BR112017027705B1

BR112017027705B1 - Trocador rotativo

Info

Publication number: BR112017027705B1
Application number: BR112017027705-0A
Authority: BR
Inventors: Anura Silva Marakkala Manage
Original assignee: Tipman Co., Ltd
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2021-12-21
Also published as: BR112017027705A2; WO2017046990A1; KR101963438B1; EP3205436B1; MX2017006781A; JPWO2017046990A1; CN107107245A; CA2966310A1; KR20170078804A; EP3205436A4; CA2966310C; JP6813895B2; EP3205436A1; US10730136B2; US20170232546A1; CN107107245B

Abstract

trocador rotativo. sobre uma superfície periférica interna definindo um furo passante (41a) de um primeiro rotor (41), é fornecido um meio de posicionamento (13) para alinhar o eixo geométrico central de uma ponta de contato (12), alojada no furo passante (41a), com um eixo geométrico de rotação (r2), ou fazer o eixo anterior próximo do último eixo geométrico (r2), entrando em contato com uma superfície periférica externa da ponta de contato (12).

Description

Campo da técnica

[001] A presente invenção refere-se a um trocador rotativo configurado para substituir um bico cilíndrico ou ponta de contato presa a uma porção de extremidade de ponta do corpo de um maçarico de solda para uso em soldagem a arco.

Antecedentes da técnica

[002] As montagens de trocador rotativo para substituir os componentes de maçarico de forma automática e eficiente são conhecidas na técnica. Exemplos de tais componentes de maçarico incluem bicos cilíndricos e barras de ponta de contato presas a uma porção de extremidade de ponta de um maçarico de solda para uso em soldagem a arco. Uma montagem de trocador rotativo deste tipo é revelada, por exemplo, no Documento de Patente 1.

[003] O conjunto de trocador rotativo inclui uma pluralidade de trocadores, cada um com um recuo que se abre no topo. Cada um desses trocadores é projetado para ser acionado em rotação sobre um eixo de rotação que se estende verticalmente por um motor de acionamento e um mecanismo de engrenagens. Para remover o componente de maçarico do corpo de maçarico, o componente de maçarico é inserido no recuo com o trocador mantido em rotação, fazendo assim que o recuo se intertrave com o componente de maçarico, e rodando o componente de maçarico juntamente com o trocador para permitir que o componente de maçarico seja removido do corpo de maçarico. Enquanto isso, para prender o componente de maçarico no corpo de maçarico, o componente de maçarico é colocado no trocador de modo que sua extremidade de ponta fique voltada para baixo e o corpo de maçarico seja gradualmente abaixado com o trocador mantido em rotação. Desta maneira, o componente de maçarico é preso à porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[004] Enquanto o componente de maçarico está sendo fixado no ou removido do corpo de maçarico, o desalinhamento do eixo central do componente de maçarico com o eixo de rotação do trocador possivelmente causaria deformação ou dano ao corpo de maçarico ou componente de maçarico.

[005] Assim, para evitar tal situação, o conjunto do trocador rotativo do Documento de Patente 1 fornece uma placa-guia sobre o trocador. A placa-guia tem um furo de inserção afunilado com um diâmetro decrescente no sentido para baixo, que está disposto para ficar voltado para a abertura de topo do trocador. O conjunto do trocador rotativo é projetado para que o eixo central do componente de maçarico entre em alinhamento com o eixo central de rotação do trocador ou, pelo menos, faça o eixo anterior mais próximo deste, quando o componente de maçarico for inserido no furo de inserção a partir da parte de cima do trocador.

Lista de citaçãoDocumento de patente

[006] Documento de patente 1: Publicação de patente japonesa não examinada N° 2002-192345

Sumário da invençãoProblema técnico

[007] Fornecer uma placa-guia como essa acima do trocador como é feito no Documento de Patente 1, no entanto, tornaria a montagem de trocador volumosa na direção em que o eixo central de rotação do trocador se estende.

[008] Em vista dos supracitados antecedentes, é, portanto, um objetivo da presente invenção fornecer um trocador rotativo tendo seu tamanho reduzido na direção na qual o eixo central de rotação do seu rotor, no/do qual um componente de maçarico vai ser preso ou removido, se estende.

Solução para o problema

[009] Para alcançar este objetivo, a presente invenção fornece um meio para alinhar o eixo central de um componente de maçarico com o eixo central de rotação de um rotor, ou pelo menos fazer o eixo do primeiro mais próximo ao último, dentro do rotor.

[010] Especificamente, a presente invenção é direcionada a um trocador rotativo que inclui um rotor com uma cavidade dentro. A cavidade está habilitada a alojar um componente de maçarico cilíndrico ou em forma de barra de um maçarico de solda de modo que o eixo central do componente de maçarico esteja alinhado com o eixo de rotação do rotor. O trocador rotativo é configurado para prender ou remover o componente de maçarico em/de um corpo de um maçarico, permitindo que o componente de maçarico gire sobre seu eixo central através do movimento rotativo do rotor. A presente invenção fornece as soluções a seguir.

[011] Particularmente, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, uma superfície periférica interna do rotor que define a cavidade é dotada de um meio de posicionamento para alinhar o eixo central do componente de maçarico com o eixo de rotação, ou pelo menos fazer o eixo central se aproximar do eixo de rotação, ao entrar em contato com uma superfície periférica externa do componente de maçarico alojado na cavidade.

[012] Um segundo aspecto da presente invenção é uma modalidade do primeiro aspecto. No segundo aspecto, o meio de posicionamento é um membro de intertravamento configurado para se mover para a frente ou para trás em uma direção que se cruza com o eixo de rotação, para entrar em contato e se engatar com a superfície periférica externa do componente de maçarico quando permitido a avançar com o componente de maçarico alojado na cavidade e sair de contato com a, e ser desengatado da, superfície periférica externa do componente de maçarico quando for permitido que ele se mova para trás. O rotor é configurado para remover ou prender o componente de maçarico do/no corpo de maçarico, permitindo que o componente de maçarico gire sobre o seu eixo central enquanto roda a si próprio com o membro de intertravamento engatado com o componente de maçarico.

[013] Um terceiro aspecto da presente invenção é uma modalidade do segundo aspecto. No terceiro aspecto, o trocador rotativo inclui uma ferramenta de aperto que é compreendida por um membro anular e uma pluralidade de membros de intertravamento incluindo o membro de intertravamento. O membro anular está preso ao rotor e configurado para poder girar em relação ao rotor com a sua linha central alinhada com o eixo de rotação do rotor. A pluralidade dos membros de intertravamento está disposta a intervalos regulares dentro do rotor e em torno do eixo de rotação e apoiados de forma articulada pelo membro anular com uma haste que se estende na mesma direção que o eixo de rotação de modo a poder se mover de forma articulada em direção ao eixo de rotação. A superfície periférica interna do rotor tem uma pluralidade de depressões que se abrem em direção ao eixo de rotação e dispostas a intervalos regulares em torno do eixo de rotação em associação com os respectivos membros de intertravamento. Cada um dos membros de intertravamento tem uma projeção para se encaixar com folga em uma das depressões associadas. Rodar o rotor no eixo de rotação em uma direção de rotação de direção normal com o componente de maçarico alojado na cavidade para fazer as respectivas faces internas das depressões pressionarem as respectivas projeções na direção de rotação de direção normal através da rotação de direção normal do rotor em relação à ferramenta de aperto permite que os respectivos membros de intertravamento se movam articuladamente para frente em direção ao eixo de rotação, pressionem a superfície periférica externa do componente de maçarico e apertem o componente de maçarico. Rodar ainda mais o rotor na direção de rotação de direção normal permite que o componente de maçarico gire juntamente com a ferramenta de aperto e, assim, seja preso no ou removido do corpo de maçarico.

[014] Um quarto aspecto da presente invenção é uma modalidade do segundo aspecto. No quarto aspecto, o componente de maçarico é uma ponta de contato que tem uma superfície plana que se estende paralelamente ao eixo central e uma porção de projeção que se projeta lateralmente para fora a partir da superfície plana. A superfície plana e a porção de projeção são fornecidas nesta ordem na superfície periférica externa da ponta de contato de modo que a superfície plana esteja localizada mais próxima a uma extremidade da ponta de contato do que a porção de projeção. A cavidade do rotor se estende verticalmente ao longo do eixo de rotação e abre tanto no topo e no fundo. Um furo de comunicação que se estende horizontalmente para se comunicar com a cavidade é cortado através de uma parede periférica do rotor. O membro de intertravamento é fornecido ao furo de comunicação de modo a se mover para a frente e para trás em sua direção de comunicação e configurado para saltar para fora da cavidade e entrar em contato, e se engatar, com a superfície plana da ponta de contato quando permitido a se mover para a frente e sair de contato com a superfície plana da ponta de contato e se retrair no furo de comunicação quando permitido a se mover para trás.

[015] Um quinto aspecto da presente invenção é uma modalidade do quarto aspecto. No quinto aspecto, a superfície plana da ponta de contato inclui um par de superfícies planas disposto simetricamente em relação ao eixo central da ponta de contato. O furo de comunicação inclui um par de furos de comunicação disposto simetricamente em relação ao eixo de rotação do rotor. O membro de intertravamento é fornecido para cada um dos furos de comunicação.

[016] Um sexto aspecto da presente invenção é uma modalidade do quarto ou quinto aspecto. No sexto aspecto, o trocador rotativo inclui uma caixa de alojamento que define um espaço interno para alojar o rotor em um estado móvel no sentido para cima ou no sentido para baixo. Uma superfície interna da caixa de alojamento tem uma projeção anular que se projeta em direção ao eixo de rotação e tem uma faceta de extremidade protuberante para fazer um contato deslizável com a superfície periférica externa do rotor. Uma extremidade traseira do membro de intertravamento é configurada para se retrair no furo de comunicação quando o membro de intertravamento é permitido a se mover para a frente e saltar para fora para o interior de um vão entre a caixa de alojamento e o rotor quando o membro de intertravamento é permitido a se mover para trás. A projeção anular pode ser trocada entre um estado de cobrir o furo de comunicação e um estado de descobrir o furo de comunicação pelo movimento para cima ou para baixo do rotor.

[017] Um sétimo aspecto da presente invenção é uma modalidade do sexto aspecto. No sétimo aspecto, o trocador rotativo inclui um primeiro meio de atuação para atuar o membro de intertravamento em direção à cavidade para permitir que uma extremidade frontal do membro de intertravamento salte para fora para o interior da cavidade; e um segundo meio de atuação para atuar o rotor para cima para permitir que a projeção anular esteja voltada para o furo de comunicação no qual a extremidade traseira do membro de intertravamento se retraiu.

[018] Um oitavo aspecto da presente invenção é uma modalidade do sétimo aspecto. No oitavo aspecto, o primeiro meio de atuação é configurado como um anel O-ring de borracha que se estende de modo anular em torno do eixo de rotação do rotor e em contato com a extremidade traseira do membro de intertravamento.

[019] Um nono aspecto da presente invenção é uma modalidade do oitavo aspecto. No nono aspecto, o membro de intertravamento tem, na sua extremidade traseira, uma ranhura recuada que se estende ao redor do eixo de rotação do rotor e em que um anel O-ring é encaixado.

[020] Um décimo aspecto da presente invenção é uma modalidade do sétimo aspecto. No décimo aspecto, o membro de intertravamento tem, em um topo da sua extremidade frontal uma primeira superfície inclinada que gradualmente se inclina para baixo com uma distância decrescente do eixo de rotação do rotor.

[021] Um décimo primeiro aspecto da presente invenção é uma modalidade do sexto aspecto. No décimo primeiro aspecto, a projeção anular é dotada de um meio de came para permitir que o membro de intertravamento se mova para a frente quando o rotor é movido para cima ou para baixo.

[022] Um décimo segundo aspecto da presente invenção é uma modalidade do décimo primeiro aspecto. No décimo segundo aspecto, o meio de came é uma segunda superfície inclinada formada para estar voltada para o topo ou o fundo da faceta de extremidade protuberante da projeção anular.

[023] Um décimo terceiro aspecto da presente invenção é uma modalidade do décimo segundo aspecto. No décimo terceiro aspecto, o trocador rotativo inclui um terceiro meio de atuação para atuar o rotor para cima, de modo que o furo de comunicação esteja localizado sobre o meio de came. O rotor inclui uma porção de contato para entrar em contato com o corpo de maçarico quando a ponta de contato é inserida na cavidade a partir acima do rotor. A segunda superfície inclinada é formada para estar voltada para a parte superior da faceta de extremidade protuberante da projeção anular.

[024] Um décimo quarto aspecto da presente invenção é uma modalidade do terceiro aspecto. No décimo quarto aspecto, o rotor tem uma abertura em apenas uma das duas direções ao longo do seu eixo de rotação e está configurado para receber e alojar o componente de maçarico dentro da cavidade através da abertura. O trocador rotativo compreende um quarto meio de atuação para atuar o rotor numa direção ao longo do eixo de rotação.

Vantagens da invenção

[025] De acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, a inserção do componente de maçarico na cavidade do rotor fará com que o meio de posicionamento alinhe o eixo central do componente de maçarico com o eixo de rotação do rotor, ou pelo menos faça o eixo central próximo ao eixo de rotação. Isto elimina a necessidade de fornecer qualquer placa-guia tal como a descrita no Documento de Patente 1 fora do rotor, reduzindo assim o tamanho do trocador na direção na qual o eixo de rotação do rotor se estende.

[026] De acordo com o segundo aspecto da presente invenção, as posições relativas do componente de maçarico e do membro de intertravamento podem ser alteradas numa direção que se cruzam com o eixo de rotação. Assim, permitindo-se que o membro de intertravamento se mova para trás antecipadamente em direção a uma posição em que o membro de intertravamento pode evitar o contato com o componente de maçarico ao enquanto se insere o componente de maçarico na cavidade do rotor pode minimizar a deformação ou dano que se poderia causar em torno do membro de intertravamento. Enquanto isso, permitir que o membro de intertravamento se mova para a frente trará a sua porção de extremidade frontal a contato com a superfície periférica externa do componente de maçarico determinando, assim, não só a posição do componente de maçarico em relação ao rotor, mas também prendendo ou removendo o componente de maçarico em conjunto com a superfície periférica externa do componente.

[027] De acordo com o terceiro aspecto da presente invenção, à medida que o rotor é permitido a rodar para ou prender ou remover o componente de maçarico no/do corpo de maçarico, a força de pressão dos respectivos membros de intertravamento sobre o componente de maçarico aumentará até o ponto em que a ferramenta de aperto segura com firmeza o componente de maçarico. Isso elimina escorregamento entre a ferramenta de aperto e o componente de maçarico durante o prendimento ou remoção, permitindo que o componente de maçarico seja preso ou removido do corpo de maçarico com segurança. Além disso, o componente de maçarico pode ser apertado ao se aproveitar do movimento rotativo do rotor enquanto o componente de maçarico estiver sendo preso ou removido. Isso elimina a necessidade de apertar o componente de maçarico ao fornecer separadamente uma fonte de acionamento adicional diferente da fonte de acionamento para acionar o rotor em rotação. Consequentemente, um trocador rotativo com uma configuração simplificada e um tamanho menor é fornecido a um custo reduzido.

[028] De acordo com o quarto aspecto da presente invenção, à medida que o membro de intertravamento é permitido a se mover para a frente e o rotor é permitido a girar com a ponta de contato, que é aparafusada e acoplada ao corpo de maçarico, inserida na cavidade a partir primeiramente da sua extremidade da ponta, a extremidade frontal do membro de intertravamento que aparece no furo passante entra em contato com a superfície plana da ponta de contato. Posteriormente, à medida que o rotor é permitido girar ainda mais, a extremidade frontal do membro de intertravamento ficará enganchado na superfície plana da ponta de contato. Isso permite que a ponta de contato seja removida do corpo de maçarico ao virar a ponta de contato em seu eixo central. Por outro lado, à medida que o membro de intertravamento é permitido a se mover para trás, a extremidade frontal do membro de intertravamento se retrai no furo de comunicação e sai de contato com a porção de projeção da ponta de contato. Isso permite que a ponta de contato caia para baixo e seja descartada.

[029] De acordo com o quinto aspecto da presente invenção, duas porções do rotor são enganchadas em duas porções da ponta de contato que estão localizadas simetricamente umas às outras em relação ao seu eixo central, permitindo assim que a ponta de contato gire em torno do seu eixo central. Isso facilita a rotação da ponta de contato com seu eixo central alinhado com o eixo de rotação do rotor durante a remoção da ponta de contato. Consequentemente, isto permite evitar uma situação indesejada em que a remoção da ponta de contato com o eixo central da ponta de contato fora de alinhamento com o eixo de rotação do rotor danifique uma porção do corpo de maçarico presa à ponta de contato.

[030] De acordo com o sexto aspecto da presente invenção, uma vez que a projeção anular cubra o furo de comunicação, o membro de intertravamento não pode mais se mover para trás. Assim, ao girar a ponta de contato no seu eixo central, a extremidade frontal do membro de intertravamento pode se enganchar com firmeza na superfície plana da ponta de contato. Por outro lado, quando a projeção anular descobrir o furo de comunicação, o membro de intertravamento pode se mover para trás. Assim, ao retrair a extremidade frontal do membro de intertravamento para dentro do furo de comunicação traz a extremidade frontal do membro de intertravamento para fora de contato com a porção de projeção da ponta de contato. Consequentemente, a ponta de contato pode cair para ser descartada.

[031] De acordo com o sétimo aspecto da presente invenção, enquanto a ponta de contato, removida do corpo de maçarico para colocar a sua porção de projeção em contato com a extremidade frontal do membro de intertravamento, é pressionada para baixo, a porção de projeção da ponta de contato pressiona a extremidade frontal do membro de intertravamento para baixo. Isso permite que o rotor se mova para baixo contra a força de atuação do segundo meio de atuação e permite também que a projeção anular atinja uma posição para descobrir o furo de comunicação e o membro de intertravamento a se mover para trás. Em seguida, à medida que a ponta de contato é pressionada mais ainda para baixo, a ponta de contato se moverá para baixo enquanto permite que a porção de projeção faça um contato deslizante com a extremidade frontal do membro de intertravamento, fazendo com que a extremidade frontal do membro de intertravamento se retraia no furo de comunicação. Consequentemente, a ponta de contato pode cair e ser descartada. Quando a ponta de contato cair, a força de atuação do primeiro meio de atuação move o membro de intertravamento para frente para fazer a sua parte traseira se retrair no furo de comunicação. Como resultado, enquanto a projeção anular é permitida a fazer um contato deslizante com a superfície periférica externa do rotor sob a força de atuação do segundo meio de atuação, o rotor se ergue e se prepara para a próxima remoção da ponta de contato. Como pode ser visto, simplesmente pressionar a ponta de contato usada removida permite que a ponta de contato seja descartada. Assim, a dispensa da ponta de contato usada pode ser realizada meramente por inserir a ponta de contato a ser removida próximo da cavidade. Consequentemente, a remoção da ponta de contato pode ser realizada de forma eficiente e repetidamente.

[032] De acordo com o oitavo aspecto da presente invenção, o membro de intertravamento é permitido a se mover para frente usando uma estrutura simples e, portanto, o custo de fabricação pode ser reduzido.

[033] De acordo com o nono aspecto da presente invenção, impedir que o anel O-ring se desengate do membro de intertravamento permite que a força de atuação do anel O-ring seja transportada para o membro de intertravamento com segurança. Consequentemente, enquanto a ponta de contato está sendo removida, a extremidade frontal do membro de intertravamento pode ficar enganchada na superfície plana da ponta de contato como pretendido.

[034] De acordo com o décimo aspecto da presente invenção, à medida que a ponta de contato usada mantida no rotor pela porção de projeção é pressionada para baixo, a ponta de contato se moverá para baixo enquanto mantém a porção de projeção em contato deslizante com a superfície inclinada da extremidade frontal do membro de intertravamento. Assim, a ponta de contato recebe força reativa diminuída do membro de intertravamento ao longo do seu eixo central. Consequentemente, a carga produzida enquanto a ponta de contato estiver sendo pressionada para baixo diminui muito de forma a permitir que a ponta de contato se mova suavemente para baixo.

[035] De acordo com o décimo primeiro aspecto da presente invenção, o movimento para cima ou para baixo do rotor permite que o membro de intertravamento se mova para a frente e a extremidade frontal do mesmo se enganche na superfície plana da ponta de contato. É por isso que não há necessidade de fornecer separadamente qualquer fonte de acionamento adicional para deslizar o membro de intertravamento, reduzindo assim o custo do trocador rotativo. Além disso, a força de pressão aplicada pela extremidade frontal do membro de intertravamento contra a superfície plana da ponta de contato aumenta o grau de contato próximo entre a ponta de contato e o membro de intertravamento, aumentando assim o grau de engate entre a ponta de contato e o membro de intertravamento.

[036] De acordo com o décimo segundo aspecto da presente invenção, à medida que o rotor é movido para cima ou para baixo com a extremidade traseira do membro de intertravamento saindo do furo de comunicação, a extremidade traseira do membro de intertravamento entrará em um contato deslizante com a segunda superfície inclinada, permitindo assim que o membro de intertravamento se mova para a frente. Consequentemente, a estrutura do membro de intertravamento que trabalha em conjunto com o movimento para cima ou para baixo do rotor é simplificada e o custo do trocador rotativo pode ser reduzido.

[037] De acordo com o décimo terceiro aspecto da presente invenção, à medida que a ponta de contato, presa ao corpo de maçarico com a extremidade traseira do membro de intertravamento saindo do furo de comunicação, é inserida na cavidade do rotor a partir de cima do trocador rotativo, o corpo de maçarico entrará em contato com uma porção de contato. Assim, a força para baixo é aplicada ao rotor. Em seguida, a extremidade traseira do membro de intertravamento faz um contato deslizante com a segunda superfície atuada, permitindo assim que o membro de intertravamento se mova para a frente. Como resultado, a extremidade frontal do membro de intertravamento fica enganchada na superfície plana da ponta de contato com a projeção anular voltada para o furo de comunicação. Consequentemente, a ponta de contato é removível do corpo de maçarico ao rodar o rotor. Quando o corpo de maçarico é movido para cima após a ponta de contato ter sido removida, o rotor se moverá para cima sob a força de atuação do terceiro meio de atuação, fazendo com que a projeção anular descubra o furo de comunicação e permitindo que o membro de intertravamento se mova para trás. Isso permite que a extremidade frontal do membro de intertravamento se retraia para dentro do furo de comunicação e a ponta de contato caia e seja descartada.

[038] De acordo com o décimo quarto aspecto da presente invenção, à medida que o componente de maçarico, que é aparafusado no e acoplado ao corpo de maçarico, é permitido a se desaparafusar do corpo de maçarico ao rodar o rotor na direção de rotação da direção normal, o rotor irá se mover gradualmente na direção para longe do corpo de maçarico contra a força de atuação do quarto meio de atuação. Isso evita que aparafusar o componente de maçarico durante o trabalho de remoção imponha uma carga excessiva ao rotor ou ao corpo de maçarico que cause deformação ou danos ao rotor ou ao corpo de maçarico.

Breve descrição dos desenhos

[039] A Figura 1 é uma vista em perspectiva que ilustra um trocador rotativo de acordo com uma primeira modalidade da presente revelação.

[040] A Figura 2 é uma vista plana que ilustra como respectivas engrenagens se engrenam umas com as outras dentro de uma caixa de engrenagens.

[041] A Figura 3 é uma vista em corte transversal ao longo do plano III-III mostrado na Figura 1.

[042] A Figura 4 é uma vista em corte transversal ao longo do plano IV-IV mostrado na Figura 3.

[043] A Figura 5 é uma vista em corte transversal ao longo do plano V-V mostrado na Figura 1.

[044] A Figura 6 é uma vista em corte transversal ao longo do plano VI-VI mostrado na Figura 13.

[045] A Figura 7 é uma vista em corte transversal ao longo do plano VII-VII mostrado na Figura 1.

[046] A Figura 8 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 3 e ilustra ou um estado em que um bico está prestes a ser removido da porção de extremidade de ponta de um corpo de maçarico ou um estado em que o bico acabou de ser preso à porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[047] A Figura 9 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 3 e ilustra ou um estado em que um bico está sendo removido da porção de extremidade de ponta de um corpo de maçarico ou um estado em que o bico está sendo preso à porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[048] A Figura 10 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 3 e ilustra ou um estado em que um bico acabou de ser removido da porção de extremidade de ponta de um corpo de maçarico ou um estado em que o bico está prestes a ser preso à porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[049] A Figura 11 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 5 e ilustra um estado em uma etapa preparatória para deixar a ponta de contato pronta para ser removida da extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[050] A Figura 12 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XII-XII mostrado na Figura 1 e que ilustra um estado, seguinte àquele mostrado na Figura 11, em que um rotor em uma unidade de remoção foi girado 45 graus no seu eixo de rotação.

[051] A Figura 13 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 12 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acaba de ser inserida no rotor dentro da unidade de remoção.

[052] A Figura 14 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 12 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acaba de ser removida da extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[053] A Figura 15 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 7 e que ilustra um estado em que a ponta de contato está a ponto de ser presa à extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[054] A Figura 16 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 7 e que ilustra um estado em que a ponta de contato está sendo presa à extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[055] A Figura 17 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 7 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acaba de ser presa à extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[056] A Figura 18 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 12 e que ilustra um estado em que a ponta de contato usada está a ponto de ser descartada.

[057] A Figura 19 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 12 e que ilustra um estado em que a ponta de contato usada está sendo descartada.

[058] A Figura 20 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XX-XX mostrado na Figura 19.

[059] A Figura 21 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 12 e que ilustra um estado em que a ponta de contato usada acaba de ser descartada.

[060] A Figura 22 é uma vista que ilustra uma segunda modalidade da presente revelação e correspondente à Figura 5.

[061] A Figura 23 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 22 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acaba de ser inserida no rotor dentro da unidade de remoção.

[062] A Figura 24 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XXIV-XXIV mostrada na Figura 23.

[063] A Figura 25 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 22 e que ilustra um estado em que a ponta de contato está a ponto de ser removida da extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[064] A Figura 26 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XXVI-XXVI mostrada na Figura 25.

[065] A Figura 27 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 22 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acaba de ser removida da extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[066] A Figura 28 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 22 e que ilustra um estado em que a ponta de contato removida da extremidade está sendo descartada.

[067] A Figura 29 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 22 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acaba de ser descartada.

[068] A Figura 30 ilustra uma terceira modalidade da presente revelação e correspondente à Figura 22.

[069] A Figura 31 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XXXXXX mostrada na Figura 30.

[070] A figura 32 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 30 e que ilustra um estado em que a ponta de contato foi inserida no rotor de unidade trocadora que apenas começou a ser removida da extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[071] A Figura 33 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XXXIII-XXXIII mostrada na Figura 32.

[072] A Figura 34 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 30 e que ilustra um estado em que a ponta de contato acabou de ser removida da extremidade de ponta do corpo de maçarico.

[073] A Figura 35 é uma vista correspondente à vista em corte transversal da Figura 30 e que ilustra um estado em que a ponta de contato removida da extremidade está sendo descartada.

[074] A Figura 36 é uma vista em corte transversal ao longo do plano XXXVI-XXXVI mostrada na Figura 35.

Descrição das modalidades

[075] Modalidades da presente revelação serão agora descritas em detalhes com referência aos desenhos anexos. Observe-se que a descrição das modalidades a seguir tem apenas a natureza de exemplo.

Primeira modalidade da revelação

[076] A Figura 1 ilustra um trocador rotativo 1 de acordo com uma primeira modalidade da presente revelação. Este trocador rotativo 1 é projetado para substituir automaticamente um bico metálico 11 ou ponta de contato 12, que é um componente de maçarico exemplificativo de um maçarico de solda 10 usado para soldar uma placa de aço, por exemplo, por soldagem a arco (ver Figuras 8 a 21).

[077] Este maçarico de solda 10 inclui um corpo de maçarico colunar circular 10a, e o bico 11 que tem um formato cilíndrico é aparafusado em e acoplado a uma porção de ponta do corpo de maçarico 10a, de forma a ser prontamente fixável a e removível de uma porção de extremidade de ponta.

[078] A porção de ponta de bico 11 tem um formato afunilado, do qual o diâmetro diminui gradualmente em direção a uma abertura na extremidade de ponta. Enquanto isso, a superfície periférica externa em uma extremidade de base do bico 11 tem uma porção de engate recartilhada 11a que se estende na direção circunferencial.

[079] Ou seja, a porção de engate 11a tem um grande número de dentes e espaços que se estendem ao longo do eixo central do bico 11 e que estão dispostos alternadamente ao redor do eixo central.

[080] Uma ponta de contato de cobre 12 em um formato de haste fina é aparafusada, e acoplada, à extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a. A porção de extremidade da ponta de contato 12 sai para fora da abertura na extremidade de ponta do bico 11.

[081] Conforme mostrado nas Figura 10 a 19, uma porção da ponta de contato 12 que cobre uma região de meio através da extremidade de ponta de sua superfície periférica externa tem um formato afunilado, do qual o diâmetro diminui gradualmente em direção à ponta da ponta de contato 12. A superfície periférica externa da ponta de contato 12 também tem duas superfícies planas 12b que são simétricas e paralelas uma à outra em relação ao eixo central colocado entre elas e que estão localizadas mais perto da extremidade de base.

[082] Cada uma das superfícies planas 12b é formada cortando-se a superfície periférica externa da ponta de contato 12. Assim, uma porção da ponta de contato 12, mais próxima à extremidade de base da mesma do que cada superfície plana 12b é, serve como uma porção de projeção 12c que se projeta lateralmente para fora. Ou seja, a superfície periférica externa da ponta de contato 12 inclui as superfícies planas 12b e as porções de projeção 12c, que estão dispostas nesta ordem a partir da extremidade da ponta.

[083] Conforme ilustrado na Figura 1, este trocador rotativo 1 inclui uma caixa de engrenagens 2 que tem um formato de seta em uma vista plana e composta por uma porção de placa triangular grossa 2a e uma porção de placa retangular 2b contínua com a porção de placa triangular 2a.

[084] Um servomotor 6 para funcionar sob controle de servo está preso à superfície inferior da porção de placa retangular 2b da caixa de engrenagens 2. Conforme mostrado na Figura 6, um eixo de saída 6a do servomotor 6 se estende verticalmente e está voltado para o espaço interno da porção retangular 2b da caixa de engrenagens 2.

[085] A superfície superior da porção de placa retangular 2b, a superfície superior de uma parte da porção de placa triangular 2a adjacente à porção de placa retangular 2b e a superfície superior da porção de placa triangular 2a em torno dos seus três cantos tem furos passantes superiores 2c com uma seção transversal circular conforme mostrado nas Figuras 8 a 19. Enquanto isso, a superfície inferior da porção de placa triangular 2a e a superfície inferior da porção de placa retangular 2b têm furos passantes inferiores 2d, cada um voltado para um furo associado dos furos passantes superiores 2c e que tem uma seção transversal circular.

[086] Uma engrenagem substancialmente em formato de disco 21 está disposta entre cada par associado dos furos passantes superior e inferior 2c e 2d. Essas engrenagens 21 têm o mesmo formato.

[087] Cada engrenagem 21 tem um pivô horizontalmente amplo e que se projeta verticalmente 21a no seu centro. O pivô 21a tem um furo passante 21b que penetra verticalmente o pivô 21a no centro do mesmo.

[088] Cada engrenagem 21 tem porções de extremidade superiores e inferiores do pivô 21a sustentadas de forma rotativa pela caixa de engrenagens 2 através dos rolamentos B1 e B2, respectivamente.

[089] No furo passante 21b da engrenagem 21 localizada dentro da porção de placa retangular 2b (daqui em diante referida como uma "engrenagem 21A"), é encaixado o eixo de saída 6a do servomotor 6.

[090] Além disso, a engrenagem 21 localizada naquela parte da porção de placa triangular 2a da caixa de engrenagem 2 adjacente à porção de placa retangular 2b (daqui em diante referida como "engrenagem 21B") engrena não apenas com a engrenagem 21A na porção de placa retangular 2b mas também três engrenagens 21 localizadas próximas dos três cantos da porção de placa triangular 2a (daqui em diante referidas como "engrenagens 21C") conforme mostrado na Figura 2. Assim, girar o eixo de saída 6a do servomotor 6 dispara a rotação da engrenagem 21A na porção de placa retangular 2b no eixo de rotação que se estende verticalmente R1, rotação da engrenagem 21B no eixo de rotação R2 que se estende verticalmente e rotação das respectivas engrenagens 21C nos eixos geométricos de rotação que se estendem verticalmente R3.

[091] Uma unidade de substituição do bico 3 que se estende verticalmente é segura através do furo passante superior 2c na superfície superior da engrenagem 21A de modo a girar integradamente com a engrenagem 21A.

[092] A unidade de substituição de bico 3 inclui um primeiro membro cilíndrico 31 seguro à engrenagem 21 de modo que seu eixo central se estenda verticalmente de modo a estar alinhado com o eixo de rotação R1. A abertura de fundo do primeiro membro cilíndrico 31 é formada para ser menor do que a abertura de topo do mesmo.

[093] Dentro do primeiro membro cilíndrico 31, é encaixado e inserido um segundo membro cilíndrico 32 de forma a ser deslizável verticalmente e ter um eixo de rotação central alinhado com aquele do primeiro membro cilíndrico 31. A segunda porção cilíndrica 32 inclui, na parte superior da mesma, uma projeção anular 32b que se projeta lateralmente para fora e se estende ao longo do eixo central.

[094] Conforme mostrado na Figura 4, dentro da projeção anular 32d, há quatro recuos 32d que estão recuados lateralmente para fora e estão dispostos a intervalos regulares ao redor do eixo de rotação R1. Além disso, conforme mostrado na Figura 3 o fundo 32e de cada recuo 32d é inclinado de modo que gradualmente se aproxime da direção do eixo de rotação R1 no sentido para baixo (ou seja, em uma outra direção ao longo do eixo de rotação R1).

[095] Dentro do segundo membro cilíndrico 32, está encaixado e inserido um terceiro membro cilíndrico 34 substancialmente cilíndrico de forma a ser deslizável verticalmente e ter um eixo central de rotação alinhado com o eixo de rotação R1.

[096] O terceiro membro cilíndrico 34 tem uma cavidade aberta no sentido para cima 30, e também tem um furo de colocação 34a no centro de seu fundo.

[097] Um membro pressionável 35 tendo uma seção transversal convexa é encaixado dentro do fundo do terceiro membro cilíndrico 34.

[098] O membro pressionável 35 tem uma porção de encaixe protuberante no sentido para baixo 35a no centro de sua superfície inferior. A porção de encaixe 35a encaixa no interior do furo de colocação 34a a partir de cima do furo 34a e salta para fora do furo de colocação 34a no interior do espaço interno do primeiro membro cilíndrico 31.

[099] O membro pressionável 35 tem um furo com desvio de ponta 35b que penetra verticalmente o membro 35 ao longo do eixo central do mesmo. A abertura de topo do furo com desvio de ponta 35b tem uma porção afunilada de diâmetro decrescente 35c, da qual o diâmetro gradualmente diminui para baixo com distância decrescente a partir do eixo de rotação R1.

[0100] No topo do terceiro membro cilíndrico 34, quatro protuberâncias 34b são fornecidas em respectivas posições voltadas para os recessos 32d de modo a se projetar lateralmente para fora. Essas protuberâncias 34b são fornecidas para engancharem sobre a borda periférica na abertura de topo de cada recuo 32d quando o terceiro membro cilíndrico 34 desliza para cima para atingir as protuberâncias 34b e para evitar que o terceiro membro cilíndrico 34 deslize ainda mais para cima.

[0101] O terceiro membro cilíndrico 34 também tem furos-guia 34c, os quais foram cortados através da parede periférica do terceiro membro cilíndrico 34 na direção do eixo de rotação R1 e que são localizados sob as respectivas protuberâncias 34b.

[0102] Um bloco móvel 36 (que serve como um membro de intertravamento exemplificativo) é encaixado e inserido no interior de cada um dos furos-guia 34c de modo que cada furo-guia 34c guie o movimento de seu bloco móvel associado 36 em uma direção que cruza com o eixo de rotação R1.

[0103] Ou seja, permite-se que os blocos de movimento 36 se movam para a frente e para trás na direção que cruza com o eixo de rotação R1.

[0104] Cada um desses blocos de movimento 36 tem uma porção de engate 36a a engatar com a porção a engatar 11a do bico 11 e voltada para o eixo de rotação R1. A porção de engate 36a inclui espaços e dentes que engrenam com seus dentes e espaços correspondentes da porção a engatar 11a e alternadamente dispostos para formar um padrão em arco.

[0105] No outro lado de cada bloco móvel 36 oposto ao eixo de rotação R1, o bloco móvel 36 tem uma porção expandida 36b tendo um tamanho verticalmente maior que qualquer outra porção do mesmo.

[0106] A porção expandida 36b tem uma superfície deslizável 36c se inclinando para baixo com distância decrescente a partir do eixo de rotação R1. A superfície deslizável 36c contata de modo deslizável o fundo 32e de seu recuo associado 32d.

[0107] Dentro do primeiro membro cilíndrico 31, estão dispostas uma primeira mola de bobina 7a e uma segunda mola de bobina 7b, das quais os eixos geométricos centrais de mola se estendem verticalmente. A primeira mola de bobina 7a é localizada dentro da segunda mola de bobina 7b de modo que seus eixos geométricos centrais de mola sejam alinhados um com o outro.

[0108] Uma porção superior da primeira mola de bobina 7a é externamente encaixada na porção de encaixe 35a. Por outro lado, uma porção inferior da primeira mola de bobina 7a é não apenas inserida no interior da abertura de fundo do primeiro membro cilíndrico 31, mas também é contígua à borda periférica da abertura de topo do furo passante 21b da engrenagem 21A, desse modo atuando o terceiro membro cilíndrico 34 para cima.

[0109] Uma porção superior da segunda mola de bobina 7b é contígua ao fundo do segundo membro cilíndrico 32. Por outro lado, uma porção inferior da segunda mola de bobina 7b é contígua para baixo com a borda periférica da abertura de fundo do primeiro membro cilíndrico 31, desse modo atuando o segundo membro cilíndrico 32 para cima.

[0110] Então, conforme mostrado nas Figuras 8 e 9, o maçarico de solda 10 é inserido por cima da unidade de substituição de bico 3 no interior da cavidade 30 da mesma com seu eixo central alinhado com o eixo de rotação R1 e então movido para baixo ao longo do eixo de rotação R1. Isso permite que a porção de extremidade de ponta da ponta de contato 12 seja inserida no interior do furo com desvio de ponta 35b do membro pressionável 35 e também traz uma porção de extremidade de ponta do bico 11 em contato com a porção de diâmetro decrescente 35c. Desse modo, o membro pressionável 35 é pressionado para baixo pelo maçarico de solda 10.

[0111] À medida que o membro pressionável 35 é desse modo pressionado para baixo pelo maçarico de solda 10, o terceiro membro cilíndrico 34 vai deslizar para baixo com relação ao segundo membro cilíndrico 32 contra a força de atuação da primeira mola de bobina 7a.

[0112] O fundo 32e de cada recuo 32d do segundo membro cilíndrico 32 faz um contato deslizante com a superfície deslizável 36c de um bloco móvel associado 36 que se move para baixo junto com o terceiro membro cilíndrico 34 deslizando para baixo com relação ao segundo membro cilíndrico 32, desse modo pressionando o bloco móvel 36 na direção do eixo de rotação R1. Os respectivos blocos móveis 36 pressionados desse modo são guiados pelos respectivos furos- guia 34c para se moverem para a frente na direção do eixo de rotação R1.

[0113] Em outras palavras, os respectivos recessos 32d são configurados para permitir que seus blocos móveis associados 36 se movam para a frente na direção do eixo de rotação R1 à medida que o terceiro membro cilíndrico 34 desliza para baixo.

[0114] Além disso, os respectivos blocos móveis 36 formam o meio de posicionamento 13 de acordo com a presente invenção. O movimento para a frente dos respectivos blocos móveis 36 na direção do eixo de rotação R1 traz a porção a engatar 11a ao engate com as respectivas porções de engate 36a. Isso permite que os respectivos blocos móveis 36 fiquem intertravados com a superfície periférica externa do bico 11, e também traz o eixo central do bico 11 ao alinhamento com o eixo de rotação R1, ou pelo menos faz o primeiro próximo do segundo.

[0115] À medida que o membro pressionável 35 é mais pressionado para baixo pelo maçarico de solda 10 com a porção a engatar 11a engatada com as respectivas porções de engate 36a, o terceiro e segundo membros cilíndricos 34 e 32 irão deslizar integradamente para baixo com relação ao primeiro membro cilíndrico 31 contra as forças de atuação da primeira e da segunda mola de bobinas 7a e 7b.

[0116] Então, a unidade de substituição de bico 3 roda na direção X1 ao redor do eixo de rotação R1 conforme mostrado na Figura 10 com os respectivos blocos móveis 36 intertravados com o bico 11, desse modo girando o bico 11 sobre seu eixo central e removendo o bico 11 da porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a.

[0117] Por outro lado, aparafusar e acoplar o bico 11 na porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a, o bico 11 pode ser girado sobre seu eixo central da seguinte maneira. Especificamente, pode-se permitir que o terceiro membro cilíndrico 34 deslize para baixo com relação ao segundo membro cilíndrico 32 com pressão aplicada para baixo a partir do corpo de maçarico 10a para o bico 11 já posto no lugar na cavidade 30. Enquanto isso, a unidade de substituição de bico 3 pode ser rodada na direção X2 ao redor de seu eixo de rotação R1 com os respectivos blocos móveis 36 movidos na direção do eixo de rotação R1 para trazer a porção a engatar 11a do bico 11 a engate com as porções de engate 36a dos respectivos blocos móveis 36.

[0118] Uma unidade de remoção 4 que se estende verticalmente é segurada através de um furo passante superior 2c na superfície superior da engrenagem 21B conforme mostrado na Figura 1 de modo a rodar integradamente com a engrenagem 21B.

[0119] Um primeiro rotor cilíndrico 41 com um eixo de rotação que se estende verticalmente R2 é inserido e encaixado conforme mostrado na Figura 5 no interior do furo passante 21b da engrenagem 21B de modo a ser deslizável verticalmente (isto é, em duas direções ao longo do eixo de rotação R2).

[0120] O primeiro rotor 41 é configurado para rodar, integradamente com a engrenagem 21B, sobre o eixo de rotação R2 por meio de um rasgo de chaveta (não mostrado). À medida que o eixo de saída 6a do servomotor 6 gira em uma direção, o primeiro rotor 41 roda na direção X3 ao redor do eixo de rotação R1 por meio das engrenagens 21A e 21B. Por outro lado, à medida que o eixo de saída 6a do servomotor 6 gira na outra direção, o primeiro rotor 41 roda na direção X4 ao redor do eixo de rotação R1 por meio das engrenagens 21A e 21B.

[0121] O primeiro rotor 41 tem um furo passante penetrante verticalmente 41a (que serve como uma cavidade exemplificativa), através do qual a ponta de contato 12 pode ser passada com sua extremidade de ponta voltada para baixo, e do qual o eixo central é alinhado com o eixo de rotação R2. A porção de parede periférica no topo do primeiro rotor 41 é a porção engrossada 41b, da qual a porção periférica externa se projeta lateralmente para fora com relação às outras porções e que é mais grossa que as outras porções.

[0122] A porção engrossada 41b tem um par de furos de comunicação 41c, os quais são dispostos simetricamente entre si com relação ao eixo de rotação R2 e que se estendem horizontalmente na direção do eixo de rotação R2 e se comunicam com o furo passante 41a. A abertura de cada um desses furos de comunicação 41c voltados na direção do furo passante 41a é menor em diâmetro do que a outra abertura do mesmo voltada na direção contrária do furo passante 41a.

[0123] A superfície periférica externa da porção engrossada 41b tem um par de primeiras ranhuras recuadas 41e, as quais são dispostas simetricamente entre si com relação ao eixo de rotação R2 e que se estendem ao redor do eixo de rotação R2 para se comunicar com os dois furos de comunicação 41c conforme mostrado na Figura 6.

[0124] Conforme mostrado na Figura 5, um membro de tampa semelhante a um anel 41d é encaixado na superfície periférica externa de uma porção do primeiro rotor 41 perto do fundo da mesma. À medida que o primeiro rotor 41 desliza para cima, o membro de tampa 41d entra em contato com a borda periférica da abertura inferior do furo passante 21b, desse modo impedindo o primeiro rotor 41 de deslizar mais além para cima.

[0125] Além disso, sobre a engrenagem 21B, é disposta uma caixa de alojamento cilíndrica 42, a qual tem aberturas no topo e no fundo e que tem um espaço interno 42a que aloja o primeiro rotor 41 de modo a permitir o primeiro rotor 41 a se mover para cima ou para baixo. Uma porção verticalmente intermediária da periferia externa da caixa de alojamento 42 tem um formato pressionado para dentro com relação ao resto da periferia externa.

[0126] Um rolamento de deslizamento 43 em um formato cilíndrico curto é encaixado no em uma porção de topo da caixa de alojamento 42. A superfície periférica interna do rolamento de deslizamento 43 faz um contato deslizante com a superfície periférica externa da porção engrossada 41b do primeiro rotor 41.

[0127] Ou seja, dentro da porção de topo do espaço interno 42a, uma projeção anular verticalmente expandida 42b, protuberante na direção do eixo de rotação R2, é formada pelo rolamento de deslizamento 43. À medida que o primeiro rotor 41 roda ou é movido para cima ou para baixo, a faceta de extremidade protuberante da projeção anular 42b faz um contato deslizante com a superfície periférica externa da porção engrossada 41b.

[0128] Cada um dos furos de comunicação 41c do primeiro rotor 41 é dotado de um membro de intertravamento 44, o qual pode se mover para a frente e para trás na direção de comunicação dos mesmos.

[0129] O membro de intertravamento 44 tem um formato de bloco. O membro de intertravamento 44 tem, em uma porção de centro do mesmo voltada para o furo passante 41a (isto é, na extremidade frontal do mesmo), uma porção protuberante 44a ligeiramente saltando para fora na direção do furo passante 41a. A extremidade protuberante da porção protuberante 44a é a superfície de engate reta que se estende verticalmente 44b.

[0130] No topo da superfície de engate 44b, existe uma primeira superfície inclinada 44c, a qual gradualmente se inclina para baixo com distância decrescente do eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41.

[0131] No outro lado de cada membro de intertravamento 44 oposto ao furo passante 41a (isto é, na extremidade traseira), existe uma segunda ranhura recuada 44d que se estende ao redor do eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41 conforme mostrado na Figura 6.

[0132] As segundas ranhuras recuadas 44d dos membros de intertravamento 44 estão dispostas para serem conectadas às suas primeiras ranhuras recuadas associadas 41e do primeiro rotor 41. As duas primeiras ranhuras recuadas 41e e as duas segundas ranhuras recuadas 44d são dispostas para formar um anel em uma vista plana.

[0133] Avançar os membros de intertravamento 44 na direção do furo passante 41a permite a uma porção de cada um dos membros de intertravamento 44 contínuos com uma extremidade de base da porção protuberante 44a estar contígua à borda periférica da abertura do furo de comunicação 41c mais perto do furo passante 41a. Isso impede que o membro de intertravamento 44 deslize na direção do furo passante 41a mais além e permite que a porção protuberante 44a salte para fora para o interior do furo passante 41a.

[0134] O salto das porções protuberantes 44a para o interior do furo passante 41a irá trazer as superfícies de engate 44b ao contato e engate com as superfícies planas 12b da ponta de contato 12 sendo inserida para o interior do furo passante 41a, desse modo permitindo que as superfícies de engate 44b fiquem enganchadas sobre as superfícies planas 12b. Enquanto isso, a extremidade traseira de cada um dos membros de intertravamento 44 se retrai para o interior do furo de comunicação 41c.

[0135] Ou seja, os membros de intertravamento 44 formam o meio de posicionamento 13 da presente invenção, trazendo o eixo central da ponta de contato 12 a alinhamento com, ou fazendo o eixo central próximo do eixo de rotação R2.

[0136] Por outro lado, o movimento para trás dos membros de intertravamento 44 faz as porções protuberantes 44a retraírem para o interior dos furos de comunicação 41c, desse modo permitindo que a ponta de contato 12 passe através do furo passante 41a. Enquanto isso, a extremidade traseira de cada membro de intertravamento 44 salta para fora no interior do vão entre a caixa de alojamento 42 e o primeiro rotor 41.

[0137] Um anel O-ring 45 de borracha (que serve como um primeiro meio de atuação exemplificativo) que se estende de modo anular ao redor do eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41 é encaixado no interior das duas primeiras ranhuras recuadas 41e e das duas segundas ranhuras recuadas 44d.

[0138] O anel O-ring 45 entra em contato com a outra extremidade de cada membro de intertravamento 44 e atua os membros de intertravamento 44 na direção do furo passante 41a de modo a permitir que as porções protuberantes 44a saltem para fora para o interior do furo passante 41a.

[0139] Uma terceira mola de bobina 7c (que serve como um segundo meio de atuação exemplificativo) é externamente encaixada em uma porção do primeiro rotor 41 cobrindo uma parte de meio na direção do fundo do mesmo.

[0140] O topo da terceira mola de bobina 7c é contíguo à porção engrossada 41b. Por outro lado, o fundo da terceira mola de bobina 7c é contíguo à borda periférica da abertura de topo do furo passante 21b da engrenagem 21B, desse modo atuando o primeiro rotor 41 para cima de modo que o rolamento de deslizamento 43 esteja voltado para os furos de comunicação 41c para o interior dos quais as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 se retraíram.

[0141] Então, conforme mostrado nas Figuras 11 a 13, a ponta de contato 12 é inserida no interior do furo passante 41a acima da unidade de remoção 4 de modo que sua extremidade de ponta esteja voltada para baixo e é permitida a rotação ao primeiro rotor 41. Então, as respectivas superfícies de engate 44b dos membros de intertravamento 44 irão entrar em contato com as respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12.

[0142] À medida que o primeiro rotor 41 é permitido rodar mais, a ponta de contato 12 gira sobre seu eixo central com as respectivas superfícies de engate 44b dos membros de intertravamento 44 enganchadas nas respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 que foi inserida no interior do furo passante 41a conforme mostrado na Figura 14. Desse modo, a ponta de contato 12 é removida do corpo de maçarico 10a.

[0143] Além disso, pressão para baixo é aplicada à ponta de contato usada 12 removida do corpo de maçarico 10a e retida na unidade de remoção 4 fazendo- se com que porções projetantes 12c sejam trazidas a contato com as porções protuberantes 44a dos respectivos membros de intertravamento 44 acima da unidade de remoção 4. Então, conforme mostrado na Figura 18, o primeiro rotor 41 irá se mover para baixo contra a força de atuação da terceira mola de bobina 7c até o ponto em que os furos de comunicação 41c não estejam mais voltados para o rolamento de deslizamento 43.

[0144] Ou seja, a projeção anular 42b (isto é, o rolamento de deslizamento 43) é comutada a partir do estado de cobrir os respectivos furos de comunicação 41c até o estado de descobrir os furos de comunicação 41c pelo movimento para baixo do primeiro rotor 41.

[0145] Além disso, a pressão para baixo aplicada à ponta de contato usada 12 permite que as porções projetantes 12c da ponta de contato 12 pressionem os respectivos membros de intertravamento 44 na direção oposta ao furo passante 41a contra a força de atuação do anel O-ring 45 enquanto faz um contato deslizante com as porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44 conforme mostrado nas Figuras 19 e 20.

[0146] Então, o movimento para trás dos respectivos membros de intertravamento 44 faz as porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44 se retraírem para o interior dos furos de comunicação 41c, desse modo permitindo que a ponta de contato usada 12 caia através do furo passante 41a e seja descartada conforme mostrado na Figura 21. Isso também permite que os respectivos membros de intertravamento 44 se movam para a frente na direção do furo passante 41a novamente sob a força de atuação do anel O-ring 45.

[0147] Além disso, à medida que os membros de intertravamento 44 se movem para a frente na direção do furo passante 41a, a extremidade traseira de cada membro de intertravamento 44 se retrai para o interior do furo de comunicação 41c, desse modo tirando os membros de intertravamento 44 do contato com o rolamento de deslizamento 43, mesmo se o primeiro rotor 41 deslizar para cima. Desse modo, o primeiro rotor 41 se eleva até sua posição original sob a força de atuação da terceira mola de bobina 7c e os furos de comunicação 41c atingem a posição onde os furos 41c estejam voltados para o rolamento de deslizamento 43.

[0148] Ou seja, a projeção anular 42b (isto é, o rolamento de deslizamento 43) é comutada a partir do estado de descobrir os respectivos furos de comunicação 41c para o estado de cobrir os furos de comunicação 41c pelo movimento para cima do primeiro rotor 41.

[0149] Conforme mostrado na Figura 1, uma unidade de prendimento que se estende verticalmente 5 é segurada na superfície superior de cada engrenagem 21C de modo a rodar integradamente com a engrenagem 21C.

[0150] Um segundo rotor 51 de modo geral em formato de barra com um eixo de rotação que se estende verticalmente R3 é inserido conforme mostrado na Figura 7 no interior do furo passante 21b de cada engrenagem 21C de modo a ser deslizável verticalmente (isto é, ao longo do eixo de rotação R3).

[0151] O segundo rotor 51 pode ser rodado sobre o eixo de rotação R3 integradamente com a engrenagem 21C por meio de um rasgo de chaveta (não mostrada). Girar o eixo de saída 6a do servomotor 6 em uma direção irá fazer o segundo rotor 51 rodar na direção X5 ao redor do eixo de rotação R3 por meio das engrenagens 21A, 21B e 21C. Enquanto isso, girar o eixo de saída 6a do servomotor 6 na outra direção irá fazer o segundo rotor 51 rodar na direção X6 ao redor do eixo de rotação R3 por meio das engrenagens 21A, 21B e 21C.

[0152] Conforme mostrado na Figura 7, o segundo rotor 51 tem um furo de engate recuado 52 com uma abertura no topo. Sobre a superfície periférica interna sobre o furo de engate 52, um par de garras de engate 53, protuberantes na direção do eixo de rotação R3, são dispostas simetricamente entre si com relação ao eixo de rotação R3.

[0153] A extremidade protuberante de cada garra de engate 53 tem um formato reto que se estende verticalmente. Inserir a ponta de contato 12 no interior do furo de engate 52 irá fazer a extremidade protuberante de cada garra de engate 53 estar voltada para uma superfície plana associada 12b da ponta de contato 12.

[0154] A porção de meio do segundo rotor 51 define uma porção de anel 54, a qual se projeta lateralmente para fora e se estende ao redor do eixo de rotação R3. A superfície superior da porção de anel 54 é uma superfície afunilada 54a, da qual o diâmetro diminui gradualmente para cima.

[0155] Um segundo membro de tampa semelhante a anel 55 é encaixado na superfície periférica externa de uma porção do segundo rotor 51 perto do fundo da mesma. À medida que o segundo rotor 51 desliza para cima, o segundo membro de tampa 55 entra em contato com a borda periférica da abertura inferior do furo passante 21b, desse modo evitando que o segundo rotor 51 deslize mais além para cima.

[0156] A quarta mola de bobina 7d é externamente encaixada em uma porção de meio do segundo rotor 51. O topo da quarta mola de bobina 7d é contíguo à superfície inferior da porção de anel 54. Por outro lado, o fundo da quarta mola de bobina 7d é contíguo à borda periférica da abertura superior do furo passante 21b, desse modo atuando o segundo rotor 51 para cima.

[0157] A metade inferior do segundo rotor 51 está encerrada em um membro de cobertura 57 de modo geral cilíndrico de borracha. O topo do membro de cobertura 57 é contíguo à superfície inferior da porção de anel 54. Por outro lado, o fundo do membro de cobertura 57 é contíguo à superfície superior da caixa de engrenagens 2.

[0158] Para prender uma nova ponta de contato 12 ao corpo de maçarico 10a do qual uma ponta de contato usada 12 foi removida, o corpo de maçarico 10a é trazido mais perto na direção do, e inserido no, interior do segundo rotor 51, no qual a nova ponta de contato 12 foi posta no lugar, acima do segundo rotor 51. Então, a extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a irá entrar em contato com uma porção de extremidade de base da ponta de contato 12 conforme mostrado na Figura 15, desse modo permitindo ao segundo rotor 51 deslizar para baixo contra a força de atuação da quarta mola de bobina 7d.

[0159] Além disso, permite-se que o segundo rotor 51 rode na direção X6 enquanto está sendo deslizado para baixo pelo contato para baixo do corpo de maçarico 10a com a ponta de contato 12. Isso faz a ponta de contato 12 girar sobre seu eixo central enquanto permite que o segundo rotor 51 deslize para cima sob a força de atuação da quarta mola de bobina 7d conforme mostrado na Figura 16. Desse modo, a porção de extremidade de base da ponta de contato 12 é aparafusada na extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a, desse modo prendendo a ponta de contato 12 no corpo de maçarico 10a.

[0160] A seguir, um procedimento específico de remover o bico 11 será descrito como trabalho de substituição exemplificativo a ser feito por esse trocador rotativo 1.

[0161] Primeiro de tudo, após ter feito soldagem a arco em uma placa de aço, for exemplo, um maçarico de solda 10 é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma posição de standby predeterminada sobre a unidade de substituição de bico 3.

[0162] A seguir, conforme mostrado na Figura 8, o maçarico de solda 10 é inserido acima da unidade de substituição de bico 3 no interior da cavidade 30 do terceiro membro cilíndrico 34 de modo que o eixo central do maçarico de solda 10 seja alinhado com o eixo de rotação R1. Então, a porção de extremidade de ponta da ponta de contato 12 é inserida no interior do furo com desvio de ponta 35b do membro pressionável 35 e a porção de extremidade de ponta do bico 11 entra em contato com a porção de diâmetro decrescente 35c. Desse modo, o maçarico de solda 10 pressiona a porção pressionável 35 para baixo.

[0163] A seguir, o terceiro membro cilíndrico 34 começa a deslizar para baixo, juntamente com o membro pressionável 35 pressionado para baixo pelo maçarico de solda 10, com relação ao segundo membro cilíndrico 32 contra a força de atuação da primeira mola de bobina 7a.

[0164] Então, os respectivos blocos móveis 36 também se movem para baixo junto com o terceiro membro cilíndrico 34 para trazer a superfície deslizável 36c de cada dos blocos móveis 36 a um contato deslizante com o fundo 32e de seu recuo associado 32d do segundo membro cilíndrico 32. Então, força é aplicada para pressionar os respectivos blocos móveis 36 na direção do eixo de rotação R1 conforme mostrado na Figura 9. Como resultado, os respectivos blocos móveis 36 se movem para a frente na direção do eixo de rotação R1 para trazer as porções de engate 36a ao engate com a porção a engatar 11a do bico 11. O engate estabelecido entre as porções de engate 36a e a porção a engatar 11a impede que os respectivos blocos móveis 36 se movam na direção do eixo de rotação R1 mais além, desse modo rompendo o contato deslizante entre os respectivos fundos 32e dos recessos 32d e das respectivas superfícies deslizáveis 36c dos blocos móveis 36.

[0165] À medida que o maçarico de solda 10 é adicionalmente movido para baixo com a porção a engatar 11a engatada com as respectivas porções de engate 36a, o terceiro membro cilíndrico 34 e o segundo membro cilíndrico 32 começam a deslizar integradamente para baixo com relação ao primeiro membro cilíndrico 31 contra a força de atuação da primeira e da segunda mola de bobinas 7a e 7b.

[0166] A seguir, é dada a partida no servomotor 6 para disparar rotação da unidade de substituição de bico 3 na direção X1 por meio da engrenagem 21A. Isso permite que o bico 11 gire sobre seu eixo central e seja removido da porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a conforme mostrado na Figura 10.

[0167] A seguir, um procedimento específico de prender o bico 11 será descrito como trabalho de substituição exemplificativo a ser feito por esse trocador rotativo 1.

[0168] Primeiramente, o bico 11 é posto na cavidade 30 da unidade de substituição de bico 3 conforme mostrado na Figura 10.

[0169] A seguir, o corpo de maçarico 10a é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma posição de standby predeterminada sobre a unidade de substituição de bico 3 na qual o bico 11 já foi posto no lugar.

[0170] Subsequentemente, o corpo de maçarico 10a é movido para baixo para trazer sua porção de extremidade de ponta ao contato com a borda periférica da abertura na extremidade de base do bico 11. Isso permite que o terceiro membro cilíndrico 34 seja pressionado pelo bico 11 em contato com a porção de diâmetro decrescente 35c do membro pressionável 35 e comece a deslizar para baixo com relação ao segundo membro cilíndrico 32 contra a força de atuação da primeira mola de bobina 7a.

[0171] Então, os respectivos blocos móveis 36 também se movem para baixo junto com o terceiro membro cilíndrico 34 para trazer a superfície deslizável 36c de cada um dos blocos móveis 36 a um contato deslizante com o fundo 32e de seu recuo associado 32d do segundo membro cilíndrico 32. Então, força é aplicada para pressionar os respectivos blocos móveis 36 na direção do eixo de rotação R1 conforme mostrado na Figura 9. Como resultado, os respectivos blocos móveis 36 se movem para a frente na direção do eixo de rotação R1 para trazer as respectivas porções de engate 36a dos blocos móveis 36 a engate com a porção a engatar 11a do bico 11. O engate estabelecido entre as porções de engate 36a e a porção a engatar 11a evita que os respectivos blocos móveis 36 se movam na direção do eixo de rotação R1 mais além, desse modo rompendo o contato deslizante entre os respectivos fundos 32e dos recessos 32d e das respectivas superfícies deslizáveis 36c dos blocos móveis 36.

[0172] À medida que o corpo de maçarico 10a é adicionalmente movido para baixo com a porção a engatar 11a engatada com as respectivas porções de engate 36a, o terceiro membro cilíndrico 34 e o segundo membro cilíndrico 32 começam a deslizar integradamente para baixo com relação ao primeiro membro cilíndrico 31 contra a força de atuação da primeira e da segunda molas de bobina 7a e 7b.

[0173] Posteriormente, é dada a partida no servomotor 6 para disparar rotação da unidade de substituição de bico 3 na direção X2 por meio da engrenagem 21A. Isso permite que o bico 11 gire sobre seu eixo central e seja preso à porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a conforme mostrado na Figura 9.

[0174] A seguir, um procedimento específico de remover a ponta de contato 12 será descrito como trabalho de substituição exemplificativo a ser feito por esse trocador rotativo 1.

[0175] Primeiro de tudo, após o bico 11 ter sido removido pela unidade de substituição de bico 3, o maçarico de solda 10 é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma posição de standby predeterminada sobre a unidade de remoção 4 conforme mostrado na Figura 11.

[0176] A seguir, é dada a partida no servomotor 6 para rodar o primeiro rotor 41 na direção X4 por meio das engrenagens 21A e 21B. Enquanto isso, o maçarico de solda 10 é movido para baixo para inserir a ponta de contato 12 no interior do furo passante 41a do primeiro rotor 41 acima da unidade de remoção 4. Então, mesmo se a direção de disposição das duas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 é diferente daquela dos dois membros de intertravamento 44 enquanto a ponta de contato 12 vai ser inserida no interior do furo passante 41a conforme mostrado na Figura 11, a direção de disposição das duas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 pode ser alinhada com aquela dos dois membros de intertravamento 44 conforme mostrado nas Figuras 12 e 13. Como resultado, as respectivas superfícies de engate 44b dos dois membros de intertravamento 44 vêm ao contato com as respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12.

[0177] Posteriormente, quando é permitido rodar adicionalmente na direção X4, o primeiro rotor 41 gira a ponta de contato 12 sobre seu eixo central e remove a mesma a partir do corpo de maçarico 10a com as superfícies de engate 44b dos dois membros de intertravamento 44 enganchados nas respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 conforme mostrado na Figura 14. Nesse momento, as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 se retraem no interior dos respectivos furos de comunicação 41c e o rolamento de deslizamento 43 da caixa de alojamento 42 está voltado para os respectivos furos de comunicação 41c. Desse modo, o rolamento de deslizamento 43 dificulta o movimento para trás dos respectivos membros de intertravamento 44. Isso permite que as superfícies de engate 44b dos respectivos membros de intertravamento 44 sejam firmemente enganchadas nas respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12.

[0178] Nesse estado, a ponta de contato usada 12 removida do corpo de maçarico 10a tem suas porções projetantes 12c mantidas em contato com os respectivos membros de intertravamento 44 acima das mesmas e, portanto, permanece retida pela unidade de remoção 4.

[0179] A seguir, um procedimento específico de descartar a ponta de contato usada 12 retida na unidade de remoção 4 será descrito.

[0180] Conforme mostrado na Figura 18, um maçarico de solda 10 que vai ter sua ponta de contato 12 removida a seguir é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma predeterminada posição sobre a unidade de remoção 4 e também movido para baixo, desse modo pressionando no sentido para baixo a extremidade de base da ponta de contato usada 12 com a porção de extremidade de ponta da ponta de contato 12 presa ao corpo de maçarico 10a. Então, ambas as porções projetantes 12c da ponta de contato usada 12 pressionam os dois membros de intertravamento 44 para baixo, desse modo permitindo que o primeiro rotor 41 comece a se mover para baixo contra a força de atuação da terceira mola de bobina 7c.

[0181] Quando o primeiro rotor 41 se move para baixo até um grau predeterminado, o rolamento de deslizamento 43 atinge uma posição para descobrir os respectivos furos de comunicação 41c do primeiro rotor 41, desse modo permitindo que os respectivos membros de intertravamento 44 se movam para trás conforme mostrado nas Figuras 19 e 20.

[0182] Posteriormente, à medida que o maçarico de solda 10 é adicionalmente movido para baixo, as respectivas porções projetantes 12c da ponta de contato usada 12 vão começar a fazer um contato deslizante com as superfícies de engate 44b (isto é, as primeiras superfícies inclinadas 44c) dos respectivos membros de intertravamento 44. Isso faz a ponta de contato usada 12 começar a se mover para baixo através do furo passante 41a. Então, os respectivos membros de intertravamento 44 se movem para trás contra a força de atuação do anel O-ring 45. Como resultado, as respectivas porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44 se retraem para o interior dos furos de comunicação 41c, desse modo permitindo que a ponta de contato 12 usada caia e seja descartada conforme mostrado na Figura 21. Dessa maneira, de acordo com a presente invenção, a ponta de contato usada 12 retida na unidade de remoção 4 pode ser facilmente descartada.

[0183] Posteriormente, a queda da ponta de contato usada 12 permite que os respectivos membros de intertravamento 44 se movam para a frente na direção do furo passante 41a sob a força de atuação do anel O-ring 45. Desse modo, mesmo se as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 se retraírem para o interior dos furos de comunicação 41c para fazer com que o primeiro rotor 41 deslize para cima, os respectivos membros de intertravamento 44 estarão ainda fora de contato com o rolamento de deslizamento 43.

[0184] Então, a força de atuação da terceira mola de bobina 7c faz com que o primeiro rotor 41 deslize para cima, desse modo fazendo com que os respectivos furos de comunicação 41c estejam voltados para o rolamento de deslizamento 43. Enquanto isso, a ponta de contato 12 a ser removida em seguida do maçarico de solda 10 é posta no lugar na unidade de remoção 4, desse modo deixando o próximo trabalho de remoção da ponta de contato 12 pronto para ser começado. Desse modo, simplesmente pressionar no sentido para baixo a ponta de contato usada 12 removida permite que a ponta de contato usada 12 seja descartada. Consequentemente, o trabalho de remoção da ponta de contato 12 pode ser repetidamente realizado com alta eficiência bastando pressionar no sentido para baixo a ponta de contato usada 12 através da inserção da ponta de contato 12 a ser removida a seguir para o interior do furo passante 41a.

[0185] A seguir, um procedimento específico de prender a ponta de contato 12 será descrito como trabalho de substituição exemplificativo a ser feito por esse trocador rotativo 1.

[0186] Após a ponta de contato 12 ter sido removida pela unidade de remoção 4 do maçarico de solda 10, o corpo de maçarico 10a é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma posição de espera predeterminada sobre o segundo rotor 51 no qual a nova ponta de contato 12 foi posta no lugar conforme mostrado na Figura 15.

[0187] A seguir, o corpo de maçarico 10a é movido para baixo. Então, a extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a irá entrar em contato com a porção de extremidade de base da ponta de contato 12 que foi posta no lugar no segundo rotor 51. Ao mesmo tempo, o segundo rotor 51 é pressionado pelo maçarico de solda 10 para deslizar para baixo contra a força de atuação da quarta mola de bobina 7d.

[0188] Posteriormente, é dada a partida no servomotor 6 para rodar o segundo rotor 51 na direção X6 por meio das engrenagens 21A, 21B e 21C. Então, conforme mostrado na Figura 16, o segundo rotor 51 move para cima, sob a força de atuação da quarta mola de bobina 7d, a ponta de contato 12 que foi posta no lugar no segundo rotor 51. Além disso, o segundo rotor 51 também gira a ponta de contato 12 sobre seu eixo central enquanto põe as respectivas garras de engate 53 enganchadas nas respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12. Isso permite que a ponta de contato 12 seja presa ao corpo de maçarico 10a aparafusando-se a porção de extremidade de base da ponta de contato 12 na extremidade de ponta do corpo de maçarico 10a.

[0189] Posteriormente, conforme mostrado na Figura 17, o maçarico de solda 10 ao qual a nova ponta de contato 12 foi presa é movido para cima para acabar o trabalho de prender a ponta de contato 12.

[0190] Conforme pode ser visto a partir da descrição anterior, de acordo com a primeira modalidade da presente invenção, quando o bico 11 é inserido e alojado na cavidade 30 do terceiro membro cilíndrico 34, o blocos móveis 36 alinham o eixo central do bico 11 com o eixo de rotação R1 do terceiro membro cilíndrico 34, ou pelo menos fazem o eixo central próximo do eixo de rotação R1. Da mesma forma, quando a ponta de contato 12 é inserida e alojada no furo passante 41a do primeiro rotor 41, os membros de intertravamento 44 alinham o eixo central da ponta de contato 12 com o eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41, ou pelo menos fazem o eixo central próximo do eixo de rotação R2. Isso elimina a necessidade de fornecer qualquer placa-guia tal como aquela revelada no Documento de patente 1 fora do terceiro membro cilíndrico 34 ou fora do primeiro rotor 41. Consequentemente, o tamanho do trocador rotativo 1 pode ser reduzido na direção na qual o eixo de rotação R1 do terceiro membro cilíndrico 34 ou o eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41 se estende.

[0191] As posições relativas do bico 11 e dos blocos móveis 36 podem ser mudadas em uma direção que cruza com o eixo de rotação R1. Desse modo, permitir que os blocos móveis 36 se movam para trás antecipadamente na direção de posições onde os blocos móveis 36 podem evitar contato com o bico 11 enquanto se insere o bico 11 no interior da cavidade 30 do terceiro membro cilíndrico 34 minimiza a deformação ou dano que poderia ser causado ao redor dos blocos móveis 36. Enquanto isso, permitir que os blocos móveis 36 se movam para a frente irá trazer suas porções de extremidade frontal ao contato com a superfície periférica externa do bico 11, desse modo não apenas determinando a posição do bico 11 com relação ao terceiro membro cilíndrico 34, mas também prendendo ou removendo o bico 11 em conjunto com a superfície periférica externa do bico 11.

[0192] Além disso, permitir que os membros de intertravamento 44 se movam para a frente irá trazer suas porções de extremidade frontal ao contato com a superfície periférica externa da ponta de contato 12, desse modo não apenas determinando a posição da ponta de contato 12 com relação ao primeiro rotor 41, mas também removendo a ponta de contato 12 em conjunto com a superfície periférica externa da ponta de contato 12.

[0193] Além disso, duas porções (isto é, a superfície de engate 44b) do primeiro rotor 41 ficam enganchadas em duas porções (isto é, a superfície plana 12b) da ponta de contato 12 que são localizadas simetricamente entre si com relação ao eixo central das mesmas, desse modo permitindo que a ponta de contato 12 gire sobre seu eixo central. Isso facilita a rotação da ponta de contato 12 com seu eixo central alinhado com o eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41 durante a remoção da ponta de contato 12. Consequentemente, isso permite evitar uma situação indesejada onde a remoção da ponta de contato 12 com o eixo central da ponta de contato 12 desalinhado do eixo de rotação R2 do primeiro rotor 41 causa dano a uma porção do corpo de maçarico 10a aparafusada na ponta de contato 12.

[0194] Além disso, atuar os membros de intertravamento 44 na direção do furo passante 41a com o anel O-ring 45 permite que o membro de intertravamento 44 se mova para a frente usando uma estrutura simples, desse modo diminuindo o custo de fabricação.

[0195] Além disso, as segundas ranhuras recuadas 44d cortadas sobre o membro de intertravamento 44 impedem que o anel O-ring 45 seja desengatado dos membros de intertravamento 44, desse modo levando a força de atuação do anel O-ring 45 para os membros de intertravamento 44 com confiabilidade. Consequentemente, enquanto a ponta de contato 12 está sendo removida, as superfícies de engate 44b dos membros de intertravamento 44 podem ficar enganchadas sobre as superfícies planas 12b da ponta de contato 12 conforme pretendido.

[0196] Somando-se a isso, quando pressionada no sentido para baixo, a ponta de contato usada 12 sendo retida pelo primeiro rotor 41 por meio das porções projetantes 12c se move para baixo enquanto mantém as porções projetantes 12c em contato deslizante com as primeiras superfícies inclinadas 44c das superfícies de engate 44b. Desse modo, a ponta de contato usada 12 recebe força reativa diminuída dos membros de intertravamento 44 ao longo de seu eixo central. Consequentemente, a carga produzida enquanto a ponta de contato usada 12 está sendo pressionada para baixo diminui o bastante para permitir que a ponta de contato usada 12 se mova para baixo suavemente.

[0197] Na descrição anterior de uma modalidade da presente invenção, foi descrito como remover a ponta de contato 12 com as porções projetantes 12c a partir do corpo de maçarico 10a usando o trocador rotativo 1. Alternativamente, o trocador rotativo 1 da presente invenção pode também ser usado para remover uma ponta de contato 12, não tendo porções projetantes 12c e tendo superfícies planas 12b sobre sua superfície periférica externa e ao longo de seu eixo central, a partir do corpo de maçarico 10a. Neste caso, a ponta de contato 12 sem porções projetantes 12c vai ser removida do corpo de maçarico 10a e então vai se permitir que caia e seja descartada como ela está sem ser retida na unidade de remoção 4.

[0198] Na modalidade da presente invenção descrita acima, o segundo e o terceiro membros cilíndricos 32 e 34 e o primeiro e o segundo rotores 41 e 51 são atuados para cima com a primeira à quarta molas de bobina 7a-7d. No entanto, isso é apenas um exemplo. Alternativamente, o segundo membro cilíndrico 32 e outros membros podem também ser atuados para cima com quaisquer outros tipos de molas.

[0199] Além disso, na modalidade da presente invenção descrita acima, os respectivos membros de intertravamento 44 são atuados com o anel O-ring 45. No entanto, isso é apenas um exemplo. Alternativamente, os respectivos membros de intertravamento 44 podem também ser atuados com qualquer outro meio de atuação.

Segunda modalidade da presente invenção

[0200] As Figuras 22 a 29 ilustram uma unidade de remoção 4 para um trocador rotativo 1 de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção. Essa segunda modalidade é basicamente a mesma que a primeira modalidade descrita acima, exceto pela estrutura de algumas partes da unidade de remoção 4 e pelo modo de descartar a ponta de contato usada 12 removida do corpo de maçarico 10a. Desse modo, a descrição a seguir da segunda modalidade vai ser focada apenas nas diferenças da primeira modalidade.

[0201] A porção engrossada 41b do primeiro rotor 41 de acordo com a segunda modalidade não tem primeiras ranhuras recuadas 41e ao contrário da contraparte da primeira modalidade.

[0202] Não há membros de tampa 41d tal como na contraparte da primeira modalidade encaixados na superfície periférica externa do primeiro rotor 41 perto do fundo do mesmo.

[0203] Além disso, uma porção de contato em formato de almofariz 41f é formada na borda periférica da abertura superior do furo passante 41a do primeiro rotor 41. A porção de contato 41f contata o corpo de maçarico 10a quando a ponta de contato 12 é inserida no interior do furo passante 41a acima da unidade de remoção 4.

[0204] Uma porção vertical de meio da periferia externa da caixa de alojamento 42 dessa segunda modalidade não é recuada ao contrário da primeira modalidade.

[0205] Em vez disso, a caixa de alojamento 42 é compreendida de uma porção superior de parede 42c, uma porção intermediária de parede 42d, e uma porção inferior de parede 42e, todas as quais têm aproximadamente a mesma largura vertical.

[0206] A superfície periférica interna da porção superior de parede 42c é localizada em uma posição tal que deixa um vão S1 com relação à superfície periférica externa do primeiro rotor 41.

[0207] Enquanto isso, a superfície periférica interna da porção intermediária de parede 42d é recuada no sentido para fora de forma escalonada com relação à superfície periférica interna da porção superior de parede 42c.

[0208] Um rolamento de deslizamento 43 de acordo com a segunda modalidade é encaixado na superfície periférica interna da porção intermediária de parede 42d de modo a ser deslizável verticalmente. Deslizar o rolamento de deslizamento 43 para cima irá trazer o topo do rolamento 43 a contato com a porção superior de parede 42c, desse modo impedindo o rolamento de deslizamento 43 de deslizar mais além para cima.

[0209] A superfície periférica interna da porção inferior de parede 42e é recuada no sentido para fora por degraus com relação à superfície periférica interna da porção intermediária de parede 42d.

[0210] A borda interna no topo do rolamento de deslizamento 43 define uma segunda superfície inclinada 43a, a qual gradualmente se inclina para baixo com distância decrescente a partir do eixo de rotação R2.

[0211] Ou seja, a segunda superfície inclinada 43a é localizada no topo da faceta de extremidade protuberante da projeção anular 42b.

[0212] O rolamento de deslizamento 43 tem adicionalmente uma porção de ressalto 43b, a qual se projeta lateralmente para fora, perto do fundo do mesmo. A porção de ressalto 43b é localizada em uma posição tal que esteja voltada para a porção inferior de parede 42e.

[0213] Os membros de intertravamento 44 da segunda modalidade não têm segundas ranhuras recuadas 44d tais como aquelas da primeira modalidade ou quaisquer anéis O-ring 45.

[0214] A metade superior da engrenagem 21B de acordo com a segunda modalidade tem uma porção de degrau anular 21c com uma seção transversal em L, a qual se estende ao longo do furo passante 21b. Sob a porção de degrau anular 21c, uma porção de degrau de encaixe 21d com uma seção transversal em L, sobre a qual o fundo da terceira mola de bobina 7c é encaixado, se estende ao longo do furo passante 21b também.

[0215] A terceira mola de bobina 7c da segunda modalidade serve de terceiro meio de atuação da presente invenção, e atua o primeiro rotor 41 para cima de modo que os furos de comunicação 41c sejam localizados sobre a segunda superfície inclinada 43a.

[0216] Uma quinta mola de bobina 7e é externamente encaixada na terceira mola de bobina 7c.

[0217] O topo da quinta mola de bobina 7e é contíguo à porção de ressalto 43b do rolamento de deslizamento 43. Por outro lado, o fundo da quinta mola de bobina 7e é contíguo à porção de degrau anular 21c, desse modo atuando o rolamento de deslizamento 43 para cima.

[0218] Então, conforme mostrado nas Figuras 22 e 23, quando a ponta de contato 12 é inserida no interior do furo passante 41a acima da unidade de remoção 4 de modo que sua ponta esteja voltada para baixo, o corpo de maçarico 10a irá entrar em contato com a porção de contato 41f do primeiro rotor 41.

[0219] À medida que o maçarico de solda 10 é adicionalmente movido para baixo permite-se que o primeiro rotor 41 rode na direção de rotação de direção normal, a segunda superfície inclinada 43a do rolamento de deslizamento 43 faz um contato deslizante com as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44, que estão se movendo para baixo juntamente com o primeiro rotor 41, desse modo pressionando os respectivos membros de intertravamento 44 na direção do eixo de rotação R2 conforme mostrado na Figura 25. Os membros de intertravamento 44 desse modo pressionados são guiados ao longo dos furos de comunicação 41c para se moverem para a frente na direção do eixo de rotação R2. Além disso, as respectivas porções protuberantes 44a saltam para fora dos furos de comunicação 41c, desse modo trazendo as respectivas superfícies de engate 44b ao contato com as respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12.

[0220] Ou seja, a segunda superfície inclinada 43a serve como um meio de came para permitir que os respectivos membros de intertravamento 44 se movam para a frente em sincronia com o movimento para baixo do primeiro rotor 41.

[0221] À medida que os membros de intertravamento 44 se movem para a frente na direção do eixo de rotação R2, as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 se retraem para o interior dos furos de comunicação 41c e o primeiro rotor 41 se move para baixo contra a força de atuação da terceira mola de bobina 7c. Como resultado, os respectivos furos de comunicação 41c estão voltados para o rolamento de deslizamento 43.

[0222] Ou seja, a projeção anular 42b (isto é, o rolamento de deslizamento 43) é comutada a partir do estado de descobrir os respectivos furos de comunicação 41c para o estado de cobrir os furos de comunicação 41c pelo movimento para baixo do primeiro rotor 41.

[0223] À medida que se permite que o primeiro rotor 41 rode adicionalmente na direção de rotação de direção normal, as respectivas superfícies de engate 44b dos membros de intertravamento 44 irão ficar enganchadas nas respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 inserida no interior do furo passante 41a conforme mostrado na Figura 27. Isso aplica força aos respectivos membros de intertravamento 44 na direção contrária do eixo de rotação R2, e aumenta a resistência friccional entre o rolamento de deslizamento 43 e os respectivos membros de intertravamento 44. Desse modo, girando-se a ponta de contato 12 sobre seu eixo central enquanto se permite que o primeiro rotor 41 rode, juntamente com o rolamento de deslizamento 43, na direção de rotação de direção normal irá fazer com que a ponta de contato 12 seja desaparafusada para baixo, e removida do corpo de maçarico 10a.

[0224] Desaparafusar a ponta de contato 12 para baixo enquanto se remove a ponta de contato 12 do corpo de maçarico 10a permite que as respectivas porções projetantes 12c da ponta de contato 12 pressionem as porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44 para baixo. Desse modo, o primeiro rotor 41 e o rolamento de deslizamento 43 se movem para baixo integradamente contra a força de atuação da terceira e da quinta molas de bobina 7c e 7e.

[0225] À medida que o corpo de maçarico 10a, a partir do qual a ponta de contato usada 12 foi removida, é movido lentamente para cima, o rolamento de deslizamento 43 vai para cima sob a força de atuação da quinta mola de bobina 7e e o primeiro rotor 41 também vai para cima sob a força de atuação da terceira mola de bobina 7c. Desse modo, os respectivos furos de comunicação 41c atingem posições onde os furos 41c não estão mais voltados para o rolamento de deslizamento 43.

[0226] Ou seja, a projeção anular 42b (isto é, o rolamento de deslizamento 43) é comutada a partir do estado de cobrir os respectivos furos de comunicação 41c até o estado de descobrir os furos de comunicação 41c pelo movimento para cima do primeiro rotor 41.

[0227] Quando os respectivos furos de comunicação 41c atingem posições onde os furos 41c não estejam mais voltados para o rolamento de deslizamento 43, a ponta de contato usada 12 está em contato com o corpo de maçarico 10a a partir da parte de baixo do corpo de maçarico 10a sob a força de atuação da terceira mola de bobina 7c conforme mostrado na Figura 28. O movimento para cima da ponta de contato usada 12 aplica repulsão contra a força de atuação da terceira mola de bobina 7c a partir do corpo de maçarico 10a até a ponta de contato usada 12. Desse modo, as respectivas porções projetantes 12c da ponta de contato 12 pressionam os respectivos membros de intertravamento 44 na direção oposta ao furo passante 41a enquanto fazem um contato deslizante com as respectivas porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44.

[0228] Então, o movimento para trás dos respectivos membros de intertravamento 44 permite que as porções protuberantes 44a dos respectivos membros de intertravamento 44 se retraiam para o interior dos furos de comunicação 41c e também permite que a ponta de contato 12 caia através do furo passante 41a e seja descartada conforme mostrado na Figura 29.

[0229] A seguir, será descrito como a unidade de remoção 4 da segunda modalidade remove e descarta a ponta de contato 12.

[0230] Após o bico 11 ter sido removido pela unidade de substituição de bico 3, o maçarico de solda 10 é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma posição de standby sobre a unidade de remoção 4 conforme mostrado na Figura 22.

[0231] Subsequentemente, a ponta de contato 12 é inserida no interior do furo passante 41a do primeiro rotor 41 acima da unidade de remoção 4 com o maçarico de solda 10 movido para baixo. Então, o corpo de maçarico 10a irá entrar em contato com uma porção de contato 41f do primeiro rotor 41 conforme mostrado na Figura 23, desse modo aplicando força para baixo para o primeiro rotor 41.

[0232] Posteriormente, o maçarico de solda 10 é adicionalmente movido para baixo e é dada a partida no servomotor 6 para rodar o primeiro rotor 41 na direção X4 por meio das engrenagens 21A e 21B. Então, os respectivos membros de intertravamento 44 se movem para baixo juntamente com o primeiro rotor 41, desse modo trazendo as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 a um contato deslizante com a segunda superfície inclinada 43a do rolamento de deslizamento 43. Isso aplica força na direção do eixo de rotação R2 para os respectivos membros de intertravamento 44 e permite que os respectivos membros de intertravamento 44 se movam para a frente na direção do eixo de rotação R2 conforme mostrado na Figura 25. Além disso, as respectivas porções protuberantes 44a saltam para fora dos respectivos furos de comunicação 41c, desse modo trazendo as respectivas superfícies de engate 44b ao contato com as respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12.

[0233] À medida que os membros de intertravamento 44 se movem para a frente na direção do eixo de rotação R2, as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 se retraem para o interior dos furos de comunicação 41c, desse modo permitindo que o primeiro rotor 41 se mova para baixo contra a força de atuação da terceira mola de bobina 7c e fazendo que os respectivos furos de comunicação 41c estejam voltados para o rolamento de deslizamento 43.

[0234] Após isso, à medida que se permite que o primeiro rotor 41 rode adicionalmente na direção X4, as respectivas superfícies de engate 44b dos membros de intertravamento 44 irão ficar enganchadas nas respectivas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 conforme mostrado na Figura 27, desse modo aplicando força aos respectivos membros de intertravamento 44 na direção contrária ao eixo de rotação R2. Então, a resistência friccional entre o rolamento de deslizamento 43 e os respectivos membros de intertravamento 44 aumenta o bastante para permitir que o primeiro rotor 41 rode integradamente com o rolamento de deslizamento 43.

[0235] A rotação integrada do primeiro rotor 41 e do rolamento de deslizamento 43 permite que a ponta de contato 12 não apenas gire sobre seu eixo central, mas também que comece a desaparafusar para baixo, o que traz as respectivas porções projetantes 12c da ponta de contato 12 ao contato com as porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44.

[0236] À medida que a ponta de contato 12 aparafusa adicionalmente para baixo, as respectivas porções projetantes 12c da ponta de contato 12 pressionam as porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44 para baixo. Desse modo, o primeiro rotor 41 e o rolamento de deslizamento 43 gradualmente se movem para baixo contra a força de atuação da terceira e da quinta molas de bobina 7c e 7e enquanto rodam integradamente entre si. Quando o primeiro rotor 41 e o rolamento de deslizamento 43 se movem para baixo para atingir uma posição predeterminada, a ponta de contato 12 se solta do corpo de maçarico 10a.

[0237] A ponta de contato usada 12 que foi removida do corpo de maçarico 10a tem suas porções projetantes 12c pressionadas para cima pelos respectivos membros de intertravamento 44 sob a força de atuação da terceira e da quinta molas de bobina 7c e 7e, desse modo entrando em contato com o corpo de maçarico 10a.

[0238] Posteriormente, à medida que o corpo de maçarico 10a é movido lentamente para cima, o rolamento de deslizamento 43 vai para cima sob a força de atuação da quinta mola de bobina 7e e o primeiro rotor 41 vai para cima sob a força de atuação da terceira mola de bobina 7c. Isso permite que a ponta de contato 12 se mova para cima também enquanto se mantém em contato com o corpo de maçarico 10a. Quando o primeiro rotor 41 que se move para cima atinge uma posição onde os respectivos furos de comunicação 41c não estejam mais voltados para o rolamento de deslizamento 43, o movimento para cima da ponta de contato 12 aplica repulsão contra a força de atuação da terceira mola de bobina 7c a partir do corpo de maçarico 10a até a ponta de contato usada 12. Então, as respectivas porções projetantes 12c da ponta de contato usada 12 pressionam os respectivos membros de intertravamento 44 na direção oposta ao furo passante 41a enquanto fazem um contato deslizante com as respectivas porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44.

[0239] Posteriormente, conforme mostrado nas Figuras 28 e 29, à medida que os respectivos membros de intertravamento 44 se movem para trás, as porções projetantes 44a dos respectivos membros de intertravamento 44 se retraem para o interior dos furos de comunicação 41c, desse modo deixando a ponta de contato usada 12 cair através do furo passante 41a e ser descartada. Conforme pode ser visto, à medida que o corpo de maçarico 10a é movido para cima após a ponta de contato usada 12 ter sido removida, o primeiro rotor 41 se move para cima sob a força de atuação da terceira mola de bobina 7c. Isso faz a projeção anular 42b (ou o rolamento de deslizamento 43) descobrir os furos de comunicação 41c e põe os membros de intertravamento 44 prontos para se mover para trás. Isso permite que as porções protuberantes 44a dos membros de intertravamento 44 se retraiam para o interior dos furos de comunicação 41c e a ponta de contato usada 12 caia e seja descartada.

[0240] Conforme pode ser visto a partir da descrição anterior, de acordo com a segunda modalidade da presente invenção, o movimento para baixo do primeiro rotor 41 permite que os membros de intertravamento 44 se movam para a frente na direção do furo passante 41a e as superfícies de engate 44b dos mesmos fiquem enganchadas sobre as superfícies planas 12b da ponta de contato 12. Por isso não é preciso fornecer separadamente qualquer fonte de acionamento adicional para permitir que o membro de intertravamento 44 se mova para a frente, desse modo diminuindo o custo do trocador rotativo. Além disso, a pressão aplicada pelas superfícies de engate 44b nas superfícies planas 12b da ponta de contato 12 aumenta o grau de contato próximo entre a ponta de contato 12 e os membros de intertravamento 44, desse modo melhorando o grau de engate entre a ponta de contato 12 e os membros de intertravamento 44.

[0241] Além disso, à medida que o primeiro rotor 41 é movido para baixo com as respectivas extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 saltando para fora dos furos de comunicação 41c, as extremidades traseiras dos membros de intertravamento 44 irão fazer um contato deslizante com a segunda superfície inclinada 43a, desse modo permitindo que os membros de intertravamento 44 se movam para a frente na direção do furo passante 41a. Consequentemente, a estrutura dos membros de intertravamento 44 trabalhando em conjunto com o movimento para baixo do primeiro rotor 41 é simplificada e o custo do trocador rotativo pode ser reduzido por essa razão também.

[0242] Na segunda modalidade da presente invenção descrita acima, a segunda superfície inclinada 43a é localizada no topo da faceta de extremidade protuberante da projeção anular 42b. Alternativamente, a segunda superfície inclinada 43a pode também ser localizada no fundo da faceta de extremidade protuberante da projeção anular 42b. Os membros de intertravamento 44 podem ser deslizados na direção do furo passante 41a ao se permitir que as outras respectivas extremidades dos membros de intertravamento 44 façam um contato deslizante com a segunda superfície inclinada 43a à medida que o primeiro rotor 41 se move para cima.

Terceira modalidade da presente invenção

[0243] As Figuras 30 a 36 ilustram uma unidade de remoção 4 para um trocador rotativo 1 de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção. Essa terceira modalidade é basicamente a mesma que a segunda modalidade descrita acima, exceto pela estrutura de algumas partes da unidade de remoção 4 e o modo de descartar da ponta de contato usada 12 que foi removida do corpo de maçarico 10a. Desse modo, a descrição a seguir da terceira modalidade vai ser focada apenas nas diferenças da segunda modalidade.

[0244] A porção engrossada 41b do primeiro rotor 41 de acordo com a terceira modalidade tem, no topo da sua borda periférica externa, uma porção de parede anular 41g protuberante lateralmente para fora e que se estende para cima conforme mostrado nas Figuras 30 e 31. A superfície periférica interna da metade superior da porção de parede anular 41g tem quatro depressões 41h, as quais são pressionadas radialmente para fora, se estendem verticalmente, e são dispostas a intervalos regulares ao redor do eixo de rotação R2.

[0245] Um corpo anular 46, o qual pode ser rodado sobre o eixo de rotação R2 com sua linha de centro alinhada com o eixo de rotação R2, é fornecido sobre a porção de parede anular 41g.

[0246] O corpo anular 46 é compreendido de: uma placa de cobertura de modo geral semelhante a disco 47 cobrindo a abertura superior da porção de parede anular 41g; e um membro de anel 48 disposto dentro da metade inferior da porção de parede anular 41g. O membro de anel 48 tem um furo 48a em seu centro.

[0247] A placa de cobertura 47 tem, sobre sua borda periférica externa, uma extensão anular 47a protuberante para baixo e que se estende de modo anular ao longo da borda periférica externa da placa de cobertura 47. A placa de cobertura 47 também tem, no seu centro, um furo de inserção de ponta 47b voltado para a abertura superior do furo 48a.

[0248] Dentro da metade superior da porção de parede anular 41g, quatro garras de pressão 49 (que servem de membros de intertravamento exemplificativos), cada uma tendo um formato de modo geral de seta em uma vista plana, são dispostas a intervalos regulares ao redor do eixo de rotação R2. Cada uma dessas garras de pressão 49 é disposta para estar voltada para uma depressão associada entre as depressões 41h.

[0249] Cada uma das garras de pressão 49 inclui uma porção de corpo de garra de modo geral em formato de aba 49a, da qual a largura gradualmente diminui na direção do eixo de rotação R2 em uma vista plana. Uma faceta de extremidade da porção de corpo de garra 49a mais perto do eixo de rotação R2 é uma face levemente curva 49b, a qual é pressionada radialmente para fora.

[0250] Por outro lado, a outra faceta de extremidade de cada garra de pressão 49 mais distante a partir do eixo de rotação R2 tem uma porção de face de diferença de nível 49c, da qual uma porção de centro é ligeiramente rebaixada com relação a ambas as porções de extremidade da mesma. No centro da porção de face de diferença de nível 49c, uma projeção 49d para encaixar com folga no interior de uma depressão associada entre as depressões 41h é fornecida de modo a se projetar lateralmente para fora.

[0251] As respectivas garras de pressão 49 e o corpo anular 46 formam juntos uma ferramenta de aperto 9 de acordo com a presente invenção. As garras de pressão 49 são articuladamente sustentadas pela placa de cobertura 47 e pelo membro de anel 48 com parafusos (hastes) que se estendem verticalmente 49e, e são articuladamente móveis na direção do eixo de rotação R2.

[0252] A caixa de alojamento 42 de acordo com a terceira modalidade inclui uma porção de caixa superior cilíndrica 42A formando uma parte superior da mesma e a porção de caixa inferior cilíndrica 42B formando uma parte inferior da mesma. A porção de caixa superior 42A é encaixada no interior da porção de caixa inferior 42B de modo a ser verticalmente deslizável com sua linha de centro de cilindro alinhada com a linha de centro de cilindro da porção de caixa inferior 42B.

[0253] A metade superior da porção de caixa inferior 42B tem uma pluralidade de fendas que se estendem verticalmente 42f ao redor da linha de centro de cilindro.

[0254] Enquanto isso, uma pluralidade de pinos 42g para encaixar no interior das respectivas fendas 42f é presa a uma porção intermediária da superfície periférica externa da porção de caixa superior 42A. À medida que a porção de caixa superior 42A desliza verticalmente, as respectivas fendas 42f guiam os pinos 42g.

[0255] A projeção anular 42b de acordo com a terceira modalidade é fornecida em um meio da superfície periférica interna da porção de caixa superior 42A.

[0256] A porção protuberante da projeção anular 42b é contígua ao fundo da porção de parede anular 41g do primeiro rotor 41 a partir da parte de baixo da porção de parede anular 41g. A superfície protuberante da projeção anular 42b faz um contato deslizável com a superfície periférica externa da porção engrossada 41b do primeiro rotor 41.

[0257] A superfície periférica externa da parte superior da porção de caixa superior 42A tem um recuo de encaixe anular 42h, no qual um anel O-ring 42i é encaixado.

[0258] A parte de cima da porção de caixa superior 42A é localizada dentro da extensão anular 47a da placa de cobertura 47 de modo que a borda periférica externa do anel O-ring 42i contate a superfície periférica interna da extensão anular 47a.

[0259] Uma sexta mola de bobina 40 (que serve como um quarto meio de atuação exemplificativo) é disposta dentro da porção de caixa inferior 42B e externamente encaixada no primeiro rotor 41.

[0260] O fundo da sexta mola de bobina 40 é contíguo à porção de fundo da porção de caixa inferior 42B. Por outro lado, o topo da sexta mola de bobina 40 é contíguo à porção de fundo da projeção anular 42b. Desse modo, a sexta mola de bobina 40 atua o primeiro rotor 41 para cima por meio da porção de caixa superior 42A.

[0261] Então, permite-se que o primeiro rotor 41 rode na direção de rotação de direção normal sobre o eixo de rotação R2 com a ponta de contato 12 inserida através do furo de inserção de ponta 47b para o interior do furo passante 41a conforme mostrado nas Figuras 32 e 33. Essa rotação de direção normal relativa do primeiro rotor 41 com relação à ferramenta de aperto 9 faz que a superfície interna de cada depressão 41h pressione sua projeção associada 49d na direção de rotação de direção normal. Isso permite que cada uma das garras de pressão 49 se mova articuladamente para a frente na direção do eixo de rotação R2, desse modo pressionando a superfície periférica externa da ponta de contato 12 e prendendo a ponta de contato 12.

[0262] Ou seja, as garras de pressão 49 servem como o meio de posicionamento 13 de acordo com a presente invenção. As garras de pressão 49 são configuradas para se mover articuladamente para frente ou para trás em uma direção que cruza com o eixo de rotação R2, para vir a contato, e ficarem intertravadas, com a superfície periférica externa da ponta de contato 12, e para alinhar o eixo central da ponta de contato 12 com o eixo de rotação R2, ou pelo menos fazer o eixo anterior próximo deste último, quando permitido a se mover para a frente com a ponta de contato 12 alojada no furo passante 41a.

[0263] Além disso, com as garras de pressão 49 intertravadas com a ponta de contato 12, rodar adicionalmente o primeiro rotor 41 na direção de rotação de direção normal permite que a ponta de contato 12 gire juntamente com a ferramenta de aperto 9 e desse modo ser removida do corpo de maçarico 10a.

[0264] Nesse caso, a ponta de contato 12 foi aparafusada no, e acoplada ao corpo de maçarico 10a. Desse modo, à medida que a ponta de contato 12 é desaparafusada do corpo de maçarico 10a no sentido para baixo com relação ao corpo de maçarico 10a pela rotação de direção de rotação de direção normal do primeiro rotor 41, o primeiro rotor 41 sairá gradualmente de engate com o corpo de maçarico 10a contra a força de atuação da sexta mola de bobina 40 conforme mostrado na Figura 34. Isso impede substancialmente que se aparafuse a ponta de contato 12 durante o trabalho de remoção da ponta de contato 12 impondo carga excessiva ou no primeiro rotor 41 ou no corpo de maçarico 10a causando deformação ou dano ao primeiro rotor 41 ou ao corpo de maçarico 10a.

[0265] Por outro lado, rodar o primeiro rotor 41 na direção de rotação inversa com relação à ferramenta de aperto 9 irá permitir que a superfície interna de cada depressão 41h pressione uma projeção associada das projeções 49d na direção de rotação inversa. Então, cada uma das garras de pressão 49 se move articuladamente para trás na direção para longe do eixo de rotação R2 para fora de contato com a superfície periférica externa da ponta de contato 12. Dessa maneira, as garras de pressão 49 são desengatadas da ponta de contato 12. Desse modo, permite-se que a ponta de contato 12 caia através do furo passante 41a e seja descartada.

[0266] A seguir, será descrito como a unidade de remoção 4 da terceira modalidade remove e descarta a ponta de contato 12.

[0267] Após o bico 11 ter sido removido pela unidade de substituição de bico 3, o maçarico de solda 10 é transportado por um robô industrial (não mostrado) para uma posição de standby sobre a unidade de remoção 4.

[0268] Subsequentemente, a ponta de contato 12 é inserida através do furo de inserção de ponta 47b para o interior do furo passante 41a do primeiro rotor 41 acima da unidade de remoção 4 com o maçarico de solda 10 movido para baixo. Quando a porção de meio da ponta de contato 12 atinge uma posição onde a porção de meio esteja voltada para as respectivas garras de pressão 49, o movimento para baixo do maçarico de solda 10 é parado.

[0269] A seguir, é dada a partida no servomotor 6 para rodar o primeiro rotor 41 na direção X5 por meio das engrenagens 21A e 21B. Então, o primeiro rotor 41 roda na direção de rotação de direção normal com relação à ferramenta de aperto 9, desse modo fazendo as respectivas superfície internas das depressões 41h pressionarem as respectivas projeções 49d na direção de rotação de direção normal. Subsequentemente, conforme mostrado nas Figuras 32 e 33, as respectivas garras de pressão 49 se movem articuladamente para a frente na direção do eixo de rotação R2, desse modo pressionando a superfície periférica externa da ponta de contato 12 e prendendo a ponta de contato 12.

[0270] Posteriormente, permite-se que o primeiro rotor 41 rode adicionalmente na direção de rotação de direção normal, a saber, direção X5. Então, a ponta de contato 12 irá rodar com a ferramenta de aperto 9 a ser, eventualmente, removida do corpo de maçarico 10a. Enquanto isso, a ponta de contato 12 gradualmente é desaparafusada para baixo com relação ao corpo de maçarico 10a conforme mostrado na Figura 34. Desse modo, a porção de caixa superior 42A desliza para baixo contra a força de atuação da sexta mola de bobina 40. Alternativamente, o corpo de maçarico 10a pode ser permitido a se mover gradualmente para cima enquanto a ponta de contato 12 está sendo desaparafusada para baixo.

[0271] Depois disso, o corpo de maçarico 10a é movido para cima. Então, a porção de caixa superior 42A desliza para cima sob a força de atuação da sexta mola de bobina 40.

[0272] A seguir, é dada a partida no servomotor 6 para rodar o primeiro rotor 41 na direção X6 por meio das engrenagens 21A e 21B. Então, o primeiro rotor 41 roda na direção de rotação inversa com relação à ferramenta de aperto 9, desse modo fazendo as respectivas superfícies internas das depressões 41h pressionar as respectivas projeções 49d na direção de rotação inversa. Subsequentemente, conforme mostrado nas Figuras 35 e 36, as respectivas garras de pressão 49 se movem articuladamente para trás na direção contrária ao eixo de rotação R2, desse modo desengatando a si próprias da superfície periférica externa da ponta de contato 12. Desse modo, a ponta de contato 12 cai através do furo passante 41a e é descartada.

[0273] Conforme pode ser visto a partir da descrição anterior, de acordo com a terceira modalidade da presente invenção, à medida que o primeiro rotor 41 é rodado para prender a ponta de contato 12 no corpo de maçarico 10a, a força de pressão das respectivas garras 49 sobre a ponta de contato 12 irá aumentar até o ponto em que a ferramenta de aperto 9 agarra a ponta de contato 12 firmemente. Isso elimina escorregamento entre a ferramenta de aperto 9 e a ponta de contato 12 durante a remoção, desse modo permitindo que a ponta de contato 12 seja removida do corpo de maçarico 10a com confiabilidade.

[0274] Além disso, a ponta de contato 12 pode ser apertada com a força de rotação do primeiro rotor 41 enquanto a ponta de contato 12 está sendo removida. Isso elimina a necessidade de prender a ponta de contato 12 por fornecer separadamente uma fonte de acionamento adicional que não seja o servomotor para acionar o primeiro rotor 41 à rotação. Consequentemente, um trocador rotativo 1 com uma estrutura e um tamanho menor é fornecido a um custo reduzido.

[0275] Na terceira modalidade da presente invenção, a ponta de contato 12 que foi aparafusada e acoplada ao corpo de maçarico 10a é removida pela unidade de remoção 4 do corpo de maçarico 10a. No entanto, esse é apenas um exemplo. A unidade de remoção 4 de acordo com a terceira modalidade da presente invenção pode também servir como uma unidade de prendimento, e pode ser usada para prender ou remover uma ponta de contato 12, configurada para ser encaixada e acoplada ao corpo de maçarico 10a, no/a partir do corpo de maçarico 10a. Ou seja, trazer o corpo de maçarico 10a ou mais perto da, ou mais longe da ponta de contato 12 sendo girada pela unidade de remoção 4 pode também permitir que a ponta de contato 12 seja ou presa ao ou removida do corpo de maçarico 10a.

[0276] A unidade de remoção 4 da terceira modalidade pode também ser usada para prender ou remover não apenas a ponta de contato 12, mas também o bico 11 a ser aparafusado e acoplado ao corpo de maçarico 10a ou o bico 11 a ser encaixado e acoplado ao corpo de maçarico 10a.Aplicação industrial

[0277] A presente invenção é útil para um trocador rotativo para substituir um bico ou uma ponta de contato presa a uma porção de extremidade de ponta do corpo de maçarico de um maçarico de solda para uso em soldagem a arco.Descrição das referências numéricas1 Trocador rotativo7c Terceira mola de bobina (Segundo meio de atuação, Terceiro meio de atuação)9 Ferramenta de aperto10 Maçarico de solda10a Corpo de maçarico12 Ponta de contato12b Superfície plana12c Porção projetante13 Meio de posicionamento34 Terceiro membro cilíndrico (Rotor)36 Bloco móvel (Membro de intertravamento)40 Sexta mola de bobina41 Primeiro rotor41a Furo passante (Cavidade)41c Furo de comunicação 41f Porção de contato41h Depressão42 Caixa de alojamento42a Espaço interno42b Projeção anular43a Segunda superfície inclinada (meio de came)44 Membro de intertravamento44b Superfície de engate44c Primeira superfície inclinada44d Segunda ranhura recuada45 Anel O-ring (primeiro meio de atuação)46 Membro anular49 Garra de pressão (Membro de intertravamento)49d Projeção49e Parafuso (Haste)R1 Eixo de rotaçãoR2 Eixo de rotação

Claims

1. Trocador rotativo incluindoum rotor (41) tendo uma porção de cavidade (41a) dentro, a porção de cavidade (41a) sendo capaz de alojar um componente de maçarico (11, 12) em formato cilíndrico ou de barra de um maçarico de solda (10) de modo que o eixo central do componente de maçarico (11, 12) seja alinhado com o eixo de rotação (R2) que se estende verticalmente do rotor (41), eum membro de intertravamento (49) fornecido na porção de cavidade (41a), e configurado para mover-se para frente ou para trás em uma direção que cruza com o eixo rotacional (R2), para entrar em contato, e se engatar, com uma superfície periférica externa do componente de maçarico (11, 12) para trazer o eixo central do componente de maçarico (11, 12) em alinhamento com o eixo rotacional (R2), ou pelo menos tornar o eixo central próximo ao eixo rotacional (R2) quando permitido se mover em frente com o componente de maçarico (11, 12) sendo alojado na porção de cavidade (41a) e sair de contato com, e se desengatar de, a superfície periférica externa do componente de maçarico (11, 12) quando permitido se mover para trás, no qual o trocador rotativo é configurado para prender ou remover o componente de maçarico (11, 12) em/de um corpo de maçarico (10a) permitindo ao componente de maçarico (11, 12) rodar sobre seu eixo central através do movimento rotativo do rotor (41) com o membro de intertravamento (49) sendo engatado com o componente de maçarico (11, 12),caracterizado pelo fato de que o trocador rotativo compreende:uma ferramenta de aperto (9) compreendida de um membro anular (46) e uma pluralidade de membros de intertravamento (49) incluindo o membro de intertravamento (49), o membro anular (46) sendo preso ao rotor (41) e configurado para ser rotacionável com relação ao rotor (41) com sua linha de centro alinhada com o eixo de rotação (R2) do rotor (41), e a pluralidade dos membros de intertravamento (49) sendo disposta em intervalos regulares dentro do rotor (41) e ao redor do eixo de rotação (R2) e articuladamente sustentada pelo membro anular (46) com uma haste (49e) que se estende na mesma direção do eixo de rotação (R2) de modo a ser articuladamente móvel na direção do eixo de rotação (R2), em queuma superfície periférica interna do rotor (41) tem uma pluralidade de depressões (41h) se abrindo em direção ao eixo de rotação (R2) e dispostas em associação com os respectivos membros de intertravamento (49) em intervalos regulares ao redor do eixo de rotação (R2),cada um dos membros de intertravamento (49) tem uma projeção (49d) para se encaixar com folga em uma depressão associada das depressões (41h),rodar o rotor (41) sobre o eixo de rotação (R2) em uma direção de rotação de direção normal com o componente de maçarico (11, 12) sendo alojado na porção de cavidade (41a) para fazer uma face interna em cada uma das depressões (41h), pressionar uma das projeções associadas (49d) na direção de rotação de direção normal através da rotação de direção normal do rotor (41) com relação à ferramenta de aperto (9) permite que cada um dos membros de intertravamento (49) articuladamente se mova para a frente em direção a o eixo rotacional (R2), pressionar a superfície periférica externa do componente de maçarico (11, 12) e apertar o componente de maçarico (11, 12), erodar adicionalmente o rotor (41) na direção de rotação de direção normal permite o componente de maçarico (11, 12) de rodar ao longo com a ferramenta de aperto (9) e, assim, ser preso no, ou removido do, corpo de maçarico (10a),rodar o rotor (41) em uma direção de rotação reversa para fazer a face interna de cada uma das depressões (41h) pressionar uma projeção associada das projeções (49d) na direção de rotação reversa através da rotação de direção reversa do rotor (41) em relação à ferramenta de aperto (9) permite que cada um dos membros de intertravamento (49) articuladamente se mova para trás na direção se afastando a partir do eixo de rotação (R2) e saia de contato com o componente de maçarico (11, 12).

2. Trocador rotativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de queo rotor (41) tem aberturas em um topo e em um fundo do mesmo e é configurado para receber e alojar o componente de maçarico (11, 12) dentro da porção de cavidade (41a) através da abertura no topo do rotor (41), eo trocador rotativo compreende uma mola de bonina (40) externamente encaixada no primeiro rotor (41) e atua o rotor (41) para cima.

3. Trocador rotativo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de queo membro de intertravamento (49) inclui uma porção de corpo de garra (49a) que é geralmente em forma de aba em uma vista plana, ea projeção (49d) é fornecida para se projetar lateralmente para fora em um centro de uma faceta de extremidade da porção de corpo de garra (49a) em um lado distante a partir do eixo rotacional (R2).

4. Trocador rotativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por compreender adicionalmente uma engrenagem (21B) configurada para ser integralmente rotativa com o rotor (41) no eixo de rotação (R2) e tendo um furo passante (21b) dentro do qual o rotor (41) é deslizavelmente inserido e encaixado ao longo do eixo rotacional ( R2).

5. Trocador rotativo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por compreender adicionalmenteuma caixa de engrenagens (2) tendo um furo passante superior (2c) e um furo passante inferior (2d) formado no mesmo, o furo passante superior (2c) e o furo passante inferior (2d) se opõem verticalmente um ao outro e tendo a engrenagem (21B) disposta entre os mesmos,um caixa de alojamento cilíndrico (42) fornecida acima da engrenagem (21B), tendo aberturas em um topo e em um fundo da mesma, e alojando o rotor (41) de modo a permitir que o rotor (41) se mova para cima ou para baixo, em queo rotor (41) tem, em um topo de uma borda periférica externa, do mesmo uma porção de parede anular (41g) projetando-se lateralmente para fora e se estendendo para cima e a porção de parede anular (41g) incluindo as depressões (41h) em uma superfície periférica interna do mesmo,a caixa do alojamento (42) inclui uma porção de caixa superior (42A) tendo uma projeção anular (42b) em uma superfície periférica interna da porção de caixa superior (42A) e uma porção de caixa inferior (42B) presa em uma borda periférica do furo passante superior (2c) da caixa de engrenagens (2) e encaixar deslizável e verticalmente na parte de caixa superior (42A), a projeção anular (42b) se projetando em direção ao eixo rotacional (R2) para estar contíguo com a porção de parede anular (41g) pelo lado de baixo,a mola de bobina (40) é disposta dentro da porção de caixa inferior (42B) e é contígua com uma porção de fundo da projeção anular (42b) e com uma porção de fundo da porção de caixa inferior (42B) em um topo e em um fundo da mola de bobina, respectivamente.