DE29513793U1

DE29513793U1 - Welding stud holder

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Publication number: DE29513793U1
Application number: DE29513793U
Authority: DE
Original assignee: HBS BOLZENSCHWEISSSYSTEME GmbH
Current assignee: HBS BOLZENSCHWEISSSYSTEME GmbH
Priority date: 1995-08-28
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 1997-01-09
Anticipated expiration: 2005-08-29

Description

SCHWEISSBOLZENHALTERWELDING STUD HOLDER

Zum Befestigen von Dämm- und Isoliermaterialien an Metallflächen werden üblicherweise Schweißnägel mit großem, tellerartigem Kopf verwendet. Insbesondere beim Fassadenbau und in der- Großküchentechnik wird zunehmend korrosionsbeständiges Material eingesetzt, wobei die verwendeten Schweißnägel aus schweißtechnischen und konstruktiven Gründen ebenfalls aus korrosionsbeständigem und daher regelmäßig unmagnetischen Material gefertigt werden. Derartige Schweißelemente lassen sich mit den herkömmlichen magnetischen Bolzenhaltern nicht mehr handhaben.Welding nails with a large, plate-like head are usually used to attach insulation materials to metal surfaces. Corrosion-resistant material is increasingly being used, particularly in facade construction and in commercial kitchen technology, whereby the welding nails used are also made of corrosion-resistant and therefore generally non-magnetic material for welding and construction reasons. Such welding elements can no longer be handled with conventional magnetic stud holders.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schweißbolzenhalter anzugeben, mit dem sich auch Schweißelemente aus unmagnetischem Material am Schweißgerät fixieren lassen.The invention is based on the object of specifying a welding stud holder with which welding elements made of non-magnetic material can also be fixed to the welding device.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im An-" spruch 1 gekennzeichnet. Danach erfolgt die Fixierung des Schweißelements am Schweißgerät über eine mechanische Klemmeinrichtung, die unabhängig vom Werkstoff der Schweißelemente wirksam ist.The solution to this problem according to the invention is characterized in claim 1. According to this, the welding element is fixed to the welding device via a mechanical clamping device, which is effective regardless of the material of the welding elements.

Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 gestattet eine Fixierung des Schweiß elements an einem mit dem Schweißgerät verbundenen Träger durch eine federnde Einrastung, die nur eine einfache Handhabung unter geringem Kraftaufwand erfordert. Da vom Schweißer pro Tag einige Tausend Schweißelemente verarbeitet werden, ist die einfache und nahezu kraftlose Fixierung der einzelnen Schweißelemente am Schweißgerät zur Vermeidung von Ermüdungserscheinungen besonders wichtig.The embodiment of the invention according to claim 2 allows the welding element to be fixed to a carrier connected to the welding device by means of a spring-loaded locking mechanism, which requires only simple handling and little effort. Since the welder processes several thousand welding elements per day, the simple and almost effortless fixing of the individual welding elements to the welding device is particularly important in order to avoid fatigue.

Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 ist insofern zweckmäßig, als sie eine Anpassung an Größe, Gestaltung und Gewicht der Schweißelemente sowie einen Ausgleich von im Lauf der Zeit auftretendem Verschleiß am Fixiermechanismus gestattet.The development of the invention according to claim 3 is expedient in that it allows an adaptation to the size, design and weight of the welding elements as well as a compensation for wear on the fixing mechanism that occurs over time.

Eine konstruktiv unaufwendige Gestaltung des Rastmechanismus ist in Anspruch 4 angegeben.A structurally uncomplicated design of the locking mechanism is specified in claim 4.

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Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 führt nicht nur zu einer sicheren Halterung des jeweiligen Schweißelements am Träger sondern auch zu dem Vorteil, daß der Rastmechanismus nach Zurückziehen von dem gerade angeschweißten Element sich sofort wieder in seiner zur Aufnahme des nächsten Schweißelements bereiten Ausgangsstellung befindet.The development of the invention according to claim 5 not only leads to a secure mounting of the respective welding element on the carrier but also to the advantage that the locking mechanism, after being withdrawn from the element that has just been welded, is immediately back in its initial position ready to receive the next welding element.

Bei Anwendung der in Anspruch 6 angegebenen Maßnahme wird der Einrastvorgang lediglich durch Andrücken des Schweißelement-Kopfes gegen den Träger ausgelöst.
Ein Vorteil der Gestaltung nach Anspruch 7 liegt darin, daß sich der Rastmechanismus in einem verhältnismäßig flachen Träger unterbringen läßt.When applying the measure specified in claim 6, the locking process is triggered merely by pressing the welding element head against the carrier.
An advantage of the design according to claim 7 is that the locking mechanism can be accommodated in a relatively flat carrier.

Anspruch 8 bezieht sich auf eine Maßnahme, die bei Schweißelementen mit verhältnismäßig großem, vorzugsweise rechteckigem oder quadratischem Kopf zweckmäßig ist.Claim 8 relates to a measure which is useful for welding elements with a relatively large, preferably rectangular or square head.

Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 9 ist insofern von Vorteil, als sich der Haltemechanismus aus den herstellungstechnisch günstigsten Werkstoffen ohne Rücksicht auf ihre elektrische Leitfähigkeit herstellen läßt, gleichzeitig jedoch die Einleitung des Schweißstroms in das Schweißelement sichergestellt ist.The development of the invention according to claim 9 is advantageous in that the holding mechanism can be manufactured from the most cost-effective materials without regard to their electrical conductivity, while at the same time ensuring that the welding current is introduced into the welding element.

Die in Anspruch 10 angegebene Maßnahme führt zu einer freien Beweglichkeit des Bolzenhalters und des Schweißelements während des Schweißvorgangs ohne Behinderung durch die zu befestigenden Materiallagen.The measure specified in claim 10 leads to free movement of the stud holder and the welding element during the welding process without hindrance from the material layers to be fastened.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigtA preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings. Therein shows

Figur 1 eine Schweißpistole mit einem Bolzenhalter, einem in diesen eingesetzten Schweißnagel undFigure 1 shows a welding gun with a stud holder, a welding nail inserted into it and

einem Niederhalter,a hold-down device,

Figur 2 einen Schnitt durch den Bolzenhalter in einer zur Zeichenebene der Figur 1 senkrechten Schnittebene, wobei der Schweißnagel noch nicht fixiert ist,Figure 2 shows a section through the stud holder in a plane perpendicular to the drawing plane of Figure 1, with the welding nail not yet fixed,

Figur 3 eine der Figur 2 ähnliche Darstellung, wobei der Schweißnagel in dem Bolzenhalter eingerastet ist, undFigure 3 is a view similar to Figure 2, with the welding nail locked into the stud holder, and

Figur 4 eine Frontansicht des Bolzenhalters mit Schweißnagel, gesehen von links in Figur 1.Figure 4 is a front view of the stud holder with welding nail, seen from the left in Figure 1.

Gemäß Figur 1 ist der insgesamt mit 10 bezeichnete Schweißbolzenhalter über einen Schaft 11 in die Aufnahme 12 einer Schweißpistole 13 eingesteckt. In dem Schweißbolzenhalter 10 befindet sich der tellerartige Kopf 14 eines Schweißnageis 15, dessen Schaft 16 koaxial zum Schaft 11 des Schweißbolzenhalters 10 verläuft.According to Figure 1, the welding stud holder, designated overall by 10, is inserted via a shaft 11 into the receptacle 12 of a welding gun 13. The welding stud holder 10 contains the plate-like head 14 of a welding nail 15, the shaft 16 of which runs coaxially to the shaft 11 of the welding stud holder 10.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, weist der Schweißbolzenhalter 10 einen Träger 17 mit einer seitlichen Aussparung 18 auf, in der eine Klinke 19 um eine Achse 20 schwenkbar gelagert ist. Die Klinke 19 weist einen Finger 21 auf, dessen freies Ende sich in der in Figur 2 gezeigten Freigabestellung außerhalb des Randes des Schweißnagelkopfes 14 befindet.As can be seen from Figure 2, the welding stud holder 10 has a carrier 17 with a lateral recess 18 in which a latch 19 is pivotably mounted about an axis 20. The latch 19 has a finger 21, the free end of which is located outside the edge of the welding nail head 14 in the release position shown in Figure 2.

In ihrer in Figur 2 gezeigten Freigabestellung wird die Klinke 19 dadurch gehalten, daß ein durch eine Schraubenfeder 22 vorgespannter Druckstift 23 eine Kantenfläche 24 der Klinke 19 beaufschlagt. Druckstift 23 und Schraubenfeder 24 sind in einer Bohrung des Trägers 17 untergebracht, die in der gleichen Ebene parallel zum Schweißnagelkopf 14 verläuft wie die Achse 20 der Klinke 19, jedoch senkrecht zu dieser. Die Spannung der Feder 22 läßt sich durch eine Madenschraube 25 regulieren, die in das äußere Ende der Bohrung eingeschraubt ist.In its release position shown in Figure 2, the latch 19 is held by a pressure pin 23 pre-tensioned by a coil spring 22 acting on an edge surface 24 of the latch 19. The pressure pin 23 and coil spring 24 are housed in a bore in the carrier 17, which runs in the same plane parallel to the weld nail head 14 as the axis 20 of the latch 19, but perpendicular to it. The tension of the spring 22 can be regulated by a grub screw 25, which is screwed into the outer end of the bore.

In Figur 2 ist der Schweißnagel 15 in derjenigen Stellung gezeigt, in der die äußere Fläche seines Kopfes 14 gerade einen an der Klinke 19 vorgesehenen Vorsprung 26 berührt. Wird der Schweißnagel 15 aus dieser Stellung gegen den Schweißbolzenhalter 10 gedrückt, so wird die Klinke 19 im Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei der Druckstift 23 gegen die Kraft der Feder 22 etwas zurückgeschoben wird, bis er an die weitere Kantenfläche 27 der Klinke 19 gelangt. In diesem Moment bewirkt die Feder 22 über den Druckstift 23 eine weitere Verschwenkung der Klinke 19 im Uhrzeigersinn, so daß nun derIn Figure 2, the welding nail 15 is shown in the position in which the outer surface of its head 14 just touches a projection 26 provided on the latch 19. If the welding nail 15 is pressed from this position against the welding stud holder 10, the latch 19 is pivoted clockwise, whereby the pressure pin 23 is pushed back slightly against the force of the spring 22 until it reaches the further edge surface 27 of the latch 19. At this moment, the spring 22 causes the latch 19 to pivot further clockwise via the pressure pin 23, so that the

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Finger 21 den Rand des Schweißnagelkopfes 14 übergreift und ihn in der in Figur 3 gezeigten Verriegelungsstellung der Klinke 19 fixiert.Finger 21 grips over the edge of the welding nail head 14 and fixes it in the locking position of the latch 19 shown in Figure 3.

In dieser Stellung liegt die äußere Fläche des Schweißnagelkopfes 14 an einer an der Vorderseite des Trägers 11 vorgesehenen metallischen Kontaktplatte 28 an, die mit dem den Träger 17 durchsetzenden Schaft 11 des Bolzenhalters 10 in elektrischem Kontakt steht, beispielsweise mit diesem einstückig ausgebildet oder verschraubt ist. Der Träger 17 und die übrigen Teile des Bolzenhalters 10 können dagegen ohne Rücksicht auf elektrische Leitfähigkeit aus dem aus fertigungstechnischen uns sonstigen Gründen günstigsten Werkstoff, beispielsweise auch Kunststoff, bestehen.In this position, the outer surface of the welding nail head 14 rests against a metallic contact plate 28 provided on the front of the carrier 11, which is in electrical contact with the shaft 11 of the stud holder 10 that passes through the carrier 17, for example it is formed in one piece with it or is screwed to it. The carrier 17 and the other parts of the stud holder 10 can, however, be made of the most suitable material for manufacturing and other reasons, for example plastic, without taking electrical conductivity into account.

Ist der Schweißnagel 15 in der in Figur 3 gezeigten Stellung am Bolzenhalter 10 fixiert, so wird die Schweißpistole 13 gegen das in Figur 1 angedeutete Werkstück 29 geführt, wobei der Nagelschaft 16 die Materiallage 30 durchdringt. Nach dem Verschweißen der Nagelspitze mit dem Werkstück 29 wird die Schweißpistole 13 zurückgezogen. Dabei gleitet der Finger 21 von dem auswärts gewölbten Rand des Schweißnagelkopfes 14 ab und verschwenkt die Klinke 19 gegen die Vorspannung der Feder 22 zurück in die in Figur 2 gezeigte Freigabestellung, in der der Bolzenhalter sofort zur Aufnahme des nächsten Schweißnagels bereit ist.If the welding nail 15 is fixed to the stud holder 10 in the position shown in Figure 3, the welding gun 13 is guided against the workpiece 29 indicated in Figure 1, with the nail shaft 16 penetrating the material layer 30. After the nail tip has been welded to the workpiece 29, the welding gun 13 is retracted. In the process, the finger 21 slides off the outwardly curved edge of the welding nail head 14 and pivots the latch 19 against the preload of the spring 22 back into the release position shown in Figure 2, in which the stud holder is immediately ready to receive the next welding nail.

Die in dem Ausführungsbeispiel gezeigte Auswärtswölbung am Rand des Schweißnagelkopfes 14 ist für die Funktion des erfindungsgemäßen Haltemechanismus nicht unbedingt erforderlich. Bei einem ebenen Schweißnagelkopf läßt sich ein Zurückschwenken der Klinke 19 in die Freigabestellung auch durch entsprechende Gestaltung des Fingers 21 sowie durch entsprechende Anordnung der Schwenkachse 20 relativ zum freien Ende dieses Fingers 21 derart erreichen, daß eine an dem Finger 21 angreifende Zugkraft die Schwenkbewegung der Klinke 19 gegen den Uhrzeigersinn einleitet.The outward curvature on the edge of the welding nail head 14 shown in the exemplary embodiment is not absolutely necessary for the function of the holding mechanism according to the invention. With a flat welding nail head, the latch 19 can also be pivoted back into the release position by appropriately designing the finger 21 and by appropriately arranging the pivot axis 20 relative to the free end of this finger 21 in such a way that a tensile force acting on the finger 21 initiates the pivoting movement of the latch 19 in an anti-clockwise direction.

Schweißnägel zum Befestigen von Dämm- oder Isoliermateriallagen sind üblicherweise mit quadratischen Köpfen 14 versehen, wie in Figur 4 angedeutet. In einem solchen Fall weistWeld nails for fastening layers of insulation material are usually provided with square heads 14, as indicated in Figure 4. In such a case,

der Bolzenhalter 10 zweckmäßigerweise zwei an entgegengesetzten Stellen des Kopfrandes angreifende Klinken 19 auf, deren jede mit einem eigenen federbelasteten Druckstift 23 zusammenarbeitet. Die beiden Rastmechanismen sind um 180° gegeneinander versetzt und haben jeweils den anhand von Figur 2 und 3 erläuterten Aufbau.The bolt holder 10 expediently has two latches 19 engaging at opposite points on the head edge, each of which works together with its own spring-loaded pressure pin 23. The two locking mechanisms are offset from one another by 180° and each have the structure explained with reference to Figures 2 and 3.

In einer einfacheren Ausführungsform ist es auch möglich, den Schweißnagelkopf 14 an einem dem Finger 21 der Klinke 19 gegenüberliegenden Teil des Randes durch eine leichte Hinterschneidung in dem entsprechenden Teil des nach vorne ragenden Rahmens (etwa bei 31 in Figur 3) des Trägers 17 zu haltern.In a simpler embodiment, it is also possible to hold the welding nail head 14 on a part of the edge opposite the finger 21 of the latch 19 by means of a slight undercut in the corresponding part of the forwardly projecting frame (approximately at 31 in Figure 3) of the carrier 17.

Wie aus Figur 1 und 4 ersichtlich, ist der Schweißbolzenhalter 10 innerhalb einer Gabel 32 angeordnet, deren vordere Enden dazu dienen, die Materiallage 13 während des Schweißvorgangs niederzudrücken und in Abstand vom Bolzenhalter 10 und vom Schweißnagelkopf 14 zu halten. Dies gewährleistet die freie Beweglichkeit des Bolzenhalters 10 und des Schweißnagels 14 während des Schweißvorgangs.As can be seen from Figures 1 and 4, the welding stud holder 10 is arranged within a fork 32, the front ends of which serve to press down the material layer 13 during the welding process and to keep it at a distance from the stud holder 10 and the welding nail head 14. This ensures the free mobility of the stud holder 10 and the welding nail 14 during the welding process.

ZusammenfassungSummary

Zur Fixierung eines Schweißnagels 15 während des Schweißvorgangs dient ein Bolzenhalter 10, der eine den Schweißnagelkopf 14 erfassende mechanische Klemmvorrichtung aufweist. Die Klemmvorrichtung umfaßt eine in einem Träger 17 schwenkbar gelagerte, federnd vorgespannte Klinke 19 mit einem den Rand des Schweißnagelkopfes 14 umgreifenden Rastfinger 21. Auf diese Weise lassen sich auch Schweißnägel 15 aus korrosionsbeständigem, unmagnetischen Material am Bolzenhalter fixieren. Der Einrastmechanismus gestattet ein nahezu kraftloses Befestigen der Schweißnägel 15, wobei nach Zurückziehen der Schweißpistole 13 von dem angeschweißten Nagel der Rastmechanismus automatisch in seine Freigabestellung zur Aufnahme des nächsten Schweißnagels gelangt. (Figur 1+2)A stud holder 10 is used to fix a welding nail 15 during the welding process, which has a mechanical clamping device that grips the welding nail head 14. The clamping device comprises a spring-loaded latch 19 that is pivotably mounted in a carrier 17 and has a locking finger 21 that grips the edge of the welding nail head 14. In this way, welding nails 15 made of corrosion-resistant, non-magnetic material can also be fixed to the stud holder. The locking mechanism allows the welding nails 15 to be fastened with almost no force, whereby after the welding gun 13 is withdrawn from the welded nail, the locking mechanism automatically moves into its release position to take up the next welding nail. (Figure 1+2)

Claims

Expectations

1. Device for holding welding elements (15) with a plate-like head (14) on a welding device (13), characterized by a carrier (17) that can be fastened to the welding device (13) and has a contact surface for the welding element head (14) and a clamping device (19, 21) that engages the edge of the head (14).

2. Device according to claim 1, characterized in that the clamping device has a spring-loaded latch (19) pivotably mounted in the carrier (17) with a finger (21) gripping the edge of the welding element head (14).

3. Device according to claim 2, characterized in that the spring preload is adjustable.

4. Device according to claim 2 or 3, characterized by a pressure pin (23) subjected to spring preload, which engages an edge surface (24, 27) of the latch (19) facing away from the finger (21).

5. Device according to claim 4, characterized in that the edge surface (24, 27) of the latch (19) acted upon by the pressure pin (23) is designed in such a way that the latch (19) has both a stable locking position in which the finger (21) grips the welding element head (14), and a stable free-

position in which the finger (21) releases the welding nail head (14).

6. Device according to claim 5, characterized in that the latch (19) has a projection (26) which, in the release position, protrudes from the contact surface for the welding element head (14).

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the pressure pin (23) is mounted displaceably in the carrier (17) in a plane substantially parallel to the contact surface for the welding element head (14).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized by two clamping devices (19, 21) engaging opposite edge regions of the welding element head (14).

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the carrier (17) consists of insulating material and the contact surface for the welding element head (14) is formed by a metallic contact plate (28) arranged in the carrier (17).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized by a hold-down device (32) projecting over the carrier (17) and the surface of the welding element head (14) facing away from it in the direction of the welding element tip.