DE102008048059A1 - Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen mit einer Transportvorrichtung und einem nachgeordneten Führungsrohr für den Schweißdraht. Die Einrichtungen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass Schweißdraht einfach platziert und gezielt der Bearbeitungsstelle zuführbar ist. Dazu ist die Transportvorrichtung und das Führungsrohr als Fördersystem mit einem Verstellmechanismus so versehen, dass wenigstens das Ende des Führungsrohres mit der Drahtaustrittsöffnung gegenüber dem Laserstrahl bewegbar ist. Weiterhin besitzt das Führungsrohr eine Bogenform, wobei ein erster Teil des Führungsrohres überwiegend parallel zum Laserstrahl und ein zweiter Teil winklig zum ersten Teil angeordnet sind, so dass die Drahtaustrittsöffnung in Richtung des Laserstrahls und/oder der Bearbeitungsstelle weist. Mit dem Verstellmechanismus kann die Position des Endes des Führungsrohres in Beziehung zum Laserstrahl so eingestellt werden, dass der Schweißdraht vorbestimmt der Bearbeitungsstelle zuführbar ist. Das erfolgt in Abhängigkeit des Schweißdrahtmaterials, des Schweißdrahtdurchmessers und der zuzuführenden Menge an Schweißdraht.

Description

  • Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen mit einer Transportvorrichtung und einem nachgeordneten Führungsrohr für den Schweißdraht.
  • Drahtförderer für die Zuführung von Zusatzmaterial für Schweißprozesse sind allgemein bekannt.
  • Beispielsweise ist durch die Druckschrift DE 43 20 405 C2 (Vorrichtung zur schlupffreien Förderung von Draht) ein Drahtförderer mit einem Mittel zur Erkennung des Krümmungsverhaltens des Drahtes bekannt. In der Drahtspeichereinheit wird dabei sichergestellt, dass eine geschlossene Drahtschlaufe vor einer Drahtführungseinrichtung vorhanden ist. Über eine Steuereinheit wird weiterhin eine Drahtzufuhreinheit gesteuert.
  • Durch die DE 197 32 379 C2 (Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von Schweißdraht) ist eine Lösung bekannt, wobei mittels eines elastisch verformbaren Element auftretende Kräfteschwankungen innerhalb eines Antriebs zum Drahtfördern kompensiert werden.
  • Diese Lösungen dienen weitestgehend der Sicherstellung einer kontinuierlichen Zufuhr von Schweißdraht als Zusatzmaterial während des Schweißprozesses.
  • Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schweißdraht einfach platziert und gezielt der Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen zuzuführen.
  • Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
  • Die Einrichtungen zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen mit einer Transportvorrichtung und einem nachgeordneten Führungsrohr für den Schweißdraht zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass Schweißdraht einfach platziert und gezielt der Bearbeitungsstelle zuführbar ist. Dazu ist die Transportvorrichtung und das Führungsrohr als Fördersystem mit einem Verstellmechanismus so versehen, dass wenigstens das Ende des Führungsrohres mit der Drahtaustrittsöffnung gegenüber dem Laserstrahl bewegbar ist. Weiterhin besitzt das Führungsrohr eine Bogenform, wobei ein erster Teil des Führungsrohres überwiegend parallel zum Laserstrahl und ein zweiter Teil winklig zum ersten Teil angeordnet sind, so dass die Drahtaustrittsöffnung in Richtung des Laserstrahls und/oder der Bearbeitungsstelle weist.
  • Mit dem Verstellmechanismus kann vorteilhafterweise die Position des Endes des Führungsrohres in Beziehung zum Laserstrahl so eingestellt werden, dass der Schweißdraht vorbestimmt der Bearbeitungsstelle zuführbar ist. Das erfolgt vorteilhafterweise in Abhängigkeit des Schweißdrahtmaterials, des Durchmessers des Schweißdrahtes und dem der Bearbeitungsstelle zuzuführenden Menge an Schweißdraht. Dabei kann vorteilhafterweise auch die Form des aus dem Führungsrohr austretenden Schweißdrahtes mit berücksichtigt werden.
  • Der Verstellmechanismus ist dazu so ausgebildet, dass dieser handbetätigbar oder mit wenigstens einem Antrieb gekoppelt ist. Dazu ist das Fördersystem über wenigstens ein Drehgelenk gelagert, mit einem x-,y-Positioniersystem oder einer Kombination daraus angeordnet. Damit ist der Endenbereich des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes in der x-Achse zum Laserstrahl und durch die y-Achse in der Ebene parallel zur Bearbeitungsstelle verfahrbar.
  • Damit kann die Position des Führungsrohrs entsprechend der technologischen Bedingungen voreingestellt oder während der Bearbeitung entsprechend der Bearbeitungsbedingungen angepasst werden.
  • Das Führungsrohr kann dabei auch relativ lang ausgeführt sein.
  • Weiterhin ist die Einrichtung in ihrer Grundfläche gegenüber der Bearbeitungsfläche raumsparend ausführbar, so dass die vielfältigsten Montagemöglichkeiten auch an bestehende Laserschweißanlagen gegeben sind.
  • Die Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen ist ein separates Gerät, dass einfach durch Zurüstung den Arbeits platz ergänzt. Natürlich kann dazu auch ein Drahtmagazin, beispielsweise eine Drahtrolle, ein Bestandteil der Einrichtung sein. Dadurch ist eine kompakte Einrichtung vorhanden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 15 angegeben.
  • Das Fördersystem ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 2 über wenigstens ein Drehgelenk in mindestens einer Ebene schwenkbar. Weiterhin ist das Fördersystem mit wenigstens einem Antrieb gekoppelt.
  • Mit einem ebenen Drehgelenk kann damit das Ende des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes einfach in Richtung des Laserstrahls oder von diesem weg bewegt werden.
  • Bei zwei miteinander gekoppelten Drehgelenken kann das Ende des Führungsrohres zusätzlich in der Ebene parallel zur Bearbeitungsstelle geschwenkt werden.
  • Die Bewegungen erfolgen mittels der Antriebe, die handbetätigt oder motorisch ausgeführt sein können.
  • Das über das Drehgelenk schwenkbare Fördersystem ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 geführt bewegbar. Weiterhin ist das Fördersystem mit Antrieben so gekoppelt, dass das Fördersystem in seiner Höhe gegenüber der Bearbeitungsstelle sowie der Abstand zwischen Drahtaustrittsöffnung des Führungsrohres und Laserstrahl einstellbar ist. Neben der Position der Austrittsöffnung gegenüber dem Laserstrahl ist damit auch die Position der Austrittsöffnung gegenüber der Bearbeitungsstelle einstellbar.
  • Das Fördersystem ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 in Richtung des Laserstrahles oder von diesem weg geführt bewegbar. Weiterhin ist ein in der Führungsachse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb an das Fördersystem gekoppelt.
  • Damit kann der Abstand zwischen Ende des Führungsrohres und dem Laserstrahl einfach eingestellt werden. Mittels einem angesteuertem Motor kann das auch während des Schweißens erfolgen.
  • Das Fördersystem ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 5 an einem x-y-Positioniersystem angeordnet ist, wobei das Fördersystem durch die x-Achse winklig zum Laserstrahl und durch die y-Achse parallel zum Laserstrahl verfahrbar ist. Weiterhin ist jeweils ein in der x-Achse und ein in der y-Achse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb an das x-y-Positioniersystem gekoppelt. Dadurch kann der Abstand zwischen Ende des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes und Laserstrahl und das Ende in einer Ebene parallel zur Bearbeitungsstelle verfahren und eingestellt werden. Das kann sowohl einmal vor Beginn des Arbeitsprozesses, aber auch während des Arbeitsprozesses erfolgen. Dadurch können optimale Einstellungen entsprechend sowohl der Bedingungen des Laserschweißens als auch des einzusetzenden Schweißdrahtes vorgenommen werden, so dass eine hohe Qualität der Schweißnaht erzielbar ist.
  • In Fortführung ist das Fördersystem nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 6 an einem x-y-z-Positioniersystem angeordnet, wobei das Fördersystem durch die x-Achse winklig zum Laserstrahl und durch die y-Achse parallel zum Laserstrahl sowie durch die z-Achse in seiner Höhe gegenüber der Bearbeitungsstelle verfahrbar ist. Weiterhin ist jeweils ein in der x-Achse, ein in der y-Achse und ein in der z-Achse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb an das x-y-z-Positioniersystem gekoppelt. Damit kann das Ende des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung für den Schweißdraht zusätzlich in der Höhe gegenüber der Bearbeitungsstelle verfahren und eingestellt werden.
  • Der Antriebsmechanismus der Transportvorrichtung und der wenigstens eine Antrieb für das Fördersystem sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 7 mit einer Steuerung zusammengeschaltet. Dadurch können vorteilhafterweise sowohl die Bewegungen des Endes des Führungsrohres als auch die Vorschubbewegung des Schweißdrahtes durch die Transportvorrichtung entsprechend der technologischen Bedingungen des Schweißprozesses gesteuert werden. Damit können optimale Arbeitsbedingungen eingestellt werden.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 8 befindet sich die Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht an einer den Laserstrahl auskoppelnden Einrichtung. Mit der Führung des Laserstrahles über das Werkstück erfolgt dabei gleichzeitig vorteilhafterweise die Bewegung des Führungsrohres. Dadurch ist ein sehr einfacher Aufbau gegeben.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 9 ist mindestens eine wenigstens den Endenbereich des aus dem Führungsrohr heraustretenden Schweißdrahtes, die Austrittsöffnung des Schweißdrahtes 2 oder den Endenbereich des Führungsrohres abbildende Optik angeordnet. Damit kann die Position und die Lage des Endenbereichs des Schweißdrahtes und/oder die Geometrie des aus dem Führungsrohr heraustretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes bestimmt und festgestellt werden. Diese können als Einstellwerte für eine optimale Zuführung des Schweißdrahtes genutzt werden.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 10 besitzt eine den Laserstrahl auskoppelnde Einrichtung wenigstens eine die Bearbeitungsstelle abbildende Optik oder ist an der den Laserstrahl auskoppelnden Einrichtung eine die Bearbeitungsstelle abbildende Optik angeordnet, so dass neben der Bearbeitungsstelle auch wenigstens der Endenbereich des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes einschließlich dessen Endenbereich, der Endenbereich des Schweißdrahtes oder die Austrittsöffnung des Schweißdrahtes abgebildet wird. Damit können die Bearbeitungsstelle, die Position des Endenbereichs des Schweißdrahtes, die Lage des Endenbereichs des Schweißdrahtes und/oder die Geometrie des aus dem Führungsrohr heraustretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes festgestellt, bestimmt und/oder kontrolliert werden. Damit können optimale Bedingungen für den Arbeitsprozess erreicht werden.
  • Die abbildende Optik und die Antriebe des Fördersystems sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 11 mit einer Steuerung zusammengeschaltet, so dass die einzelnen Bewegungen entsprechend der Form, Lage und/oder Geometrie des Schweißdrahtes steuerbar und dadurch optimale Schweißnähte erzielbar sind.
  • Die Steuerung ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 12 ein Datenver arbeitungssystem, wobei im Datenverarbeitungssystem ein Modul zur Bildverarbeitung des Bildes der abbildenden Optik realisiert ist. Damit werden vorteilhafterweise
    • – die Form und/oder die Lage des aus dem Führungsrohr heraustretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes erfasst,
    • – mit bestimmten Formen im Datenverarbeitungssystem verglichen,
    • – einer Form zugeordnet und
    • – daraus die Antriebe der Transportvorrichtung und des Positioniersystems automatisch gesteuert.
  • Die Steuerung ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 13 ein Datenverarbeitungssystem, wobei im Datenverarbeitungssystem ein Modul zur Bildverarbeitung des Bildes der abbildenden Optik realisiert ist. Damit werden vorteilhafterweise
    • – die Positionen der Bearbeitungsstelle und wenigstens des Endenbereichs des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes einschließlich dessen Endenbereich erfasst,
    • – wenigstens die Positionen zueinander bestimmt und
    • – daraus die Antriebe der Transportvorrichtung und des Positioniersystems automatisch gesteuert.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 14 ist eine Lichtquelle so angeordnet, dass die Lichtstrahlen wenigstens auf den aus dem Führungsrohr tretenden Endenbereich des Schweißdrahtes fallen. Weiterhin ist die abbildende Optik so angeordnet, dass der Schatten des aus dem Führungsrohr austretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes und/oder des Endenbereichs des Führungsrohres auf dem Werkstück erfasst und daraus im Datenverarbeitungssystem die Höhe des Schweißdrahtes oder des Führungsrohres in Bezug auf die Oberfläche des Werkstücks ermittelt wird.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 15 sind eine Lichtquelle und die abbildende Optik angeordnet.
  • Zum Einen fallen damit die Lichtstrahlen wenigstens auf den aus dem Führungsrohr tretenden Endenbereich des Schweißdrahtes und werfen einen Schatten auf die Oberfläche des Werkstücks.
  • Zum Anderen werden mittels der abbildenden Optik die Bearbeitungsstelle, der Endenbereich des Führungsrohres mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes einschließlich dessen Endenbereich sowie der Schatten des aus dem Führungsrohr austretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes und/oder des Endenbereichs des Führungsrohres auf dem Werkstück erfasst. Daraus wird im Datenverarbeitungssystem die Höhe des Schweißdrahtes oder des Führungsrohres in Bezug auf die Oberfläche des Werkstücks ermittelt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen an einer den Laserstrahl auskoppelnden Einrichtung,
  • 2 ein Fördersystem mit einem Führungsrohr und einer Transportvorrichtung für den Schweißdraht an einem Verstellmechanismus und
  • 3 eine Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen an einer den Laserstrahl auskoppelnden Einrichtung mit einem Datenverarbeitungssystem.
  • Eine Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht 2 an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen besteht im Wesentlichen aus einem Fördersystem 1 mit einer Transportvorrichtung 8 und einem nachgeordneten Führungsrohr 3 für den Schweißdraht 2.
  • Die 1 zeigt eine Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht 2 an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen an einer den Laserstrahl 4 auskoppelnden Einrichtung 5 in einer prinzipiellen Darstellung.
  • Das Führungsrohr 3 besitzt eine Bogenform, wobei ein erster Teil 3a des Führungsrohres 3 überwiegend parallel zum Laserstrahl 4 und ein zweiter Teil 3b winklig zum ersten Teil 3a angeordnet sind, so dass die Drahtaustrittsöffnung in Richtung des Laserstrahles 4 und/oder der Bearbeitungsstelle des Werkstücks 6 weist.
  • Das Fördersystem 1 bestehend aus dem Führungsrohr 3 und der Transportvorrichtung 8 ist mit wenigstens einem Verstellmechanismus so versehen, dass das Ende des Führungsrohres 3 mit der Drahtaustrittsöffnung gegenüber dem Laserstrahl 4 bewegbar ist.
  • In einer ersten Ausführungsform des Verstellmechanismus ist das Fördersystem 1 über wenigstens ein Drehgelenk in mindestens einer Ebene schwenkbar und mit wenigstens einem Antrieb gekoppelt.
  • In einer zweiten Ausführungsform des Verstellmechanismus ist das Fördersystem 1 über wenigstens ein Drehgelenk in mindestens einer Ebene schwenkbar. Weiterhin ist das Drehgelenk geführt parallel zum Laserstrahl 4 verfahrbar, so dass die Höhe gegenüber der Oberfläche des Werkstücks veränderbar ist. Dazu sind vorzugsweise Antriebe so gekoppelt, dass die Bewegungen handbetätigt oder motorisch erfolgen. Im letzteren Fall sind die Antriebe vorteilhafterweise mit einer Steuerung verbunden. In einer dritten Ausführungsform des Verstellmechanismus ist das Fördersystem 1 an einem x-y-z-Positioniersystem 7 angeordnet, wobei durch die x-Achse das Führungsrohr 3 zum Laserstrahl 4 und durch die y-Achse der erste Teil 3a des Führungsrohrs 3 parallel zum Laserstrahl 4 sowie durch die z-Achse das Führungsrohr 3 in seiner Höhe gegenüber der Bearbeitungsstelle des Werkstücks 6 verfahrbar ist. Jeweils ein in der x-Achse, ein in der y-Achse und ein in der z-Achse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb ist an das x-y-z-Positioniersystem 7 gekoppelt.
  • Die 2 zeigt ein Fördersystem 1 mit einem Führungsrohr 3 und einer Transportvorrichtung 8 an einem Verstellmechanismus in einer prinzipiellen Darstellung.
  • In der 2 ist der komplette Verstellmechanismus als x-y-z-Positioniersystem 7 gezeigt.
  • Der Antriebsmechanismus der Transportvorrichtung 8 für den Schweißdraht 2 und die Antriebe des x-y-z-Positioniersystems 7 für das Fördersystem 1 sind mit einer Steuerung zusammengeschaltet.
  • Eine Transportvorrichtung 8 für den Schweißdraht 2 ist bekannt. Dazu wird der Schweißdraht 2 im einfachsten Fall zwischen zwei Rollen geführt, wobei wenigstens eine der Rollen angetrieben ist.
  • Vor der Transportvorrichtung 8 befindet sich das Drahtmagazin. Das ist beispielsweise eine Schweißdrahtrolle, die auch an oder in der Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht 2 drehbar befestigt sein kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Ausführungsbeispiels ist wenigstens eine abbildende Optik ein Bestandteil der den Laserstrahl 4 auskoppelnden Einrichtung 5 und/oder der Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht 2. Das ist beispielsweise ein CCD(charge-coupled device)-Sensor 9 auf dem die von der Bearbeitungsstelle des Werkstücks 6 und wenigstens dem Endenbereich des Führungsrohres 3 mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes 2 einschließlich dessen Endenbereich reflektierte Licht fällt und in intensitätsabhängige elektrische Impulse gewandelt werden. Der CCD-Sensor 9 ist mit einem Datenverarbeitungssystem 10 als Steuerung zusammengeschaltet.
  • Die 3 zeigt eine Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht 2 an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen an einer den Laserstrahl 4 auskoppelnden Einrichtung 5 mit einem Datenverarbeitungssystem 10 in einer prinzipiellen Darstellung.
  • Im Datenverarbeitungssystem 10 ist ein Modul zur Bildverarbeitung des Bildes der abbildenden Optik realisiert.
  • Dadurch werden in einer Ausführungsform des Datenverarbeitungssystems 10 die Form und/oder die Lage des aus dem Führungsrohr heraustretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes erfasst, mit bestimmten Formen im Datenverarbeitungssystem verglichen, einer Form zugeordnet und daraus die Antriebe der Transportvorrichtung 8 und des Positioniersystems 7 automatisch gesteuert.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Datenverarbeitungssystems 10 werden die Positionen der Bearbeitungsstelle und wenigstens des Endenbereichs des Führungsrohres 3 mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes 2 einschließlich dessen Endenbereich, der Endenbereich des Schweißdrahtes 2 oder die Austrittsöffnung des Schweißdrahtes 2 erfasst, wenigstens die Positionen zueinander bestimmt und daraus die Antriebe der Transportvorrichtung 8 und des Positioniersystems 7 automatisch gesteuert.
  • In einer weiteren Ausführungsform sind eine Lichtquelle und die abbildende Optik so angeordnet, dass die Lichtstrahlen wenigstens auf den aus dem Führungsrohr 3 tretenden Endenbereich des Schweißdrahtes 2 fallen. Mittels der abbildenden Optik werden die Bearbeitungsstelle, der Endenbereich des Führungsrohres 3 mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes 2 einschließlich dessen Endenbereich sowie der Schatten des aus dem Führungsrohr 3 austretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes 2 und/oder des Endenbereichs des Führungsrohres 3 auf dem Werkstück erfasst. Daraus wird im Datenverarbeitungssystem 10 die Höhe des Schweißdrahtes 2 oder des Führungsrohres 3 in Bezug auf die Oberfläche des Werkstücks 6 ermittelt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 4320405 C2 [0003]
    • - DE 19732379 C2 [0004]

Claims (15)

  1. Einrichtung zur Zuführung von Schweißdraht an die Bearbeitungsstelle beim Laserschweißen mit einer Transportvorrichtung und einem nachgeordneten Führungsrohr für den Schweißdraht, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung (8) und das Führungsrohr (3) als Fördersystem (1) mit einem Verstellmechanismus so versehen ist, dass wenigstens das Ende des Führungsrohres (3) mit der Drahtaustrittsöffnung gegenüber dem Laserstrahl (4) bewegbar ist und dass das Führungsrohr (3) eine Bogenform besitzt, wobei ein erster Teil (3a) des Führungsrohres (3) überwiegend parallel zum Laserstrahl (4) und ein zweiter Teil (3b) winklig zum ersten Teil (3a) angeordnet sind, so dass die Drahtaustrittsöffnung in Richtung des Laserstrahles (4) und/oder der Bearbeitungsstelle weist.
  2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördersystem (1) über wenigstens ein Drehgelenk in mindestens einer Ebene schwenkbar ist und dass das Fördersystem (1) mit wenigstens einem Antrieb gekoppelt ist.
  3. Einrichtung nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das über das Drehgelenk schwenkbare Fördersystem (1) geführt bewegbar ist und dass das Fördersystem (1) mit Antrieben so gekoppelt ist, dass das Fördersystem (1) in seiner Höhe gegenüber der Bearbeitungsstelle sowie der Abstand zwischen Drahtaustrittsöffnung des Führungsrohres (3) und Laserstrahl (4) einstellbar ist.
  4. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördersystem (1) in Richtung des Laserstrahles (4) oder von diesem weg geführt bewegbar ist und dass ein in der Führungsachse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb an das Fördersystem (1) gekoppelt ist.
  5. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördersystem (1) an einem x-y-Positioniersystem angeordnet ist, wobei das Fördersystem (1) durch die x-Achse winklig zum Laserstrahl (4) und durch die y-Achse parallel zum Laserstrahl (4) verfahrbar ist, und dass jeweils ein in der x-Achse und ein in der y-Achse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb an das x-y-Positioniersystem gekoppelt ist.
  6. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördersystem (1) an einem x-y-z-Positioniersystem (7) angeordnet ist, wobei das Fördersystem (1) durch die x-Achse winklig zum Laserstrahl (4) und durch die y-Achse parallel zum Laserstrahl (4) sowie durch die z-Achse in seiner Höhe gegenüber der Bearbeitungsstelle verfahrbar ist, und dass jeweils ein in der x-Achse, ein in der y-Achse und ein in der z-Achse arbeitender handbetätigbarer oder motorischer Antrieb an das x-y-z-Positioniersystem (7) gekoppelt ist.
  7. Einrichtung nach Patentanspruch 1 und wenigstens einem der Patentansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus der Transportvorrichtung (8) und der wenigstens eine Antrieb für das Fördersystem (1) mit einer Steuerung zusammengeschaltet sind.
  8. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einrichtung (1) zur Zuführung von Schweißdraht (2) an einer den Laserstrahl (4) auskoppelnden Einrichtung (5) befindet.
  9. Einrichtung nach Patentanspruch 1 und wenigstens einem der Patentansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine wenigstens den Endenbereich des aus dem Führungsrohr (3) heraustretenden Schweißdrahtes (2), die Austrittsöffnung des Schweißdrahtes (2) oder den Endenbereich des Führungsrohres (3) abbildende Optik angeordnet ist.
  10. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Laserstrahl (4) auskoppelnde Einrichtung (5) wenigstens eine die Bearbeitungsstelle abbildende Optik besitzt oder an der den Laserstrahl (4) auskoppelnden Einrichtung (5) eine die Bearbeitungsstelle abbildende Optik angeordnet ist, so dass neben der Bearbeitungsstelle auch wenigstens der Endenbereich des Führungsrohres (3) mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes (2) einschließlich dessen Endenbereich, der Endenbereich des Schweißdrahtes (2) oder die Austrittsöffnung des Schweißdrahtes (2) abgebildet wird.
  11. Einrichtung nach wenigstens einem der Patentansprüche 2 bis 6 und 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die abbildende Optik und die Antriebe des Fördersystems (1) mit einer Steuerung zusammengeschaltet sind.
  12. Einrichtung nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ein Datenverarbeitungssystem (10) ist und dass im Datenverarbeitungssystem (10) ein Modul zur Bildverarbeitung des Bildes der abbildenden Optik realisiert ist, so dass die Form und/oder die Lage des aus dem Führungsrohr (3) heraustretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes (2) erfasst, mit bestimmten Formen im Datenverarbeitungssystem (10) verglichen, einer Form zugeordnet und daraus die Antriebe der Transportvorrichtung (8) und des Positioniersystems automatisch gesteuert werden.
  13. Einrichtung nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ein Datenverarbeitungssystem (10) ist und dass im Datenverarbeitungssystem (10) ein Modul zur Bildverarbeitung des Bildes der abbildenden Optik realisiert ist, so dass die Positionen der Bearbeitungsstelle und wenigstens des Endenbereichs des Führungsrohres (3) mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes (2) einschließlich dessen Endenbereich erfasst, wenigstens die Positionen zueinander bestimmt und daraus die Antriebe der Transportvorrichtung (8) und des Positioniersystems automatisch gesteuert werden.
  14. Einrichtung nach Patentanspruch 1 und Patentanspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtquelle so angeordnet ist, dass die Lichtstrahlen wenigstens auf den aus dem Führungsrohr (3) tretenden Endenbereich des Schweißdrahtes (2) fallen, und dass die abbildende Optik so angeordnet ist, dass der Schatten des aus dem Führungsrohr (3) austretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes (2) und/oder des Endenbereichs des Führungsrohres (3) auf dem Werkstück (6) erfasst und daraus im Datenverarbeitungssystem (10) die Höhe des Schweißdrahtes (2) oder des Führungsrohres (3) in Bezug auf die Oberfläche des Werkstücks (6) ermittelt wird.
  15. Einrichtung nach Patentanspruch 1 und Patentanspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtquelle und die abbildende Optik so angeordnet sind, dass die Lichtstrahlen wenigstens auf den aus dem Führungsrohr (3) tretenden Endenbereich des Schweißdrahtes (2) fallen und dass mittels der abbildenden Optik die Bearbeitungsstelle, der Endenbereich des Führungsrohres (3) mit der Austrittsöffnung des Schweißdrahtes (2) einschließlich dessen Endenbereich sowie der Schatten des aus dem Führungsrohr (3) austretenden Endenbereichs des Schweißdrahtes (2) und/oder des Endenbereichs des Führungsrohres (3) auf dem Werkstück (6) erfasst und daraus im Datenverarbeitungssystem (10) die Höhe des Schweißdrahtes (2) oder des Führungsrohres (3) in Bezug auf die Oberfläche des Werkstücks (6) ermittelt werden.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014221806A1 (de) 2014-10-27 2015-11-12 Basf Se Vorrichtung zum Laserschweißen mit einem Zusatzwerkstoff
CN113427128A (zh) * 2020-03-20 2021-09-24 国核电站运行服务技术有限公司 一种密封焊缝焊接维修激光头

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6333187A (ja) * 1986-07-28 1988-02-12 Toshiba Corp レ−ザ溶接装置
US5137223A (en) * 1990-04-09 1992-08-11 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Precision wire feeder for small diameter wire
DE9401081U1 (de) * 1994-01-22 1995-01-26 Robot Automation Rolf Peters GmbH, 28844 Weyhe Schweißdrahtzuführung zum automatischen Schweißen (Roboterschweißen)
DE4320405C2 (de) 1993-06-21 1997-08-14 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur schlupffreien Förderung von Draht
DE19732379C2 (de) 1997-07-25 1999-05-27 Kuka Schweissanlagen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von Schweißdraht
JPH11347774A (ja) * 1998-06-11 1999-12-21 Amada Co Ltd Yagレーザ用ハンディレーザヘッド
JP2003181664A (ja) * 2001-12-12 2003-07-02 Nissan Motor Co Ltd 複合溶接装置および複合溶接方法
AT9493U1 (de) * 2006-05-22 2007-11-15 Magna Steyr Fuel Systems Gesmb Schweissbrenner mit zurückziehbarer drahtzufuhr

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6333187A (ja) * 1986-07-28 1988-02-12 Toshiba Corp レ−ザ溶接装置
US5137223A (en) * 1990-04-09 1992-08-11 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Precision wire feeder for small diameter wire
DE4320405C2 (de) 1993-06-21 1997-08-14 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur schlupffreien Förderung von Draht
DE9401081U1 (de) * 1994-01-22 1995-01-26 Robot Automation Rolf Peters GmbH, 28844 Weyhe Schweißdrahtzuführung zum automatischen Schweißen (Roboterschweißen)
DE19732379C2 (de) 1997-07-25 1999-05-27 Kuka Schweissanlagen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von Schweißdraht
JPH11347774A (ja) * 1998-06-11 1999-12-21 Amada Co Ltd Yagレーザ用ハンディレーザヘッド
JP2003181664A (ja) * 2001-12-12 2003-07-02 Nissan Motor Co Ltd 複合溶接装置および複合溶接方法
AT9493U1 (de) * 2006-05-22 2007-11-15 Magna Steyr Fuel Systems Gesmb Schweissbrenner mit zurückziehbarer drahtzufuhr

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014221806A1 (de) 2014-10-27 2015-11-12 Basf Se Vorrichtung zum Laserschweißen mit einem Zusatzwerkstoff
CN113427128A (zh) * 2020-03-20 2021-09-24 国核电站运行服务技术有限公司 一种密封焊缝焊接维修激光头

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