AT512571B1 - Drahtfördervorrichtung für ein schweissgerät beziehungsweise für einen schweissbrenner - Google Patents

Abstract

Es wird eine Drahtfördervorrichtung (8) für ein Schweißgerät (1) beziehungsweise einen Schweißbrenner angegeben, welche einen Motor (26), ein mit dem Motor (26) antriebsseitig gekoppeltes Pilgerschrittgetriebe und ein abtriebsseitig mit dem Pilgerschrittgetriebe gekoppeltes Fördermittel (45) für den Schweißdraht (9) aufweist. Das Pilgerschrittgetriebe umfasst dabei zumindest einen um die eigene Achse (102) rotierenden Drehkörper (40) mit einem von dieser Achse (102) exzentrisch angeordneten Mitnehmer (41), wobei der Mitnehmer (41) mit einem Abtrieb (43) verbunden ist. Der Drehkörper (40) ist exzentrisch in einem Träger (39) gelagert und rotiert im Betrieb dadurch auch um eine erste Achse (101) des Trägers (39). Der ersten Rotationsbewegung des Drehkörpers (40) um die Achse (101) ist somit eine zweite Rotationsbewegung des Drehkörpers (40) um die eigene Achse (102) überlagert. Einer Drehbewegung des Abtriebs (43) wird daher eine Vor-/Rückbewegung überlagert.

Description

österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Drahtfördervorrichtung für ein Schweißgerät beziehungsweise für einen Schweißbrenner.

[0002] Eine Drahtfördervorrichtung für ein Schweißgerät beziehungsweise einen Schweißbrenner ist an sich bekannt. Die Drahtbewegung erfolgt derzeit beispielsweise mit einem getriebelosen Drahtantrieb direkt am Schweißbrenner, welcher den Schweißdraht mit sehr hoher Frequenz (ca. 70 Hz) vor und zurück bewegt. Dieser Drahtantrieb ist hinsichtlich hoher Geschwindigkeiten ausgelegt, nicht jedoch auf hohe Zugkräfte. Die Nachförderung des Drahtes erfolgt daher durch einen stärkeren, jedoch prinzipbedingt auch trägeren Haupt-Drahtvorschub. Um den Haupt-Drahtvorschub von dieser hochfrequenten und oszillierenden Bewegung zu entkoppeln, ist der Draht-Förderschlauch mit einem Drahtpuffer versehen, der die zusätzliche Hin- und Herbewegung des Drahts ausgleicht.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine verbesserte Drahtfördervorrichtung für ein Schweißgerät beziehungsweise einen Schweißbrenner anzugeben.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer Drahtfördervorrichtung für ein Schweißge-rät/einen Schweißbrenner gelöst, welche einen Motor, ein mit dem Motor antriebsseitig gekoppeltes Pilgerschrittgetriebe und ein abtriebsseitig mit dem Pilgerschrittgetriebe gekoppeltes Fördermittel für den Schweißdraht umfasst. Das Pilgerschrittgetriebe umfasst dabei zumindest einen um die eigene Achse rotierenden Drehkörper mit einem von dieser Achse exzentrisch angeordneter Mitnehmer, wobei der Drehkörper exzentrisch in einem Träger gelagert ist und im Betrieb dadurch um eine erste Achse des Trägers rotiert und der Mitnehmer mit einem Abtrieb verbunden ist, wodurch der ersten Rotationsbewegung des Drehkörpers um die erste Achse eine zweite Rotationsbewegung des Drehkörpers um die eigene Achse überlagert ist.

[0005] Mit Hilfe eines Pilgerschrittgetriebes kann einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung (entsprechend der gleichförmigen Drehbewegung des Abtriebs des Pilgerschrittgetriebes) eine Vor- und Rückbewegung (entsprechend der Vor- und Rückbewegung des Abtriebs des Pilgerschrittgetriebes) überlagert werden. Auf diese Weise kann die Herstellung einer Schweißung begünstigt werden. Beispielsweise kann das beim Handschweißen immer wieder vorkommende „Klebenbleiben" verhindert oder wenigstens verringert werden, da durch die Rückbewegung des Schweißdrahts der Abstand zum Werkstück periodisch vergrößert wird. Die Umwandlung der Drehbewegung des Abtriebs in eine lineare Bewegung des Schweißdrahts kann dabei beispielsweise mit Hilfe einer Antriebsrolle, einer Antriebswalze oder mit Hilfe eines Zahnrads beziehungsweise gerändelten Rads erfolgen. Ein Vorteil der Erfindung besteht auch darin, dass eine Vor-/Rückbewegung des ganzen Drahtvorschubs (also nicht nur dessen Fördermittel), welche aufgrund der dabei auftretenden Beschleunigungen und wegen des hohen Leistungsbedarfs nachteilig ist, unterbleiben kann. Insbesondere kann die Drahtfördereinrichtung, beziehungsweise ein diese Drahtfördereinrichtung umfassendes Schwei ßgerät/umfassender Schweißbrenner, zum Schweißen nach dem „Cold Metal Transfer"-Verfahren (CMT-Verfahren) verwendet werden.

[0006] Das CMT-Verfahren stellt eine Weiterentwicklung des Metallschutzgas-Schweißverfahrens (MIG-/MAG-Schweißen) dar, bei dem ein Schweißdraht mit hoher Frequenz vor und zurück bewegt wird. Konkret wird der unter Spannung stehende Schweißdraht in Richtung Grundwerkstoff bewegt, bis sich ein Kurzschluss bildet. Nach dem Einstellen des Stromflusses, wird die Stromzufuhr unterbrochen und der Schweißdraht wird in die entgegengesetzte Richtung zurück bewegt. Die sich beim Kurzschluss bildende Schweißperle löst sich aufgrund der Drahtbewegung leichter vom Draht ab, wodurch ein nahezu spritzerfreies Schweißen ermöglicht wird. Zudem erfolgt nur ein niedriger Wärmeeintrag in den Grundwerkstoff wodurch eine kleine Wärmeeinflusszone und nur geringe Aufmischungen aus dem Schweißzusatz und dem Grundwerkstoff resultieren.

[0007] Das CMT-Verfahren ermöglicht das Schweißen beziehungsweise Schweißlöten von Stahl mit Aluminium. Zudem gelingt das spritzerfreie Löten feuerverzinkter und elektrolytisch 1 /26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 verzinkter Bleche mit einem Schweißdraht aus einer Kupfer-Silizium-Legierung. Auch Dünnblech-Schweißungen von Aluminiumblechen sind ohne weiteres möglich. Dabei erlaubt der geringe Wärmeeintrag des CMT-Verfahrens den Verzicht auf eine Badstütze, ohne dass die Schweißnaht durchfallen würde. Schließlich ermöglicht das CMT-Verfahren auch das Schweißen von Edelstählen und Magnesium.

[0008] Pilgerschrittgetriebe sind an sich bekannt und ermöglichen, einer Drehbewegung eine Vor- und Rückbewegung zu überlagern. Im Laufe der Zeit wurden dazu einige Realisierungsmöglichkeiten entwickelt. Beispielsweise rollen dabei speziell geformte und zumeist verzahnte Körper aufeinander ab und bewirken so das genannte Bewegungsmuster. Problematisch ist dabei, dass diese speziellen Körper nur mit großem Aufwand hergestellt werden können und die daraus resultierenden Pilgerschrittgetriebe vergleichsweise voluminös sind. Durch die unsymmetrische bzw. ungleichmäßige Anordnung der Abrollkörper sind diese Pilgerschrittgetriebe auch nicht besonders drehzahlfest, da die Unwucht der Abrollkörper zu starken Vibrationen führen.

[0009] Darüber hinaus offenbart die DE 93 02 555 U1 ein Pilgerschrittgetriebe mit einem von einer Antriebswelle aus antreibbaren Planetenradträger und mit einem in diesem gelagerten, mit einem ortsfesten Sonnenrad kämmenden Planetenrad, welches eine Kurbel mit einem Kurbelzapfen trägt. Weiterhin weist das genannte Pilgerschrittgetriebe ein eine Abtriebswelle antreibendes Abtriebsorgan auf, welches im Wesentlichen koaxial zum Planetenradträger drehbar gelagert ist, sowie eine radial zur Drehachse des Abtriebsorgans verlaufende Kulisse, die drehfest mit dem Abtriebsorgan verbunden ist und in die der Kurbelzapfen unter Zwischenschaltung eines Kulissensteines eingreift.

[0010] Ganz allgemein umfasst das für die Drahtfördervorrichtung verwendete Pilgerschrittgetriebe beispielhaft zwei voneinander beabstandete Lagerstellen, welche im Betrieb gemeinsam um eine erste Achse rotieren und mit einem Abtrieb verbunden sind, wobei der ersten Rotationsbewegung um die erste Achse, jeder Lagerstelle jeweils eine zweite Rotationsbewegung um eine von der ersten Achse beabstandete, und im Betrieb um diese rotierende, zweite Rotationsachse überlagert ist.

[0011] Bei der zuvor erwähnten Ausführungsform sind demzufolge die zwei Lagerstellen jeweils exzentrisch auf einem um die jeweilige zweite Rotationsachse drehbar gelagerten Drehkörper und die zweiten Rotationsachsen jeweils exzentrisch auf einem um die erste Rotationsachse drehbar gelagerten Träger angeordnet, wobei die Lagerstellen jeweils durch einen Mitnehmer gebildet sind.

[0012] Durch die genannten Maßnahmen wird erreicht, dass der Abtrieb eine Drehbewegung und eine dieser Drehbewegung überlagerte Vor- und Rückbewegung ausführt. Ein besonderer Vorteil dieses Pilgerschrittgetriebes ist, dass die Drehbewegung durch die erste Rotationsbewegung und die Vor- und Rückbewegung durch die zweite Rotationsbewegung der Lagerstel-le/des Mitnehmers gesteuert werden können. Prinzipiell können die beiden Rotationsbewegungen der Lagerstelle/des Mitnehmers ungleichförmig sein, besonders vorteilhaft ist es aber, wenn diese Rotationsbewegungen gleichförmig verlaufen. Im Ergebnis bewegt sich der Abtrieb des Pilgerschrittgetriebes nämlich auch dann ungleichförmig, das heißt vollführt eine Drehbewegung mit variierender Winkelgeschwindigkeit, wenn die genannten Rotationsbewegungen der Lagerstelle/des Mitnehmers gleichförmig verlaufen.

[0013] Bei der eingangs genannten Ausführungsform ist ein drehbar gelagerter Drehkörper exzentrisch auf einem Träger angeordnet und auf diesem Drehkörper ist wiederum eine Lager-stelle/ein Mitnehmer exzentrisch angeordnet. Durch Drehung des Trägers kann also die erste Rotationsbewegung der Lagerstelle/des Mitnehmers ausgeführt werden, durch Drehung des Drehkörpers relativ zum Träger die zweite Rotationsbewegung. An dieser Stelle wird angemerkt, das sich der Drehkörper auch dann in Bezug auf ein ortsfestes Koordinatensystem dreht, wenn der Träger rotiert, jedoch keine Relativbewegung zwischen dem Drehkörper und dem Träger vollführt wird. Der Drehkörper dreht sich dann mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie der Träger, und zwar um die erste Rotationsachse und nicht um die zweite Rotationsachse. In 2/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 diesem Betriebszustand vollführt der Abtrieb lediglich eine Drehbewegung synchron mit der Drehbewegung des Trägers. Erst wenn der Drehkörper relativ zum Träger gedreht wird, wird dieser synchronen Drehbewegung auch eine Vor- und Rückbewegung überlagert.

[0014] Durch die geringen Abmessungen des vorgestellten Pilgerschrittgetriebes und auch weil dieses vibrationsfrei gestaltet ist und daher mit hoher Drehzahl laufen kann, eignet sich dieses in besonderer Weise für die Anwendung für eine Drahtfördervorrichtung für ein Schweißgerät.

[0015] Im Folgenden werden die Begriffe „Pilgerschrittgetriebe" und „Pilgerschrittstufe" gleichwertig verwendet. Beide erfüllen prinzipiell dieselbe Funktion, der Unterschied besteht jedoch darin, dass eine Pilgerschrittstufe Teil eines größeren Getriebes ist wohingegen ein Pilgerschrittgetriebe eine mehr oder minder abgeschlossene Einheit bildet.

[0016] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau mit den Figuren.

[0017] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der ersten Rotationsbewegung einer zweiten Lager-stelle/eines zweiten Mitnehmers eine weitere zweite Rotationsbewegung um eine von der ersten Achse beabstandete und im Betrieb um diese rotierende, weitere zweite Rotationsache überlagert ist. Auf diese Weise kann das Pilgerschrittgetriebe symmetrisch gestaltet werden, wodurch Unwucht vermieden oder zumindest stark verringert werden kann. Diese Variante des Pilgerschrittgetriebes ist daher besonders drehzahlfest.

[0018] Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang auch, wenn die zweite Lagerstel-le/der zweite Mitnehmer exzentrisch auf einem um die weitere zweite Rotationsachse drehbar gelagerten zweiten Drehkörper und die weitere zweite Rotationsachse exzentrisch auf dem um die erste Rotationsachse drehbar gelagerten Träger angeordnet ist. Somit sind am Träger zwei Drehkörper um die erste Achse angeordnet. Dadurch dass zwei Drehkörper vorgesehen werden, kann eine Unwucht weitgehend oder vollständig vermieden werden. Ein besonders guter Ausgleich gelingt, wenn die Drehkörper in Bezug auf die erste Rotationsachse einander gegenüber liegen, beziehungsweise mehrere zweite Rotationsachsen drehsymmetrisch um die erste Rotationsachse angeordnet werden.

[0019] Besonders vorteilhaft ist es zudem, wenn die erste Lagerstelle und die zweite Lagerstel-le/der erste und der zweite Mitnehmer in Bezug auf die die erste Rotationsachse einander stets gegenüber liegen, d.h. stets punktsymmetrisch um die erste Rotationsachse angeordnet sind. Somit sind am Träger zwei Drehkörper respektive zwei Mitnehmer auf demselben Radius um die erste Achse und mit gleichen Winkelabständen zueinander angeordnet, die Auf diese Weise kann eine Unwucht praktisch vollständig vermieden werden. Das Getriebe läuft somit noch ruhiger. Hierbei ist es auch möglich, dass während des Betriebs veränderbare Radien und Winkelabstände möglich sind.

[0020] Eine weitere günstige Variante des Pilgerschrittgetriebes ist gegeben, wenn die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer im Betrieb lediglich um die erste Rotationsachse rotiert, insbesondere in der ersten Rotationsachse angeordnet ist. Auf diese Weise kann der Aufbau des Pilgerschrittgetriebes vereinfacht werden, da die zweite Rotationsbewegung lediglich von der ersten Lagerstelle/dem ersten Mitnehmer ausgeführt wird.

[0021] Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer auf dem um die erste Rotationsachse drehbar gelagerten Träger angeordnet ist. Diese Variante des Pilgerschrittgetriebes kann besonders einfach hergestellt werden, da die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer beispielsweise einfach durch einen Zapfen auf dem besagten Träger gebildet werden kann.

[0022] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Abtrieb um die erste Rotationsachse drehbar gelagert ist. Auf diese Weise kann ein Pilgerschrittgetriebe realisiert werden, dessen Antrieb und Abtrieb koaxial angeordnet sind. Dieses Pilgerschrittgetriebe ist somit auch besonders kompakt.

[0023] Vorteilhaft ist es, wenn der Abstand der zweiten Achse zur ersten Achse beziehungs- 3/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 weise der Drehkörper in seiner Exzentrizität zum Träger einstellbar ist, insbesondere dadurch, dass der Drehkörper verschiebbar in einer Führung/einem Langloch des Trägers gelagert ist. Auf diese Weise kann die Amplitude der Vor-/Rückbewegung des Abtriebs beeinflusst werden.

[0024] Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Abstand einer Lagerstelle zur zweiten Achse beziehungsweise ein Mitnehmer in seiner Exzentrizität zum Drehkörper einstellbar ist, insbesondere dadurch, dass der Mitnehmer verschiebbar in einer Führung/einem Langloch des Drehkörpers gelagert ist. Auf diese Weise kann die Amplitude der Vor-/Rückbewegung des Abtriebs ebenfalls beeinflusst werden.

[0025] Es kann auch vorteilhaft sein anstelle kreisrunder Zahnräder elliptische oder nicht kreisrunde Zahnräder zu verwenden, da dadurch eine Ungleichförmigkeit einer Drehbewegung eines Zahnrades aus einer gleichförmigen Drehbewegung des anderen beteiligten Zahnrades aufgrund eines sich während der Rotation der beiden nicht kreisrunden Zahnräder ändernden Übersetzungsverhältnisses entsteht, mit der man das Bewegungsprofil des Antriebes in eine gewünschte Form bringen kann. Insbesondere sind solche Pilgerschrittgetriebe ähnlich dem Pilgerschrittgetriebe der erfindungsgemäßen Drahtfördervorrichtung und/oder wie ein Planetengetriebe und/oder wie ein Getriebe nach Art eines Planetengetriebes aufgebaut.

[0026] Unter einem „Getriebe nach Art eines Planetengetriebes", gemäß CN 101311393 A, ist im Rahmen der Erfindung ein Getriebe zu verstehen, das Merkmale eines Planetengetriebes aufweist, jedoch nicht notwendigerweise sämtliche Merkmale und/oder abgeänderte Merkmale eines klassischen Planetengetriebes umfasst, insbesondere wenn Sonnenrad und Hohlrad nicht gemeinsam auftreten und/oder zwei oder mehrere Planetenräder koaxial und drehfest miteinander verbunden sind und oder mehrere Sonnen- bzw. Hohlräder verwendet werden. In diesem Zusammenhang wird auch angemerkt, dass der Drehkörper als Sonderform eines „Plane-tenrads" aufgefasst werden kann, insbesondere wenn er in Eingriff mit einem Sonnenrad 31 oder Hohlrad 47 steht. Aber auch wenn dies nicht zutrifft, ist aufgrund der Anordnung gegenüber der ersten Rotationsachse (101) und aufgrund der Rotationsfreiheit sowohl um die erste Rotationsachse (101) als auch um die zweite Rotationsachse (102) der Drehkörper 40 unabhängig seiner Bezeichnung als „Planetenrad" zu verstehen.

[0027] Günstig ist es darüber hinaus, wenn die „Teilkreise" beziehungsweise die Wälzkurven der in der ersten Achse bzw. Zentralachse liegenden, nicht kreisrunden, innen- und/oder außenverzahnten Zahnräder symmetrisch oder annähernd symmetrisch beziehungsweise drehsymmetrisch oder annähernd drehsymmetrisch ausgeführt sind. Dadurch heben sich die Fliehkräfte innerhalb dieser Zahnräder auf wodurch Unwucht vermieden wird und zusätzlich können weitere nicht kreisrunde Zahnräder wie bspw. elliptische Zahnräder drehsymmetrisch um die erste Achse angeordnet sein und trotzdem mit Zahnrädern, welche koaxial zur ersten Achse angeordnet sind, im Eingriff stehen. Mit annähernd symmetrisch und annähernd drehsymmetrisch ist beispielsweise gemeint, dass ein nicht kreisrundes Zahnrad mit ungerader Zähnezahl trotzdem als symmetrisch bzw. drehsymmetrisch zu betrachten ist, obwohl ein Zahn einer Zahnlücke gegenübersteht. Weiters kann es notwendig sein, dass ein Planeten-Zahnrad nicht an der ideal symmetrischen bzw. drehsymmetrischen Position um die erste Achse platziert wird, weil dadurch, um ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis zu erhalten, bestimmte Zähnezahlen ausgewählt werden können, was bei exakter drehsymmetrischer Positionierung nicht möglich wäre. Und unter anderem fallen unter diese Betrachtungen auch konstruktive Anpassungen, die insbesondere aufgrund der nichtkreisrunden Form der Zahnräder vorteilhaft sind.

[0028] Günstig ist es auch, wenn die nicht kreisrunden, innen- und/oder außenverzahnten Zahnräder symmetrisch oder annähernd symmetrisch beziehungsweise drehsymmetrisch oder annähernd drehsymmetrisch um die erste Achse bzw. Zentralachse angeordnet sind.

[0029] Vorteilhaft ist es zudem, wenn ein Mitnehmer in einem Schlitz des Abtriebs gelagert ist, wobei die Längsausdehnung des Schlitzes zumindest teilweise radial ausgerichtet ist. Dadurch kann die in Bezug auf die erste Rotationsachse radiale Bewegungskomponente, welche ein Mitnehmer bei der Drehung um die zweite Rotationsachse ausführt, auf einfache Weise ausgeglichen werden. Prinzipiell kann der Schlitz in Gestalt einer beliebigen Bahnkurve ausgeführt 4/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 sein, solange er zumindest teilweise radial ausgerichtet ist. Alternativ können die Lagerstellen nach Belieben auch als mit einer Gabel zusammenwirkender Steg oder als mit einem Steg zusammenwirkende Gabel ausgebildet sein.

[0030] Günstig ist es, wenn je Mitnehmer ein gesonderter Schlitz vorgesehen ist. Auf diese Weise kann ein Schlitz besonders gut an den zugehörigen Mitnehmer angepasst werden. Zudem braucht nicht so viel Material aus dem Abtrieb herausgearbeitet werden, wenn der Schlitz aus dem Vollen hergestellt wird.

[0031] Günstig ist es aber auch, wenn für alle Mitnehmer ein gemeinsamer durchgehender Schlitz vorgesehen ist. Auf diese Weise kann der Schlitz auf besonders einfache Weise hergestellt werden, beispielsweise durch einen Scheibenfräser.

[0032] Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn zumindest ein Schlitz in seiner Lage verstellbar ist. Auf diese Weise steht ein weiterer Parameter zur Beeinflussung des Bewegungsmusters des Abtriebs zur Verfügung.

[0033] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erste Rotationsbewegung und die zweite Rotationsbewegung durch einen einzigen Motor bewirkt werden. Auf diese Weise ist der steuerungstechnische Aufwand sehr gering, da die Kopplung zwischen der (gleichförmigen) Drehbewegung des Abtriebs und dessen überlagerter Vor- und Rückbewegung mit Hilfe eines Getriebes bewerkstelligt wird.

[0034] Besonders vorteilhaft ist es aber auch, wenn die erste Rotationsbewegung und die zweite Rotationsbewegung durch zwei gesonderte Motoren bewirkt werden. Mit dieser Variante kann das Verhältnis zwischen der (kontinuierlichen) Drehbewegung des Abtriebs und der überlagerten Vor- und Rückbewegung desselben eingestellt werden. Dadurch dass die Drehzahl des zweiten Motors in Bezug auf die Drehzahl des ersten Motors geändert wird, ändert sich auch das besagte Verhältnis. Wird die Drehzahl des zweiten Motors in Bezug auf die Drehzahl des ersten Motors gesteigert, so erhöht sich der Anteil der Vor- und Rückbewegung des Abtriebs und umgekehrt.

[0035] Eine weitere günstige Variante des Pilgerschrittgetriebes ist gegeben, wenn der erste Drehkörper und/oder weitere Drehkörper mit einem Sonnenrad und/oder einem Hohlrad eines Planetengetriebes oder Getriebes nach Art eines Planetengetriebes in Eingriff steht. Auf diese Weise kann eine Relativbewegung des ersten Drehkörpers/weiteren Drehkörpers in Bezug auf den Träger besonders gut initiiert werden, indem das Sonnenrad beziehungsweise Hohlrad mit anderer Drehzahl bewegt wird als der besagte Träger. Grundsätzlich kann aber bspw. durch ein Getriebe oder durch separate Antriebe ein beliebiges Drehzahlverhältnis der Drehbewegung des Sonnenrads zum Hohlrad bewirkt werden, das heißt das Drehzahlverhältnis des Sonnen-rads zum Hohlrad kann sowohl positiv oder negativ, als auch größer, kleiner oder genau „1" sein, wodurch der Träger aber auch der Rotationskörper sowohl rechts- oder linksläufig drehen, als auch Stillstehen können Ein Planetengetriebe weist in an sich bekannter Weise eine koaxiale Antriebs- und Abtriebsseite auf und umfasst ein Sonnenrad, ein Hohlrad und mehrere auf einem Planetenträger angeordnete Planetenräder.

[0036] Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn das Sonnenrad und/oder das Hohlrad und/oder der Träger mit einem Antrieb verbunden oder koppelbar ist. Beispielsweise kann die erste und zweite Rotationsbewegung dadurch realisiert werden, dass der Träger mit einem Antrieb verbunden oder koppelbar ist und das Sonnenrad beziehungsweise Hohlrad fixiert ist. Denkbar wäre beispielsweise auch, das Sonnenrad und das Hohlrad in sowohl gegensätzlichen als auch gleichen Richtungen, mit unterschiedlichen oder gleichen Winkelgeschwindigkeiten, anzutreiben um die erste und zweite Rotationsbewegung zu bewirken. Gleichermaßen könnte das Sonnenrad angetrieben und das Hohlrad fixiert werden oder umgekehrt. Durch Koppeln verschiedener Räder mit einem Antrieb können unterschiedliche Bewegungen des Abtriebs bewirkt werden. Beispielsweise kann in einer Getriebestellung das Sonnenrad angetrieben werden und das Hohlrad fixiert sein, während in einer anderen Getriebestellung das Hohlrad angetrieben wird und das Sonnenrad fixiert ist. Dem Fachmann steht hier eine Fülle von Kom- 5/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 binationen zur Verfügung, die aus dem Planetengetriebebau entlehnt werden können.

[0037] Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der drehbar gelagerte Träger angetrieben ist sowie das mit dem ersten Drehkörper/zweiten Drehkörper in Eingriff stehende Sonnenrad oder das mit dem ersten Drehkörper/zweiten Drehkörper in Eingriff stehende Hohlrad. Bei dieser Variante wird der Träger angetrieben sowie das Sonnenrad oder das Hohlrad. Vorteilhaft kann so das Hohlrad oder das Sonnenrad entfallen. Der Aufbau des Getriebes gestaltet sich somit besonders einfach.

[0038] Vorzugsweise ist ein Übersetzungsverhältnis zwischen einem Motor und dem drehbar gelagerten Träger wesentlich größer ist als ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Motor und dem mit dem ersten Drehkörper/zweiten Drehkörper in Eingriff stehenden Sonnenrad oder zwischen dem Motor und dem mit dem ersten Drehkörper/zweiten Drehkörper in Eingriff stehenden Hohlrad. Dadurch wird einer langsamen Drehbewegung des Abtriebs eine relativ hochfrequente Vor- und Rückbewegung überlagert. Unter „wesentlich größer" ist in diesem Zusammenhang eine Getriebekombination zu verstehen, welche wenigstens fünf Vor- und Rückbewegungen pro Umdrehung des Abtriebs bewirkt.

[0039] Vorteilhaft ist es aber auch, wenn ein Übersetzungsverhältnis zwischen einem Motor und dem drehbar gelagerten Träger wesentlich kleiner ist als ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Motor und dem mit dem ersten Drehkörper/zweiten Drehkörper in Eingriff stehenden Sonnenrad oder zwischen dem Motor und dem mit dem ersten Drehkörper/zweiten Drehkörper in Eingriff stehenden Hohlrad. Dadurch kann anstelle einer Rückbewegung des Abtriebs ein Stillstand oder verringerter Vortrieb bewirkt werden.

[0040] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der drehbar gelagerte Träger von einem ersten Motor und das mit zumindest einem Drehkörper in Eingriff stehende Sonnenrad oder das mit zumindest einem Drehkörper in Eingriff stehende Hohlrad von einem zweiten Motor angetrieben ist. Mit dieser Variante kann das Verhältnis zwischen der (kontinuierlichen) Drehbewegung des Abtriebs und der Vor- und Rückbewegung desselben eingestellt werden. Dadurch, dass die Drehzahl des zweiten Motors in Bezug auf die Drehzahl des ersten Motors geändert wird, ändert sich auch das besagte Verhältnis. Wird die Drehzahl des zweiten Motors in Bezug auf die Drehzahl des ersten Motors gesteigert, so erhöht sich der Anteil der Vor- und Rückbewegung des Abtriebs und umgekehrt. Der Vorteil des verwendeten Planetengetriebes oder Getriebes nach Art eines Planetengetriebes tritt an dieser Stelle besonders hervor, da beide Motoren ortsfest angeordnet werden können und somit Schleifringe oder dergleichen entfallen können.

[0041] Alternativ könnten der erste Drehkörper und/oder zweite Drehkörper von einem auf dem Träger mitlaufenden Motor oder mehreren auf dem Träger mitlaufenden Motoren angetrieben werden. Ist jedem Drehkörper ein gesonderter Motor zugeordnet, ist auch ein Direktantrieb der Drehkörper möglich. Die Stromversorgung der Motoren kann insbesondere über Schleifkontakte, induktiv oder über eine mitlaufende Batterie/einen mitlaufenden Akkumulator erfolgen.

[0042] Besonders vorteilhaft ist es zudem, wenn die verwendeten Getrieberäder ausschließlich zylindrische Berührflächen/Wälzflächen oder kreisförmige Teilkreise aufweisen. Auf diese Weise können für den Bau des Pilgerschrittgetriebes einfach gestaltete und somit auch einfach herzustellende Bauteile verwendet werden. Kompliziert geformte Zahnräder, wie sie beispielsweise in Pilgerschrittgetrieben nach dem Stand der Technik verwendet werden, können somit entfallen.

[0043] Eine weitere günstige Variante des Pilgerschrittgetriebes umfasst ein antriebsseitiges und/oder abtriebsseitiges Planetengetriebe oder Getriebe nach Art eines Planetengetriebes oder konventionelles Getriebe. Dadurch kann zwischen dem Antrieb und dem Abtrieb ein gewünschtes Drehzahlverhältnis eingestellt werden, selbst dann wenn dieses Verhältnis mit der Pilgerschrittstufe allein nicht realisierbar wäre. Durch die Verwendung eines Planetengetriebes oder Getriebes nach Art eines Planetengetriebes bleiben Antrieb und Abtrieb koaxial angeordnet.

[0044] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren 6/26

österreichisches Patentamt näher erläutert [0045] Fig. 1 [0046] Fig. 2 [0047] Fig. 3 [0048] Fig. 4 [0049] Fig. 5 [0050] Fig. 6 [0051] Fig. 7 [0052] Fig. 8 [0053] Fig. 9 [0054] Fig. 10 [0055] Fig. 11 [0056] Fig. 12 [0057] Fig. 13 [0058] Fig. 14 [0059] Fig. 15 AT 512 571 B1 2013-12-15 eine schematische Darstellung einer Schweißmaschine bzw. eines Schweißgerätes; ein beispielhaftes Drahtvorschubgerät in Schrägansicht; das Drahtvorschubgerät aus Fig. 2 im Querschnitt; eine beispielhafte Pilgerschrittstufe in Explosionsdarstellung; die Pilgerschrittstufe aus Fig. 4 in Schrägansicht; ein Drehkörper in Schrägansicht; eine Draufsicht auf die Pilgerschrittstufe aus Fig. 4; ein Beispiel einer Pilgerschrittstufe mit einem ersten Drehkörper, welcher drehbar auf einem Träger gelagert ist; ein Beispiel einer Pilgerschrittstufe mit einem Drehkörper und einem Sonnenrad; ein Beispiel einer Pilgerschrittstufe mit einem Drehkörper und einem Hohlrad; ein Beispiel einer Pilgerschrittstufe mit zwei Drehkörpern und einem Sonnenrad; ein Beispiel einer Pilgerschrittstufe mit zwei Drehkörpern und einem Hohlrad; ein Beispiel einer Pilgerschrittstufe mit zwei Drehkörpern, einem Sonnenrad und einem Hohlrad und eine konkrete Ausführungsform eines in Fig. 13 lediglich schematisch dargestellten Pilgerschrittgetriebes; eine schematische Darstellung der Pilgerschrittstufe mit von der runden Form abweichende Zahnrädern.

[0060] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile wenn nicht anders angegeben mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

[0061] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.

[0062] In Fig. 1 ist ein an sich bekanntes Schweißgerät 1 bzw. eine Schweißanlage für verschiedenste Prozesse bzw. Verfahren, wie z.B. MIG/MAG-Schweißen bzw. WIG/TIG-Schweißen oder Elektroden-Schweißverfahren, Doppeldraht/Tandem-Schweißverfahren, Plasma- oder Lötverfahren, Laserhybrid, Laser Kalt- und Heißdraht, Elektronenschweißverfahren usw., gezeigt.

[0063] Das Schweißgerät 1 umfasst eine Stromquelle 2 mit einem darin angeordneten Leis- 7/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 tungsteil 3, einer Steuervorrichtung 4 und weiteren nicht dargestellten Komponenten und Leitungen, wie beispielsweise einem Umschaltglied, Steuerventile, usw. Die Steuervorrichtung 4 ist beispielsweise mit einem Steuerventil verbunden, welches in einer Versorgungsleitung für ein Gas 5, insbesondere ein Schutzgas, wie beispielsweise C02, Helium oder Argon und dgl., zwischen einem Gasspeicher 6 und einem Schweißbrenner 7 bzw. einem Brenner angeordnet ist.

[0064] Zudem kann über die Steuervorrichtung 4 noch ein Drahtvorschubgerät 8, welches häufig für das MIG/MAG-Schweißen verwendet wird, angesteuert werden, wobei über eine Versorgungsleitung ein Zusatzwerkstoff bzw. ein Schweißdraht 9 von einer Vorratstrommel 10 bzw. einer Drahtrolle in den Bereich des Schweißbrenners 7 zugeführt wird. Im Schweißbrenner 7 kann sich, insbesondere bei längeren Schlauchpaketen 21, oder speziellen Schweißverfahren (CMT, Laser Kaltdraht usw.) ein zweites Drahtvorschubgerät befinden, um einerseits die Reibung des Schweißdrahts im Schlauchpaket besser zu überwinden und um andererseits die Soll-Drahtvorschubbewegung beim Schweißbad exakt abbilden zu können. Selbstverständlich ist es möglich, dass das Drahtvorschubgerät 8, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, im Schweißgerät 1, insbesondere im Gehäuse 11 der Stromquelle 2, integriert ist und nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, als Zusatzgerät auf einem Fahrwagen 12 positioniert ist. Hierbei wird von einem so genannten „Kompakten Schweißgerät" 1 gesprochen. Dabei ist es auch möglich, dass das Drahtvorschubgerät 8 direkt auf das Schweißgerät 2 aufgesetzt werden kann, d.h., dass das Gehäuse 11 der Stromquelle 2 auf der Oberseite zur Aufnahme des Drahtvorschubgerätes 8 ausgebildet ist, sodass der Fahrwagen 12 entfallen kann.

[0065] Es ist auch möglich, dass das Drahtvorschubgerät 8 den Schweißdraht 9 bzw. den Zusatzwerkstoff außerhalb des Schweißbrenners 7 an die Prozessstelle zuführt, wobei hierzu im Schweißbrenner 7 bevorzugt eine nicht abschmelzende Elektrode angeordnet ist, wie dies beim WIG/TIG-Schweißen üblich ist.

[0066] Der Strom zum Aufbauen eines Lichtbogens 13, insbesondere eines Arbeitslichtbogens, zwischen der Elektrode bzw. dem Schweißdraht 9 und einem bevorzugt aus einem oder mehreren Teilen gebildeten Werkstück 14 wird dem Schweißbrenner 7, insbesondere der Elektrode bzw. dem Schweißdraht 9, über eine Schweißleitung (nicht dargestellt) vom Leistungsteil 3 der Stromquelle 2 zugeführt, wobei das zu verschweißende Werkstück 14 über eine weitere Schweißleitung für das weitere Potential, insbesondere das Masse-Kabel, mit der Stromquelle 2 (nicht dargestellt) verbunden ist und somit über den Lichtbogen 13 bzw. den gebildeten Plasmastrahl für einen Prozess ein Stromkreis aufgebaut werden kann. Bei Verwendung eines Brenners mit internen Lichtbogen 13 sind die beiden Schweißleitungen (nicht dargestellt) zum Brenner geführt, sodass im Brenner ein entsprechender Stromkreis aufgebaut werden kann, wie dies bei einem Plasma-Brenner der Fall sein kann. Die Energie zum Aufschmel-zen/Aufheizen des Grundwerkstoffes und/oder des Zusatzmaterials kann aber auch über einen Laser oder Elektronenstrahl erfolgen.

[0067] Zum Kühlen des Schweißbrenners 7 kann der Schweißbrenner 7 über ein Kühlgerät 15 unter Zwischenschaltung ev. Komponenten, wie beispielsweise einem Strömungswächter, mit einem Flüssigkeitsbehälter, insbesondere einem Wasserbehälter 16 mit einer Füllstandsanzeige 17, verbunden werden, wodurch das Kühlgerät 15 bei der Inbetriebnahme des Schweißbrenners 7, insbesondere eine für die im Wasserbehälter 16 angeordnete Flüssigkeit verwendete Flüssigkeitspumpe, gestartet wird und somit eine Kühlung des Schweißbrenners 7 bewirkt werden kann. Wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigt, wird das Kühlgerät 15 auf dem Fahrwagen 12 positioniert, auf das anschließend die Stromquelle 2 gestellt wird. Die einzelnen Komponenten der Schweißanlage, also die Stromquelle 2, das Drahtvorschubgerät 8 und das Kühlgerät 15, sind dabei derart ausgebildet, dass diese entsprechende Vorsprünge bzw. Ausnehmungen aufweisen, sodass sie sicher aufeinander gestapelt bzw. aufeinander gestellt werden können.

[0068] Das Schweißgerät 1, insbesondere die Stromquelle 2, weist weiterhin eine Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 18 auf, über die die unterschiedlichsten Schweißparameter, Betriebsarten 8/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 oder Schweißprogramme des Schweißgerätes 1 eingestellt bzw. aufgerufen und angezeigt werden können. Dabei werden die über die Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 18 eingestellten Schweißparameter, Betriebsarten oder Schweißprogramme an die Steuervorrichtung 4 weitergeleitet, und von dieser werden anschließend die einzelnen Komponenten der Schweißanlage bzw. des Schweißgerätes 1 angesteuert bzw. entsprechende Sollwerte für die Regelung oder Steuerung vorgegeben. Hierbei ist es auch möglich, dass bei Verwendung eines entsprechenden Schweißbrenners 7 auch Einstellvorgänge über den Schweißbrenner 7 vorgenommen werden können, wobei dazu der Schweißbrenner 7 mit einer Schweißbrenner-Ein- und/oder Ausgabevorrichtung 19 ausgestattet ist. Bevorzugt ist dabei der Schweißbrenner 7 über einen Datenbus, insbesondere einen seriellen Datenbus, mit dem Schweißgerät 1, insbesondere der Stromquelle 2 oder dem Drahtvorschubgerät 8 verbunden. Zum Starten des Schweißprozesses weist der Schweißbrenner 7 meist ein Startschalter, nicht dargestellt, auf, sodass durch Betätigen des Startschalters der Lichtbogen 13 gezündet werden kann. Um gegen die große Hitzeeinstrahlung vom Lichtbogen 13 geschützt zu werden, ist es möglich, dass der Schweißbrenner 7 mit einem Hitzeschutzschild 20 ausgestattet wird.

[0069] Weiterhin ist der Schweißbrenner 7 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über ein Schlauchpaket 21 mit dem Schweißgerät 1 bzw. der Schweißanlage verbunden, wobei das Schlauchpaket 21 über einen Knickschutz 22 am Schweißbrenner befestigt ist. In dem Schlauchpaket 21 sind die einzelnen Leitungen, wie beispielsweise die Versorgungsleitung bzw. Leitungen für den Schweißdraht 9, für das Gas 5, für den Kühlkreislauf, für die Datenübertragung, usw., vom Schweißgerät 1 zum Schweißbrenner 7 angeordnet, wogegen das Masse-Kabel bevorzugt extra an der Stromquelle 2 angeschlossen wird. Das Schlauchpaket 21 wird über eine Kupplungsvorrichtung (nicht dargestellt) an der Stromquelle 2 oder dem Drahtvorschubgerät 8 angeschlossen, wogegen die einzelnen Leitungen im Schlauchpaket 21 mit einem Knickschutz am bzw. im Schweißbrenner 7 befestigt sind. Damit eine entsprechende Zugentlastung des Schlauchpaketes 21 gewährleistet ist, kann das Schlauchpaket 21 über eine Zugentlastungsvorrichtung (nicht dargestellt) mit dem Gehäuse 11 der Stromquelle 2 oder dem Drahtvorschubgerät verbunden sein.

[0070] Grundsätzlich ist zu erwähnen, dass für die unterschiedlichen Schweißverfahren bzw. Schweißgeräte 1, wie beispielsweise WIG-Geräte oder MIG/MAG-Geräte oder Plasmageräte, LaserHybrid, Laser-Heiß und -Kaltdraht nicht alle zuvor benannten Komponenten verwendet bzw. eingesetzt werden müssen bzw. zusätzliche Komponenten (Strahlquelle) erforderlich sein können. Hierzu ist es beispielsweise möglich, dass der Schweißbrenner 7 als luftgekühlter Schweißbrenner 7 ausgeführt werden kann, sodass beispielsweise das Kühlgerät 15 entfallen kann. Weiterhin ist es möglich, dass noch weitere Teile bzw. Komponenten, wie beispielsweise ein Schleifschutz 23 am Drahtvorschubgerät 8 oder ein Optionsträger 24 an einer Haltevorrichtung 25 für den Gasspeicher 6, usw. angeordnet bzw. eingesetzt werden können.

[0071] Die Figuren 2 und 3 zeigen das Drahtvorschubgerät 8 nun im Detail, die Fig. 2 in Schrägansicht, die Fig. 3 im Querschnitt. Das Drahtvorschubgerät 8 umfasst einen Motor 26 mit einem darauf montierten Antriebsrad 27, sowie ein mit diesem über einen Zahnriemen 28 verbundenes Rad 29. Das Rad 29 ist auf einer Welle 30 befestigt, ebenso ein Sonnenrad 31. Mit dem Gehäuse 33 ist ein Zahnrad 32 drehfest verbunden. Dieses steht mit einem Zahnrad 36 in Eingriff, welches über eine Achse 35 drehfest mit einem weiteren Zahnrad 37 verbunden ist. Die Achse 35 ist wiederum drehbar in einem Achsmitnehmer 34 gelagert, welcher starr mit der Welle 30 verbunden ist. Das Zahnrad 37 steht in Eingriff mit einem weiteren Zahnrad 38, das drehfest mit einem Planetenträger 39 verbunden ist, der seinerseits drehbar auf der Welle 30 gelagert ist. Auf dem Planetenträger 39 sind zwei Drehkörper 40 angeordnet, welche einen exzentrischen Zapfen oder Mitnehmer 41 und ein darauf angeordnetes Lager 42 umfassen. Diese Mitnehmer 41 beziehungsweise Lager 42 greifen in einen Schlitz 44 im Abtrieb 43 ein. Auf dem Abtrieb 43 ist weiterhin die Drahtförderrolle 45 angeordnet. Zudem ist auf der Drahtfördereinrichtung 8 auch eine Drahtförderdüse 46 angeordnet. Schließlich sind in den Figuren 2 und 3 auch die erste Rotationsachse 101 und die zweite Rotationsachse 102 dargestellt.

[0072] Die Figuren 4 und 5 zeigen die Pilgerschrittstufe im Detail, Fig. 4 in Explosionsdarstel- 9/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 lung, die Fig. 5 im zusammengebauten Zustand, allerdings aus einem geringfügig anderen Blickwinkel. Gut zu erkennen sind das fix mit dem Planetenträger 39 verbundene Zahnrad 38, das gegenüber dem Planetenträger 39 drehbar gelagerte Sonnenrad 31, sowie die drehbar auf dem Planetenträger 39 gelagerten Drehkörper 40. Wie erwähnt umfassen die Drehkörper 40 einen exzentrischen Zapfen oder Mitnehmer 41 mit einem darauf angeordneten Lager 42. Gut zu sehen ist auch, wie die Mitnehmer 41 respektive die Lager 42 in den Schlitz 44 des Abtriebs eingreifen. Fig. 6 zeigt schließlich der Drehkörper 40 mit dem exzentrischen Mitnehmer 41 nochmals in Detailansicht.

[0073] Die Funktion des Drahtvorschubgeräts 8 ist nun wie folgt: [0074] Über das Rad 27, den Zahnriemen 28 und das Rad 29 wird die Drehbewegung an die Welle 30 übertragen. Diese treibt direkt das Sonnenrad 31 an (siehe den unteren Pfad der Drehmomentenübertragung in Fig. 3 im Bereich der Welle 30). Die Welle 30 treibt aber auch den Achsmitnehmer 34 an, in dem die Achse 35 mit den darauf befestigten Zahnrädern 36 und 37 drehbar gelagert ist. Durch die Drehbewegung des Achsmitnehmers 34 rollt das Zahnrad 36 auf dem fix mit dem Gehäuse 33 verbundenen Zahnrad 32 ab. Gleichzeitig steht das Zahnrad 37 mit dem Zahnrad 38 in Eingriff. Würde zwischen dem Zahnrad 32 und 36 sowie zwischen dem Zahnrad 37 und 38 dasselbe Übersetzungsverhältnis gewählt werden, so würde das Zahnrad 38 so wie das Zahnrad 32 gegenüber dem Gehäuse 33 Stillstehen. Die Übersetzungsverhältnisse sind aber tatsächlich unterschiedlich, was bei genauer Betrachtung der Durchmesser der Zahnräder 32, 36, 37 und 38 ersichtlich wird. Aus diesem Grund wird das Zahnrad 38 und damit der damit verbundene Planetenträger 39 in eine langsame Drehung versetzt, wohingegen sich das direkt angetriebene Sonnenrad 31 vergleichsweise schnell dreht.

[0075] Der Pilgerschrittstufe ist also antriebsseitig ein Getriebe nach Art eines Planetengetriebes vorgeschaltet. Gleichwertig kann dem Pilgerschrittgetriebe auch ein vollwertiges Planetengetriebe oder konventionelles Getriebe vorgeschaltet werden. Desgleichen kann der Pilgerschrittstufe auch abtriebsseitig ein Planetengetriebe oder Getriebe nach Art eines Planetengetriebes oder ein konventionelles Getriebe nachgeschaltet sein. Dadurch ist es beispielsweise möglich, aus einer abtriebsseitigen 180° Vorwärtsbewegung mit einer anschließenden 45° Rückbewegung eine 360° Vorwärtsbewegung mit einer anschließenden 90° Rückbewegung oder auch eine 90° Vorwärtsbewegung mit einer anschließenden 22,5° Rückbewegung zu machen. Selbstverständlich sind die gewählten Hübe und Getriebeübersetzung rein willkürlich gewählt und dienen lediglich der Illustration der oben genannten Ausführungsvariante. Natürlich ist die Wahl anderer Hübe und Getriebeübersetzungen uneingeschränkt möglich.

[0076] Aus der Fig. 7, welche eine Draufsicht auf den Planetenträger 39, das Sonnenrad 31 und die Drehkörper 40 zeigt, wird nun deutlich, wie die Pilgerschrittstufe funktioniert. Eine gemeinsame Drehung des Sonnenrads 31 und des Planetenträgers 39 mit derselben Drehzahl führt zu einer einfachen Drehbewegung der Mitnehmer 41 um die Achse 101 des Sonnenrads 31 und damit zu einer gleichförmigen Drehbewegung des Abtriebs 43. Eine Relativbewegung zwischen dem Planetenträger 39 und dem Sonnenrad 31 führt dagegen dazu, dass die Drehkörper 40 auf dem Sonnenrad 31 abrollen und so eine Drehbewegung der Mitnehmer 41 um die Achse 102 der Drehkörper 40 bewirken. Wird nur das Sonnenrad 31 angetrieben, steht jedoch der Planetenträger 39 still, so drehen sich die Drehkörper 40 bloß um ihre Achse 102, was zu einer Hin- und Herbewegung des Abtriebs 43 führt. Wird der Planetenträger 39 jedoch ebenfalls bewegt (allerdings mit anderer Drehzahl als das Sonnenrad 31), so beschreiben die Mitnehmer 41 die in der Fig. 7 dargestellte Bahn und versetzen den Abtrieb 43 in eine Drehbewegung mit einer überlagerten Vor- und Rückbewegung. Durch die Exzentrizität der Mitnehmer 41 auf dem Drehkörper 40 kann zudem der Hub der Vor- und Rückbewegung gesteuert werden.

[0077] Im konkreten Fall dreht sich das Sonnenrad 31 wie oben beschrieben mit relativ hoher Drehzahl, wohingegen sich der Planetenträger 39 nur mit relativ geringer Drehzahl dreht. Dies führt zu einer langsamen Drehbewegung des Abtriebs 43, nämlich genau mit der Drehzahl des Planetenträgers 39, welcher eine relativ hochfrequente Vor- und Rückbewegung überlagert ist. Da der Abtrieb 43 mit der Drahtförderrolle 45 verbunden ist, wird diese Bewegung auf den 10/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15

Schweißdraht (nicht dargestellt) übertragen, der sich somit langsam aus der Düse 46 bewegt, zusätzlich aber noch nach vorne geschoben und wieder zurückgezogen wird.

[0078] Auf diese Weise kann die Herstellung einer Schweißung begünstigt werden. Beispielsweise kann das beim Handschweißen immer wieder vorkommende „Klebenbleiben" verhindert oder wenigstens verringert werden, da durch die Rückbewegung des Schweißdrahts der Abstand zum Werkstück periodisch vergrößert wird. Insbesondere eignet sich diese Drahtbewegung für das Schweißen nach dem „Cold Metal Transfer-Verfahren. Durch geeignete Wahl der Drehzahl des Motors 26 und durch geeignete Wahl der Getriebestufen kann eine Vor- und Rückbewegung des Schweißdrahts mit hoher Frequenz (beim CMT-Verfahren wird mit Frequenzen von etwa 70 Hz gearbeitet) erzielt werden. Vorteilhaft ist dazu keine aufwändige Motorregelung vonnöten, wie dies bei herkömmlichen CMT-Drahtvorschubgeräten der Fall ist, bei denen die Vor- und Rückbewegung durch entsprechende Ansteuerung eines Antriebsmotors -verbunden mit Problemen, welche durch die hohen Beschleunigungen verursacht werden -erzeugt wird.

[0079] Anstelle der Antriebsrolle 45 kann natürlich gleichwertig eine Antriebswalze, ein Zahnrad oder ein gerändeltes Rad vorgesehen sein.

[0080] Das für die Schweißdrahtförderung (Schweißdrahtfördereinheit) 8 verwendete Pilgerschrittgetriebe gemäß dieser Offenbarung ist kompakt und drehzahlfest.

[0081] Konkret umfasst die Drahtfördervorrichtung 8 somit eine Pilgerschrittstufe, umfassend zwei voneinander beabstandete Lagerstellen (nämlich die Mitnehmer 41), welche im Betrieb gemeinsam um eine erste Achse 101 (nämlich um die Drehachse des Sonnenrads 31 beziehungsweise des Planetenträgers 39) rotieren und mit einem Abtrieb 43 verbunden sind, wobei der ersten Rotationsbewegung einer ersten Lagerstelle/eines ersten Mitnehmers 41 eine zweite Rotationsbewegung um eine von der ersten Achse 101 beabstandete und im Betrieb um diese rotierende zweite Rotationsache 102 (nämlich um die Drehachse der Drehkörper 40) überlagert ist. Im vorliegenden Fall ist auch der ersten Rotationsbewegung einer zweiten Lagerstelle (also beider Mitnehmer 41) eine zweite Rotationsbewegung um eine von der ersten Achse 101 beabstandete und im Betrieb um diese rotierende weitere zweite Rotationsache 102 überlagert. Auf diese Weise wird Unwucht vermieden oder zumindest stark verringert. Diese Variante des Pilgerschrittgetriebes ist daher besonders drehzahlfest. Begünstigt wird dies auch dadurch, dass die erste Lagerstelle und die zweite Lagerstelle (also die beiden Mitnehmer 41) in Bezug auf die die erste Rotationsachse 101 einander stets gegenüber liegen, d.h. stets punktsymmetrisch um die erste Rotationsachse 101 angeordnet sind. Das Getriebe läuft somit noch ruhiger.

[0082] Weiterhin sind die Lagerstellen/die Mitnehmer 41 exzentrisch auf einem um die zweite Rotationsachse 102 drehbar gelagerten Rad (nämlich auf dem Drehkörper 40) und die zweite Rotationsachse 102 exzentrisch auf einem um die erste Rotationsachse 102 drehbar gelagerten Träger (nämlich dem Planetenträger 39) angeordnet.

[0083] Ein weiteres Merkmal des vorgestellten Pilgerschrittgetriebes ist, dass der Abtrieb 43 um die erste Rotationsachse 101 drehbar gelagert ist. Auf diese Weise sind der Antrieb (im konkreten Beispiel das Rad 29) und der Abtrieb 43 koaxial angeordnet, sodass das Pilgerschrittgetriebe besonders kompakt ist. Die durch Mitnehmer 41 gebildete erste Lagerstelle und zweite Lagerstelle sind in einem Schlitz 44 des Abtriebs 43 gelagert. Die Achse des Schlitzes 44 ist dabei zumindest teilweise radial ausgerichtet, um die Drehbewegung der Mitnehmer 41 zu ermöglichen. Dabei ist es möglich, dass der Schlitz 44 als beliebige Kurvenbahn ausgeführt ist und nicht, wie dargestellt, nur geradlinig verläuft. Möglich wäre auch, dass anstelle eines durchgehenden Schlitzes 44 zwei gesonderte, dem jeweiligen Mitnehmer 41 zugeordnete Schlitze vorgesehen werden. Denkbar wäre aber beispielsweise auch, die Mitnehmer 41 in einem elastischen Abschnitt des Abtriebs 43 zu lagern, etwa in einem Gummilager, um die erwähnte Bewegung zu ermöglichen.

[0084] Abweichend von der konkret in den Figuren dargestellten Variante des Pilgerschrittgetriebes wäre auch eine Ausführungsform vorstellbar, bei der der Abstand der zweiten Achse 11/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 102 zur ersten Achse 101, beziehungsweise der Drehkörper 40 in seiner Exzentrizität zum Träger 39 einstellbar ist, insbesondere dadurch, dass der Drehkörper 40 verschiebbar in einer Führung/einem Langloch des Trägers 39 gelagert ist. Alternativ oder zusätzlich wäre auch vorstellbar, dass der Abstand einer Lagerstelle zur zweiten Achse 102, beziehungsweise ein Mitnehmer 41 in seiner Exzentrizität zum Drehkörper 40 einstellbar ist, insbesondere dadurch, dass der Mitnehmer 41 verschiebbar in einer Führung/einem Langloch des Drehkörpers 40 gelagert ist. Mit beiden Varianten kann die Amplitude der Vor-/Rückbewegung des Abtriebs 43 beeinflusst werden. Zudem ist es auch möglich, dass der Schlitz 44 in seiner Lage verstellbar ist. Auch auf diese Weise kann das Bewegungsmuster des Abtriebs 43 beeinflusst werden.

[0085] Die vorgestellten Bauarten sind keineswegs die einzigen Möglichkeiten, um ein Pilgerschrittgetriebe respektive eine Pilgerschrittstufe mit den oben genannten Merkmalen zu realisieren. Die Figuren 8 bis 13 zeigen dazu weitere Ausführungsvarianten.

[0086] Fig. 8 zeigt eine Variante, bei der die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer 48 im Betrieb lediglich um die erste Rotationsachse 101 rotiert. Konkret ist die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer 48 in diesem Beispiel überhaupt in der ersten Rotationsachse 101 angeordnet. Auf diese Weise kann der Aufbau des Pilgerschrittgetriebes vereinfacht werden, da die zweite Rotationsbewegung lediglich von der ersten Lagerstelle/dem ersten Mitnehmer 41 ausgeführt wird. Für die in den Figuren 2 bis 7 dargestellte Variante hieße das, dass einer der beiden Drehkörper 40 weggelassen werden und die Welle 30 oder das Sonnenrad 31 einen entsprechenden Zapfen oder Stift aufweisen kann. Vorstellbar wäre auch, dass die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer 48 auf dem um die erste Rotationsachse 101 drehbar gelagerten Träger 39 angeordnet ist. Beispielsweise könnte dazu der Planetenträger 39 einen entsprechenden Zapfen oder Stift aufweisen. Die erste Lagerstelle/der erste Mitnehmer 41 ist dagegen weiterhin exzentrisch auf einem um die zweite Rotationsachse 102 drehbar gelagerten Drehkörper 40 und die zweite Rotationsachse 102 exzentrisch auf einem um die erste Rotationsachse 101 drehbar gelagerten Träger 39 angeordnet.

[0087] Die Fig. 9 zeigt eine Variante eines Pilgerschrittgetriebes beziehungsweise einer Pilgerschrittstufe, bei welcher der erste Drehkörper 40 mit einem Sonnenrad 31 eines Getriebes nach Art eines Planetengetriebes in Eingriff steht. Die Funktionsweise ist analog zu dem in Fig. 8 dargestellten Pilgerschrittgetriebe, allerdings kann eine Relativbewegung des Drehkörpers 40 in Bezug auf den (Planeten)Träger 39 besonders gut initiiert werden, indem das Sonnenrad 31 wie bereits zu der in den Figuren 2 bis 7 dargestellten Variante beschrieben mit anderer Drehzahl bewegt wird als der besagte Träger 39. Die zweite Lagerstelle/der zweite Mitnehmer 48 befindet sich in diesem Beispiel wieder in der ersten Rotationsachse 101.

[0088] Unter einem „Getriebe nach Art eines Planetengetriebes" ist im Rahmen der Erfindung ein Getriebe zu verstehen, das Merkmale eines Planetengetriebes aufweist, jedoch nicht notwendigerweise sämtliche Merkmale und/oder abgeänderte Merkmale eines klassischen Planetengetriebes umfasst, insbesondere wenn Sonnenrad 31 und Hohlrad 47 nicht gemeinsam auftreten und/oder 2 oder mehrere Planetenräder koaxial und drehfest miteinander verbunden sind und oder mehrere Sonnen 31- bzw. Hohlräder 47 verwendet werden. In diesem Zusammenhang wird auch angemerkt, dass ein Drehkörper 40 als Sonderform eines „Planetenrads" aufgefasst werden kann, insbesondere wenn er in Eingriff mit einem Sonnenrad 31 oder Hohlrad 47 steht. Aber auch wenn dies nicht zutrifft, ist aufgrund der Anordnung gegenüber der ersten Rotationsachse (101) und aufgrund der Rotationsfreiheit sowohl um die erste Rotationsachse (101) als auch um die zweite Rotationsachse (102) der Drehkörper 40 unabhängig seiner Bezeichnung als „Planetenrad" zu verstehen.

[0089] Die Fig. 10 zeigt eine Variante eines Pilgerschrittgetriebes beziehungsweise einer Pilgerschrittstufe, bei dem der erste Drehkörper 40 mit einem Hohlrad 47 eines Getriebes nach Art eines Planetengetriebes in Eingriff steht. Die Funktionsweise ist ähnlich wie bei den zuvor vorgestellten Pilgerschrittgetrieben, allerdings wird eine Relativbewegung des Drehkörpers 40 in Bezug auf den (Planeten)Träger 39 bewirkt, indem das Hohlrad 47 mit anderer Drehzahl bewegt wird als der Träger 39. Der zweite Mitnehmer 48 befindet sich in diesem Beispiel wieder in 12/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 der ersten Rotationsachse 101.

[0090] Fig. 11 zeigt eine Anordnung, wie sie schon in der Drahtfördereinrichtung 8 der Figuren 2 bis 7 verwendet wird, und wird lediglich zum Zwecke der systematischen Darstellung der Möglichkeiten zur Realisierung eines Pilgerschrittgetriebes nochmals aufgeführt.

[0091] Die Fig. 12 zeigt eine Variante eines Pilgerschrittgetriebes beziehungsweise einer Pilgerschrittstufe, welches ähnlich aufgebaut ist und funktioniert wie das in Fig. 11 dargestellte Pilgerschrittgetriebe. Im Unterschied dazu stehen die Drehkörper 40 jedoch nicht mit einem Sonnenrad 31 sondern mit einem Hohlrad 47 in Eingriff.

[0092] Die Fig. 13 zeigt weiterhin ein Pilgerschrittgetriebe beziehungsweise eine Pilgerschrittstufe, welches oder welche die Merkmale eines Planetengetriebes aufweist, also Sonnenrad 31, Planetenträger 39, Drehkörper 40 sowie ein Hohlrad 47 umfasst. Die Antriebsmöglichkeiten sind in diesem Fall besonders flexibel. Beispielsweise kann der Planetenträger 39 Stillstehen, wohingegen das Sonnenrad 31 oder das Hohlrad 47 angetrieben werden. Durch Koppeln verschiedener Räder mit einem Antrieb 29 können unterschiedliche Bewegung des Abtriebs 43 bewirkt werden. Beispielsweise kann in einer Schaltstellung das Sonnenrad 31 angetrieben werden und das Hohlrad 47 fixiert sein, während in einer anderen Schaltstellung das Hohlrad 47 angetrieben wird und das Sonnenrad 31 fixiert ist. Dem Fachmann steht hier eine Fülle von Kombinationen zur Verfügung, die aus dem Planetengetriebebau entlehnt werden können. Durch unterschiedliches Koppeln können also unterschiedliche Bewegungsmuster des Abtriebs 43 erwirkt werden.

[0093] Prinzipiell könnten auch die Drehkörper 40 angetrieben werden, beispielsweise mit Hilfe von auf dem Planetenträger 39 mitlaufenden Motoren. Vorteilhaft werden aber zwei aus der Gruppe: Planetenträger 39, Sonnenrad 31 und Hohlrad 47 angetrieben, da dies auch die Verwendung fix mit dem Gehäuse 33 verbundener Motoren ermöglicht.

[0094] Die Fig. 14 zeigt schließlich einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Pilgerschrittgetriebes. Der Motor 26 treibt die Welle 30 in diesem Beispiel direkt an, was aber nicht zwingend ist. Auf der Welle 30 sind ein Sonnenrad 31 und ein weiteres Sonnenrad 49 drehfest montiert. Über ein im Gehäuse 33 drehbar gelagertes Planetenrad 36 wird ein ebenfalls im Gehäuse 33 drehbar gelagertes Hohlrad 47 angetrieben. Der Verlauf der vom Motor 26 auf das Sonnenrad 31 und das Hohlrad 47 übertragenen Antriebskraft ist in der Fig. 14 wiederum durch Pfeile visualisiert. Der Träger 39 ist in diesem Beispiel drehbar zwischen der Welle 30 und dem Hohlrad 47 gelagert und kann sich daher frei mit den Drehkörpern 40 mitdrehen. Die Drehkörper 40 und der Träger 39 werden in dieser Getriebevariante durch das Sonnenrad 31 und das gegenläufige Hohlrad 47 angetrieben, wodurch einerseits eine Drehbewegung der zweiten Achse 102 um die erste Achse 101 und eine überlagerte Drehbewegung des Mitnehmers 41 um die zweite Achse 102 resultiert. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der Drehkörper 40 durch das Sonnenrad 31 und das gegenläufige Hohlrad 47 in Rotation um die zweite Achse 102 versetzt. Durch Wahl einer geeigneten Getriebeübersetzung zwischen der Welle 30 und dem Hohlrad 47 kann ein beliebiges Drehzahlverhältnis der Drehbewegung des Sonnen-rads 31 zum Hohlrad 47 bewirkt werden, das heißt das Drehzahlverhältnis des Sonnenrads 31 zum Hohlrad 47 kann sowohl positiv oder negativ, als auch größer, kleiner oder genau „1" sein, wodurch der Träger 39 aber auch der Rotationskörper sowohl rechts- oder linksläufig drehen, als auch Stillstehen können. Die sich überlagernden Drehbewegungen des Trägers 39 und des Drehkörpers 40 werden in Folge in schon erläuterter Weise auf die Mitnehmer 41 und über die Lager 42 und den Schlitz 44 auf den Abtrieb 43 übertragen.

[0095] Wie aus den Figuren gut erkennbar ist, weisen die verwendeten Getrieberäder ausschließlich zylindrische Berührflächen/Wälzflächen (wenn zum Beispiel Reibräder anstelle von Zahnrädern verwendet werden) oder kreisförmige Teilkreise auf. Auf diese Weise können für den Bau des Pilgerschrittgetriebes einfach gestaltete und somit auch einfach herzustellende Bauteile verwendet werden. Kompliziert geformte Zahnräder, wie sie beispielsweise in Pilgerschrittgetrieben nach dem Stand der Technik verwendet werden, können somit entfallen. 13/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 [0096] Die in den Figuren 2 bis 7 dargestellte Drahtfördervorrichtung 8 verwendet bloß einen Antriebsmotor 26. Das vorgestellte Pilgerschrittgetriebe ermöglicht aber auch die Verwendung von zwei unabhängig angesteuerten Motoren. Dabei wird die erste Rotationsbewegung der Lagerstelle (d.h. des Mitnehmers 41) um die erste Rotationsachse 101 durch einen ersten Motor und die zweite Rotationsbewegung um die zweite Rotationsachse 102 durch einen zweiten Motor bewirkt. Mit dieser Variante kann das Verhältnis zwischen der (kontinuierlichen) Drehbewegung des Abtriebs und der überlagerten Vor- und Rückbewegung desselben eingestellt werden. Dadurch dass die Drehzahl des zweiten Motors in Bezug auf die Drehzahl des ersten Motors geändert wird, ändert sich auch das besagte Verhältnis. Wird die Drehzahl des zweiten Motors in Bezug auf die Drehzahl des ersten Motors gesteigert, so erhöht sich der Anteil der Vor- und Rückbewegung des Abtriebs 43 und umgekehrt.

[0097] Dazu wird vorteilhaft der drehbar gelagerte Träger 39 von einem ersten Motor und das mit dem Drehkörper 40 beziehungsweise den Drehkörper 40 in Eingriff stehende Sonnenrad 31 oder Hohlrad 47 von einem zweiten Motor angetrieben Der Vorteil des verwendeten Planetengetriebes oder Getriebes nach Art eines Planetengetriebes tritt an dieser Stelle besonders hervor, da beide Motoren ortsfest angeordnet werden können und somit Schleifringe oder dergleichen entfallen können.

[0098] Fig. 15 zeigt nun ein Beispiel eines Pilgerschrittgetriebes mit von der Kreisform abweichenden Zahnrädern. Konkret ist ein um eine erste Achse 101 rotierendes Sonnenrad 31 dargestellt, welches im Eingriff mit drei Drehkörpern 40 steht, die um eine zweite Achse 102 rotieren. Beispielsweise können solche Getrieberäder in einem Pilgerschrittgetriebe/einer Pilgerschrittstufe und/oder in einem Planetengetriebe/einer Planetengetriebestufe und/oder in einem Getriebe/einer Getriebestufe nach Art eines Planetengetriebes verbaut sein.

[0099] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten eines Pilgerschrittgetriebes, einer erfindungsgemäßen Drahtfördereinrichtung 8 sowie eines erfindungsgemäßen Schweißgeräts 1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind.

[00100] Insbesondere wird festgehalten, dass das Pilgerschrittgetriebe, die Drahtfördereinrichtung 8 sowie das Schweißgerät 1 nicht notwendigerweise maßstäblich dargestellt sind und daher auch andere Proportionen aufweisen können. Weiterhin können die angeführten Vorrichtungen auch mehr oder weniger Bauteile als dargestellt umfassen.

[00101] Weiterhin wird angemerkt, dass die Begriffe „Lagerstelle" und „Mitnehmer" weitgehend synonymisch gebraucht werden. Ist eine Lagerstelle nicht durch einen Mitnehmer gebildet, sondern beispielsweise durch eine Kombination einer Gabel mit einem Steg so ist die Lagerstelle beziehungsweise der Mitnehmer gedanklich durch die genannte Kombination zu ersetzen.

[00102] Grundsätzlich sei auch erwähnt, dass das Pilgerschrittgetriebe/Pilgerschrittstufe nicht zwangsläufig für die Anwendung einer Vor-/Rückbewegung ausgelegt werden braucht, sondern auch die Realisierung einer pulsierenden Vorwärtsbewegung möglich ist. Dabei wechseln schnelle und langsamere Vorwärtsbewegungen einander ab. Alternativ ist auch die Kombination einer Vorwärtsbewegung mit kurzzeitigem Stillstand möglich. Dazu ist lediglich eine geringfügige Anpassung des Pilgerschrittgetriebes/der Pilgerschrittstufe nötig, insbesondere eine Anpassung der Bewegungskurve um die Achse 101 sowie der entsprechenden Übersetzungsverhältnisse.

[00103] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. 14/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15

BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Schweißgerät 2 Stromquelle 3 Leistungsteil 4 Steuervorrichtung 5 Gas 6 Gasspeicher 7 Schweißbrenner 8 Drahtvorschubgerät 9 Schwei ßdraht 10 Vorratstrommel 11 Gehäuse 12 Fahrwagen 13 Lichtbogen 14 Werkstück 15 Kühlgerät 16 Wasserbehälter 17 Füllstandsanzeige 18 Ein- u/o Ausgabevorrichtung 19 Schweißbrenner-Ein-u/o Ausgabevorrichtung 20 Hitzeschutzschild 21 Schlauchpaket 22 Knickschutz 23 Schleifschutz 24 Optionsträger 25 Haltevorrichtung 26 Motor 27 motorseitiges Riemenrad 28 Zahnriemen 29 getriebeseitiges Riemenrad 30 Welle 31 Sonnenrad 32 gehäusestarres Zahnrad 33 Gehäuse 34 Achsmitnehmer 35 Achse 36 Zahnrad 37 Zahnrad 38 Planetenträgerstarres Zahnrad 39 (Planeten)träger 40 Drehkörper 41 Mitnehmer 42 Lager 43 Abtrieb 44 Schlitz 45 Drahtförderrolle 46 Drahtförderdüse 47 Hohlrad 48 zweite Lagerstelle (nur um erste Achse rotierend) 49 Sonnenrad 101 erste Achse 102 zweite Achse 15/26

Claims (34)

1. österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15 Patentansprüche 1. Drahtfördervorrichtung (8) für ein Schweißgerät (1)/einen Schweißbrenner, gekennzeichnet durch - einen Motor (26), - ein mit dem Motor (26) antriebsseitig gekoppeltes Pilgerschrittgetriebe/eine Pilgerschrittstufe, umfassend zumindest einen um die eigene Achse (102) rotierenden Drehkörper (40) mit einem von dieser Achse (102) exzentrisch angeordneter Mitnehmer (41), wobei der Drehkörper (40) exzentrisch in einem Träger (39) gelagert ist und im Betrieb dadurch um eine erste Achse (101) des Trägers (39) rotiert und der Mitnehmer (41) mit einem Abtrieb (43) verbunden ist, wodurch der ersten Rotationsbewegung des Drehkörpers (40) um die Achse (101) eine zweite Rotationsbewegung des Drehkörpers (40) um die eigene Achse (102) überlagert ist, und - ein abtriebsseitig mit dem Pilgerschrittgetriebe/der Pilgerschrittstufe gekoppeltes Fördermittel (45) für den Schweißdraht (9).
2. 2. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Träger (39) weitere Drehkörper (40) um die Achse (101) angeordnet sind, insbesondere auf demselben Radius und mit gleichen Winkelabständen zueinander.
3. 3. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Träger (39) zumindest ein Drehkörper (40) um die Achse (101) angeordnet ist, wobei sich im Betrieb mindestens ein Abstand zwischen der ersten Achse (101) und einer zweiten Achse (102) und/oder mindestens ein Winkelabstand zwischen Drehkörpern (40) verändert.
4. 4. Drahtfördervorrichtung (8) für ein Schweißgerät (1)/einen Schweißbrenner, gekennzeichnet durch - einen Motor (26), - ein mit dem Motor (26) antriebsseitig gekoppeltes Pilgerschrittgetriebe/eine Pilgerschrittstufe, umfassend zumindest eine Lagerstelle (41), welche im Betrieb um eine erste Achse (101) rotiert und mit einem Abtrieb (43) verbunden ist, wobei der ersten Rotationsbewegung der jeweiligen Lagerstelle (41) eine zweite Rotationsbewegung um eine von der ersten Achse (101) beabstandete und im Betrieb um diese rotierende zweite Rotationsache (102) überlagert ist, und - ein abtriebsseitig mit dem Pilgerschrittgetriebe/der Pilgerschrittstufe gekoppeltes Fördermittel (45) für den Schweißdraht (9).
5. 5. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lagerstelle als Mitnehmer (41) ausgebildet sind.
6. 6. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine/ein Lagerstelle/Mitnehmer (41) exzentrisch auf einem um die zweite Rotationsachse (102) drehbar gelagerten Drehkörper (40) und die zweite Rotationsachse (102) exzentrisch auf einem um die erste Rotationsachse (101) drehbar gelagerten Träger (39) angeordnet ist.
7. 7. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Rotationsbewegung zumindest einer/eines Lagerstelle/Mitnehmers (41) eine zweite Rotationsbewegung um eine von der ersten Achse (101) beabstandete und im Betrieb um diese rotierende zweite Rotationsache (102) überlagert ist.
8. 8. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Lagerstellen/Mitnehmer (41) in Bezug auf die die erste Rotationsachse (101) drehsymmetrisch angeordnet sind. 16/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15
9. 9. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lagerstelle/Mitnehmer (48) im Betrieb lediglich um die erste Rotationsachse (101) rotiert.
10. 10. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lagerstelle/ein Mitnehmer (48) auf dem um die erste Rotationsachse (101) drehbar gelagerten Träger (39) angeordnet ist.
11. 11. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtrieb (43) um die erste Rotationsachse (101) drehbar gelagert ist.
12. 12. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand mindestens einer zweiten Achse (102) zur ersten Achse (101) beziehungsweise mindestens einer der Drehkörper (40) in seiner Exzentrizität zum Träger (39) einstellbar ist, insbesondere dadurch, dass der Drehkörper (40) verschiebbar in einer Füh-rung/einem Langloch des Trägers (39) gelagert ist.
13. 13. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand mindestens einer Lagerstelle zur jeweiligen zweiten Achse (102) beziehungsweise mindestens ein Mitnehmer (41) in seiner Exzentrizität zu seinem Drehkörper (40) einstellbar ist, insbesondere dadurch, dass der Mitnehmer (41) verschiebbar in einer Führung/einem Langloch des Drehkörpers (40) gelagert ist.
14. 14. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch zumindest ein Sonnenrad und/oder zumindest ein Hohlrad, und zwei oder mehrere Planetenräder, welches koaxial und drehfest miteinander verbunden sind, wobei zumindest ein „Teilkreis" respektive die Wälzkurve der in der ersten Achse (101) bzw. Zentralachse liegenden, von der runden Form abweichenden Zahnräder symmetrisch oder annähernd symmetrisch beziehungsweise drehsymmetrisch oder annähernd drehsymmetrisch ausgeführt ist.
15. 15. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei nicht kreisrunde, innen- und/oder außenverzahnte von der runden Form abweichenden Zahnräder symmetrisch oder annähernd symmetrisch beziehungsweise drehsymmetrisch oder annähernd drehsymmetrisch um die erste Achse (101) bzw. Zentralachse angeordnet sind.
16. 16. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Mitnehmer (41,48) in einem Schlitz (44) des Abtriebs (43) gelagert ist, wobei die Längsausdehnung des Schlitzes (44) zumindest teilweise radial ausgerichtet ist.
17. 17. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass je Mitnehmer (41) ein gesonderter Schlitz (44) vorgesehen ist.
18. 18. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass für alle Mitnehmer (41) ein gemeinsamer durchgehender Schlitz (44) vorgesehen ist.
19. 19. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Schlitz (44) in seiner Lage verstellbar ist.
20. 20. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lagerstelle/zumindest ein Mitnehmer (41) als mit einer Gabel zusammenwirkender Steg oder als mit einem Steg zusammenwirkende Gabel ausgebildet sind.
21. 21. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationsbewegung und die zweite Rotationsbewegung durch einen einzigen Motor (26) bewirkt werden.
22. 22. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationsbewegung und die zweite Rotationsbewegung durch zwei gesonderte Motoren bewirkt werden. 17/26 österreichisches Patentamt AT 512 571 B1 2013-12-15
23. 23. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Drehkörper (40) mit einem Sonnenrad (31) und/oder einem Hohlrad (47) eines Planetengetriebes oder Getriebes nach Art eines Planetengetriebes in Eingriff steht.
24. 24. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (31) und/oder das Hohlrad (47) und/oder der Träger (39) mit einem Antrieb (43) verbunden oder koppelbar ist.
25. 25. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der drehbar gelagerte Träger (39) angetrieben ist sowie das mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehende Sonnenrad (31) oder das mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehende Hohlrad (47).
26. 26. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übersetzungsverhältnis zwischen einem Motor (26) und dem drehbar gelagerten Träger (39) wesentlich größer ist, als ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Motor (26) und dem mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehenden Sonnenrad (31) oder zwischen dem Motor (26) und dem mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehenden Hohlrad (47).
27. 27. Drahtfördervorrichtung (8) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übersetzungsverhältnis zwischen einem Motor (26) und dem drehbar gelagerten Träger (39) wesentlich kleiner ist, als ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Motor (26) und dem mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehenden Sonnenrad (31) oder zwischen dem Motor (26) und dem mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehenden Hohlrad (47).
28. 28. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der drehbar gelagerte Träger (39) von einem ersten Motor und das mit zumindest einem Drehkörper in Eingriff stehende Sonnenrad (31) oder das mit zumindest einem Drehkörper (40) in Eingriff stehende Hohlrad (47) von einem zweiten Motor angetrieben ist.
29. 29. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 28 außer Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Getrieberäder (27, 29, 31, 32, 36, 37, 38, 40) ausschließlich zylindrische Berührflächen/Wälzflächen oder kreisförmige Teilkreise aufweisen.
30. 30. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 29, gekennzeichnet durch ein antriebsseitiges und/oder abtriebsseitiges Planetengetriebe oder Getriebe nach Art eines Planetengetriebes.
31. 31. Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel (45) durch eines oder mehrere aus der Gruppe: Antriebsrolle, Antriebswalze, Zahnrad gebildet ist.
32. 32. Schweißbrenner (7), gekennzeichnet durch eine Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 31.
33. 33. Schweißgerät (1), gekennzeichnet durch eine Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 31.
34. 34. Verwendung einer Drahtfördervorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 31 oder eines Schweißbrenners (7) nach Anspruch 32 oder eines Schweißgeräts (1) nach Anspruch 33 zum Schweißen nach dem „Cold Metal Transfer"-Verfahren. Hierzu 8 Blatt Zeichnungen 18/26