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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abzieheinheit, mit welcher die Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden von den diese Elektrodenkappen tragenden Kappenträgern abgezogen werden können.
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Aus der nachveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung 10 2014 209 828 ist ein Abziehwerkzeug bekannt, welches dazu eingesetzt werden kann, die Elektrodenkappen von den diese tragenden Kappenträgern eines Paares von Punktschweißelektroden abzuziehen. Dieses Abziehwerkzeug umfasst einen ringartig ausgebildeten Werkzeugkörper, an welchem zwei Sätze von Klemmbacken um jeweilige Klemm-Schwenkachsen drehbar getragen sind. Bei in eine Elektrodenkappenaufnahmeöffnung des Abziehwerkzeugs eingepresster Elektrodenkappe führt eine Rotation des Werkzeugkörpers um eine Abzieh-Drehachse dazu, dass abhängig von der Drehrichtung des Werkzeugkörpers jeweils die Klemmbacken eines der beiden Sätze von Klemmbacken einen Klemmeingriff mit der Elektrodenkappe erzeugen und diese zur Drehung um die Abzieh-Drehachse mitnehmen und dabei von dem zugeordneten Kappenträger abziehen.
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Die beiden Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden können durch entsprechende axiale Bewegung der die Punktschweißelektroden tragenden Schweißzange nacheinander in die Elektrodenkappenaufnahmeöffnung des Werkzeugkörpers hineinbewegt werden. Da die allgemein auch als Pinolen bezeichneten Kappenträger durch Gewindeeingriff mit der diese tragenden Schweißzange gekoppelt sind, muss der Werkzeugkörper zum Abziehen der beiden Elektrodenkappen und zum Verhindern, dass die diese tragenden Kappenträger aus der Schweißzange durch Lösen des Gewindeeingriffs herausgedreht werden, in Zuordnung zu den beiden abzuziehenden Elektrodenkappen in unterschiedlichen Abzieh-Drehrichtungen gedreht werden. Dies bedeutet, dass zum Abziehen einer der beiden Elektrodenkappen einer der Sätze von Klemmbacken wirksam ist, während zum Abziehen der anderen Elektrodenkappe der andere Satz von Klemmbacken wirksam ist. Da die beiden Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden mit diesem bekannten Abziehwerkzeug nacheinander abgezogen werden, muss in Zuordnung zu der jeweils abzuziehenden Elektrodenkappe die hierfür jeweils erforderliche Drehrichtung für den Werkzeugkörper um die Abzieh-Drehachse eingestellt werden.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abzieheinheit zum Abziehen der Elektrodenkappen von Kappenträgern eines Paares von Punktschweißelektroden vorzusehen, mit welcher der Vorgang zum Abziehen von Elektrodenkappen schneller und einfacher durchzuführen ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Abzieheinheit zum Abziehen der Elektrodenkappen von Kappenträgern eines Paares von Punktschweißelektroden, umfassend einen zur Drehung um eine Abzieh-Drehachse antreibbaren ersten Abziehwerkzeugträger, ein mit dem ersten Abziehwerkzeugträger zur gemeinsamen Drehung um die Abzieh-Drehachse gekoppeltes oder koppelbares erstes Abziehwerkzeug, einen zur Drehung um eine Abzieh-Drehachse antreibbaren zweiten Abziehwerkzeugträger, ein mit dem zweiten Abziehwerkzeugträger zur gemeinsamen Drehung um die Abzieh-Drehachse gekoppeltes oder koppelbares zweites Abziehwerkzeug, wobei bei mit den Abziehwerkzeugträgern gekoppelten Abziehwerkzeugen ein Elektrodenkappenauswurfzwischenraum zwischen den Abziehwerkzeugen gebildet ist.
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Da bei der erfindungsgemäßen Abzieheinheit zwei Abziehwerkzeuge vorgesehen sind, von welchen jedes mit einer der beiden Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden zusammenwirken kann, ist es möglich, jede der Elektrodenkappen durch das ihr zugeordnete Abziehwerkzeug abzuziehen, so dass beispielsweise auch beide Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden gleichzeitig von den diese tragenden Kappenträgern abgezogen werden können. Hierfür kann für jeden der Abziehwerkzeugträger bzw. jedes Abziehwerkzeug die geeignete Drehrichtung vorgegeben werden, so dass, unabhängig davon, ob die beiden Elektrodenkappen gleichzeitig oder nacheinander abgezogen werden sollen, in jedem Falle gewährleistet ist, dass die die Elektrodenkappen tragenden Kappenträger nicht von der diese tragenden Schweißzange, beispielsweise eines Schweißroboters, losgelöst werden.
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Um beim Abziehen von Elektrodenkappen dafür zu sorgen, dass diese aus dem Bereich der Abzieheinheit in einer definierten Richtung abgeleitet werden können, wird weiter vorgeschlagen, dass die Abziehwerkzeugträger in einem Abziehwerkzeugträgergehäuse in axialem Abstand zueinander angeordnet sind, derart, dass zwischen den mit den Abziehwerkzeugträgern gekoppelten Abziehwerkzeugen der Elektrodenkappenauswurfzwischenraum gebildet ist, wobei in dem Abziehwerkzeugträgergehäuse eine Elektrodenkappenabgabeöffnung zum Abgeben von in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum gelangten Elektrodenkappen aus dem Abziehwerkzeugträgergehäuse im Wesentlichen quer zur Abzieh-Drehachse vorgesehen ist.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass ein in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum gelangende Elektrodenkappen in Richtung zur Elektrodenkappenabgabeöffnung ablenkendes Elektrodenkappenablenkorgan vorgesehen ist. Durch das Elektrodenkappenablenkorgan wird gewährleistet, dass die in den verschiedenen Abziehwerkzeugen aufgenommenen bzw. von diesen abgezogenen Elektrodenkappen nicht in den Bereich des jeweils anderen Abziehwerkzeugs gelangen können, sondern in Richtung zur Elektrodenabgabeöffnung abgelenkt werden.
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Um zu gewährleisten, dass die die jeweiligen Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden tragenden Kappenträger nicht von der diese tragenden Schweißzange losgelöst werden, wird vorgeschlagen, dass die Abziehwerkzeugträger zu Drehung um die Abzieh-Drehachse in entgegengesetzten Drehrichtungen antreibbar sind. Somit wird dem Umstand Rechnung getragen, dass die grundsätzlich zueinander identisch aufgebauten Kappenträger eines Paares von Punktschweißelektroden in gleicher Art und Weise durch Gewindeeingriff mit der diese tragenden Schweißzange gekoppelt sind, so dass beispielsweise dann, wenn beide Kappenträger mit einem rechtsdrehenden Gewinde ausgebildet sind, durch die unterschiedliche Drehrichtung der beiden Abziehwerkzeugträger und damit der durch diese getragenen Abziehwerkzeuge beim Abziehen einer jeweiligen Elektrodenkappe bei jedem Kappenträger eine diesen in Richtung Einschrauben und nicht in Richtung Ausschrauben aus der diesen tragenden Schweißzange beaufschlagende Kraft generiert wird.
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Um diese gegensinnige Rotation in einfacher Weise erzeugen zu können, wird vorgeschlagen, dass jeder Abziehwerkzeugträger ein um die Abzieh-Drehachse drehbares Abtriebszahnrad, vorzugsweise Abtriebskegelrad, umfasst, und dass ein mit beiden Abtriebszahnrädern in Kämmeingriff stehendes, um eine zur Abzieh-Drehachse vorzugsweise im Wesentlichen orthogonale Antriebs-Drehachse drehbares Antriebszahnrad, vorzugsweise Antriebskegelrad, vorgesehen ist.
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Ein einfaches Herstellen und Lösen der Kopplung eines jeweiligen Abziehwerkzeugs mit dem zugeordneten Abziehwerkzeugträger kann dadurch erreicht werden, dass wenigstens ein Abziehwerkzeug mit dem zugeordneten Abziehwerkzeugträger durch eine Bajonettverschlussanordnung zu Drehung um die Abzieh-Drehachse gekoppelt oder koppelbar ist.
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Um die erfindungsgemäße Abzieheinheit eigenständig, auch unabhängig von anderen Systembereichen, wie beispielsweise einer Kappenfräseinrichtung, positionieren zu können, wird vorgeschlagen, dass ein Träger vorgesehen ist, wobei an dem Träger ein die Abziehwerkzeugträger aufnehmendes Abziehwerkzeugträgergehäuse und ein Antrieb für die Abziehwerkzeugträger getragen sind. Hierfür kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Abziehwerkzeugträgergehäuse an dem Träger derart getragen ist, dass die Elektrodenkappenabgabeöffnung in einer Richtung im Wesentlichen horizontal oder/und im Wesentlichen vertikal nach unten offen ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Abziehwerkzeug, insbesondere für eine erfindungsgemäß aufgebaute Abzieheinheit, umfassend einen um eine Abzieh-Drehachse drehbaren, ringartigen Werkzeugkörper mit einer zur Elektrodenkappenaufnahme und zur Elektrodenkappenabgabe in Richtung der Abzieh-Drehachse offenen Elektrodenkappenaufnahmeöffnung, einen Satz von Klemmbacken zur Erzeugung eines Klemmeingriffs mit einer in der Elektrodenkappenaufnahmeöffnung positionierten Elektrodenkappe bei Drehung des Werkzeugkörper in einer Abzieh-Drehrichtung um die Abzieh-Drehachse, wobei der Satz von Klemmbacken wenigstens eine an dem Werkzeugkörper fest getragene erste Klemmbacke und wenigstens eine an dem Werkzeugkörper schwenkbar getragene und in einer Klemmeingriffsrichtung vorgespannte zweite Klemmbacke umfasst.
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Die Kombination schwenkbarer und feststehender Klemmbacken ermöglicht einerseits eine stabile selbsthemmende bzw. selbstklemmende Klemmwirkung bei Rotation des Werkzeugkörpers um die Abzieh-Drehachse. Andererseits wird dadurch der Aufbau bei gleichzeitiger Minderung der Fehleranfälligkeit vereinfacht.
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Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass wenigstens eine zweite Klemmbacke um eine zur Abzieh-Drehachse im Wesentlichen parallele Klemm-Schwenkachse schwenkbar ist, oder/und dass wenigstens eine zweite Klemmbacke in einer der Abzieh-Drehrichtung entgegengesetzten Klemm-Schwenkrichtung zur Verschwenkung um eine Klemm-Schwenkachse vorgespannt ist. Insbesondere das Vorspannen wenigstens einer zweiten Klemmbacke entgegengesetzt zur Abzieh-Drehrichtung gewährleistet, dass in Zusammenwirkung mit den ersten Klemmbacken ein zuverlässiger selbsthemmender bzw. selbstklemmender Klemmeingriff generiert werden kann. Dies kann auch dadurch unterstützt werden, dass die Klemmbacken mit im Wesentlichen gleichmäßigem Umfangsabstand um die Abzieh-Drehachse angeordnet sind.
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Beispielsweise können zwei erste Klemmbacken und eine zweite Klemmbacke vorgesehen sein, wobei ein stabiler Klemmeingriff dadurch gewährleistet werden kann, dass die Klemmbacken eine Elektrodenkappeneingriffsformation, beispielsweise Verzahnung, aufweisen.
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Um eine zweite Klemmbacke in Richtung Klemmeingriff mit einer abzuziehenden Elektrodenkappe beaufschlagen zu können, wird vorgeschlagen, dass wenigstens einer zweiten Klemmbacke wenigstens ein Vorspannorgan, vorzugsweise zwei Vorspannorgane, zugeordnet ist. Insbesondere das Vorsehen zweier Vorspannorgane gewährleistet, dass beim Ausfall eines Vorspannorgans, beispielsweise Schraubendruckfeder oder dergleichen, durch das andere dann noch wirksame Vorspannorgan noch eine ausreichende Anpresskraft der Klemmbacke gegen eine abzuziehende Elektrodenkappe generiert werden kann.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
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1 eine Abzieheinheit zum Abziehen von Elektrodenkappen von diese tragenden Kappenträgern;
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2 eine Abzieheinheit in einer anderen Einbausituation;
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3 zwei durch ein Antriebskegelrad zur Drehung angetriebene Abziehwerkzeugträger und mit diesen zu koppelnde Abziehwerkzeuge;
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4 eine der 3 entsprechende Darstellung mit einer alternativen Ausgestaltungsart der Abziehwerkzeuge;
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5 ein Abziehwerzeug der 4 in Axialansicht;
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6 eine Prinzipdarstellung der mit dem Antriebskegelrad zusammenwirkenden Abziehwerkzeugträger;
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7 eine der 6 entsprechende Darstellung beim Abziehen einer Elektrodenkappe mit dem oberen der beiden Abziehwerkzeuge;
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8 eine der 6 entsprechende Darstellung beim Abziehen einer Elektrodenkappe mit den unteren der beiden Abziehwerkzeuge.
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In 1 ist eine Einheit zum Abziehen der Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden von diese Elektrodenkappen tragenden Kappenträgern allgemein mit 10 bezeichnet. Die Abzieheinheit 10 umfasst eine Abziehbaugruppe 12 mit einem Abziehwerkzeugträgergehäuse 14, einem Antriebsmotor 16 und beispielsweise einem den Antriebsmotor 16 mit nachfolgend noch beschriebenen Abziehwerkzeugträgern im Abziehwerkzeugträgergehäuse 14 koppelndes Übertragungsgetriebe 18, beispielsweise Drehzahluntersetzungsgetriebe. Die Abziehbaugruppe 12 ist an einem Träger 20 getragen, welcher beispielsweise teleskopierbar ausgebildet sein kann und mit einem plattenartigen Fuß 22 auf einem festen Untergrund montiert werden kann.
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Die Abzieheinheit 10 bildet eine eigenständig betreibbare und positionierte Einheit, die im Arbeitsbereich eines Schweißroboters beispielsweise nahe einer Kappenfräseinrichtung positioniert werden kann. Aufgrund ihrer eigenständigen Ausgestaltung kann diese Abzieheinheit 10 einfach bei bestehenden Systemen nachgerüstet werden.
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In dem beispielsweise aus Aluminium oder Kunststoffspritzgussmaterial aufgebauten Abziehwerkzeugträgergehäuse sind in Richtung einer Abzieh-Drehachse AB in axialem Abstand zueinander und einander gegenüberliegend ein erster Abziehwerkzeugträger 24 und ein zweiter Abziehwerkzeugträger 26 um die Abzieh-Drehachse AB drehbar getragen. Jeder dieser beiden in 3 auch erkennbaren Abziehwerkzeugträger 24, 26 ist beispielsweise in integraler Ausgestaltung mit einer Verzahnung nach Art eines Abtriebskegelrads 28, 30 ausgebildet. Ein mit einer komplementären Verzahnung ausgebildetes Antriebskegelrad 32 ist um eine Antriebs-Drehachse AN drehbar, welche Antriebs-Drehachse AN vorzugsweise im Wesentlichen orthogonal orientiert ist zur Abzieh-Drehachse AB. Das Antriebskegelrad 32 steht in Kämmeingriff mit den beiden Abtriebskegelrädern 28, 30. Eine Drehung des Antriebskegelrads 32 um die Antriebs-Drehachse AN führt somit zu einer Rotation der beiden Abtriebskegelräder 28, 30 und damit der Abziehwerkzeugträger 24, 26 um die Abzieh-Drehachse AB in zueinander entgegengesetzten Drehrichtungen. Dabei kann das Antriebskegelrad 32 vermittels des Übertragungsgetriebes 18 durch den Antriebsmotor 16 zur Drehung um die Antriebs-Drehachse AN angetrieben werden.
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In Zuordnung zum ersten Abziehwerkzeugträger 28 ist ein erstes Abziehwerkzeug 34 vorgesehen. In Zuordnung zum zweiten Abziehwerkzeugträger 26 ist ein zweites Abziehwerkzeug 36 vorgesehen. Ebenso wie die beiden Abziehwerkzeugträger 24, 26 zueinander bauidentisch sein können, können auch die beiden Abziehwerkzeuge 34, 36 zueinander bauidentisch sein. Dies reduziert die Anzahl der zum Aufbau der Abzieheinheit 10 erforderlichen verschiedenen Bauteile bzw. Baugruppen.
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Jedes der Abziehwerkzeuge 34, 36 umfasst einen ringartigen Werkzeugkörper 38, in welchem eine zur Aufnahme einer abzuziehenden Elektrodenkappe ausgebildete Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 ausgebildet ist. Am Werkzeugkörper 38 sind mit vorzugsweise gleichem Umfangsabstand drei jeweils um eine Klemm-Schwenkachse verschwenkbare Klemmbacken 42, im Folgenden zweite Klemmbacken genannt, vorgesehen. Die zweiten Klemmbacken 42 sind jeweils mit einer beispielsweise als Verzahnung ausgebildeten Elektrodenkappeneingriffsformation 44 ausgebildet und in einer Klemmeingriffsrichtung vorgespannt. Wird eine Elektrodenkappe in eine jeweilige Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 eingeschoben, so werden zwangsweise die drei zweiten Klemmbacken 42 eines jeweiligen Abziehwerkzeugs 34, 36 entgegen ihrer Klemmeingriffsrichtung und entgegen der auf diese einwirkenden Vorspannkraft verschwenkt. Die zweiten Klemmbacken 42 liegen dann unter Vorspannung am Außenumfang der in der Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 positionierten Elektrodenkappe an. Aufgrund der bezüglich der jeweiligen Klemm-Schwenkachsen unsymmetrischen Ausgestaltung der zweiten Klemmbacken 42 bzw. der Elektrodenkappeneingriffsformationen 44 entsteht bei Drehung eines jeweiligen Abziehwerkzeugs 34, 36 in einer der beiden möglichen Drehrichtungen eine selbstverstärkende Klemmwirkung, so dass eine Elektrodenkappe auf dem diese tragenden Kappenträger gedreht wird und durch Herausziehen des Kappenträgers aus der Elektrodenkappe leicht von diesem gelöst werden kann.
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Die beiden Abziehwerkzeuge 34, 36 können mit dem jeweils zugeordneten Abziehwerkzeugträger 24, 26 in einfacher Art und Weise durch eine Bajonettverschlussanordnung 46 zur gemeinsamen Drehung gekoppelt werden. Dabei ist die Ausgestaltung dieser Bajonettverschlussanordnung 46 derart, dass bei Rotation der Abziehwerkzeuge 34, 36 und damit auch der diese tragenden Abziehwerkzeugträger 24, 26 in derjenigen Drehrichtung, in welcher die selbstverstärkende Klemmwirkung der jeweiligen zweiten Klemmbacken 42 gegen eine jeweilige abzuziehende Elektrodenkappe erzeugt wird, auch die Bajonettverschlussanordnung 46 in Richtung herstellen der Koppelwirkung beaufschlagt wird. Ein ungewolltes Loslösen der Abziehwerkzeuge 34, 36 von den diese tragenden Abziehwerkzeugträgern 24, 26 kann somit verhindert werden.
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Durch die axiale Beabstandung der beiden Abziehwerkzeugträger 24, 26 wird auch eine entsprechende axiale Beabstandung der beiden damit gekoppelten Abziehwerkzeuge 34, 36 erreicht, so dass zwischen diesen ein Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 im Abziehwerkzeugträgergehäuse 14 gebildet ist. Im Abziehwerkzeugträgergehäuse 14 ist ferner eine im Wesentlichen nur in einer einzigen Richtung quer zur Abzieh-Drehachse AB offene Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 vorgesehen, über welche der Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 nach außen offen ist. In der Einbauposition der 1 ist die Elektrodenkappenabgabeöffnung zur Abgabe der im Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 zwischen den beiden Abziehwerkzeugen 34, 36 aufgenommenen Elektrodenkappen im Wesentlichen in horizontaler Richtung positioniert. Bei der in 2 dargestellten Einbausituation ist die Elektrodenkappenabgabeöffnung so orientiert, dass diese zur Abgabe von im Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 aufgenommenen Elektrodenkappen im Wesentlichen nach vertikal unten orientiert ist. In Höhenrichtung unter der Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 ist ein Auffangbehälter 52 positioniert, in welchen die durch die Abziehbaugruppe 12 abgezogenen Elektrodenkappen fallen. Es wird somit verhindert, dass abgezogene Elektroden in einen Bereich gelangen, in welchem sie die Bewegung anderer Baugruppen behindern könnten.
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Es sei hier darauf hingewiesen, dass im Wesentlichen unabhängig von der Positionierung der Abziehbaugruppe 12 bzw. der Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 das Auswerfen von abgezogenen Elektrodenkappen allein schwerkraftunterstützt erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass beispielsweise durch Erzeugen einer Luftströmung, diese beispielsweise generiert durch einen Unterdruck, Kappen aus dem Bereich des Elektrodenkappenauswurfzwischenraums 48 abgezogen werden können.
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In den 4 und 5 ist eine alternative Ausgestaltungsart der Abziehwerkzeuge 34, 36 dargestellt, mit welchen die hier auch gezeigten Elektrodenkappen 52, 54 von diese tragenden, stiftartig ausgebildeten Kappenträgern abgezogen werden können. Auch die in dieser Ausgestaltungsform gezeigten Abziehwerkzeuge 34, 36 sind mit einem ringartigen Werkzeugkörper 38 aufgebaut, der eine zentrale Werkzeugaufnahmeöffnung 40 bereitstellt. Am Werkzeugkörper 38 sind über den Umfang verteilt zwei erste Klemmbacken 56, 58 und eine zweite Klemmbacke 42 vorgesehen. Die Klemmbacke 42 kann so wie vorangehend beschrieben aufgebaut und um eine Klemm-Schwenkachse KS am Werkzeugkörper 38 schwenkbar getragen sein. Erkennbar sind in 4 zwei beispielsweise durch Schraubendruckfedern bereitgestellte und die zweite Klemmbacke 42 in Richtung Klemmeingriff vorspannende Vorspannorgane 60, 62.
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Die beiden ersten Klemmbacken 56, 58 sind an dem Werkzeugkörper 38 fest, d. h. nicht um jeweilige Schwenkachsen schwenkbar getragen. Hierzu können beispielsweise die beiden ersten Klemmbacken 56, 58 den Werkzeugkörper 38 im Bereich jeweiliger Klemmbackenführungen 64, 66 gabelartig umgreifen und beispielsweise durch Schraubbolzen oder dergleichen festgelegt sein. Somit können die ersten Klemmbacken 56, 58 in radialer Richtung bezüglich der Abzieh-Drehachse AB am Werkzeugkörper 38 verschoben werden. Ist die gewünschte Positionierung erreicht, werden sie beispielsweise durch Schraubklemmung am Werkzeugkörper 38 fest arretiert.
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Ähnlich wie die zweite Klemmbacke 42 weisen auch die ersten Klemmbacken 56, 58 jeweilige Elektrodenkappeneingriffsformationen 68, 70 auf. Diese können, so wie die Elektrodenkappeneingriffsformation 44 der zweiten Klemmbacke 42, sägezahnartig ausgebildet sein, so dass bei Rotation des Werkzeugkörpers 38 um die Abzieh-Drehachse AB in einer Abzieh-Drehrichtung R1 und bei Vorspannung der zweiten Klemmbacke 42 durch die dieser zugeordneten Vorspannorgane 60, 62 in einer der Abzieh-Drehrichtung R1 entgegengesetzten Klemm-Schwenkrichtung R2 die selbstverstärkende Klemmwirkung erzielt werden kann.
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Es sei hier darauf hingewiesen, dass selbstverständlich die Anzahl und die Positionierung der ersten Klemmbacken 56, 68 und auch der zweiten Klemmbacke 42 variieren kann. So könnten beispielsweise zwei zweite Klemmbacken und eine erste Klemmbacke vorgesehen sein.
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Auch die in den 4 und 5 dargestellten Abziehwerkzeuge 34, 36 können vermittels der vorangehend bereits angesprochenen Bajonettverschlussanordnung 46 mit den diese jeweils tragenden Abziehwerkzeugträgern 24, 26 zur gemeinsamen Rotation um die Abzieh-Drehachse AB gekoppelt werden, so dass beispielsweise bei ein- und derselben Abzieheinheit 10 in einfacher Art und Weise verschiedenste Abziehwerkzeuge 34 bzw. 36 unabhängig voneinander eingesetzt werden können.
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Mit Bezug auf die 6 bis 8 wird nachfolgend beschrieben, wie vermittels der vorangehend erläuterten Abzieheinheit 10 Elektrodenkappen von den diese tragenden Kappenträgern abgezogen werden können.
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Dabei ist zunächst in 6 der Aufbau bzw. die grundsätzliche Zusammenwirkung der beiden Abziehwerkzeugträger 24, 26 mit deren Abtriebskegelrädern 28, 30 mit dem Antriebskegelrad 32 beschrieben. Bei Rotation des Antriebskegelrads 32 werden die beiden Abtriebskegelräder 28, 30 zur Drehung in entgegengesetzter Richtung um die Abzieh-Drehachse AB angetrieben, so dass auch die mit den Abziehwerkzeugträgern 24, 26 zur gemeinsamen Drehung gekoppelten Abziehwerkzeuge 34, 36 zueinander gegensinnig um die Abzieh-Drehachse AB rotieren. Dabei ist bei der in den 6 bis 8 dargestellten Einbausituation das Abziehträgergehäuse 14 so positioniert bzw. orientiert, wie in 1 dargestellt. Der zwischen den beiden Abziehwerkezeugen 34, 36 gebildete Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 ist über die Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 zur Abgabe der Elektrodenkappen im Wesentlichen in horizontaler Richtung offen. Die Abzieh-Drehachse AB ist im Wesentlichen vertikal orientiert.
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Die 7 veranschaulicht den Zustand, in welchem eine Elektrodenkappe 52 in die Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 des oberen Abziehwerkzeugs 34 eingepresst worden ist und beispielsweise durch mehrere zweite Klemmbacken 42 darin festgehalten wird. Durch Antreiben des Abziehwerkzeugträgers 24 wird die Elektrodenkappe 52 aufgrund der selbstverstärkenden Klemmwirkung zur Rotation mitgenommen. Dabei kann der zunächst die Elektrodenkappe 52 noch tragende Kappenträger nach oben aus der Elektrodenkappe herausgezogen werden, ohne dass die Elektrodenkappe 52 aus der Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 heraus bewegt wird. Nach dem Loslösen der Elektrodenkappe 52 von dem diese zunächst noch tragenden Elektrodenkappenträger kann dann, so wie in 8 dargestellt, die andere Elektrodenkappe 54 eines Paares von Punktschweißelektroden in die Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 des unteren Abziehwerkzeugs 36 eingepresst werden. Auch hier wird durch die selbstverstärkende Klemmwirkung bei Antrieb des Abziehwerkzeugs 36 zur Rotation in entgegengesetzter Drehrichtung um die Abzieh-Drehachse die Elektrodenkappe 54 bezüglich des diese noch tragenden Kappenträgers gedreht, so dass auch dieser in der Darstellung der 8 nach unten abgezogen werden kann.
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Es liegt dann ein Zustand vor, in welchem in jedem der beiden Abziehwerkzeuge 34, 36 eine Elektrodenkappe 52, 54 gehalten ist. Beim nächsten Abziehvorgang für ein nächstes zu bearbeitendes bzw. abzuziehendes Paar von Elektrodenkappen 52´, 54´ wird beispielsweise zunächst die an einem Elektrodenkappenträger getragene Elektrodenkappe 52´ von oben an das Abziehwerkzeug 34 heranbewegt. Dabei presst sie die zuvor abgezogene und zunächst noch im Abziehwerkzeug 34 gehaltene Elektrodenkappe 52 nach innen in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48. Durch ein am Abziehwerkzeugträgergehäuse 14 positioniertes bzw. getragenes, beispielsweise keilartig ausgebildetes Elektrodenkappenablenkorgan 72 wird die aus der Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 herausgepresste Elektrodenkappe 52 in Richtung zur Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 abgelenkt. Entsprechendes gilt für die aus der Elektrodenkappenabgabeöffnung 40 des unteren Abziehwerkzeugs 36 durch die abzuziehende Elektrodenkappe 54´ in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 gepresste Elektrodenkappe 54. Das Elektrodenkappenablenkorgan 72 sorgt nicht nur für eine Ablenkung der Elektrodenkappen 52, 54 in Richtung zur Elektrodenkappenabgabeöffnung 50, sondern es verhindert auch, dass eine aus einer Elektrodenkappenabgabeöffnung 40 eines Abziehwerkzeugs 34 oder 36 in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 verdrängte Elektrodenkappe 52 oder 54 in den Bereich der Elektrodenkappenaufnahmeöffnung 40 des jeweils anderen Abziehwerkzeugs 36 oder 34 gelangen und dort das Herauspressen einer darin aufgenommenen Elektrodenkappe behindern kann. Um beim Bewegen der Elektrodenkappen in den Elektrodenkappenabziehzwischenraum 48 deren Verlagerung in Richtung Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 zu unterstützen, können an den Abziehwerkzeugen 34, 36 oder/und den Abziehwerkzeugträgern 50, 52 an deren der Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 zugewandten Seite beispielsweise im Wesentlichen radial bezüglich der Abzieh-Drehachse AB orientierte rippenartige Vorsprünge vorgesehen sein, welche aufgrund der Rotation die Bewegung der Elektrodenkappen nach radial außen bezüglich der Abzieh-Drehachse und somit in Richtung zur Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 unterstützen.
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Obgleich vorangehend mit Bezug auf die 7 und 8 der Vorgang des Abziehens der beiden Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden so erläutert wurde, dass diese nacheinander abgezogen werden, ist es selbstverständlich auch möglich, die beiden Punktschweißelektroden bzw. die daran getragenen Elektrodenkappen gleichzeitig durch zangenartige Bewegung in Klemmeingriff mit den beiden Abziehwerkezeugen 34, 36 zu bringen. Werden dann die beiden Abziehwerkzeugträger 24, 26 zur Rotation in entgegengesetzter Richtung um die Abzieh-Drehachse AB angetrieben, können die beiden Elektrodenkappen gleichzeitig von dem diese tragenden Kappenträgern abgezogen werden, wobei aufgrund der gegensinnigen Rotation dafür gesorgt ist, dass diese Kappenträger nicht von der diese tragenden Schweißzange gelöst werden. Während die beiden Elektrodenkappen durch die Abziehwerkzeuge 34, 36 um die Abzieh-Drehachse AB gedreht werden, können durch eine öffnende Zangenbewegung die zunächst noch mit diesen Elektrodenkappen gekoppelten Kappenträger aus den Elektrodenkappen herausgezogen werden, bis beide Elektrodenkappen beispielsweise im Wesentlichen gleichzeitig freigegeben werden. Um bei einem nachfolgend dann durchzuführenden erneuten Abziehvorgang der Elektrodenkappen eines Paares von Punktschweißelektroden die zunächst in den beiden Abziehwerkzeugen 34, 36 noch gehaltenen Elektrodenkappen in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 im Wesentlichen gleichzeitig verschieben zu können, kann das Abziehwerkzeugträgergehäuse 14 so dimensioniert sein, dass dieses gleichzeitige Hineinbewegen zweier Elektrodenkappen in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 ohne gegenseitiges Stören auch unter der Ablenkwirkung des Ablenkorgans 72 möglich ist. Alternativ könnte vor einem erneut durchzuführenden Abziehvorgang in einem separaten Auswurfvorgang dafür gesorgt werden, dass zunächst nacheinander die beiden zunächst noch in den Abziehwerkzeugen 34, 36 gehaltenen Elektrodenkappen in den Elektrodenkappenauswurfzwischenraum 48 geschoben und in Richtung zur Elektrodenkappenabgabeöffnung 50 abgegeben werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau einer Abzieheinheit wird bei grundsätzlich einfacher Ausgestaltung in einfacher Art und Weise das Abziehen der beiden Elektrodenkappen eines Punktschweißelektrodenpaars ermöglicht. Da die erfindungsgemäß aufgebaute Abzieheinheit unabhängig von anderen Systembereichen betrieben werden kann, kann sie in einfacher Art und Weise nachgerüstet bzw. an geeigneter Positionierung im Bereich eines Schweißroboters positioniert werden. Eine zwangsweise Verkopplung des Antriebs der Abzieheinheit mit dem Antrieb beispielsweise eines Kappenfräsers oder dergleichen ist nicht erforderlich, was den Verschleiß ebenso wie den Energieeinsatz mindert.
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Aufgrund der Möglichkeit, die Abzieheinheit mit ihren rotierenden Baugruppen im Wesentlichen gekapselt auszugestalten, ist auch eine Positionierung in hinsichtlich einer Verunreinigung durch Späne oder/und Flüssigkeiten oder dergleichen kritischen Umgebungen möglich, so dass die Abzieheinheit bzw. die vorangehend beschriebene Abziehbaugruppe derselben auch unmittelbar an bzw. benachbart zu einer Fräseinheit zum Befräsen der Elektrodenkappen positioniert werden kann. Mit dem vorangehend beschriebenen Antrieb vermittels des Antriebskegelrads und beispielsweise unter Einsatz eines zusätzlichen Untersetzungsgetriebes besteht die Möglichkeit, die Drehzahl der Abziehwerkzeuge auf einen Wert einzustellen, welcher für den Abziehvorgang besonders geeignet ist, beispielsweise auf einen Wert im Bereich von 5 bis 100 U/min.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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