CN104169037B - 用来填充用于电极帽盖的料库的装置 - Google Patents

用来填充用于电极帽盖的料库的装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用来将用于焊接电极的电极帽盖转动、定位且带入到为此设置的用于电极帽盖的料库中的装置，其包括电极帽盖转动通道(1)，该电极帽盖转动通道在一端处与螺旋输送机相连接，电极帽盖以其设有孔的端侧处在螺旋输送机的端部处，且该电极帽盖转动通道如此实施，即，使电极帽盖围绕其Z轴线转动90º，且该电极帽盖转动通道以其另一端如此布置成面对引导甬道(2)的上端使得螺旋输送机的振动并未传递到其余的系统上，且电极帽盖转动通道(1)和引导甬道(2)的开口如此相对而置，即，可可靠地实现电极帽盖的转交，且引导甬道(2)在其下端处与料库填充单元(3)相连接，料库填充单元(3)在其面向待填充的料库(15)的侧部上具有料库接头(4)，料库接头(4)在其结构上的实施方案中相应于这样的容纳部，利用其将料库(15)固定在帽盖更换器机器侧，且料库接头(4)具有卡锁杆传感器(18)，其探测料库(15)在料库接头(4)中的正确的配合，且在料库接头(4)的通道中具有在工作方向上相继布置的两个球形压力件(19)，且在料库填充单元(3)中在引导甬道(2)之下布置有至少一个传感器(11)，其识别出从引导甬道2落下的电极帽盖，且缸(8)布置在料库接头(4)的相对而置的侧部上且借助于支架(13)固定在料库填充单元(3)中，且与缸(8)的活塞杆相连接的压力件(9)布置在缸(8)与处在料库填充单元(3)的通道中的电极帽盖之间，且在工作方向上在传感器(11)之后如此布置球形压力件(17)，即，从引导甬道(2)输送的电极帽盖并未无意地离开位置且因此离开传感器(11)的探测范围。

Description

用来填充用于电极帽盖的料库的装置
技术领域
本发明涉及用来将用于焊接电极的电极帽盖转动、定位且带入到为此所设置的用于电极帽盖的料库(Magazin)中的装置。用于电极帽盖的这种料库用于装载焊接机器人。
背景技术
尤其在汽车工业的自动化生产线中进行车身制造时，为了连接金属板而经常使用点焊。为了使车身板材件彼此连接，此处通常使用焊接机器人。焊接机器人配备有焊钳，其钳臂相应配备有点焊电极(所谓的电极帽盖)。焊钳被引向待彼此焊接的已定位的板材处。焊钳相对于待焊接的板材的精确的定位自动化地且计算机辅助地来实现。在这种自动化的生产线中，焊接过程以尽可能快的节拍且不间断地进行。由此电极帽盖经受特别高的磨损，因为电极帽盖的接触面与相应待焊接的车身板材件相接合。
在焊接过程中，电流在电极帽盖之间流动通过待焊接的且彼此贴靠的车身板材件。在此在电极帽盖的接触面处出现变化。
在接触面的边缘处经常形成烧损凸起(Abbrandwulst)，其由于接触面的增大引起焊接条件的变化。
为了不必通过不经济地提高电流强度来应对该变化，电极帽盖定期地且取决于其负荷和由此产生的变形通过铣削来再处理。
在执行确定数量的再处理之后，电极帽盖的材料损耗进行到这种程度，即，必须更换电极帽盖。为此，将磨损的电极帽盖从焊接电极杆取下。为了给焊接电极杆装载新的未使用的电极帽盖，通常使用呈简单的实施方式的料库。
料库如此布置，即，焊钳通过接在所限定的位置中容纳新的电极帽盖，且将电极帽盖通过按压焊钳臂相互固定在其在焊接电极杆上的位置中。
因为料库必须布置在所限定的位置中，以便可由焊钳驶近，需要料库保持在其位置中且在使用位置处手动地再装填料库。
因为人员不应处在激活的机器人的行动范围中且因此出于安全技术的原因不可在正在进行的运行中进行再装填，所以通常需要工艺中断。
为了应对该缺点，开发了交换式料库(Wechselmagazine)。
文献DE 199 05 447如此说明了一种尤其用于在焊接机器人处的焊钳的焊接电极的电极帽盖的料库。该专利文献说明了待储存的电极帽盖在与其形状相对应的帽盖引导部中成串地存储在所谓的料库中。帽盖引导部平行于料库的纵轴线且还与此位置相同地在取出口中被引出。
在此，取出口在焊钳的接近方向上打开到如此程度，即，相应一个焊接帽盖利用其在接近的方向上定位的开口来布置且使得在其整个接近中露出。
然而在此并未消除工艺中断的缺点，因为在装配新的料库之后同样必须进行焊钳运动的坐标的重新编程。
根据现有技术的料库必须维持在填充的状态中，以便可在机器人单元中实现快速的更换。为此通常手动填充料库。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于将焊接电极的电极帽盖转动、定位且带入到为此设置的用于电极帽盖的料库中的装置，利用该装置应尽可能地避免迄今已知的解决方案的问题且尤其保证工艺可靠性。
根据本发明，该目的通过一种用来填充用于焊接电极的电极帽盖的料库的装置来实现，该装置包括电极帽盖转动通道，该电极帽盖转动通道在一端处与螺旋输送机相连接，电极帽盖以其设有孔的端侧处在螺旋输送机的端部处，且该电极帽盖转动通道以其另一端如此布置成面对引导甬道的上端，即，螺旋输送机的振动并未传递到其余的系统上，且电极帽盖转动通道和引导甬道的开口如此相对而置，即，可可靠地实现电极帽盖的转交，且该引导甬道在其下端处与料库填充单元相连接，该料库填充单元在其面向待填充的料库的侧部上具有料库接头，该料库接头在其结构上的实施方案中相应于这样的容纳部，利用该容纳部将料库固定在帽盖更换器机器侧，且料库接头具有卡锁杆传感器，其探测料库在料库接头中的正确的配合，且在料库接头的通道中具有在工作方向上相继布置的两个球形压力件，且在料库填充单元中在引导甬道之下布置有至少一个传感器，其识别出从引导甬道落下的电极帽盖，且缸布置在料库接头的相对而置的侧部上且借助于支架固定在料库填充单元中，且与缸的活塞杆相连接的压力件布置在缸与处在料库填充单元的通道中的电极帽盖之间，且在工作方向上在传感器之后如此布置球形压力件，即，从引导甬道输送的电极帽盖并未无意地离开位置且因此离开传感器的探测范围。
附图说明
下面应借助图1至4和实施例对该装置作进一步阐述。在此，
图1显示了在不带有料库15的分离的状态中的根据本发明的装置3，
图2示出了在与料库15相联结的状态中的根据本发明的装置3，
在图3中以分解图示显示了在不带有料库15的分离的状态中的根据本发明的装置3，以及
在图4中在背面显示了料库接头14。
具体实施方式
根据本发明的装置3包括电极帽盖转动通道1，其在一端处与螺旋输送机相连接。
通过螺旋输送机预定位和输送电极帽盖。电极帽盖以其设有孔的端侧处在螺旋输送机的端部处。
从该位置起将电极帽盖在所限定的位置中转交到电极帽盖转动通道1处。
在此，电极帽盖转动通道1如此实施使得电极帽盖围绕其Z轴线转动90º。
在此，电极帽盖转动通道1优选固定地与螺旋输送机相连接，以便将螺旋输送机的振动传递到电极帽盖转动通道1上且可更好地输送电极帽盖。
电极帽盖转动通道1以其另一端布置成面对引导甬道2的上端。
在此，电极帽盖转动通道1相对于引导甬道2如此布置，即，螺旋输送机的振动并未传递到其余的系统上，且电极帽盖转动通道1和引导甬道2的开口如此相对而置，即，可可靠地实现电极帽盖的转交。
在此，在电极帽盖转动通道1与引导甬道2之间的间距如此选择，即，这些部件即使在开动螺旋输送机时也并未接触，然而将间隙宽度保持得尽可能地小。
同时将引导甬道2用作用于待填充的料库15的缓冲器，以便始终提供用于料库15的填充的确定数量的电极帽盖。
引导甬道2在前侧覆盖有透明的甬道观察板14，优选丙烯酸类玻璃板(Acrylglasscheibe，即有机玻璃板)。
在引导甬道2的上部区域中布置有传感器16。传感器16用于监测电极帽盖在引导甬道2中的填充状况。一旦低于期望的最小填充状况且因此传感器16不再获得信号，接通螺旋输送机且将其他的电极帽盖输送给引导甬道2。
优选地，传感器16实施为电感式传感器。
引导甬道2在其下端处与料库填充单元3相连接。因此，料库填充单元3通过引导甬道2利用电极帽盖从上面来填充。
料库填充单元3在一端处具有料库接头4。
料库接头的容纳部在其结构上的实施方案中相应于这样的容纳部，利用其将料库15固定在帽盖更换器机器侧且因此确保在待填充的料库15与料库接头4之间的固定的连接。
在料库接头4中布置有两个卡锁杆传感器18，其探测料库15在料库接头4中的正确的配合。此外，在料库接头4的通道中在工作方向上相继布置有两个球形压力件19，其防止电极帽盖从料库接头4中无意的掉出。
通过在引导甬道2中的与电极帽盖形状相应的通道将电极帽盖通过料库接头4输送到待填充的料库15中。
在料库填充单元3中在引导甬道2之下布置有传感器11，其识别出从引导甬道2落下的电极帽盖。
在料库接头4的相对而置的侧部上布置有缸8(优选实施为气动缸)，且缸8借助于支架13固定在料库填充单元3中。
与缸8的活塞杆相连接的压力件9布置在缸8与处在料库填充单元3的通道中的电极帽盖之间。压力件9在与电极帽盖的接触侧处具有帽盖轮廓的铣槽。
如果此时电极帽盖在料库填充单元3中处在压力件9之前，该电极帽盖由传感器11(优选实施为电感式传感器)识别出，缸8驶出，且将电极帽盖通过料库接头4推到料库15中。
优选布置在螺旋输送机的开关盒中的控制系统承担信号的处理和阀的操控。
在工作方向上在传感器11之后如此布置球形压力件17，即，从引导甬道2输送的电极帽盖并未无意地离开位置且因此离开电感式传感器11的探测范围。
料库填充单元3的前侧的覆盖借助于透明的盖板10来实现，其优选包括丙烯酸类玻璃。
在根据本发明的解决方案的一种特别的设计方案中，盖板实施为维护口。
为此，盖板10可借助于燕尾状引导部来插入和取出。为了锁定盖板10而使用卡锁件12。
通过该解决方案可快速取出盖板10，且可在干扰或维护情况下无装配花费地作出反应。
包括构件5、6和7的固定部件用于在所有的3个空间轴线上相对于螺旋输送机调节帽盖填充器。
为了起动料库填充，应部分满足与安全性相关的条件：
1. 传感器11必须识别出帽盖。由此确保电极帽盖直接在压力件9之前；
2. 两个传感器18必须探测到料库15的卡锁杆，以便确保料库15在料库接头4处处在为此设置的位置中；
3. 如果满足条件1和2，必须操纵设置为起动条件的开关，优选实施为脚踏开关，以便确保所期望的起动。
一旦满足条件1-3，将电极帽盖推到料库15中。如果料库15已填满，则缸8并不到达其后面的终端位置。这由在缸8处的终端位置触点识别出且通过控制系统中断填充过程。
如果此时应起动另一填充过程，必须重新操纵脚踏开关且满足条件1和2。
在使用带有两个甬道的料库15的情况下，为了填充料库15的两个甬道，单独装载料库15的每个甬道。也就是说，填满料库的第一个甬道，紧接着使料库围绕其X轴线转动180°、重新安放且重新起动填充过程，以便填充第二个甬道。
参考标号列表
1 电极帽盖转动通道
2 引导甬道
3 料库填充单元
4 料库接头
5 固定部件
6 固定部件
7 固定部件
8 缸
9 压力件
10 盖板
11 帽盖识别传感器
12 卡锁件
13 支架
14 甬道观察板
15 料库
16 填充状况传感器
17 球形压力件
18 卡锁杆传感器
19 球形压力件。

Claims (15)

1.一种用来填充用于焊接电极的电极帽盖的料库的装置，其特征在于，该装置包括电极帽盖转动通道(1)，该电极帽盖转动通道在一端处与螺旋输送机相连接，所述电极帽盖以其设有孔的端侧处在螺旋输送机的端部处，且
该电极帽盖转动通道如此实施，即，使所述电极帽盖围绕其Z轴线转动90º，且
该电极帽盖转动通道以其另一端如此布置成面对引导甬道(2)的上端，即，所述螺旋输送机的振动并未传递到其余的系统上，且所述电极帽盖转动通道(1)和所述引导甬道(2)的开口如此相对而置，即，可可靠地实现所述电极帽盖的转交，且
该引导甬道(2)在其下端处与料库填充单元(3)相连接，该料库填充单元(3)在其面向待填充的料库(15)的侧部上具有料库接头(4)，该料库接头(4)在其结构上的实施方案中相应于这样的容纳部，利用该容纳部将所述料库(15)固定在帽盖更换器机器侧，且
所述料库接头(4)具有卡锁杆传感器(18)，其探测所述料库(15)在所述料库接头(4)中的正确的配合，且在所述料库接头(4)的通道中具有在工作方向上相继布置的两个球形压力件(19)，且
在所述料库填充单元(3)中在所述引导甬道(2)之下布置有至少一个传感器(11)，其识别出从所述引导甬道(2)落下的电极帽盖，且
缸(8)布置在所述料库接头(4)的相对而置的侧部上且借助于支架(13)固定在所述料库填充单元(3)中，且
与所述缸(8)的活塞杆相连接的压力件(9)布置在所述缸(8)与处在所述料库填充单元(3)的通道中的电极帽盖之间，且
在工作方向上在所述传感器(11)之后如此布置球形压力件(17)，即，从所述引导甬道(2)输送的电极帽盖并未无意地离开位置且因此离开所述传感器(11)的探测范围。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置借助于固定部件(5,6和7)如此固定，即，实现在所有的3个空间轴线上相对于所述螺旋输送机调节帽盖填充器。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电极帽盖转动通道(1)固定地与所述螺旋输送机相连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电极帽盖转动通道(1)在此如此与所述引导甬道(2)相连接，即，所述螺旋输送机的振动并未传递到其余的系统上。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述引导甬道(2)在前侧覆盖有透明的甬道观察板(14)。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述透明的甬道观察板(14)为丙烯酸类玻璃板。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述料库填充单元(3)的前侧的覆盖借助于透明的盖板(10)来实现。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述透明的盖板(10)为丙烯酸类玻璃板。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，为了锁定所述盖板(10)布置有卡锁件(12)。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述料库填充单元(3)的前侧的开口实施为维护口。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述引导甬道(2)的前侧的开口实施为维护口。
12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传感器实施成电感式传感器。
13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述缸(8)实施为气动缸。
14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压力件(9)在与所述电极帽盖的接触侧处具有相应于所述帽盖轮廓的铣槽。
15.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，信号的处理和阀的操控借助于布置在所述螺旋输送机的开关盒中的控制系统来实现。
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