MX2007012621A

MX2007012621A - Sistema de soldadura industrial.

Info

Publication number: MX2007012621A
Application number: MX2007012621A
Authority: MX
Inventors: Franz-Hepp; Tobias Schuler; Thomas Schedding
Original assignee: Bielomatik Leuze Gmbh & Co Kg
Priority date: 2005-04-22
Filing date: 2006-03-25
Publication date: 2008-03-10
Also published as: DE102005019688A1; CA2619737C; EP1871591A1; US20090212090A1; CA2619737A1; WO2006114173A1

Abstract

Se conoce un sistema de soldadura industrial con una mesa de herramienta que comprende al menos un soporte de herramienta para fijar las piezas de trabajo a ser soldadas. De conformidad con la invencion el soporte (16, 7) de herramienta se dispone en un marco (5, 5a) giratorio que se monta para movimiento giratorio alrededor de un eje de giro paralelo a una superficie de mesa de la mesa (3, 4, 3a, 4a) de herramienta. Uso en la soldadura de partes de material sintetico para la industrial automotriz.

Description

SISTEMA DE SOLDADURA INDUSTRIAL CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un sistema de soldadura industrial con una mesa de herramienta que comprende al menos un soporte de herramienta para fijar las piezas de trabajo a ser soldadas. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas de soldadura industrial, en particular los destinados a soldar partes de material sintético termoplástico son generalmente conocidos. Para este propósito se conocen, en particular, sistemas de soldadura por elementos radiantes y sistemas de soldadura ultrasónica. Este tipo de sistemas de soldadura son adecuados, en particular, para la soldadura industrial de partes de material sintético termoplástico, en particular tanques de combustible para la industria automotriz. En los sistemas de soldadura conocidos se proporciona en cada caso una mesa de herramienta que se dispone para movimiento lineal o giratorio y comprende al menos un soporte de herramienta. El soporte de herramienta sirve para fijar las partes de material sintético a ser soldado. La herramienta respectiva se realiza, en particular, como herramienta de sujeción. Tan pronto es necesario soldar diferentes piezas de trabajo en el sistema de soldadura es necesario desmontar la herramienta de sujeción respectiva y montar una herramienta de sujeción nueva correspondiente. Las REF. :185645 herramientas de sujeción que no se necesitan se almacenan por separado . BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objeto de la invención es crear un sistema de soldadura industrial del tipo bajo consideración que permite procesos de operación optimizados. Este problema se resuelve por el hecho de que el soporte de herramienta se dispone en un marco giratorio que se monta para movimiento giratorio alrededor de un eje de giro paralelo a una base de mesa de la mesa de herramienta. Preferiblemente la base de mesa se alinea horizontal. Por consiguiente también el eje de giro se alinea preferiblemente de manera que se extiende horizontal. La mesa de herramienta preferiblemente se dispone móvil y comprende al menos dos diferentes soportes de herramienta para permitir la fijación simultánea de al menos dos piezas de trabajo. La disposición móvil de la mesa de herramienta permite asociar a elección en cada caso una pieza de trabajo al sitio de soldadura correspondiente del sistema de soldadura industrial. La solución de conformidad con la invención es particularmente adecuada para sistemas de soldadura por elementos radiantes o para sistemas de soldadura por frotamiento rotatorio, pero también es igualmente utilizable para sistemas de soldadura ultrasónica. La mesa de herramienta preferiblemente se realiza para movimiento lineal y/o para movimiento giratorio alrededor de un eje vertical perpendicular. El marco giratorio puede estar provisto en un lado con un soporte de herramienta correspondiente y en el lado opuesto con un contrapeso. Alternativamente es posible proporcionar en el marco giratorio en ambos lados opuestos uno a otro en cada caso un soporte de herramienta, de manera que el marco giratorio puede servir como herramienta de recambio o inversión. La capacidad de movimiento giratorio del marco giratorio y con ello también de al menos un soporte de herramienta permite un avance óptimo de la herramienta respectiva al correspondiente elemento de soldadura, siendo que la posición del marco giratorio preferiblemente se puede modificar durante un proceso de soldadura. Mediante esto es posible llevar a cabo también contornos de soldadura complicados mediante el giro adecuado del marco giratorio por una parte y la correspondiente movilidad del elemento de soldadura por otra parte. Una modalidad de la invención se asocia al marco giratorio un dispositivo de impulsión que tiene por efecto un movimiento de giro del marco giratorio. Mediante esto resulta posible un giro controlado del marco giratorio. Un dispositivo de impulsión correspondiente puede comprender, en particular, un mecanismo de impulsión electromotor, neumático hidráulico o correspondientemente combinado. En una modalidad adicional de la invención se proporcionan medios de control que controlan el dispositivo de impulsión y/o detienen el marco giratorio en posiciones de giro definidas. Por lo tanto, los medios de control sirven o bien como control de impulsión o como medio de bloqueo, o también en combinación tanto para controlar el movimiento de giro del marco giratorio como también para bloquear o detener el marco giratorio. En este último caso la detención o bloqueo tiene lugar mediante una configuración adecuada del dispositivo de impulsión al asociar a este, en particular, un dispositivo de freno. En una modalidad adicional de la invención el marco giratorio puede girar a al menos dos posiciones de giro giradas una respecto a otra por 180°, y al marco giratorio se le asocia en lados opuestos en cada caso un soporte de herramienta. En esta modalidad el marco giratorio tiene la función de una herramienta de inversión o recambio, al disponerse dos herramientas iguales o diferentes en lados opuestos del marco giratorio. En función de la herramienta que se requiere para los procesos de operación correspondientes, esa herramienta se gira a su posición de funcionamiento superior en tanto que mediante ello la otra herramienta se transfiere forzosamente a la posición de reposo inferior. En una modalidad adicional de la invención los medios de control comprenden una unidad de control que se encuentra comunicada con un control central del sistema de soldadura de manera que un giro del marco giratorio se lleva a cabo en sincronización con los procesos de operación respectivos del sistema de soldadura. Mediante esto es posible controlar de manera completamente automática el sistema de soldadura incluida la mesa de herramienta y el mínimo de un marco giratorio. En una modalidad adicional de la invención la mesa de herramienta se monta para movimiento giratorio alrededor de un eje vertical a manera de un plato giratorio. El eje vertical preferiblemente se alinea precisamente vertical. Una función de plato giratorio para la mesa de herramienta se prefiere en particular para sistemas de soldadura por elemento radiante. En una modalidad adicional de la invención la mesa de herramienta se monta para movimiento lineal horizontal. Una realización de este tipo se puede usar favorablemente para sistemas de soldadura ultrasónica. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las ventajas y características adicionales de la invención se desprenden de las reivindicaciones y de la siguiente descripción de los ejemplos de realización preferidos que se representan mediante los dibujos. Figura 1 muestra en una vista en elevación lateral una forma de realización de un sistema de soldadura industrial de conformidad con la invención que se realiza como sistema de soldadura láser, Figura 2 en ilustración esquemática amplificada una mesa de herramienta para un sistema de soldadura láser de acuerdo a la figura 1, y Figura 3 en representación esquemática otra mesa de herramienta para un sistema de soldadura industrial que se realiza para desplazamiento lineal. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Un sistema de soldadura industrial de acuerdo a la figura 1 lo constituye un sistema 1 de soldadura por elementos radiantes que está provisto con robots 2 soldadores. Los robots 2 soldadores sirven para soldar piezas de trabajo, en el presente caso partes de material sintético termoplástico que se sujetan en soportes 6, 7 de herramienta. Los soportes 6, 7 de herramienta se asocian a una mesa 3, 4 de herramienta que comprende un soporte 4 de herramienta y un armazón 3 de mesa. El armazón 3 de mesa se monta giratorio alrededor de un eje vertical perpendicular. El soporte 4 de herramienta gira junto con el armazón 3 de mesa y adicionalmente también se puede desplazar para movimiento lineal horizontal. En la representación esquemática de acuerdo a 1 figura 2 no se representa una capacidad de movimiento lineal adicional del soporte 4 de herramienta. Más bien, en la representación esquemática de acuerdo a la figura 2 el soporte 4 de herramienta está unido fijamente con el armazón 3 de mesa. Al igual que en la figura 1, el armazón 3 de mesa se monta para movimiento giratorio alrededor de un eje 9 vertical perpendicular en la dirección de la flecha D. En dos lados externos opuestos del soporte 4 de herramienta se monta en cada caso un marco 5 giratorio para movimiento giratorio alrededor de un eje de giro horizontal y alineado transversal a una dirección longitudinal del soporte 4 de herramienta. Para este propósito el soporte 4 de herramienta está escotado en sus lados frontales opuestos de manera que el marco 5 giratorio en cada caso es flanqueado a manera de horquilla por dos prolongaciones del soporte que alojan un cojinete 8 de giro para el marco 5 giratorio respectivo . El respectivo marco 5 giratorio está provisto en su lado superior y en su lado inferior con respectivamente un alojamiento de herramienta que soporta respectivamente una herramienta 6, 7 para la sujeción de las piezas de trabajo respectivas . Cada marco 5 giratorio es girado de manera no mayormente representada por un dispositivo de impulsión en forma de un motor eléctrico, un mecanismo de impulsión hidráulico o un mecanismo de impulsión neumático. El dispositivo de impulsión es controlado por medios de control de manera que no se representan con mayor detalle, los cuales son parte de un control central del sistema 1 de soldadura industrial. Al armazón 13 de mesa se asocia de manera asimismo no mayormente representada un mecanismo de impulsión del plato giratorio. Además, al soporte 4 de herramienta de movimiento lineal de acuerdo a la figura 1 se asocia un mecanismo de impulsión lineal adicional que permite un desplazamiento horizontal del soporte 4 de herramienta. También el mecanismo de impulsión del plato giratorio y el mecanismo de impulsión lineal para el soporte 4 de herramienta son controlados por el control central para permitir una operación completamente automática del sistema 1 de soldadura láser. Los robots 2 de soldadura láser también se controlan mediante el control central para permitir un avance y una función de soldadura correspondientes con relación a la pieza de trabajo correspondiente. Cada marco 5 giratorio puede girar mediante los medios de control a cualquier posición de giro a elección y ser retenido en la posición respectivamente ajustada. De manera particularmente conveniente los medios de control se configuran de manera que cada marco 5 giratorio puede virar por 180° desde una posición de funcionamiento horizontal de acuerdo a la figura 2 (marco 5 giratorio izquierdo) de manera que la herramienta 7 que la figura 2 se encuentra abajo se gira hacia arriba y la herramienta que en la figura 2 se encuentra arriba se gira de manera correspondiente hacia abajo. Mediante esto es posible llevar a cabo de manera sencilla un cambio de herramienta sin que sea necesario desmontar o montar la herramienta 6 ó 7 correspondiente . De manera complementaria también es posible girar por 180° el plato giratorio o respectivamente el armazón 3 de mesa en un plano de giro horizontal, de manera que también el marco 5 giratorio opuesto se puede girar con sus herramientas correspondientes al sitio de soldadura. Mediante este movimiento de giro el otro marco 5 giratorio se aleja obligadamente del sitio de soldadura. Por consiguiente, con la forma de realización de acuerdo a las figuras 1 y 2 es posible llevar a la posición de soldadura un total de cuatro herramientas distintas mediante simples movimientos de giro de la mesa de herramienta o respectivamente de los marcos 5 giratorios sin que sea necesario un montaje o desmontaje de las herramientas . En la forma de realización de conformidad con la figura 3 se disponen sobre un armazón 3a de mesa los soportes 4a de herramienta, para desplazamiento horizontal y lineal en la dirección de la flecha L. A cada soporte 4a de herramienta se asocia un marco 5a giratorio que se monta para movimiento de giro alrededor de un eje de giro horizontal con relación al soporte 4a de herramienta respectivo. Cada marco 5a giratorio es análogo a la forma de realización de acuerdo a la figura 2 y está provisto en cada caso con una herramienta 6a, 7a tanto en la zona de su lado superior como también en la zona de su lado inferior. Los componentes de función similar en la forma de realización de acuerdo a la figura 3 se designan con los mismos símbolos de referencia que en la forma de realización de acuerdo a la figura 2, pero con la adición de la letra a. El armazón 3a de mesa se puede disponer o bien estacionario con respecto a una base o giratorio alrededor de un eje vertical perpendicular. Esto depende de donde se encuentran dispuestos los elementos soldadores propiamente dichos del sistema de soldadura industrial. En el caso de que los elementos soldadores se disponen de manera que mediante un simple desplazamiento lineal de los soportes 4a de herramienta y una movilidad giratoria complementaria de los marcos 5a giratorios se puede aproximar cada una de las herramientas 6a, 7a de arabos marcos 5a giratorios al sitio de soldadura correspondiente y, por consiguiente, a los elementos soldadores, entonces el armazón 3a de mesa se dispone preferiblemente estacionario y solamente se dispone linealmente móviles con relación al armazón 3a de mesa los soportes 4a de herramienta. De conformidad con una forma de realización no ilustrada que en lo referente a la estructura fundamental es similar o idéntica a la forma de realización de acuerdo a la figura 1 un armazón 3a de mesa de acuerdo a la figura 3 se monta complementariamente para movimiento de giro alrededor de un eje vertical perpendicular. También en la forma de realización de acuerdo a la figura 3 ó en las formas de realización no ilustradas se proporcionan medios adecuados de impulsión de control para permitir un funcionamiento totalmente automático de todos los movimientos del sistema de soldadura industrial. De conformidad con las formas de realización no ilustradas también se puede proporcionar un giro manual de los marcos 5 giratorios. En el caso de un giro manual de este tipo preferiblemente los marcos 5 giratorios se pueden bloquear en su posición horizontal mediante medios de retención mecánicos que preferiblemente se pueden soltar manualmente . El control mediante los medios de control y mediante el control central se efectúa mediante parámetros de control predeterminados. También es posible llevar a cabo el control mediante circuitos reguladores cerrados. Para una forma de realización de este tipo se asocian a las partes móviles del sistema de soldadura industrial los sistemas detectores correspondientes que transmiten al control central al momento las señales e informaciones sobre las ubicaciones, posiciones angulares, los recorridos de desplazamiento y similares. El control central preferiblemente comprende memorias de datos y programas de procesamiento de datos correspondientes para en base a comparaciones teóricas y reales permitir el control en cada caso deseado de los mecanismos de impulsión individuales. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Sistema de soldadura industrial con una mesa de herramienta que comprende al menos un soporte de herramienta para fijar las piezas de trabajo a ser soldadas, caracterizado porque el soporte de herramienta se dispone en un marco giratorio que se monta giratoriamente móvil alrededor de un eje de giro paralelo a la base de mesa de la mesa de herramienta.
2. Sistema de soldadura industrial de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al marco giratorio se asocia un dispositivo de impulsión que tiene por efecto un movimiento de giro del marco giratorio.
3. Sistema de soldadura industrial de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque se proporcionan medios de control que controlan el dispositivo de impulsión y/o retienen el marco giratorio en posiciones de giro definidas.
4. Sistema de soldadura industrial de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el marco giratorio gira a al menos dos posiciones de inversión viradas por 180° una respecto a otra, y porque al marco giratorio se asocia en cada caso un soporte de herramienta sobre lados opuestos.
5. Sistema de soldadura industrial de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de control comprenden una unidad de control que está en comunicación con un control central del sistema de soldadura de manera que tiene lugar un giro sincronizado del marco giratorio con los procesos de operación correspondientes del sistema de soldadura.
6. Sistema de soldadura industrial de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la mesa de herramienta se monta para movimiento giratorio alrededor de un eje vertical a manera de un plato giratorio.
7. Sistema de soldadura industrial de conformidad con la reivindicación 1 o con la reivindicación 6, caracterizado porque la mesa de herramienta se monta para movimiento lineal horizontal.