DE2502268B2

DE2502268B2 - Vorrichtung zum anschweissen von draht an ein traegermaterial

Info

Publication number: DE2502268B2
Application number: DE19752502268
Authority: DE
Inventors: Horst 7880 Säckingen Thode
Original assignee: Heinz Finzer KG
Current assignee: Heinz Finzer KG
Priority date: 1975-01-21
Filing date: 1975-01-21
Publication date: 1977-12-01
Also published as: JPS5532477B2; JPS5197558A; DE2502268C3; DE2502268A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (US-PS 85 994) sind Spannzange und Konushülse ständig durch eine Spannfeder in Schließrichtung der Zange gegenseitig vorgespannt, wobei mit Hilfe eines Nockens nur eine aktive Betätigung der Konushülse möglich ist.

Das Schließen der Spannzange erfolgt, indem die Spannzange in einer in diesem Moment stillstehenden Konushülse unter Federkraft in axialer Richtung verschoben wird. Nachdem der Draht auf dem Trägermaterial verschweißt ist und der Rückhub erfolgt, eilt die Konushülse, an der die Rückhubkraft angreift, stets der Zange voraus, die sich dadurch löst, jedoch sofort durch die Spannfeder nachfolgt, so daß über eine bestimmte Wegstrecke ein Schleifen der Spannzange auf dem Draht möglich ist, bis sie in der Ausgangsstel-

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b¹) !uns wieder vollständig schließt. Hierdurch besteht die Gefahr schnellen Verschleißes der Spannzange. Auch ist ■ierdurch die Stellung der Spannzange beim Schließvorsrang nicht eindeutig definiert. Dadurch können sich Läneenunterschiede im anzuschweißenden Drahtabschnitt ergeben, die schon bei wenigen zehntel Millimetern bei Drahtdurchmessern im Bereich bis 2,5 mm nachteilig sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der Gattung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen bei der der Verschleiß der Zange herabgesetzt ist und exakte Drahtlängen angeschweißt werden

können. .■··!• · _L

Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 beschriebene Ausbildung gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, daß die Spannzange während des Offnens und Schließen jeweils feststeht und die Konushülse über die Spannzange axial verschoben wird. Auf diese Weise wird eine Verschiebung der Spannzange über den Draht verhindert und eine exakte Stellung gegenüber dem Draht gewährleistet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher

F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Axialschnitt in der Ausgangsstellung.

F i g 2 zeigt die Vorrichtung nach F i g. 1 im Axialschnitt unmittelbar nach dem Schweißvorgang.

F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie III- III in F i g. 1.

In einem Maschinenständer 1 ist an zwei im Abstand stehenden Konsolen 2 und 3 eine obere bewegliche, insgesamt mit 4 bezeichnete Elektrodeneinheit einer Schweißvorrichtung - im vorliegenden Beispiel vertikal _ geführt, der eine ortsfeste Gegenelektrode 5 zugeordnet ist. Mit Hilfe der Schweißvorrichtung wird ein - in der Regel vom Bund weg - axial durch die Elektrodeneinheit geführter Draht 6 an ein Trägermaterial 7 angeschweißt; das angeschweißte Drahtende wird anschließend mit einer Schneidvorrichtung 8 vom Draht abgetrennt.

Der mit dem Trägermaterial verschweißte Drahtabschnitt hat eine solche Länge, daß er z. B. zu einem Halbrundkontakt angestaucht werden kann.

Die obere Elektrodeneinheit besitzt einen als Welle ausgebildeten Eiektrodenträger 9, der in der unteren Konsole 3 geführt ist und sich über eine mittels Spannmutter 10 auf den Schweißandruck verspannbare Vorspannfeder 11 an einem Hubkolben 12 abstützt. Der Eiektrodenträger 9 durchragt den Hubkolben 12 und ist an seinem oberen Ende über einen Gewindeabschnitt 13 mit einem in der oberen Konsole 2 vertikal gleitend verschiebbaren Gleitzylinder 14 verbunden, der mittels Deckel 15 verschlossen ist und einen Betätigungskolben 16 aufweist. Dem Hubkolben 12 ist ein ortsfester am Maschinenständer 1 vorgesehener Arbeitszylinder zugeordnet, der oben und unten durch einen Deckel bzw. 19 verschlossen ist und vorzugsweise mittels Druckluft beaufschlagbar ist. Zur Hubbegrenzung ist auf der durch den oberen Deckel 18 hindurchtretenden Verlängerung des Hubkolbens eine Anschlagmutter aufgeschraubt, die mittels Kontermutter 21 gesichert ist. Die den unteren Deckel 19 durchragende Verlängerung des Hubkolbens 12 trägt ein Schalterbetätigungsglied 22, das als Mutter ausgebildet ist, deren Lage am Hubkolben verstellbar ist und der am Maschinenständer

ein Annäherungsschalter 23 zugeordnet ist, mit dem der Schweißstrom einschaltbar ist.

Den Elektrodenträger durchragt eine Betätigungsstange 24, die sich oben über einen Gegenhalter 25 einer im Gleitzylinder 14 untergebrachten Rückholfeder 26 an dem Betätigungskolben 16 abstützt. Unten ist die Betätigungsstange 24 in den im unteren Ende des Elektrodenträgers 9 geführten Schaft 27 einer Konushülse 28 eingeschraubt. Die Konushülse umgreift eine Spannzunge 29, die mittels Paßfedern 30 am Elektrodenträger 9 festgehalten ist, die den Schaft 27 über Langlöcher 31 durchgreifen. Die dargestellten Backen der Spannzunge öffnen sich unter Eigenfederspannung, wenn die Konuszange ihnen gegenüber angehoben wird, indem die Arbeitsflächen 32 d^r Konushülse sich von den zugehörigen Außenflächen der Spannbacken abheben. Bei Abwärtsbewegung der Konushülse wird die Spannzange geschlossen. An die Konushülse ist das obere Schweißkabel 33 angeschlossen.

Die Gegenelektrode 5 ist, wie gesagt, ortsfest und stützt das Trägermaterial 7, daß in der Regel ein Bandmaterial ist, daß senkrecht zur Zeichnungsebene durch die Vorrichtung geführt wird. Oberhalb des Trägermaterials 7 befindet sich die Schneidvorrichtung 8 mit den Abschneidmessern 34 und 35, die mit Hilfe des Kolbens 36 zwangsweise geöffnet und geschlossen werden können, der über den mit dem Maschinenständer 1 verbundenen Zylinder 37 beaufschlagbar ist. Der Kolben 36 hat zwei als Nuten ausgebildete entgegengesetzt geneigte Schrägführungen 38, in die die beiden Abschneidmesser mittels Krallen 39 und 40 eingreifen, so daß sie bei Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kolbens zv/angsläufig geöffnet und geschlossen werden.

Der Hub des Hubkolbens 12 ist mittels der Anschlagmutter 20 so eingestellt, daß er um den Schmelzweg des Drahts 6 größer als der Abstand der anzuschweißenden Drahtenden vom Trägermaterial in der Ausgangsstellung der Vorrichtung ist.

Die Vorrichtung arbeitet in der folgenden Weise:

In der Fig. 1 befindet sich die Vorrichtung in der Ausgangsstellung, d.h., der Hubkolben 12 ist in seiner oberen Stellung. Der Betätigungskolbjn 16 ist gegen die Spannung der Feder 26 nach unten beaufschlagt und hat über die Betätigungsstange 24 die Konushülse 28 gegenüber der am Elektrodenhalter 9 festgehaltenen Spannzange 29 nach unten gedrückt und dadurch den Draht 6 festgespannt, der zentral von oben nach unten durch die ganze Vorrichtung geführt ist.

Für einen neuen Schweißzyklus wird der Hubkolben 12 abgesenkt, wobei er über die Vorspannfeder 11 den Elektrodenträger 9 und die Spannzange nach unten drückt. Durch die Verbindung von Elektrodenträger 9 und Gleitzylinder 14 über den Gewindeabschnitt 13 wird daher über den Gleitzylinder die Betätigungsstan-

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ge 9 und damit die Konushülse 28 mitgenommen, bis der Draht 6 auf dem Trägermaterial 7 aufsteht. Konushülse 28, Spannzange 29, Betätigungsstange 24 und der Gleitzylinder 14 mit zugehörigem Kolben 16 sowie der Elektrodenträger 9 bleiben jetzt stehen, während sich der Hubkolben 12 um den Schmelzweg bis zum Anschlag der Anschlagmutter 20 weiter abwärts bewegt und dabei die Vorspannfeder 11 um den Schmelzweg weiter vorspannt. Dabei hat sich der Hubkolben um den Schmelzweg vom Gleitzylinder abgehoben. Erreicht der Hubkolben 12 seine untere Endstellung, schaltet das Schalterbetätigungsglied 22 über den Annäherungsschalter 23 den Schweißstrom ein. Während des schmelzens des Drahtes 6 setzt der Elektrodenträger 9 unter Mitnahme des Gleitzylinders 14 und damit der Betätigungsstange 24 nebst Konushülse 28 unter der Spannung der Spannfeder 11 um den Schmelzweg nach, wobei selbstverständlich auch die Spannzange 29 mitgenommen wird, die fest mit dem Elektrodenträger 9 verbunden ist(Fig. 2).

Nach Beendigung des Schweißvorgangs wird der Betätigungskolben 16 entlastet, so daß er die Betätigungsstange 24 unter der Spannung der Rückholfeder 26 und damit die Konushülse 28 gegenüber der Spannzange 29 anhebt, die dadurch frei wird und sich vom Draht 6 abhebt. Wird jetzt der Hubkolben entlastet und von der Vorspannfeder 11 nach oben gedrückt, wird die gesamte Elektrodeneinheit 4 gegenüber dem Draht 6 nach oben in die Ausgangsstellung nach F i g. 1 zurückgeführt, wobei vor erneuter Beaufschlagung des Betätigungskolbens 16 zum Absenken der Konushülse und Schließen der Spannzange 29 das Abschneiden des Drahts 6 gemäß F i g. 2 erfolgt.

Das Schließen und öffnen der Spannzange erfolgt ohne Relativbewegung der Spannzange gegenüber dem Draht, so daß exakte Drahtlängen angeschweißt werden.

Zur Beaufschlagung der Kolben 12 und 16 kann Druckluft verwendet werden, wobei zur Kolbenrück stellung ebenfalls Druckluft oder, wie im vorliegenden Fall, eine Feder vorgesehen werden kann.

Der Arbeitsablauf kann vollautomatisch vorgenommen werden, wobei bei Verwendung eines Bandmaterials als Trägermaterial der Schweißzyklus im Rhythmus des Bandvorschubs erfolgt.

Die Höhenlage der Abschneidmesser 34, 35 ist einstellbar, um die abzuschneidene Drahtlänge dem jeweiligen Bedürfnis anpassen zu können.

Die gesamte Schweißeinheit hat bei Betrachtung in Richtung des Pfeils χ eine maximale Breite von 8 mm über die ganze Höhe und eignet sich daher insbesondere als Zusatzeinrichtung für Biegeautomaten, Pressen sowie Transferanlagen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Anschweißen voi Jraht an ein Trägermaterial, bei der der Draht in Axialrichtung durch eine als Elektrode dienende Spannzange geführt ist, die fest mit einem Eiektrodenträger verbunden ist und mit diesem in Drahtvorchubrichtung unter Absenken und Aufdrücken des Drahts auf das von einer Gegenelektrode gestützte Trägermaterial verschiebbar ist, derart, daß sie durch Rückziehen einer sie übergreifenden Konushülse nach dem Schweißen geöffnet, gegenüber dem Draht in die Ausgangslage rückgeführt und durch die Konushülse wieder geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenträger (9) mit seinem der Spannzange abgewandten Ende mit einem Gleitzylinder (14) fest verbunden ist, in dem sich ein Betätigungskolben (16) befindet, mit dem gegen die Spannung einer Rückholfeder (26) eine Betätigungsstange in Drahtvorschubrichtung verschiebbar ist, die den Gleitzylinder und den Elektrodenhalter mittig durchragt und an ihrem der Spannzange benachbarten Ende mit der diese übergreifenden Konushülse fest verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenträger (9) über eine Vorspannfeder (ti) durch einen Hubkolben (12) gleitend verschiebbar ist und diesen mittig durchragt und der Gleitzylinder um den Schmelzweg abhebbar unter der Spannung der Vorspannfeder (11) auf einer benachbarten Verlängerung des Hubkolbens (12) aufsitzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konushülse einen Schaft (27) aufweist, durch den sie im Eiektrodenträger geführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (29) mit Hilfe von Paßstiften (30) mit dem Eiektrodenträger (9) verbunden ist, die den die Spannzange umgreifenden Schaft (27) der Konushülse über Langlöcher (31) durchragen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (29) unter Eigenelastizität in Offenstellung vorgespannt ist und die Konushülse lediglich die Schließfunktion übernimmt.

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