weiterhin ist die Führungseinrichtung bei der dritten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Kopierschweißvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Befestigungseinrichtung zur Aufrechterhaltung der durch die Anschläge eingegrenzten Lage des Arms aufweist.
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Die Kopierschweißvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit der Schweißbrennerhalteeinrichtung ausgerüstet, die den Schweißbrenner durch den Pendelantrieb festhält und den Pendelantrieb einstellbar festhält, so dass die Pendelrichtung des Schweißbrenners um den Mittelpunkt eines Pendelweges herum verlagert wird, demgemäß vorteilhaft geformter Schweißzusatzwerkstoff in der Fuge zwischen der Lauffläche und der auf der Lauffläche aufrecht stehenden Führungsfläche gebildet wird, indem wie üblich die Lage des Pendelantriebs durch die Schweißbrennerhalteeinrichtung und Einstellung des Schweißbrenners reguliert wird, so dass das Pendeln in der Ebene erfolgt, die die Vorwärtsrichtung des Wagens in im Wesentlichen rechten Winkeln durchschneidet, in einem Fall von Ausführung der Schweißung bei Lauf des Wagens auf der im Wesentlichen horizontalen oder vertikalen Fläche. Andererseits im Fall von Ausführung der Schweißung bei Lauf des Wagens auf einer in der Laufrichtung geneigten Fläche (zum Beispiel um 45 Grad zur Horizontalen), wird das Erzeugen von Unregelmäßigkeiten des Schweißzusatzwerkstoffs zwischen Seiten der geneigten Lauffläche und der Führungsfläche vermieden, indem die Position des Pendelantriebs durch die Schweißbrennerhalteeinrichtung reguliert wird, und die Pendelrichtung um den Mittelpunkt eines Pendelwegs (um 45 Grad) verlagert wird, so dass die Pendelrichtung mit der Neigung der Lauffläche übereinstimmt (damit der Schweißbrenner in der horizontalen Ebene pendelt).
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Außerdem ist es bei der Kopierschweißvorrichtung erfindungsgemäß mit der Saugvorrichtung zur Anziehung des Wagens gegen die Lauffläche zur Bewegung des Wagens auf der Lauffläche möglich, den Wagen auf der Lauffläche für den Wagen zu halten, wobei es dieser Kopierschweißvorrichtung damit auch ermöglicht wird, die Kehlnahtschweißung in der Fuge zwischen der Lauffläche und der Führungsfläche von beispielsweise unmagnetischen Metallwerkstoffen durchzuführen, und wodurch der Anwendungsbereich dieser Kopierschweißvorrichtung erweitert wird.
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Außerdem ist es bei der Kopierschweißvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform mit der Führungseinrichtung möglich, dass der Wagenlauf so erfolgt, dass der Schweißbrenner immer auf die Arbeitsfuge mittels dieser Führungseinrichtung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung gerichtet bleibt. Im Falle einer Änderung der Vorwärtsrichtung des Wagens wird erheblicher Arbeitsaufwand eingespart, wie zum Beispiel Auswechseln der Teile, Einstellen der Position des Schweißbrenners, und so weiter.
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Weiterhin ist bei der Kopierschweißvorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform mit der Führungseinrichtung mit dem oben angeführten Aufbau zum Beispiel bei Durchführung einer Schweißung im Vorwärtslauf des Wagens die Kursrichtung des Wagens so viel wie ein vorher festgelegter Winkel gegen die Führungsfläche gelenkt, indem der Arm so geschwenkt wird, dass die Vorderseite des Wagens dicht an die Führungsfläche gebracht wird, bis der Arm von dem Anschlag zurückgehalten wird, wobei ein Paar der Berührungselemente des Arms bei dieser Führungseinrichtung mit der Führungsfläche in Berührung kommen, und sich der Wagen längs der Führungsfläche bewegt, wobei immer eine Anlehnung an der Führungsfläche erfolgt, sodass ein entsprechender konstanter Abstand zwischen dem Schweißbrenner und der Arbeitsfuge beibehalten wird.
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Bei Durchführung einer Schweißung im Rückwärtslauf des Wagens ist die Kursrichtung des Wagens so viel wie ein vorher festgelegter Winkel gegen die Führungsfläche gelenkt, indem der Arm geschwenkt wird, dessen Berührungselemente in Berührung mit der Führungsfläche in der gegenläufigen Richtung gebracht werden, so dass die Rückseite des Wagens dicht an die Führungsfläche gebracht wird, bis der Arm von dem Anschlag zurückgehalten wird, wobei ein Paar der Berührungselemente des Arms bei dieser Führungseinrichtung mit der Führungsfläche in Berührung kommen, und sich der Wagen längs der Führungsfläche bewegt, wobei immer eine Anlehnung an der Führungsfläche erfolgt, sodass ein entsprechender konstanter Abstand zwischen dem Schweißbrenner und der Arbeitsfuge ähnlich wie beim Schweißvorgang in der Vorwärtsrichtung beibehalten wird.
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Auf diese Art und Weise werden Betriebsabläufe bei der Ausführung der Schweißung nach Änderung der Laufrichtung des Wagens durchgeführt, indem der Wagen lediglich gegen den Arm geschwenkt wird, dessen Berührungselemente wie oben erwähnt in Berührung mit der Führungsfläche gebracht werden, und der Vorgang ist sehr vereinfacht.
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Bei der Kopierschweißvorrichtung gemäß der dritten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist diese mit einer Befestigungseinrichtung des Arms ausgerüstet, wobei der Arm von dem begrenzten Zustand durch den Anschlag daran gehindert wird, aufgrund einer Brennerleitung in die entgegengesetzte Richtung zu schwenken, mit anderen Worten wird es zuverlässig verhindert, den Wagen in die Richtung zu schwenken, welche ihn von der Führungsfläche trennt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Seitenansicht, die Bewegungen in der erfindungsgemäßen Kopierschweißvorrichtung in dem Zeitbereich darstellt, in dem der Schweißbrenner in der Ebene pendelt, die die Laufrichtung des Wagens in annähernd rechten Winkeln durchschneidet;
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2 ist eine Seitenansicht, der in 1 gezeigten Kopierschweißvorrichtung zu dem Zeitpunkt, in dem die Verlagerung der Pendelrichtung des Schweißbrenners um ungefähr 45 Grad erfolgt;
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3 ist eine Draufsicht des in den 1 und 2 dargestellten Wagens;
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4 ist eine Vorderansicht des in 3 gezeigten Wagens;
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5 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Form von Schweißzusatzwerkstoff im Fall der Durchführung einer Kehlnahtschweißung bei der geneigten Lauffläche unter Verwendung der erfindungsgemäßen Kopierschweißvorrichtung zeigt;
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6 ist eine schematische Draufsicht, die die Durchführung einer Kehlnahtschweißung mittels der Kopierschweißvorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt; und
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7 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Form von Schweißzusatzwerkstoff im Fall der Durchführung einer Kehlnahtschweißung bei der geneigten Lauffläche unter Verwendung der Kopierschweißvorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt.
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Beste Ausführungsform der Erfindung
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Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen im Detail beschrieben, diese Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
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(Beispiel 1)
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Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopierschweißvorrichtung wird in den 1 bis 5 dargestellt.
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Eine Kopierschweißvorrichtung 1 ist ausgerüstet mit einem Wagen 2 für die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, einem Schweißbrenner 3, der auf dem Wagen 2 aufgebracht ist, einem Pendelantrieb 8 für Pendelbewegungen des Schweißbrenners 3, und mit einer Schweißbrennerhalteeinrichtung 4 zum Halten des Schweißbrenners 3 durch den Pendelantrieb 8 auf dem in 1 und 2 gezeigten Wagen.
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Der Wagen 2 beinhaltet einen Wagenkörper 21, einen Getriebemotor 22, der in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung drehbar und auf dem Wagenkörper 21 befestigt ist, Radachsen 24 und 24 auf Vorder- und Rückseiten mittels Lager (nicht dargestellt) in einer Randleiste 21a gelagert, die im unteren Bereich des Wagenkörpers 21 angeordnet ist, und vier Gummiräder 25, die alle jeweils an beiden Enden der Radachsen 24 und 24 befestigt sind, wie auch in den 3 und 4 dargestellt ist.
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In diesem Wagen 2 wird die Rotationsenergie des Motors 22 auf die Hinterachse 24 durch eine Kette 27 übertragen, die sich zwischen einem auf einer Ausgangswelle 22a des Motors 22 befestigten ersten Kettenrad 26A und einem auf der Hinterachse 24 befestigten zweiten Kettenrad 26B erstreckt, und die Rotationsenergie des Motors 22 wird auch auf die Vorderachse 24 von der Hinterachse 24 mittels einer Kette 27 übertragen, die sich zwischen einem auf der Hinterachse 24 befestigten dritten Kettenrad 26C und einem auf der Vorderachse 24 befestigten vierten Kettenrad 26D erstreckt, wobei alle vier Gummiräder 25 als Antriebsräder angetrieben werden und ermöglichen, dass eine Schweißbrennerleitung 31 von dem Wagen 2 gezogen wird.
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Die Schweißbrennerhalteeinrichtung 4 ist mit einem Ständer 41 ausgerüstet, der in die linke und rechte Richtung bewegbar auf dem Wagenkörper 21 angeordnet ist, sowie mit einer Halteplatte 44 versehen, die mittels eines parallel zur Laufrichtung des Wagens 2 angeordneten Bolzens 42 an dem Ständer 41 drehbar befestigt ist, und in der vertikalen Richtung durch Drehbewegung eines vertikalen Bolzens 43 bewegbar ist.
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Der Pendelantrieb 8 besitzt einen beweglichen Arm 81 zur Ausführung der Pendelbewegung während des Antriebs, und eine Brennerklemmvorrichtung 82, die am oberen Ende des beweglichen Arms 81 zur Befestigung des Schweißbrenners 3 angeordnet ist und in der axialen Richtung bewegbar ist, um den Schweißbrenner 3 auf eine Fuge C zwischen einer Lauffläche A und einer auf der Lauffläche A aufrecht stehenden Führungsfläche B auszurichten.
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In diesem Fall ist die Halteplatte 44 der Schweißbrennerhalteeinrichtung 4 mit einer bogenförmigen Ausnehmung 45 ausgebildet, und der Pendelantrieb 8 ist außerdem mit einer Verbindungshalterung 85 versehen, die zwei Rollen 83 aufweist, welche beweglich in der bogenförmigen Ausnehmung 45 eingepasst sind und an der Halteplatte 44 mittels Festziehen eines Bolzens 84 befestigt werden. Die Mitte RP der Krümmung der bogenförmigen Ausnehmung 45 in der Halteplatte 44 ist so ausgestaltet, dass sie im Wesentlichen mit der Mitte O der Pendelbewegung des Schweißbrenners 3 übereinstimmt, der von der Klemmvorrichtung 82 des Pendelantriebs 8 gehalten wird.
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Auf diese Weise ist der Pendelweg L des Schweißbrenners 3 so ausgestaltet, dass er um die Pendelmitte O verlagert wird, indem der Pendelantrieb 8 in die in der 2 gezeigten Lage aus der in 1 gezeigten Lage längs der bogenförmigen Ausnehmung 45 in der Halteplatte 44 nach Lösen des Bolzens 84 bewegt wird. Der in der 1 dargestellte Pendelweg L wird im Fall der Durchführung einer Schweißung durch den Lauf des Wagens 2 auf der annähernd horizontalen oder vertikalen Lauffläche A eingenommen, und der in der 2 dargestellte Pendelweg L wird im Fall der Durchführung einer Schweißung durch den Lauf des Wagens 2 auf der geneigten Lauffläche A eingesetzt (Neigungswinkel von ungefähr 45 Grad in 2).
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Die Kopierschweißvorrichtung 1 ist außerdem mit einer Führungseinrichtung 5 für den Lauf des Wagens 2 längs der Führungsfläche B ausgerüstet.
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Die Führungseinrichtung 5 ist mit einem Arm 52 versehen, welcher längs der Laufrichtung des Wagens 2 angeordnet und mit einem vertikalen axialen Loch 21b verbunden ist, das in der Mitte des Wagenkörpers 21 in der Laufrichtung angeordnet ist, so dass der Arm 52 frei um das axiale Loch mittels einer Scharnier-Welle 51 in dessen Mitte schwenken kann; die Führungseinrichtung 5 beinhaltet weiterhin Führungsrollen (ein Paar von Berührungselementen) 55, 55, die durch Zapfenwellen 54, 54 jeweils am Ende durch von beiden Enden des Arms 52 zur gegenüberliegenden Seite des Wagenkörpers 21 hervorstehende Halter 53, 53 getragen werden, und Stifte (Anschläge) 56, 56, welche jeweils am vorderen und hinteren Ende des Wagenkörpers 21 innerhalb eines Schwenkbereichs des Arms 52 angeordnet sind, um die Bewegung des Arms 52 zu begrenzen, und wobei jede der Führungsrollen 55, 55 mit gleichem Abstand zur Mitte des Arms 52 angeordnet ist.
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Bei der Führungseinrichtung 5 ist die Kursrichtung DF des Wagens zur Führungsfläche B hin soviel wie ein vorher festgelegter Winkel Q (2...3,5 Grad) abgelenkt, indem die Schwenkbewegung des Arms 52 im Laufzustand des Wagens in die Aufwärtsrichtung in 3 begrenzt wird, wobei die Führungsrollen 55 und 55 des Arms 52 in Berührung mit der Führungsfläche B durch den an der vorderen Seite des Wagenkörpers 21 angeordneten Stift 56 gehalten werden. Andererseits wird die Kursrichtung DR des Wagens 2 zur Führungsfläche B hin soviel wie ein vorher festgelegter Winkel Q abgelenkt, indem die Schwenkbewegung des Arms 52 im Laufzustand des Wagens in die Abwärtsrichtung in 3 begrenzt wird, wobei die Führungsrollen 55 und 55 des Arms 52 in Berührung mit der Führungsfläche B durch den an der hinteren Seite des Wagenkörpers 21 angeordneten Stift 56 gehalten werden,.
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In diesem Fall ist der Wagenkörper 21 mit einrastenden Federn 57, 57 als Festhalteeinrichtung ausgerüstet, die sich in der Nachbarschaft der jeweiligen Stifte 56, 56 an der vorderen und hinteren Seite davon befinden, um mit dem Halter 53 des Arms 52 auf der Seite in Berührung mit dem Stift 56 einzurasten, wobei der Arm 52 so aufgebaut ist, dass verhindert wird, dass er von der Schweißbrennerleitung 31 gezogen wird und in die vom Stift 56 trennende Richtung gezogen wird.
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Außerdem ist die Kopierschweißvorrichtung 1 mit einer Saugvorrichtung 9 zum Anziehen des Wagens 2 gegen die Lauffläche A ausgerüstet, so dass dem Wagen 2 ein Fahren auf der Lauffläche A ermöglicht wird.
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Die Saugvorrichtung 9 beinhaltet eine Saugmanschette 91, die am Wagenkörper 21 des Wagens 2 angeordnet ist und mit der Innenseite der Randleiste 21a in Verbindung steht, eine Dichtung 93 aus Silikongummi oder ähnlichem Werkstoff, die am unteren Ende der Randleiste 21a durch eine Bodenplatte 92 angebracht ist und in enger Berührung mit der Lauffläche A steht, sowie eine Vakuumpumpe (nicht dargestellt), die als eine Unterdruckquelle dient und mit der Saugmanschette 41 über einen Schlauch verbunden ist. Die Saugvorrichtung 9 ist so aufgebaut, dass sie den Wagen 2 anzieht, damit der Wagen 2 auf der Lauffläche A für den Wagen verfahren kann, indem die Vakuumpumpe betätigt wird und die Luft innerhalb der Randleiste 21a aus dem Wagenkörper 21 heraussaugt.
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Im Fall der Durchführung einer Schweißung auf der im Wesentlichen horizontalen oder vertikalen Lauffläche A für den Wagen, wobei die oben beschriebene Kopierschweißvorrichtung zur Verwendung kommt, ist die Kursrichtung DR des Wagens 2 in dem abgelenkten Zustand zur Führungsfläche B hin soviel wie ein vorher festgelegter Winkel Q eingestellt, indem der Wagen 2 um die Scharnier-Welle 51 herum geschwenkt wird, welche den Arm 52 trägt, und den Stift 56 an der vorderen Seite des Wagenkörpers 21 in Berührung mit dem Arm 52 behält, nachdem das eine Paar von Führungsrollen 55, 55 der Führungseinrichtung 5 vor allem zuerst in Berührung mit der Führungsfläche B gehalten wird.
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Dann wird der Schweißbrenner 3 in einen Winkel von 45 Grad zur Lauffläche A für den Wagen eingestellt, indem die Halteplatte 44 um den Bolzen 42 geschwenkt wird, die hervorstehende Position des Schweißbrenners 3 mittels der Klemmvorrichtung 82 so justiert wird, dass der Schweißbrenner 3 auf die Fuge C zwischen der Lauffläche A für den Wagen und der Führungsfläche B ausgerichtet ist, und dann wird der Schweißbrenner 3 so eingestellt, dass er in einer Ebene pendelt, die sich mit der Vorwärtsrichtung des Wagens in im Wesentlichen rechten Winkeln schneidet (der Pendelweg L wird so eingestellt wie in 1 dargestellt), indem die Position des Pendelantriebs 8 eingestellt wird.
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Wenn der Schweißvorgang zur gleichen Zeit mit dem Lauf des so wie oben beschrieben eingestellten Wagens 2 in die Vorwärtsrichtung begonnen wird, indem dem Motor 22 elektrische Energie entsprechend des Einschaltvorgangs eines Schalters an einem Gehäuse 6, mit dem der Wagen 2 ausgerüstet ist, zugeführt wird, und nachdem der Wagen 2 gegen die Lauffläche A für den Wagen angezogen wird, so dass ihm das Fahren auf der Lauffläche A ermöglicht wird, indem die Vakuumpumpe angetrieben wird und die Luft aus dem Innenraum der Randleiste 21a des Wagenkörpers 21 heraussaugt, wird der Wagen 2 in die Richtung (Kursrichtung) DF angetrieben, welche gegen die Führungsfläche B soviel wie der vorher festgelegte Winkel Q beträgt abgelenkt ist, fährt der Wagen 2 immer gegen die Führungsfläche B an, so dass der Abstand zwischen dem Schweißbrenner 3 und der Fuge C während des Schweißvorgangs konstant beibehalten wird. Folglich wird die Kehlnahtschweißung in der Fuge C ohne Versatz und Abweichung des Schweißzusatzwerkstoffs vollständig durchgeführt und eine vorteilhafte geformte Kehlnaht W aus Schweißzusatzwerkstoff wird in der Fuge C zwischen der Lauffläche A für den Wagen und der Führungsfläche B wie bisher gebildet.
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Andererseits wird in einem Fall der Durchführung einer Kehlnahtschweißung in der Fuge C zwischen der Lauffläche A für den Wagen und der Führungsfläche B bei Lauf des Wagens 2 in Rückwärtsrichtung längs der Führungsfläche B der Wagen 2 in die gegenläufige Richtung zu dem obigen um die Scharnier-Welle 51 geschwenkt, nachdem der Wagen angehalten und der Stift 56 an der hinteren Seite des Wagenkörpers 21 mit dem Arm 52 in Berührung gebracht worden ist, wodurch der Wagen 2 in einen Zustand gebracht wird, in dem die Kursrichtung DR des Wagens 2 gegen die Führungsfläche B soviel wie der vorher festgelegte Winkel Q beträgt abgelenkt ist. In diesem Zustand wird der Schweißvorgang begonnen, indem der Wagen 2 in die Rückwärtsrichtung entsprechend der Umstellung des Schalters läuft, und der Wagen 2 fährt so, dass er immer gegen die Führungsfläche läuft, und der Abstand zwischen dem Schweißbrenner 3 und der Fuge C wird auch in diesem Fall konstant beibehalten.
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In einem Fall der Durchführung der Schweißung auf der geneigten Lauffläche A für den Wagen (in diesem Beispiel auf der um 45 Grad in die Laufrichtung geneigten Fläche) wird der Pendelweg L des Schweißbrenners 3 um die Pendelmitte O um etwa 45 Grad verlagert, so dass er mit der Neigung der Lauffläche A für den Wagen übereinstimmt (so dass er mit der horizontalen Fläche übereinstimmt), indem der Pendelantrieb 8 in die in 2 gezeigte Position von der in der 1 gezeigten Position längs der bogenförmigen Ausnehmung 45 der Halteplatte 44 nach Lösen des Bolzens 84 verstellt wird. Dadurch wird der aufgebrachte Schweißzusatzwerkstoff W im Wesentlichen gleichförmig zwischen den Seiten der geneigten Lauffläche A für den Wagen und der Führungsfläche B ausgebildet.
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Demgemäß ist es bei dieser Kopierschweißvorrichtung 1 möglich, in der Fuge C zwischen der Lauffläche A für den Wagen und der Führungsfläche B vorteilhaft geformten Schweißzusatzwerkstoff auszubilden, auch wenn die Lauffläche A für den Wagen geneigt ist, nicht zu erwähnen in einem Fall, in dem die Lauffläche A für den Wagen annähernd horizontal oder vertikal verläuft.
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Weiterhin ist es bei dieser Kopierschweißvorrichtung 1 möglich, den Schweißbrenner 3 immer auf die Fuge C zu richten und gleichzeitig den Abstand zur Fuge C kontinuierlich in jedem Fall der vorher beschriebenen Durchführung von Kehlnahtschweißungen beizubehalten, indem der Wagen 2 in die Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung läuft, so dass die Betriebsvorgänge dadurch vervollständigt werden, indem lediglich der Wagen 2 gegen den Arm 52 geschwenkt wird, dessen eines Paar von Führungsrollen 55, 55 in Berührung mit der Führungsfläche B gebracht wird, wie oben im Fall der Durchführung des Schweißvorgangs nach Änderung der Vorwärtsrichtung des Wagens 2 beschrieben, wobei erheblich Arbeit eingespart wird, wie das Ersetzen der Fittings und das Einregulieren der Position des Schweißbrenners. Somit wird der Einstellvorgang sehr vereinfacht.
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Außerdem sind bei dieser Kopierschweißvorrichtung 1 die einrastenden Federn 57 an der vorderen und hinteren Seite des Wagenkörpers 21 vorgesehen, um mit dem Halter 53 des Arms 52 auf der Seite in Eingriff zu kommen, die mit dem Stift 56 in Berührung steht, wodurch der Arm 52 daran gehindert wird, dass er in die Richtung schwenkt, die von dem Stift 56 trennt, gerade in einem Fall, in welchem er von der Schweißbrennerleitung 31 gezogen wird.
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Bei dieser Kopierschweißvorrichtung, die die Saugvorrichtung 9 zum Anziehen des Wagens 2 gegen die Lauffläche A für den Wagen zum Ermöglichen des Wagenlaufs auf der Lauffläche A aufweist, ist es überdies möglich, die Kehlnahtschweißung in der Fuge zwischen der Lauffläche für den Wagen und der Führungsfläche auch an Werkstücken aus beispielsweise unmagnetischem Metall durchzuführen, und dadurch wird der Einsatzbereich dieser Kopierschweißvorrichtung 1 vergrößert.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Bei der wie oben beschriebenen erfindungsgemäßen Kopierschweißvorrichtung, die die Schweißbrennerhalteeinrichtung zum Halten des Schweißbrenners durch den Pendelantrieb und zum einstellbaren Halten des Pendelantriebs aufweist, so dass die Pendelrichtung des Schweißbrenners um den Mittelpunkt eines Pendelweges herum verlagert wird, ist es möglich, die Kehlnahtschweißung ohne Unregelmäßigkeiten des Schweißzusatzwerkstoffs dem Umfang nach zwischen Seiten auf der geneigten Lauffläche für den Wagen und der Führungsfläche durchzuführen, gerade in einem Fall, in dem der Schweißvorgang auf der geneigten Lauffläche für den Wagen erfolgt, nicht zu erwähnen in einem Fall, in dem der Schweißvorgang auf der im Wesentlichen horizontalen oder vertikalen Fläche durchgeführt wird.
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Auch in der bevorzugten Ausführungsform der Kopierschweißvorrichtung der vorliegenden Erfindung mit der Führungseinrichtung ist es möglich, den Wagen in einem Zustand zu verfahren, in dem der Schweißbrenner ständig auf die Arbeitsfuge ohne erheblichen Arbeitsaufwand, wie Austauschen von Teilen, Einregulieren der Position des Schweißbrenners, und so weiter, in jedem Laufzustand des Wagens in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung ausgerichtet bleibt.
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Bei der anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopierschweißvorrichtung mit der Führungseinrichtung in dem vorher beschriebenen Aufbau ist es überdies möglich, den Einstellvorgang zur Durchführung des Schweißvorgangs in der Zeit nach Änderung der Vorwärtsrichtung des Wagens zu vereinfachen.
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Überdies schafft die weitere Ausführungsform der Kopierschweißvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit der Halteeinrichtung für den Arm die Möglichkeit, dass der Wagen zuverlässig daran gehindert wird, sich von der Führungsfläche zu lösen, gerade wenn der Wagen von der Schweißbrennerleitung gezogen wird, welche am Wagen hängt oder von diesem geschleppt wird.
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Weiterhin wird bei der anderen Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Kopierschweißvorrichtung mit der Saugvorrichtung zum Anziehen des Wagens gegen die Lauffläche für den Wagen, so dass dem Wagen das Fahren auf der Lauffläche ermöglicht wird, die Möglichkeit der Vergrößerung des Anwendungsbereichs dieser Kopierschweißvorrichtung geschaffen.
