CN101043969B - 点焊枪以及调节点焊枪的压力的方法 - Google Patents
点焊枪以及调节点焊枪的压力的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101043969B CN101043969B CN2005800355652A CN200580035565A CN101043969B CN 101043969 B CN101043969 B CN 101043969B CN 2005800355652 A CN2005800355652 A CN 2005800355652A CN 200580035565 A CN200580035565 A CN 200580035565A CN 101043969 B CN101043969 B CN 101043969B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spot
- spur gear
- welding gun
- pressure
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/30—Features relating to electrodes
- B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
- B23K11/314—Spot welding guns, e.g. mounted on robots
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
- B23K11/25—Monitoring devices
- B23K11/252—Monitoring devices using digital means
- B23K11/253—Monitoring devices using digital means the measured parameter being a displacement or a position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
- B23K11/25—Monitoring devices
- B23K11/252—Monitoring devices using digital means
- B23K11/255—Monitoring devices using digital means the measured parameter being a force
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于对工件(3、3′)进行电阻焊的点焊枪(2),其包括用于移动焊枪臂(6、6′)的驱动器(1),该驱动器(1)由正齿轮(4)和与所述正齿轮(4)相连的连杆(5)构成,其中所述正齿轮(4)与一个枪臂(6)相连,而所述连杆(5)与另一枪臂(6′)相连。本发明还涉及一种调节这种点焊枪(2)的压力的方法。本发明的目的在于提供一种具有简单、紧凑、模块化结构的点焊枪(2),其驱动器(1)需要尽可能少的维护并能提供高的点焊数。为实现该目的,连杆(5)通过轴承组件(17)与所述正齿轮(4)在其中心之外相连,特别是与正齿轮(4)的中心轴线(15)具有给定距离,轴承组件(17)在工作过程中进行曲线运动。在连杆(5)与枪臂(6′)之间设置有补偿元件(16),以对不同厚度的工件(3、3′)进行补偿。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对工件、特别是金属板进行电阻焊的点焊枪,其包括用于移动焊枪臂的驱动器,该驱动器由正齿轮和通过轴承组件与所述正齿轮在其中心轴线之外相连的连杆构成,其中所述正齿轮与一枪臂相连,所述连杆在所述正齿轮的相反侧(另一侧)与另一枪臂相连,所述轴承组件在工作过程中进行曲线运动。
本发明还涉及一种调节点焊枪的压力的方法,其中焊枪臂的至少一个电极沿待连接工件的方向移动,其中驱动器经由正齿轮和安装于其上的连杆致动载有所述电极的枪臂,在电极与工件接触之后,通过进一步致动所述驱动器经由枪臂和设置于其上的电极在所述工件上产生压力,通过传感器检测所述压力并将传感器的数据传输至控制装置,由此当达到预定压力值时,由所述控制装置控制所述驱动器,以保持所述压力,从而进行点焊并在点焊完成后将所述电极缩回。
本发明特别涉及用于机器人应用的点焊枪。
背景技术
从JP 8025057以及EP 761 367 B1中已知用于点焊枪的驱动器,其中所述点焊枪的枪臂借助于所谓的曲柄组件打开和闭合。其中,枪臂被直接紧固在经由V形皮带或三角皮带由马达驱动的曲柄轮上。另一枪臂不可移动,即刚性地设置在一夹保装置上。随着所述曲柄轮由所述马达驱动,设置于曲柄轮上的枪臂进行开合运动,由此使位于所述枪臂上的电极彼此相向或彼此远离地运动。此时,不存在对可能的不同部件厚度的补偿,因此为获得预调节的功率值,必须将驱动马达的尺寸设计得非常宽泛,以包含甚至为最大可焊部件厚度使用的充足功率储备。
JP 9248678A和EP 1 078 708A公开了分别由齿轮和与之相连的连杆的构成的驱动器的点焊枪。齿轮与一个枪臂相连,在相反侧,连杆与另一枪臂相连,所述连杆经由轴承组件与所述齿轮偏心地与之相连。因此,在点焊过程中,对于不同的工件、特别是不同厚度的工件将产生不同的压力条件。
发明内容
因此,本发明的目的在于提出一种如上所述的点焊枪,其以模块化、简单和紧凑的方式设计,并包括经受尽可能少的维护并确保尽可能高的工作循环数、即点焊数的驱动器。现有技术中的缺陷将被避免或至少被减少。
本发明的另一目的在于提出一种用于积累点焊枪的压力的方法,其工作原理尽可能简单,且需要尽可能少的维护并确保尽可能高的工作循环数。
本发明的目的可通过一种上面所定义的点焊枪实现,其包括一个设置在连杆与枪臂之间的元件,以对待焊接工件的不同厚度进行补偿。根据本发明的补偿元件使得不同材料和不同厚度的不同工件均可通过以待焊接工件的函数的方式进行最佳压力调节而最佳地焊接。此外,还有利地提供了一种几乎不需维护、摩擦尽可能小的驱动器,其具有小且紧凑的结构尺寸。而且,也可以在不更换磨损件的基础上获得显著增加的工作循环数。还有利地提供了一种具有最佳功率积累的驱动器,其使得所述驱动器只需一个小的重量轻且低输出的马达,由此再次显著减小了所述驱动器的结构尺寸以及相关成本。
如果沿正齿轮的周边设有齿,其与一齿轮啮合,该齿轮与一传动装置和/或马达耦合,驱动正齿轮的马达可以直接设置在正齿轮上或正齿轮的周边上,从而可以提供简单的传动。此外,这将需要非常低输出的马达,因为马达离正齿轮中心越远,正齿轮越容易被旋转。由此对于驱动器以及点焊枪而言,将可以显著地节省成本。
如果补偿元件设置在其中一个枪臂上,将可获得最佳和始终相等的压力调节、即电极在工件上的最佳和相等的压力产生。由此,能够以简单的方式提供自动的压力调节而无需使用者进行任何必要的改变。
有利地,在两个枪臂上分别安装一枢转臂,所述枢转臂例如通过具有旋转轴线的销在枪臂的相对侧彼此相连。由此,提供一种结构简单且不复杂的点焊枪,其可向工件提供良好的可及性。此外,这还可使重量显著减小,从而进一步显著降低了成本。
有利地,所述枢转臂分别被设置成相对于驱动器和/或电极具有给定(一定)距离。
根据本发明的另一特征,补偿元件或者补偿元件的壳体或护罩被刚性地设置在枪臂上。
有利地,所述补偿元件由壳体以及闭锁装置组成,其中所述壳体包括一个可移动地安装在一轴承中的偏心轴。
补偿借助于偏心轴实现,因为偏心轴被旋转到一给定点,且压力产生仅仅发生在偏心轴固定在所述点之后。由此通过简单的装置实现行程(路径)补偿。
根据本发明的另一特征,一闭锁装置设置在补偿元件的壳体上,该闭锁装置包括圆柱形凸起,其中所述偏心轴***圆柱形凸起的一通孔中。
通过在偏心轴上设置一固定装置来连接偏心轴和闭锁装置,可以实现简单的固定。通过在所述凸起上设置一个再调节元件,其优选地设计成弹簧,可以简单地提供对偏心轴起始位置的给定再调节。由此避免偏心轴垂直于连杆设置在偏心轴上并由此防止行程补偿,因为仅通过施加闭合力将不可旋转偏心轴。
根据本发明的另一特征,所述闭锁装置被设计成电磁制动器。这种闭锁装置的反应极快,因此可以以简单的方式防止压力产生过程中的延迟及由此导致的误差。
可通过使用例如穿孔圆盘对补偿元件进行手动调节的设计使得可很容易地调节待焊接工件的厚度。由此将可省略自动压力补偿所需的工件、例如可控锁定装置,由此所述驱动器将更廉价也更轻。
在方法方面,本发明目的的可通过以下方式实现,即在电极沿工件方向移动的过程中,借助于设置在连杆与枪臂之间的补偿元件实现压力和/或行程补偿,由传感器检测正齿轮和/或马达的位置并且当到达一个优选地位于正齿轮的上死点附近的给定位置时补偿元件被闭锁,由此实现电极在工件上的压力产生。这样做时,有利地,电极在工件上的压力产生仅仅在即将到达正齿轮的上死点或正齿轮与连杆的连接点之前发生,因为在即将到达上死点之前产生压力比在与上死点成直角的连接点处的情形明显更易实施,并可以使用明显更低输出的马达驱动正齿轮。此外,有利地,点焊***构尺寸和重量可以由此以简单的方式保持得明显更小。
由于当达到电极在工件上的给定压力时正齿轮和/或马达保持其位置,因此可以在点焊过程中保持电极在工件上所施加的压力。
根据本发明的另一特征,所述压力或行程补偿通过使用机械构造补偿元件并在达到可机械固定位置时闭锁补偿元件以防止任何更进一步的压力产生来实现。由此将可实现简单且成本低的补偿元件构造。而且,对于点焊枪而言,也将可以实现可观的重量降低。
在点焊过程开始之前,点焊枪被打开且正齿轮的基准位置借助于传感器被确定。
因此,可以确保在正齿轮和/或马达的预定位置处发生用于压力产生的补偿元件的闭锁和/或防止越过上死点。由此将可以简单的方式定位所述驱动器、特别是正齿轮和/或马达,即检测终点和/或基准位置。
根据本发明的另一特征,电极将彼此相向运动,直到接触工件。此后,正齿轮被进一步旋转,而在与工件接触的同时经由补偿元件并通过使安装在补偿元件中的偏心轴围绕一轴线旋转使得不再产生由电极施加在工件上的压力,当到达正齿轮的给定位置时,偏心轴沿其旋转方向被闭锁,由此实现电极在工件上的进一步压力产生。这使得可以以简单、低成本的方法实现在期望时刻的自动压力产生,也使得可以使用更小的、更低输出和由此更廉价的马达和/或马达-传动装置组合,并且可以大幅降低点焊枪的总重量和成本。
有利地,通过安装在连杆和/或枪臂上的压力识别装置检测所产生的压力。
在这种情况下,可借助于连杆和/或枪臂的变形、例如使用应变仪进行压力检测。这使得随后可以调整和自动适配由电极施加在工件上的压力。
附图说明
下面将通过附图对本发明进行更详细的说明。其中:
图1以简化方式示意性地示出了位于起始位置的包括根据本发明的驱动器的点焊枪的透视图;
图2示出了与工件接触的根据图1所示的点焊枪;
图3示出了在行程补偿或补偿运动中、即补偿元件被致动后的根据图1所示的点焊枪;
图4示出了位于工作位置的根据图1所示的点焊枪;
图5以简化方式示出了根据本发明的补偿元件的透视图;
图6为根据图5所示的补偿元件的剖视图;
图7为补偿元件的一种变型实施例的剖视图;
图8为补偿元件的穿孔圆盘的视图;
图9以简化方式示出了补偿元件的另一种变型实施例的透视图;
图10为根据图9所示的补偿元件的剖视图;
图11为由正齿轮和连杆组成的驱动器处于工作位置时的示意性简图;
图12示出了点焊枪打开过程中的根据图11所示的驱动器;
图13示出了处于工作位置的由正齿轮和连杆组成的驱动器的一种变型实施例;以及
图14示出了点焊枪打开时的根据图13所示的驱动器。
具体实施方式
在图1-4中,以简化方式示意性地示出了一个包括驱动器1的点焊枪2。该点焊枪2例如被设计成用于机器人应用并用于工件3、3′、特别是金属板的电阻焊。
驱动器1由正齿轮4和连杆5组成,正齿轮4与一焊枪臂6相连,且连杆5通过补偿元件16在正齿轮4的相反侧(另一侧)与点焊枪2的另一焊枪臂6′相连。在枪臂6、6′上分别安装有枢转臂7、7′。枢转臂7、7′通过形成旋转轴线9的销8互连,从而以简单的方式为两个枢转臂7、7′提供支承装置(或轴承装置),并从而以可相互旋转的方式安装两个枪臂6、6′,由此形成所谓的X-枪。枢转臂7、7′相对于驱动器1和/或电极11、11′具有给定距离地与枪臂6、6′相连。由此,枢转臂7、7′设置在与相应枪臂6、6′的两个端部之一具有给定距离的位置处。在枪臂6、6′上与驱动器1相对的一侧分别设置了承载电极11、11′的电极夹10、10′。借助于驱动器1,可以进行开合运动,即通过旋转轴线9进行枪臂6、6′以及电极11、11′的打开和闭合,其中相对于固定在枪臂6、6′的另一端部区域中的电极11、11′,驱动器1优选设置在枪臂6、6′的相反端部区域中。销8的旋转轴线9构成点焊枪2的主旋转轴线。
连杆5设置在正齿轮4的中心之外,特别是与正齿轮4的中心轴线15相距一定距离,并通过轴承组件(或支承组件)17与后者相连。轴承组件17、即连杆5与正齿轮4的连接处在点焊枪2启动时、即在工作循环时进行曲线运动。这再次以简单的方式大大降低了对马达13或马达-传动装置组合件的性能需求,并通过驱动正齿轮4来产生由电极11、11′施加在工件3、3′上的压力。
可以将补偿元件16作为连杆5与点焊枪2的枪臂6′之间的联接件而提供。补偿元件16设置在一个枪臂6′上,并且正齿轮4设置在另一枪臂6上。连杆5安装在补偿元件16和正齿轮4上,并偏离后者的中心。补偿元件16用于使压力产生总是发生于驱动器1的最佳范围内而与待焊接工件3、3′的相应金属板厚度无关。这样,直到达到预定区域,正齿轮4将几乎毫不费力地旋转,随后补偿元件16被闭锁,以防止正齿轮4进一步地毫不费力地旋转,由此可以实现压力产生。因此,驱动器1可以使用小、轻和低输出的马达13,因为压力产生将总是仅仅发生在最佳调节范围内。
为确定和特别是监测实际的压力产生或由电极11、11′施加在工件3上的力,例如在枪臂6、6′和/或连杆5上设置有用于识别所产生的力的装置47。识别装置47例如可以被设计为应变仪,其接收由于在枪臂6′上施加力所导致的枪臂6′或连杆5的变形。
图1示出了根据本发明的驱动器1位于打开状态、即处于起始位置的点焊枪2,而图2、3和4则显示了图1所示点焊枪2的各工作步骤。图2示出了电极11、11′一起移动到与工件3接触、即位于闭合状态时的点焊枪2。在图3中,与图2所示相比,正齿轮4已被进一步旋转,而补偿元件16则防止电极11、11′在工件3、3′上的进一步产生压力。由此,连杆5和正齿轮4被几乎毫不费力地移动。图4示出了位于工作位置的点焊枪2,即产生了电极11、11′施加在工件3、3′上的压力,这对于点焊过程是必需的。在这种情况下,补偿元件16容许从给定时刻或从正齿轮4或轴承组件17的给定位置开始产生压力,以达到点焊过程所要求的电极11、11′施加在工件3、3′上的压力。现在通过在点焊过程中保持由点焊枪2施加于工件3、3′上的压力,可以进行点焊过程。在点焊过程之后,枪臂6、6′被再次移回到图1所示的打开起始位置。
为驱动正齿轮4,在所示出的示例性实施例中,正齿轮4包括沿其圆周设置的齿12。与传动装置和/或马达13耦合的齿轮14与该齿12啮合。齿轮14在传动装置和/或马达13的轴上滑动并与之以无相对转动的方式连接。因此,用于枪臂6′的驱动器1由正齿轮4、固定于其上的连杆5、马达13和/或传动装置、以及固定于后者或轴上的齿轮14组成。当马达13被启动时,齿轮14由此将围绕其中心轴线移动正齿轮4。与现有技术不同,由于提供了电动机功率或马达13的扭矩向正齿轮4的传动,驱动器1只需要一个非常低输出的马达13。驱动器1被构造成只在预定的最佳位移行程(位移路径)上才容许压力产生,其中在所述位移行程上只需要尽可能小的力。
当然,正齿轮4也可以通过其它方式驱动。马达13例如可以直接设置在正齿轮4上,即与中心轴线15轴向平行,并例如通过一轴与其刚性连接。也可以借助于从传动装置和/或马达13向正齿轮4的轴延伸的V形皮带来驱动正齿轮4。V形皮带也可以沿正齿轮4的圆周延伸。在所述变型实施例中,为实现相同的力的产生,将需要明显更大、功率更强的马达或更大的马达-传动装置组合件。
位于连杆5与枪臂6′之间的连接处的补偿元件16用于对不同厚度的工件3、3′进行补偿。正齿轮4和轴承组件17、即连杆5与正齿轮4之间的连接处在静止位置与正齿轮4的上死点19成一定角度18,如图1所示。为了以最小的力获得电极11在工件3、3′上的最佳压力产生,压力产生应当理想地作为轴承组件17的角度22(图3)的函数从上死点19之前很近处开始。上死点19为轴承组件17到达正齿轮4上的最高点处的点。
补偿元件16然后以如下方式控制压力产生,以使枪臂6、6′、即电极11、11′彼此相向移动,直到接触工件3、3′,正齿轮4的轴承组件17相对于上死点19围成一角度21。正齿轮4在上死点19的方向上继续移动,但电极11、11′不在工件3、3′上产生压力。一旦达到角度22(参照图3),即轴承组件17即将到达上死点19之前,补偿元件16被启动,并发生压力产生,直到正齿轮4到达与角度20对应的即将到达上死点19的位置,以可靠地防止越过上死点19。
在紧邻正齿轮4处,可以设置传感器43,以检测正齿轮4的位置。在所示出的示例性实施例中,传感器43设置在马达13上并被设计成编码器。传感器43检测马达13的转数并将其传送至点焊枪2的控制装置(未画出)。控制装置根据传感器43所检测的值分别计算出正齿轮4的位置和轴承组件17的位置和/或进一步控制补偿元件16。由此提供对工件3、3′的不同材料厚度的自动、简易补偿。
在点焊过程开始、即点焊枪2第一次启动之前,例如在工作开始时,必须确定正齿轮4的位置。例如,可以为正齿轮4固定一个基准位置。为此,可以将正齿轮4运动到一极限位置,其可以通过传感器43检测,并随后确定正齿轮4的运动以及其位置。从此点开始,控制装置将在点焊过程中控制正齿轮4的其它位置。此外,传感器43可以在任何可能或必要的时刻检测正齿轮4的实际位置并将正齿轮4的实际位置传送至控制装置。
点焊枪2可以还包括一个卷绕装置23、23′,条带24、24′通过其拉到电极11、11′上。它们用于在点焊过程中保护电极11、11′,以有利地显著减小电极11、11′的磨损。条带24、24′借助于枪臂6、6′的导轨26、26′从卷绕装置23、23′的展开辊25、25′导向电极11、11′,并在枪臂6、6′的另一侧回到卷绕装置23、23′的缠绕辊27、27′。卷绕装置23、23′可以在驱动器1和枢转臂7、7′之间设置于枪臂6、6′上。导轨26、26′可以结合在枪臂66′中或由设置在枪臂6、6′上的通道构成。除了使用展开辊25、25′之外,还可以仅仅***容纳在盒中的卷起的条带24、24′。由此可以实现盒或条带24、24′的简单更换。
图5和6示出了根据本发明的补偿元件16,其由包含用于偏心轴29的轴承的护罩或板或壳体28、偏心轴29和闭锁(或锁止)装置30组成。所示出的示例性实施例中的壳体28由两部分组成。所示出的示例性实施例中的闭锁装置30被设计成电磁制动器31。在这种情况下,补偿元件16通过壳体28刚性地设置在枪臂6′上。
偏心轴29设置在至少一个轴承32中,以可以围绕偏心轴29的轴线33运动。此外,在壳体28上还安装有一个包括圆柱形凸起35的闭锁元件34。偏心轴29插在圆柱形凸起35的一个通孔36中,并借助于固定装置37以不可相对转动的方式与闭锁元件34相连。由此偏心轴29在加压时旋转或者在预定时刻或预定位置被闭锁装置30锁定,特别是从正齿轮4或轴承组件27的给定位置开始。还可以借助于传感器43检测正齿轮4和/或马达13的位置,于是当到达正齿轮4的给定位置时、即达到给定位置时将会发生补偿元件16的闭锁,以实现前面所述的行程补偿。
因此,当电极11、11′彼此相向移动直到如图2所示接触工件3、3′时,从该时刻起开始产生一个反压力,其将导致偏心轴29自动旋转。从偏心轴29旋转的时刻开始,由电极11、11′施加到工件3、3′上的压力将不再被增大。当正齿轮4已经到达期望位置时,即如图4所示轴承组件17已经到达与上死点19所成的给定角度20时,偏心轴29的旋转运动被闭锁装置30锁止或锁定,由此导致电极11、11′在工件3、3′上的进一步压力产生。
但是,如果偏心轴29在点焊过程开始时被定位成与连杆5平行,即偏心轴29的偏心突起沿连杆5的方向取向,则偏心轴29将不会进行任何自动补偿运动,因为其将不可能围绕轴线33旋转偏心轴29。为避免这种现象并将偏心轴29始终保持在其中偏心轴29例如被定位成与连杆5垂直的起始位置,可以设置一再调节元件38。再调节元件38例如可以被构造为弹簧39或由现有技术中已知且适合于此目的的任何元件构成。弹簧39安装在凸起35上并偏置在设置于保持板41上的第一销40和设置于闭锁元件34上的第二销42之间。在偏心轴29旋转时,闭锁元件34与偏心轴29一起移动,且弹簧39被闭锁元件34的销40进一步拉紧。在压力释放、即点焊过程完成和点焊枪打开时,弹簧39将作用于闭锁元件34上,从而迫使偏心轴29回到其起始位置。由此以简单的方式提供了偏心轴29的复位,以确保毫无问题地实现包括行程补偿的点焊过程。
补偿元件16的提供使得可以使用显著低输出的马达13和/或传动装置或传动件。如上所述,偏心轴29仅在正齿轮4的上死点19之前附近被闭锁,因为在此情况下为达到给定或期望的压力直到到达上死点19为止将需要施加非常小的能量。
当然,由电极11、11′施加在工件3、3′上的压力也可以手动地进行调节,例如通过安装在补偿元件16上的穿孔圆盘44进行,如图7所示。通过旋转穿孔圆盘44,例如可以手动调节待处理工件3、3′的金属板厚度。为此,如图8所示,可以在穿孔圆盘44的表面上提供标记。穿孔圆盘44作为金属板厚度的函数进行旋转。当到达所期望的标记时,安装在弹簧45上并布置在补偿元件16上的球46将与在所述标记下方提供的开口48啮合,以将穿孔圆盘44固定在相应位置处。
销49设置在偏心轴29上,其向着穿孔圆盘44定向并与穿孔圆盘44的沟槽50啮合。设置于穿孔圆盘44中的沟槽50被构造成使得偏心轴29仅仅在销49已经到达沟槽50的末端时才能被旋转。由此偏心轴29从电极11、11′与工件3、3′接触开始旋转,直到销49接触沟槽50的末端。随着正齿轮4的进一步旋转,电极11、11′开始在工件3、3′上产生压力。由此能够以简单、低成本的方式实现点焊枪2的调节。
图9和10示出了针对待处理工件3、3′现场手动调节点焊枪的另一示例性实施例。在这种情况下,再次在补偿元件16上设置穿孔圆盘44。不过,在该示例性实施例中,设置在补偿元件16中的偏心轴29与穿孔圆盘44刚性连接。在已经到达一可机械固定位置之后,将实现补偿元件16的闭锁,接着是进一步的压力产生。
具有刚性固定于其上的偏心轴29的穿孔圆盘44通过轴承32可旋转地安装在补偿元件16上。穿孔圆盘44上具有与待焊接材料的当前厚度相对应的标记。由此,补偿元件16被调节,并由此通过旋转穿孔圆盘44向待焊接工件3的期望材料厚度提供行程适配。对于较厚材料,其上固定有电极11、11′的枪臂6、6′的位移行程显著较小,因此在工件3、3′上的压力产生必须更早开始。但是,由于正齿轮4尚未接近上死点19,将需要更多的力来产生点焊所需的压力。
由于偏心轴29与穿孔圆盘44刚性连接,带有附装电极11′的枪臂6′通过穿孔圆盘44的旋转以给定行程上下移动,即打开和闭合。对于较薄工件3、3′,在点焊枪2打开时,这将导致与较厚工件3、3′的情形相比电极11′将移动至更接近工件3、3′。由此可以在补偿元件16上提供对行程补偿的简单、手动调节,因为电极11、11′将始终为相应的工件3、3′提供给定行程,并由此电极11、11在工件3、3′上的压力产生将在期望的时刻、即在轴承组件17相对于上死点19的给定角度22处开始,如图3中所示。
穿孔圆盘44在已经到达根据期望的标记所示的期望位置之后可以借助于销51被固定。相对于穿孔圆盘44,可以另外在偏心轴29上设置一夹紧装置52,所述夹紧装置由夹紧元件53、例如弹簧和夹紧工具54组成。夹紧工具54通过螺旋连接件55与偏心轴29相连。
为调节穿孔圆盘44,穿孔圆盘44必须由使用者沿使用者方向拉动,以使穿孔圆盘44脱离销51。在穿孔圆盘44旋转到期望位置之后,穿孔圆盘44由于夹紧装置52的作用卡入销51中,以保持其位置。
这种构造提供了简单、低成本的压力补偿,为此使用者在点焊步骤之前仅需调节待焊接工件3、3′的厚度。
图11-14示出了其上设有连杆5的正齿轮4的不同变型实施例。在图11和12中,连杆5与正齿轮4的中心轴线15相距给定距离设置,如图1-4所示。连杆5通过轴承组件17与正齿轮4相连。通过旋转正齿轮4,轴承组件17相对于中心轴线15沿一半径移动,该半径源于轴承组件17到中心轴线15的距离,而连杆5′由于固定在枪臂6′上(未示出)进行旋转上升运动。
在图13和14中示出了另一变型实施例,其中连杆5在枪臂6′(未示出)的方向上沿着导轨56被导向。正齿轮4具有曲线导槽57,其中啮合了连杆5以及特别是轴承组件17。在此示例性实施例中,导槽57呈环形且与中心轴线15偏心设置。基本上应当注意,导槽57的任何其它设计或形状、例如椭圆形也是可行的。由于导槽57的作用,在正齿轮4旋转时连杆5将沿导轨56上下移动。由于图1-4所示的点焊枪2的构造,电极11、11′由此在工件3、3′的方向上受压。连杆5越靠近正齿轮4的中心轴线15,点焊枪2的打开程度越大。由此产生点焊枪2的打开和闭合动作。
由此以简单的方式提供了用于点焊枪2的驱动器1。图13和14所示的驱动器再次被构造成使得轴承组件17越接近上死点19,达到电极11、11′施加在工件3、3′上的给定压力所需的力越小。由此,在该示例性实施例中,驱动器1以及特别是正齿轮4的位移行程也被控制,以需要尽可能小的力来实现压力产生,从而再次使得可以仅仅使用比现有的***或驱动器小和低输出并由此廉价的马达或适宜的马达-传动装置组合件13。
Claims (22)
1.一种用于对工件(3、3′)进行电阻焊的点焊枪(2),其包括用于移动焊枪臂(6、6′)的驱动器(1),该驱动器(1)由正齿轮(4)和通过轴承组件(17)与所述正齿轮(4)在其中心轴线(15)之外相连的连杆(5)构成,其中所述正齿轮(4)与第一枪臂(6)相连,并且所述连杆(5)在其与所述正齿轮(4)连接处的相对端与第二枪臂(6′)相连,所述轴承组件(17)在工作过程中进行曲线运动,其特征在于,在所述连杆(5)与所述第二枪臂(6′)之间设置一补偿元件(16),以根据焊接工件(3、3′)的不同厚度进行补偿,所述补偿元件(16)由壳体(28)以及第一闭锁装置(30)组成,其中所述壳体(28)包括可移动地安装在轴承(32)中的偏心轴(29)。
2.根据权利要求1所述的点焊枪(2),其特征在于,沿所述正齿轮(4)的周边设有齿(12),其与第二齿轮(14)啮合,所述第二齿轮(14)与传动装置和/或马达(13)耦合。
3.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,所述补偿元件(16)设置在所述第二枪臂(6′)上。
4.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,在两个枪臂(6、6′)上分别安装一个枢转臂(7、7′),并且所述枢转臂(7、7′)通过具有旋转轴线(9)的销(8)在与枪臂(6、6′)连接处的相对端彼此相连。
5.根据权利要求4所述的点焊枪(2),其特征在于,所述枢转臂(7、7′)分别被设置成相对于驱动器(1)具有给定距离。
6.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,所述补偿元件(16)的壳体(28)被刚性地设置在所述第二枪臂(6′)上。
7.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,所述第一闭锁装置(30)被设计成从偏心轴(29)的给定旋转数开始锁止所述偏心轴(29)。
8.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,第二闭锁装置(34)设置在所述补偿元件(16)的壳体(28)上,该闭锁装置包括圆柱形凸起(35),其中所述偏心轴(29)***所述圆柱形凸起(35)的通孔(36)中。
9.根据权利要求8所述的点焊枪(2),其特征在于,一固定装置(37)设置在所述偏心轴(29)上,以将所述偏心轴(29)与所述第二闭锁装置(34)相连。
10.根据权利要求8所述的点焊枪(2),其特征在于,一再调节元件(38)设置在所述凸起(35)上。
11.根据权利要求10所述的点焊枪(2),其特征在于,所述再调节元件(38)被设计成弹簧(39)。
12.根据权利要求10所述的点焊枪(2),其特征在于,所述再调节元件(38)在两个用作保持元件的销(40、42)之间偏置。
13.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,所述驱动器(1)的连杆(5)安装在所述偏心轴(29)上。
14.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,所述第一闭锁装置(30)被设计成电磁制动器。
15.根据权利要求1或2所述的点焊枪(2),其特征在于,所述补偿元件(16)可手动调节。
16.一种调节点焊枪(2)的压力的方法,其中第二枪臂(6′)的至少一个电极(11′)通过驱动器(1)的驱动朝着待连接工件(3、3′)的方向移动,其中所述驱动器(1)经由正齿轮(4)和设置于所述正齿轮(4)上的连杆(5)致动载有电极(11′)的第二枪臂(6′),并且在所述电极(11′)与所述工件(3、3′)接触之后,通过进一步致动所述驱动器(1),经由第二枪臂(6′)和设置于所述第二枪臂(6′)上的电极(11′)在所述工件(3、3′)上产生压力,通过传感器(43)检测所述压力并将所述传感器(43)的数据传输至一控制装置,由此当达到预定压力值时,由所述控制装置控制所述驱动器(1),以保持所述压力,从而进行点焊并在点焊完成之后将所述电极(11′)缩回,其特征在于,在所述电极(11′)朝着所述工件(3、3′)的方向移动的过程中,通过设置在所述连杆(5)与所述第二枪臂(6′)之间的补偿元件(16)进行压力和/或行程补偿,由传感器(43)检测所述正齿轮(4)的位置,所述电极(11′)与位于另一个枪臂(6)上的电极(11)彼此相向运动,直到接触所述工件(3、3′),然后所述正齿轮(4)被进一步旋转,而同时在与所述工件(3、3′)接触的情况下经由所述补偿元件(16)并通过使安装在所述补偿元件(16)上的偏心轴(29)围绕一轴线(33)旋转使得所述电极(11′)不再进一步在所述工件(3、3′)上产生压力,并且当到达接近所述正齿轮(4)的上死点(19)的所述正齿轮(4)的给定位置时所述补偿元件(16)被锁止,由此所述偏心轴(29)沿其旋转方向被锁止,从而实现所述电极(11′)在所述工件(3、3′)上的压力产生,其中,所述补偿元件(16)由壳体(28)以及第一闭锁装置(30)组成,其中所述壳体(28)包括可移动地安装在轴承(32)中的偏心轴(29)。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,当达到所述电极(11′)在所述工件(3、3′)上的给定压力时,所述正齿轮(4)保持其位置,由此在点焊过程中保持所述电极(11′)在所述工件(3、3′)上施加的压力。
18.根据权利要求16或17所述的方法,其特征在于,传感器(43)检测所述正齿轮(4)的位置,以锁止所述补偿元件(16)。
19.根据权利要求16或17所述的方法,其特征在于,所述压力或行程补偿通过使用机械构造补偿元件(16)并在到达一可机械固定位置时锁止所述补偿元件(16)以防止任何进一步的压力产生来实现。
20.根据权利要求16或17所述的方法,其特征在于,在点焊过程开始之前,所述点焊枪(2)被打开,并且所述正齿轮(4)的基准位置借助于所述传感器(43)被确定。
21.根据权利要求16或17所述的方法,其特征在于,通过设置在所述连杆(5)和/或所述第二枪臂(6′)上的压力识别装置(47)检测产生的压力。
22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,通过所述连杆(5)和/或所述第二枪臂(6′)的变形检测所述压力。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA1753/2004 | 2004-10-19 | ||
AT0175304A AT500931B8 (de) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | Punktschweisszange |
PCT/AT2005/000415 WO2006042354A1 (de) | 2004-10-19 | 2005-10-19 | Punktschweisszange und verfahren zum einstellen des druckes einer punktschweisszange |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101043969A CN101043969A (zh) | 2007-09-26 |
CN101043969B true CN101043969B (zh) | 2010-11-10 |
Family
ID=35462173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2005800355652A Expired - Fee Related CN101043969B (zh) | 2004-10-19 | 2005-10-19 | 点焊枪以及调节点焊枪的压力的方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8680423B2 (zh) |
EP (1) | EP1802418B1 (zh) |
JP (1) | JP5046947B2 (zh) |
CN (1) | CN101043969B (zh) |
AT (2) | AT500931B8 (zh) |
DE (1) | DE502005009426D1 (zh) |
ES (1) | ES2341118T3 (zh) |
WO (1) | WO2006042354A1 (zh) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008272809A (ja) * | 2007-05-02 | 2008-11-13 | Obara Corp | X型ガン用の電動駆動ユニット |
DE102009049745A1 (de) * | 2009-10-17 | 2011-04-21 | Robert Bosch Gmbh | Werkzeughalter |
JP5525372B2 (ja) * | 2010-08-04 | 2014-06-18 | 本田技研工業株式会社 | 溶接ガン |
CN103418902B (zh) * | 2012-05-14 | 2016-06-01 | 国网山东省电力公司菏泽供电公司 | 一种电极定位装置 |
US9132515B2 (en) * | 2012-08-22 | 2015-09-15 | Automation Services, Llc | Welding fixture clamp |
KR101511528B1 (ko) | 2014-12-16 | 2015-04-13 | (주)화산하이텍 | 스폿용접로봇의 압력조절방법 |
DE102016207796A1 (de) * | 2016-05-04 | 2017-11-09 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Einspannvorrichtung zum Einspannen eines Zangenarms einer Fügezange |
DE102016118175B4 (de) * | 2016-09-26 | 2018-08-23 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh & Co. Kg | Werkzeugmaschine und Verfahren zum Bearbeiten von plattenförmigen Werkstücken |
DE102017121095A1 (de) * | 2017-09-12 | 2019-03-14 | Matuschek Meßtechnik GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Messung einer Elektrodenkraft einer Schweißzange |
DE102017122049A1 (de) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | Wittenstein Se | Schweißzange |
CN108723570A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-11-02 | 上海兰盈智能科技有限公司 | 焊枪动侧电极凸焊压力缓冲自动补偿结构 |
CN110193654B (zh) * | 2019-05-30 | 2024-01-30 | 舟山海山机械密封材料股份有限公司 | 密封垫片点焊焊极夹持器及其测量和补偿方法 |
IT201900015947A1 (it) * | 2019-09-10 | 2021-03-10 | Tecna Spa | Apparato di saldatura. |
CN117798569B (zh) * | 2024-03-01 | 2024-05-28 | 哈提蔻汽车科技(昆山)有限公司 | 一种焊接用的铝点焊焊枪 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2182024Y (zh) * | 1994-01-21 | 1994-11-09 | 霍华俊 | 金属点焊钳 |
CN1065163C (zh) * | 1992-03-10 | 2001-05-02 | 李崇蓉 | 带变压器悬挂式点焊机 |
EP1380378A1 (en) * | 2002-07-10 | 2004-01-14 | TECNA S.p.A. | Impacting limiting device for resistance Spot, Projection or roller welding machines actuated by an electrical actuator |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1579721A (en) * | 1925-04-11 | 1926-04-06 | Freeland H Leslie | Welding apparatus |
JPH0745107B2 (ja) * | 1989-03-24 | 1995-05-17 | 昭博 斎藤 | 抵抗溶接用加圧装置 |
US5412172A (en) * | 1990-10-08 | 1995-05-02 | Kabushiki Kaisha Sg | Spot welding machine |
JP3320530B2 (ja) * | 1993-12-13 | 2002-09-03 | 本田技研工業株式会社 | 抵抗溶接機における溶接打点位置修正方法 |
JP2860890B2 (ja) | 1995-08-25 | 1999-02-24 | 株式会社電元社製作所 | 電動加圧式ガンの加圧駆動装置 |
JPH09248678A (ja) * | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Nissan Motor Co Ltd | スポット溶接用x型電動サーボガンおよびその制御方法 |
JPH1026204A (ja) * | 1996-07-08 | 1998-01-27 | Fanuc Ltd | サーボモータ駆動式エンドエフェクタの挾圧機構 |
US5739499A (en) * | 1996-09-12 | 1998-04-14 | Progressive Tool & Industries Company | Weld gun counterbalance apparatus |
ES2210906T3 (es) * | 1999-07-02 | 2004-07-01 | Obara Corporation | Maquina soldadora electrica tipo x. |
US6596958B1 (en) * | 1999-08-17 | 2003-07-22 | Milco Manufacturing Co. | Modular welding guns |
-
2004
- 2004-10-19 AT AT0175304A patent/AT500931B8/de not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-10-19 WO PCT/AT2005/000415 patent/WO2006042354A1/de active Application Filing
- 2005-10-19 DE DE502005009426T patent/DE502005009426D1/de active Active
- 2005-10-19 AT AT05794441T patent/ATE464147T1/de not_active IP Right Cessation
- 2005-10-19 EP EP05794441A patent/EP1802418B1/de not_active Not-in-force
- 2005-10-19 ES ES05794441T patent/ES2341118T3/es active Active
- 2005-10-19 US US11/663,490 patent/US8680423B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-10-19 CN CN2005800355652A patent/CN101043969B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-10-19 JP JP2007537063A patent/JP5046947B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1065163C (zh) * | 1992-03-10 | 2001-05-02 | 李崇蓉 | 带变压器悬挂式点焊机 |
CN2182024Y (zh) * | 1994-01-21 | 1994-11-09 | 霍华俊 | 金属点焊钳 |
EP1380378A1 (en) * | 2002-07-10 | 2004-01-14 | TECNA S.p.A. | Impacting limiting device for resistance Spot, Projection or roller welding machines actuated by an electrical actuator |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP特开平10-26204A 1998.01.27 |
JP特开平9-248678A 1997.09.22 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT500931B8 (de) | 2007-02-15 |
JP2008516776A (ja) | 2008-05-22 |
WO2006042354A1 (de) | 2006-04-27 |
EP1802418A1 (de) | 2007-07-04 |
ES2341118T3 (es) | 2010-06-15 |
AT500931B1 (de) | 2006-08-15 |
EP1802418B1 (de) | 2010-04-14 |
US20080078748A1 (en) | 2008-04-03 |
JP5046947B2 (ja) | 2012-10-10 |
DE502005009426D1 (de) | 2010-05-27 |
AT500931A1 (de) | 2006-05-15 |
ATE464147T1 (de) | 2010-04-15 |
CN101043969A (zh) | 2007-09-26 |
US8680423B2 (en) | 2014-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101043969B (zh) | 点焊枪以及调节点焊枪的压力的方法 | |
US7687742B2 (en) | Wire gripper for a drive unit of a wire feeder | |
JP2008516776A5 (zh) | ||
EP1219384B1 (en) | Laser-welding head | |
US20100025383A1 (en) | Sheet Metal Clamp Used in Combination with a Manipulator Arm, and Having an Electromechanical Balancing Module | |
KR102403864B1 (ko) | 오비탈 파이프 용접장치 | |
CA2760317C (en) | Automatic mechanical guide system for one or more welding unit torches with three pivot axes for the torch(es) | |
EP3246123B1 (en) | Wire-advancing mechanism | |
US5731566A (en) | Device for welding and/or cutting | |
CA2210221C (en) | Weld gun counterbalance apparatus | |
US7145097B2 (en) | Method and apparatus for electrical resistance spot welding using electrical servo actuator | |
CN115673490A (zh) | 一种tig自动焊机 | |
CN219617075U (zh) | 一种具有定点功能的滚筒加工用焊接装置 | |
WO2020101541A1 (ru) | Устройство для орбитальной обработки неповоротных стыков и торцов труб | |
KR20040102037A (ko) | 윤곽 용접을 위한 방법 및 용접 장치 | |
CN101247918B (zh) | 带有包括弯曲连接元件的补偿单元的点焊钳 | |
CN219632991U (zh) | 一种转动式自动焊接装置 | |
KR20150000734A (ko) | 튜브 자동 용접장치 | |
CN100509248C (zh) | 用于对工件进行电阻焊的点焊枪 | |
CN214558732U (zh) | 一种可变位滚焊机 | |
CN213730396U (zh) | 一种卷桶自动焊接设备 | |
US20220105586A1 (en) | Wire feed device and method for feeding wire | |
JP4451340B2 (ja) | 溶接装置 | |
CN209954034U (zh) | 一种石油管焊接装置 | |
CN217253540U (zh) | 一种二级间接焊枪 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101110 Termination date: 20211019 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |