DD220250A1

DD220250A1 - Einrichtung zum havarieschutz fuer schweissroboter

Info

Publication number: DD220250A1
Application number: DD25585683A
Authority: DD
Inventors: Hartmut Zoephel
Original assignee: Raw Einheit Leipzig
Priority date: 1983-10-21
Filing date: 1983-10-21
Publication date: 1985-03-27
Also published as: DD220250B1

Abstract

DIESE EINRICHTUNG IST FUER DEN KOLLISIONSSCHUTZ AN INDUSTRIEROBOTERN, INSBESONDERE AN SCHWEISSROBOTERN EINSETZBAR. ZWECK DER ERFINDUNG IST ES, FUER DIES ROBOTER EINE SCHUTZEINRICHTUNG ZU SCHAFFEN DIE AUF ALLE ANGREIFENDEN KRAEFTE BELIEBIGER WIRKUNGSRICHTUNGEN ANSPRICHT UND DIE ANLAGE VOR BESCHAEDIGUNGEN SCHUETZT. DIE AUFGABE DER ERFINDUNG IST, EINE SCHUTZEINRICHTUNG FUER SCHWEISSROBOTER UND AEHNLICHER PROGRAMMGESTEUERTER ARBEITSGERAETE ZU SCHAFFEN, DIE DEN SCHUTZ VOR BESCHAEDIGUNG DURCH KOLLISIONEN GEWAEHRLEISTET, DIE DURCH KRAEFTE VERSCHIEDENSTER WIRKUNGSRICHTUNGEN HERVORGERUFEN WERDEN KOENNEN. DIE LOESUNG DER AUFGABE WIRD DURCH DIE GETEILTE AUSFUEHRUNG DES SCHWEISSBRENNERS ERREICHT, WOBEI BEIDE TEILE DURCH EIN U-FOERMIGES AUFNAHMESTUECK VERBUNDEN WERDEN, DAS EINERSEITS MIT DEM HOHLKABEL VERSPANNT IST UND DESSEN ANDERER SCHENKEL EINE ELASTISCHE SCHEIBE TRAEGT, IN DER DER SCHWEISSBRENNER ISOLIERT BEFESTIGT IST, DER BEI KRAEFTEEINWIRKUNG ELASTISCH AUSGELENKT WIRD UND EINEN FORMKONTAKT ZUR ABSCHALTUNG DES ROBOTERS BETAETIGT.

Description

Erfinder:

Z öphel, Hartmut

Zustellungsbevollmächtigter: Diplomingenieur Rudolf Schröter

Titelnder Erfindung:

Einrichtung zum Havarieschutz für Schweißroboter Anwendungsgebiet der Erfindung: '-. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Schutz von

Schweißrobotern gegen Havarien durch Kollisionen. Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Es ist eine Havariesicherung bekannt, bei der ein'Teil als Pyramide ausgebildet ist, die durch vier Zugfedern in einem Gegenstück gehalten wird. Wird die Brennerspitze mit einer Berührungskraft beauflagt, so bewegt sich das Pyramidenteil aus einer Lage und ein an seiner Spitze liegender Mikroschalter wird betätigt, der den Roboter abschaltet· Diese Lösung hat den Nachteil, daß bei bestimmten Stellungen der Sicherung der Kraftangriff innerhalb der Kippkanten liegt und damit kein, Moment er-,.-> zeugt werden kann, das zur Lage veränderung des Pyramiden^v-"^/ teils und damit zur Abschaltung des Roboters führt» Weiterhin sind relativ hohe Berührungskräfte zum Betätigen der Sicherung notwendig, die an sich schon zu Schädigungen am Roboter führen können· Ferner ist eine Einrichtung zum Kollisionsschutz für Schweißroboter nach der DD-PS 146 261 bekannt, bei der die Abschaltung des Roboters bei Kollision über einen elastischen Hohlkörper auf dem Brennerrohr realisiert wird, der mit elektrischen Kontakten versehen ist, die beim Auslenken des Schweißbrenners unter Einwirkung äußerer Kräfte geschlossen werden. Nachteilig ist bei

dieser Lösung, daß bei einer·auftretenden Berührungskraft in Richtung der Brennerachse die Verformungsfähigkeit der elastischen Hülse sehr gering ist und eine relativ. , ' hohe Kraft erforderlich ist zur Auslösung des Abschalt- : 5 mechanismus· Ferner ist nachteilig, jiaß bei Beauflagung des Brennerrohres mit einer in Richtung der Brennerachse wirkenden Kraft keine oder eine zu geringe Auslenkung erfolgt, so daß eine Abschaltung nur bei relativ hoher · . Krafteinwirkung stattfindet.Um eine entsprechende „ 1o' Flexibilität des Hohlkabels und der Versorgungsleitung zu sichern, muß eine Halterung in einem gewählten Mindestabstand erfolgen, was eine' Vergrößerung der Baugruppe zur Folge hat· Schließlich ist eine hier zu beachtende Ein-. richtung zum Schutz sich bewegender Bauteile in Industrierobotern nach DD-PS 147 92o bekannt, bei der eine Scheibe mit ,Führungsbolzen auf einen Endschalter einwirkt und von einem anliegenden Ring mittels Federdruck im entsprechen- den Gegenstück gehalten wird. Bei Einwirkung einer Kraft

auf das befestigte Werkzeug kippt die Scheibe und be-!·" tätigt,damit den Endschalter· Der Nachteil dieser Einrich^s tung besteht darin, daß wie auch,bei anderen älteren ' Lösungen die Federkraft nicht so gering eingestellt wer-. den kann wie notwendig ist, _xum den gering mechanisch belastbaren Schweißbrenner zu schützen und andererseits seine . stabile Lage bei auftretenden Beschleunigungskraften zu ~ gewährleisten. Außerdem muß die Federkraft so groß eingestellt werden, daß der Kollisionsschutz nicht schon bei auftretenden Zugkräften durch das Kabel anspricht· Ziel der Erfindung: ' Zweck der 'Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Kollisionsschutz des Schweißbrenners eines, Roboters oder entsprechender anderer Arbeitsgeräte von Robotern zu schaffen, die den Schutz bei einwirkenden Kräften in allen Bewegungsrichtungen garantiert und damit Zerstörungen und Produktionsausfälle ausschließt. . .

Darlegung des Wesens der Erfindung: ·"·,.'

.Der Erfindung liegt,die Aufgäbe zugrunde eine .solche

-Einrichtung zum Schutz von Schweißrobotern und ähnlichen nach einem Programm automatisch "bewegten. Arbeitsgeräten, gegen Havarien zu schaffen, die bei geringem Bauvolumen und Gewicht und hoher ZugängÜGhkelt für unterschiedliche Schweißteile bei Berührung des Schweißbrenners.-mit minimalen Achsenkräften und Momenten diesen abschaltet, und die normalen Betriebsbelastungen nicht zu Funktionsstörungen führen läßt· Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schweißbrennereinheit geteilt und durch ein U-förmiges Aufnahmestück verbunden ist, das mit dem Hohlkabel fest verspannt und in dessen'anderem Schenkel eine elastische Scheibe aufgenommen ist, in der zentrisch das Trägerteil mit Düsenkammer und Brennerrohr befestigt ist. Beide Teile sind elektrisch durch ein

Ί5 flexibles Stromkabel verbunden» Das Tragerteil ist mit einem Formkontakt aus elektrisch leitendem Material verbunden· , .

Wirkt auf die Schweißbrennerspitze eine äußere Kraft von beliebiger Richtung ein, so kann diese durch die

2ό Elastizität der Gummischeibe ausweichen. Mit der Abweichung des vorderen Brennerteiles von der 'Normalläge wird der Formkontakt abgehoben und damit der Hobοter abgeschalten. Die Lösung nach der Erfindung hat den Forteil, daß die Auslenkung der Brennerspitze schon bei leichter Berührung erfolgt und damit auch in dem Fall "") - ' geringer äußerer Kräfte der Schutz des Schweißroboters gewährleistet ist* Die erfindungsgemäße Lösung gestattet _; außerdem, das gesamte Schweißbrennersystem relativ klein und gedrungen zu bauen, so daß sich die Ersetzbarkeit ₇ für schwer zugängliche Schweißnähte erhöht· Schließlich ist die verwendete Scheibe schnell auswechselbar und ersetzbar, da sie leicht selbst angefertigt werden kann· Ausführungsbeispiel: ·. '* '

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert· In der dazu gehörigen Zeichnung ist abgebildet als .

. 1: Ansicht- der Einrichtung zum Havarieschutz für

Schweißroboter - -

An dem Hohlkabel 2 eines Lichtbogenschweißbrenners für das COp-Schweißen ist ein U-förmiges Aufnahmestück 1 mit einem Schenkel fest verspannt· Der andere Schenkel des ν Aufnahmestückes 1 ist so ausgebildet, daß er.eine ela-.-stische Scheibe 4 aufnehmen kann, in der zentrisch mit dem Hohlkabel 2 das Tragerteil 5 mit der.Düsenkammer 7 und dem Brennerrohr 9 des Schweißbrenners angeordnet ist· Am Trägerteil 5 ist der Formkontakt 8 befestigt· Außerdem geht vom Trägerteil 5 das flexible Stromkabel 6 aus, , das auf der- anderen Seite am Hohlkabel 2 mit angeklemmt ist· Die Wirkungsweise ist folgende: Wird auf das Brennerrohr 9 eine Kraft beliebiger Richtung ausgeübt» so bewegt sich der Brenner infolge seiner elastischen Einspannung aus der Normallage heraus und bewegt dabei den Formkontakt 8, so daß der:elektrische Kontakt unterbrochen und der gesamte Roboter abgeschalten wird·

In Betracht gezogene Druckschriften DD-PS 146 261 B 23 K 9/1o DD-PS 147 92© B 23 Z 9/12 DD-PS 2o1 235 B 25 J 19/oo DD-PS 146 772 B 25 J 9/o©

Claims

. ' Erfindungsanspruch: . - ' ' · Einrichtung zum"Havarieschutz für Schweißroboter und ähnliche programmgesteuerteArbeitsgeräte,insbesondere Lichtbogenschweißbrenner, bei denen die !führung entlang der in verschiedenen Ebenen liegenden Schweißnähte erfolgt und die bei unbeabsichtigter Krafteinwirkung auf die exponierten Anlageteile eine elastische Auslenkung erfährt, die einen elektrischen Kontakt überbrückt, gekennzeichnet dadurch, daß die Schweiß-brennereinheit aus zwei Teilen besteht, die durch ein Aufnahmestück (1) miteinander so verbunden sind, daß es einesteils über eine Klemme Q)⁷ fest mit dem Hohlkabel (2) verbunden xi.st und andererseits das Brennerrohr (9) mit der Düsenkammer (7) und Trägerteil (5) über eine elastische Scheibe (4) trägt, wobei zwischen Brennerrohr (9) und Aufnahmestück (1) ein Pormkontakt (S) angeordnet ist und die beiden Teile des Schweißbrenners durch ein flexibles Kabel (6) elektrisch leitend^verbunden sind»
2. Einrichtung zum Havarieschutz für Schweißroboter und ähnlichen programmgeseuerten Arbeitsgeräten nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß die elastische Scheibe (4) leicht auswechselbar ist und vorzugsweise aus Gummi besteht·

- Hierzu eine Zeichnung -