SCHMITT, Hans (Jakobstraße 7, Rammstein, 66877, DE)
EISENBACH, Bernd (Auf dem Umgang 12, Brechen, 65611, DE)
SCHMITT, Hans (Jakobstraße 7, Rammstein, 66877, DE)
| Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Verschweißen von Profilteilen (8), insbesondere von Kunststoffprofilteilen, mit zumindest einem Schweißkopf (1), der relativ zu einem anderen Schweißkopf (1 , 9) und/oder relativ zu einer Haltevorrichtung in einer vorgegebenen oder vorgebbaren Schweißsollposition (6) positionierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißkopf (1) und/oder ein Teil des Schweißkopfes (1 ), zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile (8) von einem Sollmaß in einem Toleranzbereich (5) um die Schweißsollposition (6) positionierbar und/oder beweglich sind. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißkopf (1 ) und/oder der Teil des Schweißkopfes (1) automatisch oder selbsttätig in einem Toleranzbereich (5) um die Schweißsollposition (6) positionierbar sind. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Toleranzbereichs (5) vorgebbar und/oder einstellbar ist. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische und/oder optische und/oder elektronische Tastvorrichtung zur Erfassung der zumindest einen Maßabweichung vorgesehen ist. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positioniereinrichtung zum Positionieren des Schweißkopfes (1 ) und/oder des Teils des Schweißkopfes (1) in der Schweißsollposition (6) vorgesehen ist. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißkopf (1 ) und/oder der Teil des Schweißkopfes ( ) zumindest innerhalb des Toleranzbereichs (5) relativ zur Positioniereinrichtung und/oder relativ zur Schweißsollposition (6) beweglich gelagert ist. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißkopf (1) und/oder der Teil des Schweißkopfes (1) zumindest innerhalb des Toleranzbereichs (5) gegen die Kraft einer Federvorrichtung (15) relativ zur Schweißsollposition (6) und/oder relativ zur Positioniereinrichtung beweglich ist und/oder dass der Schweißkopf (1) und/oder der Teil des Schweißkopfes (1) zumindest innerhalb des Toleranzbereichs (5) federelastisch gelagert ist. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schweißkopf (1) und/oder der Teil des Schweißkopfes (1) zur Positionierung innerhalb des Toleranzbereiches (5) an zumindest einem in die Vorrichtung eingelegten Profilteil (8) abdrückt und/oder abstützt. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine federelastisch gelagerte Profilanlage (2, 3) aufweist und/oder dass die Vorrichtung eine innerhalb des Toleranzbereichs - insbesondere gegen die Kraft einer Federvorrichtung (15) -relativ zu einer Profilauflage (16) und/oder relativ zur Schweißsollposition (6) bewegliche Profilanlage (2, 3) aufweist. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißkopf (1) einen Antriebsschlitten ( 9) und einen relativ zu dem Antriebsschlitten (19) innerhalb des Toleranzbereichs (5) - insbesondere gegen die Kraft einer Federvorrichtung (15) - beweglichen Auflageschlitten (20) aufweist. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilanlage (2, 3) und/oder dass der Auflageschlitten (20) geführt, insbesondere lineargeführt, gelagert sind. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Warnvorrichtung vorgesehen ist, die ein Warnsignal ausgibt, wenn der Schweißkopf (1) und/oder Teile des Schweißkopfes (1) außerhalb des Toleranzbereichs (5) positioniert ist bzw. sind und/oder, wenn die Ausgleichsvorrichtung zeitlich vor einem Positioniervorgang auf Grund einer Abmessung zumindest eines der Profilteile (8) ermittelt, dass eine Positionierung außerhalb des Toleranzbereichs (5) einzustellen wäre. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mehrere Schweißköpfe (1) aufweist, die jeweils relativ zu einem anderen Schweißkopf (1 , 9) und/oder relativ zu einer Haltevorrichtung in unterschiedlichen, vorgegebenen oder vorgebbaren Schweißsollpositionen (6) positionierbar oder beweglich sind, wobei die Schweißköpfe (1) und/oder der Teil des Schweißkopfes (1) jeweils in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile (8) in jeweils einem räumlichen Toleranzbereich (5) um die Schweißsollposition (6) positionierbar oder beweglich sind. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mehrere Schweißköpfe (1 , 9) aufweist, wobei einer der Schweißköpfe (9) ortsfest angeordnet ist und/oder anordenbar ist und wobei die übrigen Schweißköpfe (1) und/oder jeweils ein Teil der übrigen Schweißköpfe (1) jeweils in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile (8) von einem Sollmaß in jeweils einem räumlichen Toleranzbereich (5) um jeweils eine Schweißsollposition (6) positionierbar und/oder beweglich sind. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwe/ßprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert ist, dass auf den zunächst in einem Toleranzbereich um eine Schweißsollposition positionierten Schweißkopf (1) oder auf den Teil des Schweißkopfes (1) während des Anschmelzens und/oder während des Fügens eine in Richtung auf die Sollposition (6) gerichtete Kraft wirkt, um zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils (8) von einem Sollmaß zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert ist, dass auf die jeweils zunächst in einem Toleranzbereich um ihre Schweißsoilpositionen (6) positionierten Schweißköpfe (1) bzw. Teile der Schweißköpfe (1) während des Anschmelzens und/oder während des Fügens jeweils eine in Richtung auf die jeweilige Sollposition (6) gerichtete Kraft wirkt, um zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils (8) von einem Sollmaß zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass a. der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert ist, dass der zunächst in einem Toleranzbereich um eine Schweißsollposition (6) positionierte Schweißkopf (1) bzw. der Teil des Schweißkopfes (1) während des Anschmelzens und/oder während des Fügens seine bzw. ihre Schweißsollposition (6) erreicht bzw. erreichen oder sich dieser zumindest nähert bzw. nähern und/oder dass b. der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert ist, dass die jeweils zunächst in einem Toleranzbereich um ihre Schweißsollpositionen (6) positionierten Schweißköpfe (1) bzw. der Teil der Schweißköpfe (1) während des Anschmelzens und/oder während des Fügens ihre Schweißsollposition (6) erreichen oder sich dieser zumindest nähern. 18. Verfahren zum Verschweißen von Profilteilen (8), insbesondere von Kunststoffprofilteilen, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a. Festlegen einer Schweißsollposition (6) für einen Schweißkopf und/oder eines Teils des Schweißkopfes, b. Positionieren des Schweißkopfes (1) oder des Teils des Schweißkopfes, jedoch zumindest eines Heizelementes, insbesondere eines Heizspiegels, in einem vorgegebenen oder vorgebbaren Toleranzbereich (5) um die Schweißsollposition (6), wobei der Abstand des Schweißkopfs (1) bzw. der Teile des Schweißkopfes (1) zu der Schweißsollposition (6) von zumindest einer Maßabweichung eines Profilteiles von einem Sollmaß abhängt, c. Anschmelzen der zu verschweißenden Profilteile (8) und d. Aneinanderfügen der angeschmolzenen Profilteile (8). 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass a. während des Schweißprozesses, insbesondere während des Anschmelzens und/oder des Fügens, auf den zunächst in einem Toleranzbereich um eine Schweißsollposition (6) positionierten Schweißkopf (1) bzw. den Teil des Schweißkopfes (1) eine in Richtung auf die Sollposition (6) gerichtete Kraft ausgeübt wird, um zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils (8) zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen und/oder dass b. während des Schweißprozesses, insbesondere während des Anschmelzens und/oder des Fügens, auf die jeweils zunächst in einem Toleranzbereich um ihre Schweißsollpositionen (6) positionierten Schweißköpfe (1) bzw. die Teile der Schweißköpfe (1) jeweils eine in Richtung auf die jeweilige Sollposition (6) gerichtete Kraft ausgeübt wird, zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils (8) von einem Sollmaß zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen. 20. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass a. der Schweißprozess, insbesondere das Anschmelzen und/oder das Fügen, derart gesteuert wird, dass der zunächst in einem Toleranzbereich um die Schweißsollposition (6) positionierte Schweißkopf (1) bzw. der Teil des Schweißkopfes (1) während des Anschmelzens - insbesondere am Ende des Anschmelzens- und/oder während des Fügens - insbesondere am Ende des Fügens - seine Schweißsollposition (6) erreicht bzw. erreichen oder sich dieser zumindest nähert bzw. nähern und/oder dass dass der Schweißprozess, insbesondere das Anschmelzen und/oder das Fügen, derart gesteuert wird, dass die jeweils zunächst in einem Toleranzbereich um ihre Schweißsollpositionen (6) positionierten Schweißköpfe (1) bzw. die Teile der Schweißköpfe (1) während des Anschmelzens - insbesondere am Ende des Anschmelzens - und/oder während des Fügens - insbesondere am Ende des Fügens - ihre Schweißsollposition (6) erreichen oder sich dieser zumindest nähern. |
Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschweißen von Profilteilen, insbesondere von Kunststoffprofilteilen, mit zumindest einem Schweißkopf, der relativ zu einem anderen Schweißkopf und/oder relativ zu einer Haltevorrichtung in einer vorgegebenen oder vorgebbaren Schweißsollposition positionierbar ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Verschweißen von Profilteilen, insbesondere von Kunststoffprofilteilen
Vorrichtungen der einleitend genannten Art werden insbesondere zum Verschweißen von PVC-Profilstäben zu Fensterrahmen oder Türrahmen verwendet. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus DE 195 06 236 A1 bekannt. Diese Vorrichtung weist vier Schweißköpfe zum gleichzeitigen Herstellen der vier Eckverbindungen eines Rahmens auf.
Die Stabilität der Fenster aus PVC wird über die Schweißverbindung der Ecke, über den PVC-Profilstab selbst und über Armierungsstähle, die in die PVC-Profilstäbe eingeschoben und mit diesen verschraubt werden, erreicht.
Das SKZ (Süddeutsche-Kunststoff-Zentrum) hat in den letzten beiden Jahren einen Forschungsauftrag mit dem Thema„Erhöhung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit beim Schweißen von PVC-Fensterprofilen" durchgeführt und festgestellt, dass im Grunde bei der Anwendung von höheren Schweißtemperaturen, die Angleich- und Anwärmzeiten deutlich reduziert werden können. Allerdings gibt es derzeit keine Erkenntnisse, wie diese Forschungsergebnisse in der Praxis genutzt werden könnten. Die Profilstäbe werden vor dem Verschweißen auf Gehrung und auf die erforderliche Länge zugeschnitten und anschließend in die Schweißvorrichtung eingelegt. Beim Zuschnitt sind derzeit Genauigkeiten von ca. +/- 0,5 mm erreichbar und Genauigkeiten von ca. +/- 1 mm üblich, wobei Ungenauigkeiten innerhalb der Schnittfläche selbst von ca. +/- 0,2 mm bis ca. +/- 0,3 mm ebenso vorkommen, wie Ungenauigkeiten hinsichtlich des Gehrungswinkels. Das eigentliche Verschweißen der Profilteile geschieht durch Anschmelzen und anschließendes Fügen der Profilstabenden. Beim Schmelzen und Fügen der
Profilstabenden wird ein Teil des angeschmolzenen Materials verdrängt, der der Profilstablänge verloren geht. Dieser Teil wird als Maßzugabe bezeichnet. Die Einstellung, insbesondere die Positionierung der Schweißköpfe, erfolgt bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ausschließlich nach den
theoretischen Sollmaßen der Profilstäbe für den zu verschweißenden Rahmen.
Demgemäß fahren die Schweißköpfe elektronisch gesteuert fest vorgegebene Punkte für die Herstellung eines Rahmens an und werden dort arretiert.
Insbesondere zum Ausgleich der Längentoleranzen der Profilstäbe wird üblicherweise an jedem Profilstabende eine Maßzugabe von ca. 3 mm - also bezogen auf den gesamten Profilstab insgesamt von ca. 6mm - eingeplant, was beim Zuschnitt der Profilstäbe zu berücksichtigen ist. Demgemäß beträgt die Anschmelzzeit der
Profilstabenden durch Kontakt der Profilstabenden mit sogenannten Heizspiegeln je nach dem zu verarbeitenden Profil, durchschnittlich ca. 30 Sekunden (+/- 15 %). Die Fügezeit, also die Zeit, in der die angeschmolzenen Profilstabenden gegeneinander gepresst werden, beträgt je nach zu verarbeitendem Profil, ebenfalls durchschnittlich ca. 30 Sekunden (+/- 15 %). Hierbei kann es vorkommen, dass bei hohen
Heizspiegeltemperaturen eine Veränderung des Materials, insbesondere eine
Zersetzung oder Verbrennung, verursacht wird, was letztlich optische
Beeinträchtigungen und herabgesetzte Bruchwerte zur Folge hat. Die Gefahr solcher unerwünschter Veränderungen ist umso größer, je länger die Hitzeeinwirkung andauert und je höher die Temperatur ist.
Aus DE 96 29 302 A1 ist eine Vorrichtung zum Verbinden von Profilteilen aus
Kunststoff, insbesondere für Fenster-, Blendrahmen o. dgl., durch Schweißen mit mindestens zwei, vorzugsweise vier Schweißaggregaten bekannt. Jedes Schweißaggregat weist einen beweglichen Profilanschlag zum Ausrichten der eingelegten Profile auf. Für jeden Profilanschlag ist eine am zugehörigen
Schweißaggregat angeordnete, den Profilanschlag jeweils jeden der gegenüber dem Schweißaggregat auszurichtenden Profile einzeln zustellende und von diesem wegbewegende Zentriereinrichtung zum Zentrieren der Profile vorgesehen.
Aus DE 196 35 955 A1 ist eine Schweißmaschine zum Verschweißen von bevorzugt Kunststoffprofilteilen bekannt, bei der eine Justierplatte vorgesehen ist, deren Dicke veränderbar ist.
Die beiden vorgenannten aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen erlauben es, auch Profilteile zu verwenden, die eine Maßabweichung aufweisen. Das Zulassen dieser Maßabweichungen durch einen beweglich angeordneten
Profilanschlag bzw. durch einen dickenverstellbaren Profilanschlag führt jedoch nachteiliger weise dazu, dass die Profilteile bezogen auf den Schweißkopf,
insbesondere bezogen auf den Heizspiegel des Schweißkopfes versetzt und/oder unsymmetrisch angeordnet sind. Dies führt in weiter nachteiliger weise dazu, dass die miteinander zu verschweißenden Profilteilenden jeweils einen unterschiedlichen
Anschmelzprozeß durchlaufen. Bspw. kann es vorkommen, dass ein Profilteil stärker und zeitlich länger gegen den Heizspiegel gedrückt wird, als das Profilteil mit dem es verschweißt werden soll. Die Folge sind Verschweißungen mit herabgesetztem
Festigkeitswert. Im schlimmsten Fall kann es sogar vorkommen, dass zumindest bei einem der Profilteilenden die erwähnte Zersetzung oder Verbrennung des Kunststoffes eintritt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verschweißen von Profilteilen anzugeben, die bzw. das eine Verkürzung des Schweißprozesses und eine Verringerung der nötigen Maßzugabe ermöglicht und die bzw. das die Gefahr von Materialveränderungen reduziert.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Verschweißen von Profilteilen gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Schweißkopf und/oder Teile des Schweißkopfes in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile in einem Toleranzbereich um die Schweißsollposition positionierbar und/oder beweglich sind.
In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Verschweißen von Profilteilen, insbesondere von Kunststoffprofilteilen, gelöst, das folgende Schritte durch gekennzeichnet ist: a. Festlegen einer Schweißsollposition für einen Schweißkopf und/oder eines
Teils des Schweißkopfes,
b. Positionieren des Schweißkopfes oder des Teils eines Schweißkopfes,
jedoch zumindest eines Heizelementes, insbesondere eines Heizspiegels in einem vorgegebenen oder vorgebbaren Toleranzbereich um die
Schweißsollposition, wobei der Abstand des Schweißkopfs bzw. der Teile des
Schweißkopfes zu der Schweißsollposition von zumindest einer
Maßabweichung eines Profilteiles von einem Sollmaß abhängt,
c. Anschmelzen der zu verschweißenden Profilteile und
d. Aneinanderfügen der angeschmolzenen Profilteile.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass das Zulassen geringfügiger Maßtoleranzen - zumindest vor dem Schweißprozess - für das durch Verschweißen herzustellende Produkt, ganz erhebliche Vorteile hinsichtlich der Schmelz- und Fügezeiten und auch hinsichtlich der Gefahr von unerwünschten Materialveränderungen erreichbar sind. Beispielsweise können bei der Herstellung von Fenster- oder Türrahmen Abweichungen der Rahmenaußenmaße von ca. 0,5 mm - angesichts eines Spaltmaßes von ca. 12 mm zwischen Flügel- und Blendrahmen - ohne weiteres hingenommen werden, ohne dass es zu technischen Einschränkungen in der Funktion oder Verwendbarkeit der Fenster bzw. Türen kommt. Jedoch können die Schmelz- und Fügezeiten (bei etwa gleicher oder teilweise erhöhter Festigkeit der hergestellten Verbindung) ganz erheblich reduziert werden. Hierdurch wird auch die Herstellzeit insgesamt reduziert, so dass in dergleichen Zeiteinheit eine größere Anzahl Fenster- oder Türrahmen hergestellt werden kann. Bei einer ganz besonders vorteilhaften Ausführung, die im Detail weiter unten
beschrieben ist, ist es jedoch auch möglich, die anfänglich zugelassenen
Maßtoleranzen während des Schweißprozesses zu beseitigen oder zumindest zu verringern. Bei dieser Ausführung liegt demgemäß ein doppelter Vorteil vor, nämlich einerseits der Vorteil schneller und effizienter herstellen zu können und andererseits der Vorteil einer besonderen Maßgenauigkeit.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der Schweißkopf und/oder ein Teil des Schweißkopfes zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, automatisch in einem räumlichen Toleranzbereich um die Schweißsollposition - vorzugsweise innerhalb der Auflagenebene - positionierbar. Erfindungsgemäß kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Ausgleichsvorrichtung aufweist, die den Schweißkopf und/oder den Teil des Schweißkopfes in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile in einem
räumlichen Toleranzbereich um die Schweißsollposition positioniert oder bewegt.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der die Ausgleichsvorrichtung die
Positionierung innerhalb des Toleranzbereichs automatisch oder selbsttätig vornimmt. Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind kleinere Maßzugaben möglich, als die Maßzugaben die beim Einsatz der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen nötig sind. Demgemäß sind wesentlich kürzere Anschmelzzeiten bzw. Angleichzeiten erforderlich. Es sind erfindungsgemäß und vorteilhaft sogar so kurze Anschmelzzeiten (wenige Sekunden) ermöglicht, dass die Profilteilenden ohne
Materialveränderungen sogar bei höheren Heizspiegeltemperaturen erwärmt werden können, was bei den aus dem Stand der Technik bekannten Anschmelzzeiten ohne unerwünschte Materialveränderungen weitestgehend unmöglich ist.
Bei einer ganz besonders vorteilhaften Ausführung erfolgt die Positionierung innerhalb des Toleranzbereichs - vorzugsweise automatisch - derart, dass der Abstand der jeweils miteinander zu verschweißenden Profilteilenden zum Heizelement,
insbesondere zu einem Heizspiegel, gleich ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Positionierung innerhalb des Toleranzbereichs - vorzugsweise automatisch - derart erfolgt, dass der Abstand der jeweils miteinander zu verschweißenden
Profilteilenden zum Heizspiegel zeitlich vor dem Prozess des Anschmelzens,
insbesondere zeitlich vor dem Annähern der Profilteilenden an das Heizelement, insbesondere einen Heizspiegel, gleich ist. Außerdem kann in erfindungsgemäßer Weise vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Bewegungen der miteinander zu
verschweißenden Profilteilenden während des Anschmelzens, insbesondere das Annähern an das Heizelement, und/oder während des Fügens synchron und/oder relativ zum Heizelement, spiegelsymmetrisch erfolgen. Durch eine oder mehrere dieser Vorgehensweisen ist vorteilhaft erreicht, dass die miteinander zu verschweißenden Profilteilenden genau denselben Prozess, insbesondere denselben Anschmelz - und/oder Fügeprozess, durchlaufen.
Insoweit ist der Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen, nämlich dass die miteinander zu verschweißenden Profilteilenden jeweils einen unterschiedlichen Anschmelzprozess durchlaufen, weitgehend vermieden. Vorteilhafter Weise ist insbesondere vermieden, dass ein Profilteilende bereits am Heizspiegel anliegt, während sich das mit diesem Profilteilende zu verschweißende Profilteilende - beispielsweise wegen eines größeren Ausgangsabstandes - noch auf dem Weg zum Heizspiegel befindet und/oder dass ein Profilteilende noch am
Heizspiegel anliegt, während sich das mit diesem Profilteilende zu verschweißende Profilteilende bereits wieder vom Heizspiegel weg bewegt. Die bei denen aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen auftretende Situation, nämlich dass ein Profilteilende länger als nötig am Heizspiegel anliegt, weil
gewissermaßen gewartet werden muss, bis das mit diesem Profilteilende zu
verschweißende Profilteilende ebenfalls fertig angeschmolzen ist, kann in
erfindungsgemäßer Weise wie beschrieben wirkungsvoll vermieden werden.
Bei einer besonders universell einsetzbaren Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Größe des Toleranzbereichs vorgebbar und/oder einstellbar ist. Hierdurch kann die Vorrichtung individuell an die Anforderungen des herzustellenden Produktes und an die individuellen Materialeigenschaften der einzusetzenden Profilteile angepasst werden.
Der Abstand eines Schweißkopfes bzw. der Abstand des Teils des Schweißkopfes innerhalb des Toleranzbereichs von der Sollposition hängt erfindungsgemäß von zumindest einer Maßabweichung eines der zu verschweißenden Profilteile von einem Sollmaß ab.
Demgemäß kann die Positionierung beispielsweise dadurch erfolgen, dass die
Maßabweichung eines zu verschweißenden Profilteiles zunächst - vorzugsweise durch direkte Messung -quantitativ ermittelt wird, um anschließend aktiv - beispielsweise mit einer motorgetriebenen Stellvorrichtung, die Teil der Ausgleichsvorrichtung sein kann, die Positionierung innerhalb des Toleranzbereichs vorzunehmen. Zur quantitativen Erfassung der Maßabweichung kann beispielsweise eine mechanische und/oder optische und/oder elektronische Tastvorrichtung vorgesehen sein. Die Positionierung kann beispielsweise auch beim Fügeprozess selbst erfolgen.
Alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass die Positionierung passiv, nämlich durch mechanische Orientierung an den Außenkonturen des Profilteils mit Hilfe von Anschlägen und Führungen erfolgt.
Bei einer besonderen Ausführung ist eine Positioniereinrichtung vorgesehen, mit der der Schweißkopf bzw. der Teil des Schweißkopfes zunächst in der Schweißsollposition positioniert wird und bei der anschließend, beispielsweise während des Fügeprozesses, eine Positionierung innerhalb des Toleranzbereiches, insbesondere durch Steuerung und /oder Regelung der Antriebe, erfolgt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Positioniereinrichtung eine Schweißsollposition anfährt und währenddessen bereits die Feinpositionierung innerhalb des Toleranzbereichs stattfindet. Für beide Varianten kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Schweißkopf und/oder der Teil des
Schweißkopfes zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum
Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, innerhalb des
Toleranzbereichs relativ zur Positioniereinrichtung beweglich - insbesondere
federelastisch - gelagert sind. Bei einer besonders zuverlässigen und präzise arbeitenden Vorrichtung ist der
Schweißkopf und/oder der Teil des Schweißkopfes, zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, innerhalb des Toleranzbereichs gegen die Kraft einer Federvorrichtung relativ zur Schweißsollposition und/oder relativ zur Positioniereinrichtung beweglich gelagert.
Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass sich der Schweißkopf und/oder der Teil des Schweißkopfes zur Positionierung innerhalb des Toleranzbereiches an zumindest einem in die Vorrichtung eingelegten Profilteil abdrückt und/oder abstützt. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass ein in die Vorrichtung eingelegtes Profilteil den Schweißkopf und/oder der Teil des Schweißkopfes gegen die Kraft der Federeinrichtung bewegt oder dass ein in die Vorrichtung eingelegtes Profilteil den Schweißkopf - vorzugsweise selbsttätig oder automatisch - innerhalb des
Toleranzbereichs positioniert.
Bei einer besonderen Ausführung als Mehrkopfvorrichtung sind an den
Schweißköpfen mehrere - vorzugsweise vier - Federelemente angebracht, die eine Ausrichtung der Kopfposition beispielsweise im Bereich von ca. +/- 0,5 mm zulassen. Die Federelemente sind dafür vorgesehen, Solllängenabweichungen der Profilteile in diesem Umfang aufzunehmen und auszugleichen. D. h . : ist ein Profilteil an einer Stelle des Querschnitts beispielsweise um 0,2 mm länger als die
Solllänge, verschiebt sich ein Schweißkopf oder zumindest ein Teil des
Schweißkopfes, zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum
Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, beim Fügeprozess automatisch in Richtung der Solllängenabweichung des Profilstabs um diesen Betrag. Ist ein Profilteil hingegen beispielsweise um 0,3 mm kürzer als die
vorgegebene Solllänge, drückt das Federelement den Schweißkopf oder zumindest den Teil des Schweißkopfes um die Solllängenabweichung von 0,3 mm in die entgegengesetzte Richtung. Die endgültige Schweißkopfposition wird demgemäß an der tatsächlichen Profilteillänge orientiert. Die Federelemente können an den Schweißköpfen selbst angebracht sein, so dass sich der gesamte Schweißkopf bzw. der Teil des Schweißkopfes bei der
Positionierung an der Profilteillänge orientiert bzw. orientieren. Alternativ oder zusätzlich können die Federelemente an den Schweißwerkzeugen und/oder den seitlichen Profilanlagen und/oder dem Profilanschlag angebracht sein, so dass beispielsweise nur die Position einer Profilanlage im Verhältnis zur Stablänge eines Profilteils verändert wird. Hierbei kann auch der Profilanschlag jeweils mit einer Profilanlage gekoppelt sein. Zur Begrenzung der Maßabweichungen des herzustellenden Produktes ist bei einer vorteilhaften Ausführung eine Warnvorrichtung vorgesehen, die ein Warnsignal ausgibt, wenn der Schweißkopf und/oder der Teil des Schweißkopfes außerhalb des
Toleranzbereichs positioniert ist bzw. sind. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Warnvorrichtung, ein Warnsignal ausgibt, wenn bei einer Vermessung eines Profilteils festgestellt wird, dass das Profilteil eine für den vorgesehenen
Toleranzbereich zu große Maßabweichung von einem Sollmaß aufweist oder wenn die Ausgleichsvorrichtung zeitlich vor einem Positioniervorgang auf Grund der
Maßabweichung zumindest eines der Profilteile ermittelt, dass eine Positionierung außerhalb des Toleranzbereichs einzustellen wäre.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vorteilhaft als Mehrkopf-, insbesondere als Vierkopfvorrichtung, ausgebildet sein. Demgemäß können mehrere Schweißköpfe vorgesehen sein, die prinzipiell jeweils relativ zu einem anderen Schweißkopf und/oder relativ zu einer Haltevorrichtung in unterschiedlichen, vorgegebenen oder vorgebbaren Schweißsollpositionen positionierbar sind, wobei die Schweißköpfe und/oder jeweils ein Teil der Schweißköpfe, zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, erfindungsgemäß zusätzlich jeweils in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile von einem vorgegebenen oder vorgebbaren Sollmaß in jeweils einem räumlichen Toleranzbereich um die Schweißsollposition positionierbar sind.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Ausgleichsvorrichtung - vorzugsweise selbsttätig oder automatisch - die Schweißköpfe bzw. die Teile der Schweißköpfe in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung innerhalb des Toleranzbereichs positioniert.
Bei einer ganz besonders vorteilhaften Ausführung weist die Vorrichtung mehrere Schweißköpfe auf, wobei einer der Schweißköpfe ortsfest angeordnet ist und/oder anordenbar ist und wobei die übrigen Schweißköpfe und/oder ein Teil der übrigen Schweißköpfe, zumindest jedoch ein Heizelement des Schweißkopfes zum
Anschmelzen der Profilteile, insbesondere ein Heizspiegel, jeweils in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile von einem Sollmaß in jeweils einem räumlichen Toleranzbereich um jeweils eine Schweißsollposition positionierbar und/oder beweglich sind.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Schweißkopf relativ zu einem
Grundgestell ortsfest angeordnet ist und/oder anordenbar ist und dass die übrigen Schweißköpfe in erfindungsgemäßer Weise jeweils in einem eigenen räumlichen
Toleranzbereich um jeweils eine Schweißsollposition positionierbar und/oder beweglich sind. Auf diese Weise wird erfindungsgemäß der Aufwand zur Verwirklichung der Positionierbarkeit bzw. Beweglichkeit innerhalb jeweils eines Toleranzbereichs reduziert. Hierbei wurde erkannt, dass es im Ergebnis ausschließlich auf die relative Positionierbarkeit bzw. Beweglichkeit der Schweißköpfe (bzw. der Teile der
Schweißköpfe) zueinander ankommt.
Eine Maßabweichung im Sinne dieser Erfindung kann beispielsweise die Abweichung von einer vorgegebenen und/oder vorgebbaren Solllänge und/oder die Abweichung von einem vorgegebenen und/oder vorgebbaren Gehrungswinkel und/oder die Abweichung von einer vorgegebenen und/oder vorgebbaren Ebenheit einer Schnittfläche sein.
Bei einer ganz besonders vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass die zeitlich vor einem Schweißprozess noch zugelassenen Maßtoleranzen während des
Schweißprozesses beseitigt werden oder zumindest zu verringert werden.
Insbesondere kann diesbezüglich erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der
Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert wird, dass auf den zunächst in einem Toleranzbereich um eine Schweißsollposition positionierten Schweißkopf oder auf das Teil des
Schweißkopfes während des Anschmelzens und/oder während des Fügens eine in Richtung auf die Sollposition gerichtete Kraft wirkt, um zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils von einem Sollmaß zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen.
Es kann diesbezüglich alternativ oder zusätzlich auch vorgesehen sein, dass der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert ist, dass auf die jeweils zunächst in einem
Toleranzbereich um ihre Schweißsollpositionen positionierten Schweißköpfe bzw. die Teile der Schweißköpfe während des Anschmelzens und/oder während des Fügens jeweils eine in Richtung auf die jeweilige Sollposition gerichtete Kraft wirkt, um zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils von einem Sollmaß zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen.
Die auf den Schweißkopf bzw. auf den Teil des Schweißkopfes während des
Schweißprozesses zur Verringerung und/oder Beseitigung von Maßabweichungen der Profilteile einwirkende Kraft kann beispielsweise pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder mittels eines Spindelsystems aufgebracht werden. Insbesondere kann eine - vorzugsweise elektronische - Steuerung vorgesehen sein, die bei Erreichen der
Sollposition die Krafteinwirkung abschaltet und/oder die bereits bei Annäherung an die Sollposition die einwirkende Kraft reduziert. In einer einfachen, aber zuverlässigen und robusten Ausführung ist vorgesehen, dass die Sollposition durch einen oder mehrere mechanische Anschläge festgelegt ist und dass die Kraft den Schweißkopf bzw. den Teil des Schweißkopfes während des Schweißens solange verschiebt, bis der Anschlag bzw. bis die Anschläge erreicht sind und so ein Weiterverschieben über die Sollposition hinaus verhindert ist.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung wird der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert, dass der zunächst in einem Toleranzbereich um eine Schweißsollposition positionierte Schweißkopf bzw. den Teil des Schweißkopfes während des Anschmelzens und/oder während des Fügens seine bzw. ihre Schweißsollposition erreicht bzw. erreichen oder sich dieser zumindest nähert bzw. nähern.
Insbesondere kann der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, erfindungsgemäß auch derart gesteuert werden, dass die jeweils zunächst in einem Toleranzbereich um ihre Schweißsollpositionen positionierte Schweißköpfe bzw. die Teile der Schweißköpfe während des
Anschmelzens und/oder während des Fügens ihre Schweißsollposition erreichen oder sich dieser zumindest nähern.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer
Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleich wirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:
Fig. 1 das Arbeitsprinzip einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem
Schweißkopf,
Fig. 2 schematisch eine als Vierkopfschweißmaschine ausgeführte
erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 3 schematisch eine andere Ausführung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 4 schematisch eine weitere Ausführung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 5 schematisch am Beispiel eines Schweißkopfes eine andere
Möglichkeit zur Verwirklichung einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 6 eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 7 eine Detaildarstellung einer weiteren erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 8 eine Detaildarstellung einer anderen erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 9 eine Detaildarstellung der anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem eingelegten, zu langem Profilteil,
Fig. 10 eine Detaildarstellung der anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem eingelegten, zu kurzen Profilteil,
Fig. 1 eine Detaildarstellung der anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem eingelegten, maßgenauem Profilteil und
Fig. 12 eine Detaildarstellung einer speziellen erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt das Arbeitsprinzip einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem
Schweißkopf 1 . Die dargestellten Schweißköpfe sind der Übersichtlichkeit halber lediglich ganz schematisch mit zwei seitlichen Profilanlagen 2, 3 und einem
Profilanschlag 4 dargestellt. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten
Vorrichtungen wird der Schweißkopf 1 vollkommen unabhängig von Maßabweichungen der zu verschweißenden Profilteile in einer Schweißsollposition, die in der Figur gestrichelt dargestellt ist, positioniert. Im Gegensatz hierzu wird bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung der Schweißkopf 1 (und/oder Teile des
Schweißkopfes) in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der zu verschweißenden Profilteile (hier nicht gezeigt) von einem Sollmaß in einem räumlichen Toleranzbereich 5 um die Schweißsollposition 6 (gestrichelt) positioniert. Die tatsächliche Positionierung 7 innerhalb des Toleranzbereichs 5 ist mit
ausgezogenen Linien dargestellt. Die dargestellte Positionierung entspricht einer Situation, bei der das an der ersten Profilanlage 2 anliegende Profilteil (nicht dargestellt) länger als das Sollmaß ist und das an der zweiten Profilanlage 3 anliegende Profilteil (nicht dargestellt) kürzer als das Sollmaß ist. Fig. 2 zeigt schematisch eine als Vierkopfschweißmaschine ausgeführte erfindungsgemäße Vorrichtung. Bei dieser Vorrichtung sind alle vier Schweißköpfe 1 relativ zu einem nicht dargestellten Grundgestell jeweils in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile 8 in jeweils einem räumlichen Toleranzbereich um die jeweilige Schweißsollposition positionierbar oder beweglich sind, was durch die Doppelpfeile angedeutet ist.
Fig. 3 zeigt schematisch eine andere Ausführung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, bei der ein erster Schweißkopf 9 ortsfest angeordnet ist und bei der die übrigen Schweißköpfe 1 jeweils in Abhängigkeit von zumindest einer Maßabweichung zumindest eines der Profilteile 8 von einem Sollmaß in jeweils einem räumlichen Toleranzbereich um jeweils eine Schweißsollposition positionierbar und/oder beweglich sind. Diese Ausführung arbeitet genauso zuverlässig, wie die in Fig. 2 gezeigte
Vorrichtung. Jedoch ist der Aufwand zur Verwirklichung der Positionierbarkeit bzw. Beweglichkeit innerhalb jeweils eines Toleranzbereichs insoweit reduziert, als nur drei Schweißköpfe 1 entsprechend ausgerüstet und ausgebildet sein müssen.
Fig. 4 zeigt schematisch eine andere Ausführung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, bei der jeder Schweißkopf 1 linear verschiebbar gelagert ist, wobei die Verschieberichtungen von diagonal gegenüberliegenden Schweißköpfen zueinander parallel sind. Diese Ausführung hat den besonderen Vorteil, dass aufwendige zweiachsige Lagerungen, die beispielsweise Kreuztische erfordern, ohne
Einschränkung der Funktionalität vermieden sind. Fig. 5 zeigt schematisch am Beispiel eines Schweißkopfes 1 eine andere Möglichkeit zur Verwirklichung einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung. Der Schweißkopf 1 weist einen X- Y-Tisch 10 mit einem Grundtisch 1 1 und einem Kreuztisch 12 auf, wobei der Grundtisch 1 1 mit Hilfe eines ersten Antriebs 3 in einer ersten Richtung
verschiebbar ist und wobei der Kreuztisch 12 zusammen mit dem Grundtisch 1 1 mit Hilfe eines zweiten Antriebs 14 senkrecht zur ersten Richtung in einer Auflageebne verschiebbar ist. Auf dem Grundtisch 1 sind zwei Profilanlagen 2, 3 befestigt mit denen die zu verschweißenden Profilteile 8, 9 durch Verschieben des Kreuztisches 4 und des Grundtisches 3 gegen einen Profilanschlag gedrückt werden können. Die Antriebe 13, 4 werden in Abhängigkeit von Maßabweichungen der Profilteile von Sollmaßen automatisch gesteuert, um die Teile des Schweißkopfes 1 innerhalb des
Toleranzbereichs zu positionieren.
Fig. 6 zeigt eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem
Kreuztisch 10 und mit Antrieben 13, 14 zur Positionierung des Schweißkopfes 1 innerhalb eines Toleranzbereichs. Deutlich zu erkennen sind insbesondere ein
Profilanschlag 4 und zwei zeitliche Profilanlagen 2, 3 für die zu verschweißenden Profilteile 8.
Fig. 7 zeigt eine Detaildarstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung, die außer einem relativ zu einer Profilauflage 16 unbeweglichen Profilanschlag 2 einen innerhalb eines Toleranzbereichs - gegen die Kraft einer Federvorrichtung 15 - relativ zu einer Profilauflage 16 beweglichen Profilanschlag 17 aufweist. Auf der Profilauflage 16 ist eine Konsole 18 - relativ zur Profilauflage 16 - ortsfest montiert, die als Basis für die federelastische Lagerung des beweglichen Profilanschlags 17 dient. Zusätzlich wird ein (nicht dargestellter) Heizspiegel analog dem beweglichen Profilanschlag 17 innerhalb des Toleranzbereiches positioniert.
Fig. 8 zeigt eine Detaildarstellung einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der der Schweißkopf einen Antriebsschlitten 9 und einen relativ zu dem
Antriebsschlitten 19 innerhalb des Toleranzbereichs gegen die Kraft einer
Federvorrichtung 15 beweglichen Auflageschlitten 20 aufweist. Der Schweißkopf kann mit Hilfe des Antriebsschlittens 9 in einer Schweißsollposition (6) positioniert werden. Der Auflageschlitten 20 positioniert sich selbsttätig und automatisch innerhalb des Toleranzbereiches (5) indem er sich an dem in die Vorrichtung eingelegten Profilteil (in dieser Figur nicht dargestellt) abdrückt. Fig. 9 zeigt eine Detaildarstellung der anderen, bereits in Fig. 8 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem eingelegten, zu langen Profilteil 8. Die gezeigte Vorrichtung weist eine Maßabweichungsanzeige 21 auf, die im Wesentlichen eine relativ zum Auflageschlitten 20 ortsfeste Skala und einen relativ zum Antriebsschlitten 19 ortsfesten Zeiger aufweist. Die Mitte der Skala markiert die
Sollposition. Die Enden der Skale markieren den Rand des Toleranzbereichs. An der Maßabweichungsanzeige 21 ist ersichtlich, dass das eingelegte Profilteil auf Grund seiner Überlänge den Auflageschlitten 20 innerhalb des Toleranzbereichs gegen die Rückstellkraft der Federvorrichtung 15 in Richtung auf den Antriebsschlitten 19 verschoben hat.
Fig. 10 zeigt eine Detaildarstellung der anderen, bereits in den Fig. 8 und 9
dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem eingelegten, zu kurzen
Profilteil 8. An der Maßabweichungsanzeige 21 ist ersichtlich, dass der Auflageschlitten 20 von der Federvorrichtung 15 innerhalb des Toleranzbereichs in Richtung auf den Antriebsschlitten 19 verschoben wurde, bis der Profilanschlag 4 an dem eingelegten, zu kurzen Profilteil 8 zur Anlage gekommen ist.
Fig. 1 1 zeigt eine Detaildarstellung der anderen, bereits in den Fig. 8, 9 und 10 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem eingelegten, maßgenauen Profilteil 8. An der Maßabweichungsanzeige 21 ist ersichtlich, dass der Auflageschlitten 20 sich samt den Profilanlagen 2, 3 und dem Profilanschlag 4 in der Sollposition befindet.
Fig. 12 zeigt eine Detaildarstellung einer besonderen erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der der Profilanschlag 4 fest mit einer Profilanlage 3 verbunden ist und beide gemeinsam relativ zu einer Profilauflage 16 beweglich angeordnet sind. Auf der Profilauflage 6 ist eine Konsole 18 - relativ zur Profilauflage 16 - ortsfest montiert, die als Basis für die federelastische Lagerung des beweglichen Profilanschlags 17 dient. Der Profilanschlag 4 und die Profilanlage 3 sind innerhalb eines Toleranzbereichs gegen die Kraft einer Federvorrichtung 15 linear verschiebbar gelagert. Bei sämtlichen beispielhaft in den Figuren beschriebenen Ausführungsformen kann zusätzlich vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Schweißprozess, insbesondere der Prozess des Anschmelzens und/oder der Prozess des Fügens, derart gesteuert ist, dass auf den zunächst in einem Toleranzbereich um eine Schweißsollposition 6 positionierten Schweißkopf 1 , 9 oder auf Teile des Schweißkopfes 1 , 9 während des Anschmelzens und/oder während des Fügens eine in Richtung auf die Sollposition 6 gerichtete Kraft wirkt, um zumindest eine Maßabweichung eines Profilteils 8 von einem Sollmaß zumindest zu verringern oder vollständig zu beseitigen.
Die Erfindung wurde in Bezug auf eine besondere Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch selbstverständlich, dass Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezugszeichenliste:
1 Schweißkopf
2 Seitliche Profilanlage
3 Seitliche Profilanlage
4 Profilanschlag
5 Toleranzbereich
6 Schweißsollposition
7 tatsächliche Positionierung
8 Profilteile
9 erster Schweißkopf
10 X-Y-Tisch
11 Grundtisch
12 Kreuztisch
13 Erster Antrieb
14 Zweiter Antrieb
15 Federvorrichtung
16 Profilauflage
17 Beweglicher Profilanschlag
18 Konsole
19 Antriebsschlitten
20 Auflageschlitten
21 Maßabweichungsanzeige
Next Patent: BEARING RING
