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DE10113496C1 - Welding electrode used in welding processes has a removable aligning pin protruding from an electrode body - Google Patents

Welding electrode used in welding processes has a removable aligning pin protruding from an electrode body

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DE10113496C1
DE10113496C1 DE2001113496 DE10113496A DE10113496C1 DE 10113496 C1 DE10113496 C1 DE 10113496C1 DE 2001113496 DE2001113496 DE 2001113496 DE 10113496 A DE10113496 A DE 10113496A DE 10113496 C1 DE10113496 C1 DE 10113496C1
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DE
Germany
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electrode
alignment pin
welding
workpiece
electrode body
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DE2001113496
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German (de)
Inventor
Klaus Kuerzinger
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

Welding electrode has an electrode body (13) for connecting perforated workpieces, especially a perforated sheet with a nut; and an aligning pin (23) which protrudes into the body. The aligning pin can be completely removed from the electrode after detaching a workpiece supporting element (37) of the electrode. The aligning pin is divided into a top section (23A) supporting hole interacting peripheral surfaces (23a, 23b) and a tappet section (23B) which can slide on the electrode body over an insulation (21). Only the top section can be completely removed from the electrode after detaching the workpiece supporting element whilst the tappet section remains in the electrode body. Preferred Features: A peripheral surface of the aligning pin interacting with the hole of the workpiece close to the electrode can be moved away from the hole in the direction of the electrode body.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schweißelektrode, von deren Elektrodenkörper zum registerhaltigen Verbinden gelochter Werkstücke, insbesondere eines gelochten Blechs mit einer Mutter, ein in einander zugeordnete Löcher der Werkstücke ragender Ausrichtstift vorsteht, wobei der Ausrichtstift in den Elektrodenkörper hinein beweglich gelagert ist. Eine solche Elektrode ist aus der US 5 705 784 A bekannt. Zum Austausch des Elektrodenstifts muss der Elektrodenkörper zerlegt und anschließend neu justiert werden.The invention relates to a welding electrode, of the electrode body For registering punched workpieces, especially one perforated sheet with a nut, a hole assigned to each other of the workpieces projecting alignment pin, wherein the alignment pin in the electrode body is movably supported. Such an electrode is known from US 5,705,784 A. To exchange the The electrode body must be disassembled and then new be adjusted.

Hierbei sollen die - zumindest zwei - Werkstücke so verschweißt werden, dass deren Löcher zueinander fluchten.Here, the - at least two - workpieces are to be welded so that their holes are aligned.

Bei einer weiteren herkömmlichen Schweißelektrode war der Ausrichtstift starr über eine Isolierschicht aus Pertinax im Elektrodenkörper befestigt und hatte eine zylindrische Außenumfangsfläche, wie z. B. in Fig. 4 dargestellt. Diese Ausführung hatte folgende Nachteile:
In another conventional welding electrode, the alignment pin was rigidly attached to the electrode body via an insulating layer made of Pertinax and had a cylindrical outer circumferential surface, such as, for. B. shown in Fig. 4. This version had the following disadvantages:

  • 1. Auch während des eigentlichen Schweißvorgangs blieb das der Elektrode nähere Werkstück mit dem Ausrichtstift in Kontakt, so dass ein Schweißstrom von dem von der Elektrode entfernten Werkstück durch den Ausrichtstift und von dort in das der Elektrode nähere Werkstück in die Elektrode fließen konnte. Hierbei entstanden Schweißperlen, die sich auf der Lochinnenseite der Werkstücke auflagerten und deren Durchmesser, im Falle einer Mutter dessen Innengewinde, zusetzte.1. This remained the same even during the actual welding process Electrode closer workpiece in contact with the alignment pin, see above that a welding current from that removed from the electrode Workpiece through the alignment pin and from there into the Electrode closer workpiece could flow into the electrode. in this connection there were beads of sweat on the inside of the hole Workpieces supported and their diameter, in the case of a Mother whose internal thread, clogged.
  • 2. Die Elektrode stand mit ihrer zylindrischen Außenumfangsfläche auch mit dem Loch des von der Elektrode entfernten Werkstücks in Flächenkontakt - oder im Falle einer Mutter mit deren Innengewindespitzen -, wodurch ein Schweißstrom von der Lochinnenfläche dieses Werkstücks zum Ausrichtstift fließen konnte, wiederum unter Bildung unerwünschter Schweißperlen im Loch bzw. Innengewinde der Mutter.2. The electrode stood with its cylindrical outer peripheral surface also with the hole of the workpiece removed from the electrode  in surface contact - or in the case of a mother with her Internal thread tips - causing a welding current from the Flow the inner surface of this workpiece to the alignment pin could, again with the formation of unwanted sweat beads in the Hole or internal thread of the nut.
  • 3. Der große Flächenkontakt zwischen dem Ausrichtstift und den Werkstücklochinnenflächen führt zu einer starken Erhitzung des Ausrichtstifts, was wiederum die dort verwendete Pertinax- Isolierung beschädigte.3. The large surface contact between the alignment pin and the Workpiece inner surfaces lead to a strong heating of the Alignment pin, which in turn the Pertinax- Insulation damaged.
  • 4. Die entstehenden Schweißperlen veränderten auch die Umfangsfläche des Ausrichtstifts, was dessen Standzeit verkürzte. Da der Ausrichtstift fest in dem Elektrodenkörper fixiert war, musste die ganze Elektrode ausgetauscht und dann neu justiert werden.4. The resulting sweat beads also changed the Circumferential surface of the alignment pin, which shortened its service life. Since the alignment pin was firmly fixed in the electrode body, the whole electrode had to be replaced and then readjusted become.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schweißelektrode der eingangs genannten Art anzugeben, bei der sich der Ausrichtstift leichter austauschen lässt.The object of the invention is to provide a welding electrode specified type, in which the alignment pin easier can be exchanged.

Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, dass der Ausrichtstift in einen die Locheingriffs-Umfangsfläche tragenden Spitzenabschnitt und einen über die Isolierung an dem Elektrodenkörper verschiebbar geführten Stößelabschnitt unterteilt ist, wobei nur der Spitzenabschnitt nach Lösen des Werkstückanlageelements von der Elektrode vollständig entfernbar ist, während der Stößelabschnitt in dem Elektrodenkörper verbleibt. Der Stößelabschnitt und der Elektrodenkörper brauchen kostensparend nicht ausgetauscht zu werden. Auch ein ggf. erforderlicher Austausch des an das eine Werkstück angreifenden Werkstückanlageelements der Elektrode wird erleichtert. To solve the problem, it is proposed that the alignment pin in a tip portion supporting the hole engaging peripheral surface and a slidably guided over the insulation on the electrode body Tappet section is divided, with only the tip section after loosening of the workpiece contact element can be completely removed from the electrode while the plunger section remains in the electrode body. The The plunger section and the electrode body do not need to save costs to be exchanged. If necessary, an exchange of the the workpiece contact element of the electrode engaging a workpiece will be relieved.  

Weil an der Schweißelektrode der Ausrichtstift in den Elektrodenkörper hinein beweglich gelagert ist, kann während des Schweißvorgangs der Ausrichtstift in den Elektrodenkörper hinein und dabei von dem den Elektrodenkörper näheren Werkstück gelöst werden, so dass kein Schweißstrom direkt von dem Ausrichtstift zu dem dem Elektrodenkörper näheren Werkstück fließen kann, der zur Bildung von Schweißperlen ausreicht. Die Lochinnenseiten der Werkstücke bleiben sauber, bzw. das Innengewinde der Mutter bleibt leichtgängig. Dadurch, dass keine Schweißperlen entstehen, verlängert sich auch die Standzeit des Ausrichtstifts.Because the alignment pin on the welding electrode in the electrode body is movably mounted, can during the welding process Alignment pin into the electrode body and thereby from the Electrode body closer workpiece can be solved, so that no Welding current directly from the alignment pin to that of the electrode body closer workpiece can flow, which leads to the formation of welding beads sufficient. The inside of the holes of the workpieces remain clean, or that The internal thread of the nut remains smooth. Because no If beads of sweat form, the service life of the Alignment pin.

Um den Kontakt des Ausrichtstifts von dem von der Elektrode entfernten Werkstück so gering wie möglich zu halten, wird vorgeschlagen, dass eine Spitze des Ausrichtstifts zur Herstellung eines Linienkontakts am zum Elektrodenkörper weisenden Lochrand des von der Elektrode entfernten Werkstücks verjüngt ist. Hierbei sinkt auch die Wärmeübertragung von dem Werkstück auf den Ausrichtstift, was wiederum dessen Isolierung schont.To remove the contact of the alignment pin from the one removed from the electrode To keep the workpiece as small as possible, it is suggested that a tip of the alignment pin to make a line contact on to the electrode body facing hole edge of the electrode removed workpiece is tapered. This also reduces the Heat transfer from the workpiece to the alignment pin what again protects its insulation.

Bevorzugt ist der Ausrichtstift an dem Elektrodenkörper in Richtung zu den Werkstücken hin elastisch vorgespannt, z. B. mittels einer Feder.The alignment pin on the electrode body is preferably in the direction of the workpieces biased elastically, e.g. B. by means of a spring.

Der Ausrichtstift muss von dem Elektrodenkörper vollständig isoliert sein. Der besseren Haltbarkeit der Isolierung wegen wird vorgeschlagen, die Isolierschicht aus Epoxyharz auszuführen.The alignment pin must be completely insulated from the electrode body. For better durability of the insulation, it is proposed that Insulating layer made of epoxy resin.

Der Ausrichtstift ist bevorzugt nicht unmittelbar in der Isolierschicht geführt, sondern in einer darin befestigten metallischen Gleitbüchse.The alignment pin is preferably not directly in the insulating layer guided, but in a metallic slide bush fastened in it.

Um ein unbeabsichtigtes Herausfallen des Stößelabschnitts samt Feder zu verhindern, wird vorgeschlagen, dass der Hub des Stößelabschnitts zum Spitzenabschnitt hin mittels eines den Spitzenabschnitt umgebenden und gegen den Stößelabschnitt elektrisch isolierten Anschlagelements begrenzt ist.To prevent the tappet section including spring from accidentally falling out to prevent it is proposed that the stroke of the tappet section to the tip section by means of a surrounding the tip section  and against the plunger section electrically insulated stop element is limited.

Der Austausch der Ausrichtspitze bzw. des Werkstückanlageelements der Elektrode wird vereinfacht, wenn das Werkstückanlageelement an dem Elektrodenkörper mittels einer sie gemeinsam zentriert umschließenden Fixierbüchse positioniert ist. Durch die Zentrierung der Fixierbüchse erübrigen sich Nachjustierungen der ausgetauschten Teile.The exchange of the alignment tip or the workpiece contact element of the Electrode is simplified if the workpiece contact element on the Electrode body by means of a surrounding enclosing them together Fixing sleeve is positioned. By centering the locating sleeve there is no need for readjustments of the replaced parts.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.The invention will now be described with reference to exemplary embodiments explained on the accompanying drawings.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Schweißelektrode vor dem Zusammenpressen der Werkstücke nach einer ersten Ausführung; Fig. 1 shows a longitudinal section through an inventive welding electrode prior to compression of the workpieces according to a first embodiment;

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt gemäß Fig. 1 während des Schweiß­ stromflusses; Fig. 2 shows a longitudinal section according to Figure 1 during the welding current flow.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführung der Schweißelektrode im teilweise zerlegten Zustand; und Fig. 3 shows a longitudinal section through a further embodiment of the welding electrode in the partially disassembled state; and

Fig. 4 zeigt einen Schnitt gemäß Fig. 2 einer herkömmlichen Schweißelektrode. FIG. 4 shows a section according to FIG. 2 of a conventional welding electrode.

Fig. 1 zeigt eine in dieser Ausführung zu einer Achse A-A rotationssym­ metrische Schweißelektrode 1 im achsenthaltenden Längsschnitt. Die Elektrode 1 steht hier als stationäre Unterelektrode 1 einer vertikal absenk­ baren Oberelektrode 3 eines nicht dargestellten Widerstandsschweißgeräts gegenüber. Zwischen den Elektroden 1, 3 angeordnete Werkstücke, hier ein ein Loch 5 enthaltendes Blechstück 7 mit einer ein Innengewindeloch 9 enthaltenden Mutter 11, sollen derart verschweißt werden, dass die Löcher 5 und 9 in Bezug auf die Lochachse entsprechend A-A fluchten. Der Durch­ messer des Lochs 5 des der Elektrode 1 näheren Werkstücks 7 ist größer als der Durchmesser des Innengewindelochs 9 in der von der Elektrode 1 weiter entfernten Mutter 11. Fig. 1 shows a rotationssym in this embodiment to an axis AA metric welding electrode 1 in the axis-containing longitudinal section. The electrode 1 is here as a stationary lower electrode 1 of a vertical lowering cash top electrode 3 of a resistance welding device, not shown opposite. Between the electrodes 1, 3 are arranged workpieces, here a hole 5 containing sheet metal piece 7 with a an internally threaded hole 9 containing nut 11 are so welded that the holes 5 and 9 are aligned with respect to the hole axis in accordance with AA. The diameter of the hole 5 of the workpiece 7 closer to the electrode 1 is larger than the diameter of the internally threaded hole 9 in the nut 11 further removed from the electrode 1 .

Die Elektrode 1 besitzt einen zylindrischen Elektrodenkörper 13 aus Kupfer, von dessen Unterende ein Normkonus 15 zum Befestigen an dem Wider­ standsschweißgerät absteht. Der Normkonus 15 enthält ferner eine axiale Kühlbohrung 17 für Kühlfluid. Der Elektrodenkörper 13 enthält eine nach oben offene, blind endende Sackbohrung 19, die am Umfang bei 21a und am Boden bei 21b mit einer Epoxyisolierschicht 21 ausgekleidet ist. Inner­ halb der Isolierschicht 21 ist längsverschiebbar ein Ausrichtstift 23 geführt. Der Ausrichtstift 23 besitzt eine zylindrische Außenumfangsfläche 23a und eine sich anschließende kegelförmig verjüngte Spitze 23b. Der Aufnahme­ stift 23 ist mittels einer in der Sackbohrung 19 enthaltenen, an der Bodeni­ solierung 21b abgestützten Schraubenfeder 25 nach oben vorgespannt und steht mit seinem Zylinderumfang 23a nach oben über eine Werkstück­ anlagefläche 27 des Elektrodenkörpers 13 um einen Betrag b vor, welcher in etwa der Dicke D des unteren Werkstücks 7, hier des Blechstücks 7, entspricht.The electrode 1 has a cylindrical electrode body 13 made of copper, from the lower end of which a standard cone 15 stands for fastening to the resistance welding machine. The standard cone 15 also contains an axial cooling bore 17 for cooling fluid. The electrode body 13 contains a blind bore 19 which is open at the top and is lined with an epoxy insulating layer 21 at 21 a on the circumference and at 21 b on the bottom. An alignment pin 23 is guided longitudinally displaceably within the insulating layer 21 . The alignment pin 23 has a cylindrical outer peripheral surface 23 a and a subsequent conically tapered tip 23 b. The recording pin 23 is biased by means of a contained in the blind bore 19 , on the Bodeni solation 21 b supported coil spring 25 and is up with its cylinder circumference 23 a above a workpiece contact surface 27 of the electrode body 13 by an amount b, which in approximately to the thickness D of the lower workpiece 7, here the sheet metal piece 7 corresponds.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Das untere Werkstück 7 wird auf die Werkstückanlagefläche 27 aufgelegt, so dass der Ausrichtstift 23 durch das Loch 5 ragt und mit seiner zylin­ drischen Umfangsfläche 23a am Innenumfang des Lochs 5 anliegt. Sodann wird die Mutter 11 - manuell oder von einer nicht dargestellten automati­ schen Zuführung - auf die kegelförmige Spitze 23b des Aufnahmestifts 23 aufgesetzt. Hierbei sitzt die Mutter 11 nur am Unterrand ihres Gewinde­ lochs 9 im Linienkontakt L auf der kegelförmigen Spitze 23b auf. Von der Unterseite der Mutter 11 abstehende Schweißnoppen 11a berühren die Oberseite des unteren Werkstücks 7 - aufgrund der Vorspannung der Feder 25 - noch nicht, um eine sichere Zentrierung und Ausrichtung auf der kegelförmigen Spitze 23b in Bezug auf das Loch 5 des unteren Werkstücks 7 zu gewährleisten. Das Innengewinde 9 der Mutter 11 kommt während des gesamten Schweißvorgangs nicht mit dem Ausrichtstift in Kontakt.
The device works as follows:
The lower workpiece 7 is placed on the workpiece contact surface 27 so that the alignment pin 23 protrudes through the hole 5 and rests with its zylin-cylindrical peripheral surface 23 a on the inner periphery of the hole. 5 Then the nut 11 - manually or from an automatic feed, not shown - is placed on the conical tip 23 b of the locating pin 23 . Here, the nut 11 sits only at the bottom of its threaded hole 9 in line contact L on the conical tip 23 b. Welding studs 11 a protruding from the underside of the nut 11 do not yet touch the upper side of the lower workpiece 7 - due to the prestress of the spring 25 - in order to ensure secure centering and alignment on the conical tip 23 b with respect to the hole 5 of the lower workpiece 7 to ensure. The internal thread 9 of the nut 11 does not come into contact with the alignment pin during the entire welding process.

Anschließend senkt sich die Oberelektrode 3 ab und presst die Mutter 1 auf das Werkstück 7 und dieses wiederum auf die Werkstückanlagefläche 27 der Unterelektrode 1, wie in Fig. 2 gezeigt. Hierbei drückt die Mutter 11 den Aufnahmestift 23 gegen die Wirkung der Feder 25 nach unten in die Sackbohrung 19 des Elektronenkörpers 13 so weit hinein, dass die zylin­ drische Umfangsfläche 23a des Aufnahmestifts 23 außer Eingriff mit der Innenfläche des Lochs 5 des unteren Werkstücks 7 kommt. The upper electrode 3 then lowers and presses the nut 1 onto the workpiece 7 and this in turn onto the workpiece contact surface 27 of the lower electrode 1 , as shown in FIG. 2. Here, the nut 11 presses the positioning pin 23 against the action of the spring 25 downwardly into the blind bore 19 of the electron body 13 in so far that the zylin-cylindrical peripheral surface 23 a of the receiving pin 23 out of engagement with the inner surface of the hole 5 of the lower workpiece 7 comes ,

Dann wird der Schweißstrom eingeschaltet. Dieser fließt, wie in Fig. 2 mit den Pfeilen S gezeigt, von der Oberelektrode 3 durch die Mutter 11, die Schweißnoppen 11a, und das untere Werkstück 7 in den Elektrodenkörper 13 der Unterelektrode 1 hinein. Da sich hierbei die zylindrische Außen­ umfangsfläche 23a des Ausrichtstifts 23 von der Innenumfangsfläche des Lochs 5 des unteren Werkstücks 7 löst, wird ein ungewollter Stromfluss von der Mutter 11 über den Ausrichtstift 23 in das untere Werkstück 7 verhindert, so dass keine Schweißspritzer entstehen und das Innengewinde 9 der Mutter verunreinigen können. Auch der Ausrichtstift 23 wird vor Schweißspritzern geschont, was dessen Standzeit verlängert.Then the welding current is switched on. This flows, as shown in Fig. 2 with the arrows S, from the upper electrode 3 through the nut 11 , the welding nubs 11 a, and the lower workpiece 7 into the electrode body 13 of the lower electrode 1 . Since in this case the cylindrical outer peripheral surface 23 a of the alignment pin 23 from the inner peripheral surface of the hole 5 of the lower workpiece 7 dissolves, an unwanted current flow is prevented by the nut 11 on the alignment pin 23 in the lower workpiece 7, so that no spatter and Internal thread 9 of the mother can contaminate. The alignment pin 23 is also protected from welding spatter, which extends its service life.

Das Lösen der Außenumfangsfläche 23a des Ausrichtstifts von der Innen­ umfangsfläche des Lochs 5 des unteren Werkstücks hier eine Trennung dieser beiden Flächen insoweit, als kein Schweißspritzer erzeugender Schweißstrom zwischen diesen Flächen fließen kann. Etwaig nicht stö­ rende Reststromflüsse bleiben hier unberücksichtigt.The loosening of the outer circumferential surface 23 a of the alignment pin from the inner circumferential surface of the hole 5 of the lower workpiece here separates these two surfaces insofar as no welding current generating welding spatter can flow between these surfaces. Any residual current flows that are not disruptive are not taken into account here.

Anschließend wird die Oberelektrode 3 angehoben und das Werkstück 7 mit aufgeschweißter Mutter 11 entnommen.Then the upper electrode 3 is raised and the workpiece 7 is removed with the nut 11 welded on.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung der Elektrode 1 mit abnehmbarem Oberteil des Ausrichtstifts 23. Der oben beschriebenen Auführung ent­ sprechende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht näher erläutert. Fig. 3 shows a further embodiment of the electrode 1 with a removable top part shows the alignment pin 23rd The above-described corresponding parts are provided with the same reference numerals and are not explained in detail.

Hier ist der Ausrichtstift 23 in einen abnehmbaren oberen Spitzenabschnitt 23A und einen in dem Elektrodenkörper 13 verschiebbar geführten Stößel­ abschnitt 23B unterteilt.Here, the alignment pin 23 is divided into a removable upper tip section 23 A and a plunger section 23 B guided in the electrode body 13 .

Der Stößelabschnitt 23B gleitet hier in einer Messinggleithülse 31, die durch die Epoxyisolierung 21a, b vom Innenumfang und vom Boden der Sackbohrung 19 elektrisch isoliert ist. Der Stößelabschnitt 23B enthält eine nach unten offene Sackbohrung 23Ba zur Aufnahme der Feder 25.The plunger section 23 B slides here in a brass sliding sleeve 31 , which is electrically insulated from the inner circumference and from the bottom of the blind bore 19 by the epoxy insulation 21 a, b. The plunger section 23 B contains a downwardly open blind bore 23 Ba for receiving the spring 25 .

Auf die Oberseite des Elektrodenkörpers 13 ist eine Anschlagplatte 33 geschraubt, die verhindert, dass der Stößelabschnitt 23B nach oben aus dem Elektrodenkörper 13 herausgedrückt wird. Die Anschlagplatte 33 enthält eine Bohrung 35 zur Aufnahme des Spitzenabschnitts 23A und enthält unten, um die Bohrung 35 herum, einen Epoxyisolierring 36, der einen Kontakt der aus Metall hergestellten Abdeckplatte 33 mit der Gleit­ hülse 31 verhindert.A stop plate 33 is screwed onto the top of the electrode body 13 , which prevents the plunger section 23 B from being pushed upward out of the electrode body 13 . The stop plate 33 contains a bore 35 for receiving the tip portion 23 A and contains below, around the bore 35 , an epoxy insulating ring 36 , which prevents contact of the cover plate 33 made of metal with the sliding sleeve 31 .

Der Spitzenabschnitt 23A besitzt die zylindrische Umfangsfläche 23a und die kegelförmig verjüngte Spitze 23b zur Anlage an dem unteren Werkstück 7 bzw. der Mutter 11.The tip section 23 A has the cylindrical peripheral surface 23 a and the conically tapered tip 23 b for abutment on the lower workpiece 7 or the nut 11 .

Oben auf der Anschlagplatte 33 ist flächig ein ringförmiges Werkstück­ anlageteil 37 abgestützt, dessen Werkstückanlagefläche 27 zum flächigen Eingriff mit der Unterseite des unteren Werkstücks 7 dient. Das Werkstück­ anlageteil 37 enthält eine nach unten erweiterte Stufenbohrung 39, in der eine Epoxyisolierhülse 41 sitzt. In der Isolierhülse 41 ist der Spitzenab­ schnitt 23B des Ausrichtstifts 23 in Achsrichtung A-A verschiebbar ge­ führt. Ein am Unterende des Spitzenabschnitts 23B vorgesehener radialer Vorsprung 43 stützt sich gegen die Unterseite der Isolierhülse 41 ab und verhindert, dass der Spitzenabschnitt 23A nach oben aus dem Werkstück­ anlageteil 37 herausfällt.On the top of the stop plate 33 , an annular workpiece contact part 37 is supported, the workpiece contact surface 27 of which serves for surface engagement with the underside of the lower workpiece 7 . The workpiece contact part 37 contains a stepped bore 39 which extends downwards and in which an epoxy insulating sleeve 41 is seated. In the insulating sleeve 41 of the top section 23 B of the alignment pin 23 in the axial direction AA slidably leads GE. A provided at the lower end of the tip portion 23 B radial projection 43 is supported against the underside of the insulating sleeve 41 and prevents the tip portion 23 A from falling out of the workpiece contact part 37 .

Zur in Bezug auf die Achse A-A zentrischen lösbaren Befestigung des Werkstückanlageteils 37 samt Spitzenabschnitt 23A an dem Elektrodenkör­ per 13 ist eine zylindrische Fixierhülse 45 vorgesehen, die den Elektroden­ körper 13 und das Werkstückanlageteil 37 passend umgibt.For in relation to the axis AA centrically releasable fastening of the workpiece contact part 37 together with tip section 23 A to the electrode body by 13 , a cylindrical fixing sleeve 45 is provided, which surrounds the electrode body 13 and the workpiece contact part 37 appropriately.

Die Fixierhülse 45 ist unten am Elektrodenkörper 13 mittels über den Umfang verteilter unterer Stellschrauben 47 axial fixiert, und hält das Werkstückanlageteil 37 mittels über den Umfang verteilter oberer Stell­ schrauben 49.The fixing sleeve 45 is axially fixed at the bottom on the electrode body 13 by means of lower adjusting screws 47 distributed over the circumference, and holds the workpiece contact part 37 by means of upper adjusting screws 49 distributed over the circumference.

Zum Austausch des Werkstückanlageteils 37 und des Spitzenabschnitts 23A brauchen lediglich die oberen Stellschrauben 49 gelöst werden. In Fig. 3 ist die Trennebene der Teile mit T bezeichnet. Durch die Zentrier­ wirkung der Fixierhülse 45 sind beim Wiedereinbau eines neuen Werkstück­ anlageteils 37 bzw. eines Spitzenabschnitts 23A keine weiteren Zentrier­ arbeiten erforderlich.To replace the workpiece contact part 37 and the tip section 23 A, only the upper set screws 49 need to be loosened. In Fig. 3 the parting plane of the parts is denoted by T. Due to the centering effect of the fixing sleeve 45 no further centering work is required when reinstalling a new workpiece contact part 37 or a tip section 23 A.

Obwohl in den obigen Ausführungsbeispielen die Elektrode 1 zum Ver­ schweißen einer Mutter 11 auf ein gelochtes Blech ausgeführt ist, ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt, sondern es kann sich auch um anders­ artig gebaute gelochte Werkstücke handeln. Ferner ist die Elektrode nach einfacher Umrüstung auch zur Verschweißung anderer gelochter Bauele­ mente verwendbar, etwa zur fluchtenden Verschweißung zweier gelochter Bleche. In diesem Fall kann der Aufnahmestift auch oben abgeflacht sein, wie in Fig. 3 bei 23b' gestrichelt angedeutet.Although in the above embodiments the electrode 1 is designed for welding a nut 11 to a perforated sheet metal, the invention is not limited to this, but it can also be a differently constructed perforated work piece. Furthermore, the electrode can also be used for welding other perforated components after a simple retrofit, for example for the aligned welding of two perforated sheets. In this case, the receiving pin can also be flattened at the top, as indicated by dashed lines at 23 b 'in FIG. 3.

In Fig. 4 ist zum Vergleich eine herkömmliche Ausführung der Schweißelek­ trode 100 dargestellt. Dort ist der Aufnahmestift 230 starr und nicht lösbar über eine Isolierschicht 210 in dem Elektrodenkörper 130 befestigt. Die Spitze 230b des Aufnahmestifts 230 ist nicht konisch verjüngt, sondern über eine Stufe zylinderförmig ausgeführt. Daher kann, abgesehen vom beabsichtigten Stromfluss S. auch ein Strom SB von der Mutter L diagonal durch den zylindrischen Spitzenbereich 230b fließen, und zwar durch die Innengewindespitzen des Mutterinnengewindes 9 hindurch, etwa dann, wenn die Oberelektrode 300 nicht vollflächig auf der Mutter aufliegt. Auch kann ein Strom SC von der Mutter 11 über die Innengewindespitzen des Innengewindes 9 in den zylindrischen Spitzenbereich 230b hinein und von dort über die radial weiter außen liegende Umfangsfläche 230a des Aus­ richtstifts 230 in die anliegende Wand des Lochs 5 des unteren Werkstücks 7 und weiter in die untere Elektrode 100 fließen. Beide Ströme SB und SC verursachen Schweißspritzer im Innengewinde 9 der Mutter 11, was die Gewindegängigkeit beeinträchtigt.In Fig. 4, a conventional embodiment of the welding electrode 100 is shown for comparison. There, the locating pin 230 is rigidly and non-detachably fastened in the electrode body 130 via an insulating layer 210 . The tip 230 b of the locating pin 230 is not tapered conically, but is cylindrical in shape over a step. Therefore, apart from the intended current flow S., a current SB from the nut L can also flow diagonally through the cylindrical tip region 230 b, namely through the internal thread tips of the nut internal thread 9 , for example when the top electrode 300 does not lie completely over the nut. Also, a current SC from the nut 11 via the internal thread tips of the internal thread 9 into the cylindrical tip region 230 b and from there via the radially outer peripheral surface 230 a of the alignment pin 230 into the adjacent wall of the hole 5 of the lower workpiece 7 and continue to flow into the lower electrode 100 . Both currents SB and SC cause weld spatter in the internal thread 9 of the nut 11 , which impairs the thread movement.

Claims (11)

1. Schweißelektrode, von deren Elektrodenkörper (13) zum registerhal­ tigen Verbinden gelochter Werkstücke (7, 11), insbesondere eines gelochten Blechs (7) mit einer Mutter (11), ein in einander zugeord­ nete Löcher (5, 9) der Werkstücke (7, 11) ragender, in den Elek­ trodenkörper (13) hinein beweglich gelagerter Ausrichtstift (23) vorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausrichtstift (23) nach Lösen eines Werkstückanlageelements (37) der Elektrode (1) von der Elektrode (1) vollständig entfernbar ist und dass der Ausrichtstift (23) in einen Locheingriffs-Umfangsflächen (23a, 23b) tragenden Spitzenabschnitt (23A) und einen über eine Isolierung (21) an dem Elektrodenkörper (13) verschiebbar geführten Stößelabschnitt (23B) unterteilt ist, wobei nur der Spitzenabschnitt (23A) nach Lösen des Werkstückanlageelements (37) von der Elektrode (1) vollständig entfernbar ist, während der Stößelabschnitt (23B) in dem Elektroden­ körper (13) verbleibt.1. welding electrode, of whose electrode body ( 13 ) for registerhal term connecting perforated workpieces ( 7 , 11 ), in particular a perforated plate ( 7 ) with a nut ( 11 ), a mutually zugeord Nete holes ( 5 , 9 ) of the workpieces ( 7 , 11 ) projecting, in the electrode body ( 13 ) movably mounted alignment pin ( 23 ), characterized in that the alignment pin ( 23 ) after releasing a workpiece contact element ( 37 ) of the electrode ( 1 ) from the electrode ( 1 ) completely is removable and that the alignment pin ( 23 ) is divided into a hole-engaging circumferential surfaces ( 23 a, 23 b) carrying the tip section ( 23 A) and a plunger section ( 23 B) which is displaceably guided by means of insulation ( 21 ) on the electrode body ( 13 ) , whereby only the tip section ( 23 A) can be completely removed from the electrode ( 1 ) after loosening the workpiece contact element ( 37 ), while the plunger section ( 23 B) in the electrode k body ( 13 ) remains. 2. Schweißelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine vor dem Schweißvorgang an das Loch (5) des der Elektrode (1) näheren Werkstücks (7) angreifende Umfangsfläche (23a) des Aus­ richtstifts (23) während des Schweißvorgangs von dem Loch (5) weg in Richtung zu dem Elektrodenkörper (13) hin verschiebbar ist.2. Welding electrode according to claim 1, characterized in that a before the welding process to the hole ( 5 ) of the electrode ( 1 ) closer workpiece ( 7 ) engaging peripheral surface ( 23 a) of the alignment pin ( 23 ) during the welding process from the hole ( 5 ) is displaceable in the direction of the electrode body ( 13 ). 3. Schweißelektrode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (23b) des Ausrichtstifts (23) zur Herstellung eines Linienkontakts (L) am zum Elektrodenkörper (13) weisenden Loch­ rand des von der Elektrode (1) entfernten Werkstücks (11) verjüngt ist. 3. Welding electrode according to claim 1 or 2, characterized in that the tip ( 23 b) of the alignment pin ( 23 ) for producing a line contact (L) on the electrode body ( 13 ) facing hole edge of the workpiece ( 1 ) removed from the workpiece ( 11 ) is tapered. 4. Schweißelektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der Ausrichtstift (23) an dem Elektro­ denkörper (13) in Richtung zu den Werkstücken (5, 7) hin elastisch vorgespannt ist.4. Welding electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the alignment pin ( 23 ) on the electro denkörper ( 13 ) towards the workpieces ( 5 , 7 ) is elastically biased. 5. Schweißelektrode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Ausrichtstift (23) zu den Werkstücken (5, 7) hin vorspan­ nende Feder (25) an dem Elektrodenkörper (13) über eine Isolier­ schicht (21b) - insbesondere eine Epoxyisolierschicht - abgestützt ist.5. Welding electrode according to claim 4, characterized in that the alignment pin ( 23 ) to the workpieces ( 5 , 7 ) biasing spring ( 25 ) on the electrode body ( 13 ) via an insulating layer ( 21 b) - in particular an epoxy insulating layer - is supported. 6. Schweißelektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der Ausrichtstift (23) in dem Elektroden­ körper (13) mittelbar oder unmittelbar innerhalb einer Isolierhülse (21a) - insbesondere Epoxyisolierhülse - verschiebbar geführt ist.6. Welding electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the alignment pin ( 23 ) in the electrode body ( 13 ) indirectly or directly within an insulating sleeve ( 21 a) - in particular epoxy insulating sleeve - is slidably guided. 7. Schweißelektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierhülse (21a) eine den Ausrichtstift (23) verschiebbar füh­ rende metallische Gleitbüchse (31) trägt.7. Welding electrode according to claim 6, characterized in that the insulating sleeve ( 21 a) carries a aligning pin ( 23 ) displaceably leading metallic slide bush ( 31 ). 8. Schweißelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub des Stößelabschnitts (23B) zum Spitzenabschnitt (23A) hin mittels eines den Spitzenabschnitt (23A) umgebenden und gegen den Stößelabschnitt (23B) elektrisch isolierten Anschlagelements (33) begrenzt ist.8. Welding electrode according to claim 1, characterized in that the stroke of the plunger section ( 23 B) to the tip section ( 23 A) by means of a surrounding the tip section ( 23 A) and against the plunger section ( 23 B) electrically insulated stop element ( 33 ) is. 9. Schweißelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spitzenabschnitt (23A) das Werkstückanlageelement (37) durch­ setzt und von diesem längsverschiebbar geführt ist.9. welding electrode according to claim 1, characterized in that the tip portion ( 23 A) through the workpiece contact element ( 37 ) and is guided by this longitudinally displaceable. 10. Schweißelektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Werkstückanlageelement (37) an dem Elektrodenkörper (13) mittels einer sie gemeinsam zentriert umschlie­ ßenden Fixierbüchse (45) positioniert ist.10. Welding electrode according to one of claims 1 to 9, characterized in that the workpiece contact element ( 37 ) is positioned on the electrode body ( 13 ) by means of a fixing bushing ( 45 ) enclosing them together in the center. 11. Schweißelektrode nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstückanlageelement (37) - und mit ihm der Spitzenabschnitt (23A) des Ausrichtstifts (23) - in der Fixierbüchse (45) in Bewe­ gungsrichtung des Ausrichtstifts (23) durch mehrere, über den Um­ fang verteilte Stellschrauben (47, 49) lösbar fixiert ist.11. Welding electrode according to claim 10, characterized in that the workpiece contact element ( 37 ) - and with it the tip section ( 23 A) of the alignment pin ( 23 ) - in the fixing sleeve ( 45 ) in the direction of movement of the alignment pin ( 23 ) by several, over To the circumferentially distributed adjusting screws ( 47 , 49 ) is releasably fixed.
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