DE3520562A1

DE3520562A1 - Vorrichtung zur sicherheitsabschaltung fuer maschinell bewegte werkzeuge, insbesondere automatische schweisspistolen

Info

Publication number: DE3520562A1
Application number: DE19853520562
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 2000 Hamburg Dinse
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-06-07
Filing date: 1985-06-07
Publication date: 1986-12-11
Also published as: ATE40064T1; JPS61289977A; US4681202A; EP0205985A1; DE3661800D1; EP0205985B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Vorrichtungen, die für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle eingesetzt werden können, sind in den verschiedensten Ausgestaltungen bekannt. Bei der Anordnung von Schweißpistolen an Schweißautomaten, beispielsweise an sog. Roboterarmen, sind Vorrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt. Diese Vorrichtungen müssen so gestaltet sein, daß die Taumelplatte, die vorzugsweise das Werkzeug, nämlich die Schweißpistole trägt und das Montagegehäuse, das an der entsprechenden Werkzeugmaschine befestigt ist, allseitig ungehindert - lediglich unter Spannung der Federn bewegbar ist und daß diese Bewegung für eine sichere Betätigung des Schalters und damit zu einer Unterbrechung der Arbeit der entsprechenden Werkzeugmaschine sorgt. Der Schalter muß, um Zerstörungen zu vermeiden, schnell und leicht ansprechen, wobei die Bewegung der Taumelplatte nach dem Schaltvorgang noch im Sinne eines Nachlaufs fortgesetzt werden muß.

Bei dieser Bewegung zwischen Taumelplatte und Montagegehäuse darf eine Drehbewegung nicht stattfinden, d.h. die beiden Teile müssen gegen Drehung gesichert sein. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese Drehsicherung so auszugestalten, daß die erwünschte Relativbewegung durch die Drehsicherung nicht behindert wird. Insbesondere, wenn die Bewegung zwischen Montage-. " gehäuse und Taumelplatte nicht genau in Achsrichtung sondern im Sinne einer Verkantung stattfindet, soll die Relativbewegung dennoch ungehindert, leicht und über den gesamten, möglichen Hubbereich stattfinden.

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Dadurch, daß ein oder mehrere federbelastete Bolzen vorgesehen sind, die also gegen die Vorspannung der Feder nachgeben können und deren Köpfe vorzugsweise kugelförmig ausgebildet sind, kann die Relativbewegung zwischen Taumelplatte und Montagegehäuse ungehindert stattfinden und zwar auch dann, wenn die Taumelplatte verkantet wird, d.h. wenn diese unsymmetrisch belastet und damit auch nicht in Achsrichtung bewegt wird. Da das Werkzeug, das vorzugsweise an der Taumelplatte befestigt ist, beim Anstoßen an ein Hindernis ein großes Moment auf die Taumelplatte ausübt, wird diese in den allermeisten Fällen nicht in Achsrichtung bewegt, sondern verkantet. Die besondere Ausgestaltung und Anordnung der Bolzen ermöglicht dennoch eine leichte und ungehinderte Bewegung im Bereich des Hubes, der durch die Abmessungen von Taumelplatte und Montagegehäuse zugelassen ist.

In vorteilhafter Weise kann die Vorrichtung so ausgestaltet sein, wie in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben. Insbesondere die Anordnung von zwei Bolzen, die einander gegenüberliegen (der Winkel zwischen ihnen beträgt 180°) ermöglicht eine einerseits drehsichere Lagerung, die andererseits aber eine ungehinderte Bewegung "Schaltrichtung¹¹ zuläßt.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer

Schweißvorrichtung mit einer Vorrich-

tung zur Sicherheitsabschaltung nach

der Erfindung;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung

zur Sicherheitsabschaltung, die bei der

Ausführungsform nach Fig. 1 eingebaut

ist;

und
Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III

der Fig. 2.

Die in der Zeichnung dargestellte Schweißvorrichtung besteht aus einem Arm 4, einem sog. Roboterarm, an der Werkzeugmaschine. An dem Ende dieses Armes ist die Vorrichtung zur Sicherheitsabschaltung angebracht, die allgemein mit 1 bezeichnet ist. über einen Bügel 5 ist eine Schweißpistole 6 an dieser Vorrichtung 1 befestigt.

In den Fig. 2 und 3 ist die Vorrichtung 1 im einzelnen dargestellt. Sie besteht aus einem Montagegehäuse 2, das wiederum aus einer Montageplatte 2a und einem Ring 2b gebildet ist. Diese beiden Teile 2a und 2b sind durch Schrauben 7 fest miteinander verbunden.

In dem durch die Teile 2a und 2b gebildeten Montagegehäuse 2 ist eine Taumelplatte 3 gelagert, deren Außenwand 17 kugelförmig ist. Zwischen derTaumelplatte und dem Montagegehäuse 2 sind vier Druckfedern 8 angeordnet, die diese beiden Teile auseinanderdrücken. Grundsätzlich können auch ein oder mehrere·andere Federelemente verwendet werden. Diese Federn 8 sind durch Schrauben 9 verstellbar. Ein Dichtungsring 10 schützt den durch die Taumelplatte 3 und das Montagegehäuse 2 gebildeten Innenraum.

-J-

In der Taumelplatte 3 ist ein Schalter 11 mit einem Schaltelement 12 befestigt. Das zu diesem Schalter führende elektrische Kabel ist mit 13 bezeichnet.k

Weiterhin sind im Bereich der Außenwand 17 der Taumelplatte 3 zwei Bolzen 14 gelagert, die durch Federn 16 vorgespannt sind. Die Bolzen 14 weisen über den Außenumfang der Taumelplatte 3 vorstehende Kugelköpfe 15 auf. Diese Kugelköpfe sind in Nuten 18 geführt, die in den Teilen 2b des Montagegehäuses ausgebildet sind und in Richtung der vorgesehenen Relativbewegung zwischen den beiden Teilen 2 und 3 verlaufen.

Wenn die Schweißpistole 6 im Betrieb auf ein Hindernis stößt, so erzeugt die entsprechende Kraft ein auf die Taumelplatte 3 wirkendes Moment. Dieses Moment bewegt die Platte an der entsprechenden Außenkante in Richtung auf die Montageplatte 2a des Montagegehäuses 2. Hierbei wird die entsprechende Feder 8 zusammengedrückt. Entsprechend der Einstellung des Schaltelementes 12 des Schalters 11, wird dieser relativ feinfühlig und schnell betätigt. Die Bewegung der Taumelplatte 3 kann sich anschließend an den Schaltvorgang noch fortsetzen. Der Eingriff der Kugelköpfe 15 in die Nuten 18 verhindert eine Drehung zwischen der Taumelplatte 3 und dem Montagegehäuse 2. Durch den Verlauf der Nuten 18 und die kugelförmige Ausbildung der Köpfe 15 wird die erwünschte Relativbewegung zwischen den beiden Teilen 2 und 3, die den Schaltvorgang auslöst und einen gewissen Nachlauf sicherstellt, nicht behindert und zwar auch dann nicht, wenn die Taumelplatte 3 aufgrund des ausgeübten Momentes kippt und verkantet. Wie ungünstig die ausgelöste Belastung auch immer ist, der Schaltvorgang wird sicher

ausgelöst, der Nachlauf kann ungehindert stattfinden und die Taumelplatte 3 kann sich nach Entlastung wieder in ihre Ausgangsstellung zurückbewegen.

Die Vorrichtung zur Sicherheitsabschaltung wurde in Verbindung mit einer Schweißmaschine beschrieben. Es ist einzusehen, daß diese Vorrichtung auch in Verbindung mit anderen, maschinell bewegten Werkzeugen eingesetzt werden kann. Dies gilt insbesondere für alle Anwendungsfälle, bei denen das entsprechende Werkzeug auf die Taumelplatte ein relativ großes Moment erzeugt und diese im Sicherheitsfall ungleichmäßig belastet und damit gekippt und verkantet wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Sicherheitsabschaltung für maschinell bewegte Werkzeuge, insbesondere automatische Schweißpistolen, mit einer Taumelplatte und einem Montagehäuse, zwischen denen mindestens ein oder mehrere Federelemente angeordnet sind, und einem durch die Relativbewegung zwischen Montagegehäuse betätigten Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der vorzugsweise kugelförmigen Außenwand (17) der Taumelplatte (3) ein oder mehrere federbelastete Bolzen (14) angeordnet sind, deren Köpfe (15) in Nuten (18) geführt sind, die in der angrenzenden Innenwand des Montagehäuses in Bewegungsrichtung der Taumelplatte verlaufen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1_f dadurch gekennzeichnet, daß die Köpfe (15) der Bolzen (14) kugelförmige ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bolzen (14) vorgesehen sind, die einander gegenüberliegen.