CN104470670A

CN104470670A - 电极头研磨方法

Info

Publication number: CN104470670A
Application number: CN201380037644.1A
Authority: CN
Inventors: 中岛弘太郎
Original assignee: Kyokutoh Co Ltd
Current assignee: Kyokutoh Co Ltd
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2033-11-20
Also published as: EP2845678A1; US20150044945A1; EP2845678B1; WO2014080626A1; EP2845678A4; KR20140133947A; US10016835B2; JP2014100729A; KR101632821B1; JP5484551B1; CN104470670B

Abstract

本发明提供了一种能够判断出在产生最大转矩以外的时间内的研磨异常的电极头研磨方法。具体而言，电极头修整器(18)包括支撑刀具(28)的支撑件(27)、让支撑件(27)旋转的伺服电机装置(36)以及控制伺服电机装置(36)工作的控制器(50)。在一对电极头(11)的正常研磨时产生了负荷转矩内的中间值转矩时，伺服电机装置(36)向控制器(50)输出转矩产生信号。当在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入转矩产生信号时，控制器(50)做出研磨异常的判断。

Description

电极头研磨方法

技术领域

本发明涉及一种使用包括伺服电机装置的电极头修整器进行研磨的电极头研磨方法。

背景技术

到目前为止,在对安装在点焊的焊枪上的一对电极头进行研磨之际使用包括伺服电机装置的电极头修整器(electrode tip dresser),因为这样做容易在电极头修整器和设置有焊枪的焊接机器人之间进行信号的输出入(参照例如专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本公开专利公报特开2003-103378号公报

发明内容

－发明所要解决的技术问题－

但是,就现有的使用了伺服电机装置的电极头修整器而言，伺服电机装置工作只能够保证当产生了伺服电机的最大转矩(失速转矩)时让负荷减小，无法知道在产生最大转矩以外的时间内电极头研磨异常这一情况,非常不方便。

本发明是为解决上述问题而完成的。其目的在于：提供一种能够将在产生最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来的电极头研磨方法。

－用以解决技术问题的技术方案－

＜第一方面的发明的说明＞

本发明所涉及的电极头研磨方法，对由焊枪支撑的一对电极头进行研磨的电极头修整器包括：支撑件，其对能够对一对所述电极头的顶端部进行切削的刀具进行支撑，伺服电机装置，其包括作为让所述支撑件旋转的驱动源的伺服电机和控制该伺服电机旋转的伺服放大器，以使所述刀具能够对一对所述电极头进行切削，以及控制器，其对该伺服电机装置的动作进行控制。该电极头研磨方法，在所述电极头修整器对一对所述电极头进行研磨之际能够判断出在所述伺服电机的最大转矩以下的电极头的研磨异常。所述伺服电机装置构成为：当在一对所述电极头的正常研磨时产生了负荷转矩内的中间值转矩时，由该伺服电机装置向所述控制器输出转矩产生信号，当在与正常研磨时的经过时间相对应的时间内未输入所述转矩产生信号时，所述控制器做出研磨异常的判断。

在本发明所涉及的电极头研磨方法中，如果在进行电极头的研磨时，在与正常研磨时的经过时间相对应的时间内未从伺服电机装置输入规定的中间值的转矩产生信号，电极头就未被正常地研磨，控制器就能够做出研磨异常的判断，并向支撑焊枪的焊接机器人的控制装置等输出异常信号。

因此，在本发明所涉及的电极头研磨方法中，能够知道存在支撑电极头的焊枪被设置在其它电极头修整器上，或者伺服电机空转等原因，从而能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

＜第二方面的发明的说明＞

在本发明所涉及的电极头研磨方法中，优选：正常研磨时的所述伺服电机的负荷转矩随时间变化的波形为：从开始研磨时开始上升、达到第一峰值、之后下降、下降后迎接比第一峰值高的第二峰值后停滞、研磨结束的波形。所述伺服电机装置构成为：在作为在一对所述电极头的正常研磨时的负荷转矩内的中间值产生了依次升高的两个值以上的转矩时，该伺服电机装置将高低两个值的转矩产生信号输出给所述控制器。低转矩值比在所述第一峰值和所述第二峰值之间的值变小的部分即最小值小。高转矩值比所述第二峰值低且比所述第一峰值高。当在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入低转矩值以上的转矩产生信号、和在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入高转矩值以上的转矩产生信号时，所述控制器做出研磨异常的判断。

在上述研磨方法下，在例如即使开始了研磨作业(伺服电机开始旋转)，却未从伺服电机装置输入低转矩值以上的转矩产生信号时，如上所述，控制器就能够知道存在支撑电极头的焊枪设置在其它修整器上，或者伺服电机空转等原因，从而能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

在尽管在开始研磨以后(伴随着电极头顶在支撑件上而开始加压后)从伺服电机装置输入了低转矩值以上的转矩产生信号，却未输入高转矩值以上的转矩产生信号的情况下，电极头修整器没有机械方面的故障，但是控制器能够知道存在以下原因：电极头的顶端部过于变形(磨损)，或者电极头未被焊枪的柄适当地支撑而空转，或者焊枪一侧对电极头修整器施加的压力不足等。因此控制器就能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

如果在开始研磨以后规定的时间内从伺服电机装置依次输入了低转矩值以上和高转矩值以上的转矩产生信号，那么该控制器就能够做出电极头的正常研磨作业已结束这样的判断。

不过，在尽管在开始研磨后依次从伺服电机装置输入了低转矩值以上和高转矩值以上的转矩产生信号,但该经过时间却过短的情况下,控制器能够知道:存在形状不同的电极头被研磨,或者刀具由于寿命等而不能切削等原因。在这些情况下，控制器也能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

如果在规定的经过时间内从伺服电机装置依次输入低转矩值以上和高转矩值以上的转矩产生信号，并且正常研磨时间已经过，控制器则能够判断出电极头的正常研磨作业已结束，从而能够中止之后的研磨，防止电极头过度被切削，而有助于减少电极头的消耗量。

＜第三方面的发明＞

优选，所述伺服电机装置构成为：该伺服电机装置除了将所述低转矩值和所述高转矩值的转矩产生信号输出给所述控制器以外，在成为所述低转矩值和所述高转矩值之间的中转矩值以上时，该伺服电机装置也将转矩产生信号输出给所述控制器。所述中转矩值比所述高转矩值低且比所述第一峰值高，当在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入低转矩值以上的转矩产生信号、在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入中转矩值以上的转矩产生信号、在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入高转矩值以上的转矩产生信号时，所述控制器做出研磨异常的判断。

在上述研磨方法下，研磨电极头时，因为当成为中转矩值以上时也会输入转矩产生信号，所以控制器除了低转矩值以上和高转矩值以上以外，能够根据该中间转矩值的转矩产生信号之有无，来将研磨异常判断出来，从而能够迅速且有效地将研磨异常判断出来。

也就是说，研磨时，在例如即使开始了研磨作业，却未从伺服电机装置输入低转矩值以上的转矩产生信号时，如上所述，控制器就能够知道存在支撑电极头的焊枪设置在其它修整器上，或者伺服电机空转等原因，从而能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

在尽管在开始研磨以后从伺服电机装置输入了低转矩值以上的转矩产生信号，却未输入中转矩值以上的转矩产生信号的情况下，电极头修整器没有机械方面的故障，但是控制器能够知道存在以下原因：电极头的顶端部过于变形(磨损)，或者电极头未被焊枪的柄适当地支撑而空转，或者焊枪一侧对电极头修整器施加的压力不足等。因此控制器就能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

在尽管在开始研磨以后从伺服电机装置依次输入了低转矩值以上和中转矩值以上的转矩产生信号，却未输入高转矩值以上的转矩产生信号的情况下，控制器能够知道存在电极头的顶端部过于变形等原因。因此控制器就能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

但是，如果在开始研磨以后规定的时间内从伺服电机装置依次输入了低转矩值以上、中转矩值以上以及高转矩值以上的转矩产生信号，那么控制器就能够做出电极头的正常研磨作业已结束这样的判断。

不过，在尽管在开始研磨后依次从伺服电机装置输入了低转矩值以上、中转矩值以上以及高转矩值以上的转矩产生信号,但该经过时间却过短的情况下,控制器能够知道:存在形状不同的电极头被研磨,或者刀具由于寿命等而不能切削等原因。在这些情况下，控制器也能够将在产生伺服电机的最大转矩以外的时间内的研磨异常判断出来。

如果在规定的经过时间内从伺服电机装置依次输入低转矩值以上、中转矩值以上以及高转矩值以上的转矩产生信号，并且正常研磨时间已经过，控制器则能够判断出电极头的正常研磨作业已结束，从而能够中止之后的研磨，防止电极头过度被切削，而有助于减少电极头的消耗量。

附图说明

图1是表示在本发明的一实施方式中使用的电极头修整器附近的情况的俯视简图。

图2是该实施方式中的电极头修整器的侧视简图。

图3是该实施方式中的电极头修整器研磨电极头时的纵向剖视图。

图4是该实施方式中的电极头修整器的方框图。

图5是表示伺服电机的实效转矩随着正常研磨时的经过时间变化的波形图。

图6表示在电极头修整器进行研磨时由控制器判断研磨异常的流程图。

图7表示电极头的研磨异常时之一例，是伺服电机的实效转矩随时间变化的波形图。

图8表示在电极头的研磨异常时之另一例，是伺服电机的实效转矩随时间变化的波形图。

图9表示在电极头的研磨出现异常时的又一例，是伺服电机的实效转矩随时间变化的波形图。

图10表示在电极头的研磨出现异常时的再一例，是伺服电机的实效转矩随时间变化的波形图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的一实施方式。如图1、图2所示，支撑实施方式中所使用的一对电极头11、11的焊枪5由多关节焊接机器人1的臂(arm)2的前端支撑，并且嵌入在使一对电极头11、11彼此相对的柄7、8中。焊枪5是通用伺服枪，该焊枪5具有位置控制功能，既支撑着电极头11而让该电极头11在内置有编码器的伺服电机6的作用下移动，又让一对电极头11、11彼此等距离地靠近。焊枪5还具有运算功能，对伺服电机6的转速和转矩进行控制，从而能够对电极头11、11进行位置和加压控制等。

图1中的符号3表示控制包括焊枪5的焊接机器人1工作的控制装置。W1、W2是在焊接机器人1进行焊接加工的焊接生产线上的加工地点，在这些加工地点W1、W2，在固定位置进行规定数量(点焊)将未图示的薄平金属板等焊接在一起。

如图2到图4所示，电极头修整器18包括修整器本体24、伺服电机装置36以及控制器50。修整器本体24包括支撑件27，该支撑件27对能够切削一对电极头11、11的顶端部12的刀具28进行支撑。在伺服电机装置36中的伺服电机37旋转而带动该支撑件27与刀具28一起旋转，电极头11的顶端部12被刀具28切削、研磨。

此外，如图3所示，支撑件27在上下两面具有形状与电极头11的顶端部12相对应的凹部27a，支撑件27还具有切屑的排出孔部27b。刀具28用安装螺钉29安装在排出孔部27b的壁面上，刀刃28a、28a安装在凹部27a、27a的各内周面上。因此，当电极头11、11的顶端部12插入而顶在正在旋转的支撑件27的凹部27a、27a上以后，磨损而状态不良的顶端部12就会被旋转刀具28的刀刃28a、28a切削，而被研磨成非常合适的形状。

刀刃28a对电极头11的顶端部12的顶端面12a、和从顶端面12a开始为了与电极头11的圆柱状根部13相连而扩径的扩径部12b进行研磨。

支撑件27被收纳、固定在齿轮机构31的大齿轮部32的收纳部32a内，大齿轮部32在壳24a内由轴承33支承能够旋转。

齿轮机构31包括：设置在伺服电机37的旋转驱动轴37a(参照图4)上的未图示驱动齿轮、与该驱动齿轮和大齿轮部32啮合的未图示中间齿轮、以及大齿轮部32。由伺服电机37驱动收纳在大齿轮部32的支撑件27和刀具28一起旋转。

伺服电机装置36包括交流伺服电机37、能够检测出伺服电机37的旋转驱动轴37a的角度位置、旋转速度的编码器38以及对伺服电机37的旋转进行控制的伺服放大器39。交流电源45接在伺服放大器39上。

实施方式中的伺服放大器39包括微处理器。利用来自控制器50的控制信号进行控制，让伺服电机37的旋转驱动轴37a以规定的旋转速度旋转。实施方式中的伺服放大器39包括转矩限制器(保护机构)。当伺服电机37的负荷转矩通过控制流过伺服电机37的电流值等而达到最大转矩(失速转矩)之际，转矩限制器为防止伺服电机37出现故障，让伺服电机37停止旋转。

实施方式中的伺服放大器39构成为：在正常研磨时伺服电机37的负荷转矩通过控制流过伺服电机37的电流值等而发生变化时，就会在产生三个级别的负荷转矩的那一时刻向控制器50输出开(ON)信号。

顺便说一下，在研磨电极头11、11时，正常情况下，负荷转矩波形随经过时间的增减波形如图5所示。也就是说，在从伺服电机37开始旋转到电极头11即将顶在支撑件27上以前(开始施加压力)为止的研磨准备时间内，负荷转矩不上升；从电极头11开始对支撑件27加压时起，也就是说，从开始研磨S时起，负荷转矩描绘着朝向右上方的增加线L1上升，迎接第一峰值P1，之后，描绘着凹状曲线L2下降直到迎接到最小值PV为止，下降后又迎接比第一峰值P1高的第二峰值P2，之后停滞，直到研磨结束E。描绘着迎接第一峰值P1的增加线L1的研磨状态是这样的一种状态：在电极头11的顶端部12顶在支撑件27的凹部27a的内周面上之际，在顶端部12产生的局部凸部在较大压力的作用下顶在凹部27a的内周面上而被切削。描绘着凹状曲线L2时的研磨状态是这样的一种状态：电极头11顶端部12的局部凸部，有一部分顶在凹部27a的内周面上，但顶在凹部27a的内周面上的局部凸部的面积减小，负荷转矩降低，之后凸部消失，从顶端部12的顶端面12a、作为扩径部12b的部位局部与凹部27a的内周面对应的状态，变成整个区域与凹部27a的内周面相对应，较大的面积被切削。迎接了第二峰值P2以后，就成为一种顶端部12已被研磨成规定形状的状态。

此外，从开始研磨S到研磨结束E为止的经过时间TE一定(例如3秒)。从开始研磨S到迎接第一峰值P1为止的经过时间T1为不到1秒(图例中约0.2秒)，迎接最小值PV的时间TV为1秒左右，从开始研磨S到迎接第二峰值P2为止的经过时间T2为2秒以上且小于3秒(图例中为2.6秒)。

在进行实施方式中的电极头11的正常研磨时，设电极头11的直径为16mm，焊枪5施加的压力为120kgf/cm²、支撑件27的转速为177rpm。

从开始旋转到加压开始(开始研磨)S为止的加压准备时间TF在实施方式的情况下为3秒。

在实施方式的情况下，伺服放大器39构成为：当在伺服电机37的负荷转矩内产生了依次提高的低转矩值Y1以上、中转矩值Y2以上以及高转矩值Y3以上时，由该伺服放大器39向控制器50输出各转矩值Y1、Y2、Y3的转矩产生信号。也就是说，当在低转矩值Y1以上时，伺服放大器39向控制器50输出低转矩值ON信号(LLON信号)；当在中转矩值Y2以上时，伺服放大器39对控制器50输出中转矩值ON信号(MLON信号)；当在高转矩值Y3以上时，伺服放大器39向控制器50输出高转矩值开ON信号(HLON信号)。在输出ON信号(LLON信号、MLON信号、HLON信号)以后，分别小于各转矩值Y1、Y2、Y3时，伺服放大器39则停止输出各自的ON信号(LLON信号、MLON信号、HLON信号)。

在实施方式的情况下，将低转矩值Y1设定成比第一峰值P1和第二峰值P2之间值变小的部分即最小值PV还小；将中转矩值Y2设定成比第二峰值P2低且比第一峰值P1高；将高转矩值Y3设定成比中转矩值Y2高且比第二峰值P2低。

当在对电极头11、11进行规定数量的点焊的情况下，从焊接机器人1的控制装置3输入了对电极头11、11进行研磨的信号以后，控制器50向伺服电机装置36的伺服放大器39输出控制信号，以让伺服电机37以规定转速旋转，开始研磨作业。焊枪5将一对电极头11、11推到修整器本体24的旋转的支撑件27上，控制器50接收来自焊枪5的加压信号做出开始研磨S的判断。如图6所示，控制器50做出研磨异常的判断。

首先，在步骤S101中判断是否已输入LLON信号。如果已输入(步骤S101中为“是”)，则进入步骤S102；如果尚未输入(步骤S101中为“否”)，则进入步骤S103，并判断从开始研磨作业(开始旋转)以后是否已经过了tf秒。此外，在实施方式的情况下，让该时间tf与从开始研磨S到成为最小值PV的经过时间即1秒和加压准备时间即3秒相对应，合计为4秒。

在步骤S103中，如果从开始旋转已经过了4(tf)秒(步骤S103中为“是”)，则做出研磨异常的判断，进入步骤S104。由控制器50输出研磨异常I。在该研磨异常I的情况下，导致该研磨异常I的原因是，电极头修整器18的齿轮机构31的齿轮破损，焊枪5被安装在其它位置的电极头修整器的支撑件上等。因此而由控制器50向控制装置3和伺服电机装置36输出错误信号以让焊接机器人1停止工作，且让伺服电机37停止旋转。此外，此时，控制器50可以让规定的灯亮起来，来将规定的研磨异常I这一情况报告出来。

顺便说一下，图7所示的状态即是该研磨异常I时的负荷转矩的波形之例。

在已从步骤S101进入到步骤S102的情况下，控制器50判断MLON信号的有无。如果尚未输入MLON信号(步骤S102中为“否”)，则进入步骤S106；如果已输入MLON信号(步骤S102中为“是”)，则进入步骤S105。

在步骤S106中，判断从输入LLON信号时起是否已经过了tm秒(例如比正常研磨时的经过时间多，是正常研磨时间的2～3倍左右，在实施方式的情况下，为3倍即5秒)。如果该tm秒尚未经过(步骤S106中为“否”)，则返回步骤S102；如果该tm秒已经过(步骤S106中为“是”)，则进入步骤S107，由控制器50输出研磨异常II。在该研磨异常II的情况下，导致该研磨异常II的原因如下：电极头修整器18无机械方面的故障，但电极头11的顶端部12过于变形(磨损)，或者电极头11未被焊枪5的柄7、8适当地支撑而空转，或该焊枪5一侧对电极头修整器18施加的压力不足等。控制器50由此而向控制装置3输出错误信号，以解除焊枪5的加压状态让焊接机器人1停止工作，并将电极头11的形状错误显示出来。并且控制器50还向伺服电机装置36输出错误信号，以让伺服电机37停止旋转。此外，此时，控制器50可以让规定的灯亮起来，来将规定的研磨异常II这一情况报告出来。

顺便说一下，图8所示的状态即是该研磨异常II时的负荷转矩的波形之例。

在已从步骤S102进入到步骤S105的情况下，由控制器50判断HLON信号的有无。如果尚未输入HLON信号(步骤S105中为“否”)，则进入步骤S108；如果已输入HLON信号(步骤S105中为“是”)，则进入步骤S109。

在步骤S108中，判断从输入MLON信号以后是否已经过了tb秒(例如比正常研磨时的时间多，是正常研磨时间的2～3倍左右，在实施方式的情况下，为3倍左右即3秒)。如果该tb秒尚未经过(步骤S108中为“否”)，则返回步骤S105；如果该tb秒已经过(步骤S108中为“是”)，则进入步骤S107，由控制器50输出上述的研磨异常II。

在已从步骤S105进入到步骤S109的情况下，由控制器50判断从开始研磨S时起是否已经过了tt秒(例如，比到达正常研磨的第二峰值P2稍短的时间即2秒)。如果从开始研磨S时起未经过2秒(步骤S109中为“否”)，则进入步骤S110，由控制器50输出研磨异常III。

在该研磨异常III的情况下，导致该研磨异常III的原因如下：形状不同的电极头被研磨，或者刀具的寿命等已到而不能再进行切削，焊枪5施加的压力上升等。控制器50由此而向控制装置3输出错误信号，以解除焊枪5的加压状态让焊接机器人1停止工作，并将刀具28的寿命显示出来。并且控制器50还向伺服电机装置36输出错误信号，以让伺服电机37停止旋转。此外，此时，控制器50可以让规定的灯亮起来，来将规定的研磨异常III这一情况报告出来。

顺便说一下，图9所示的状态即是该研磨异常III时的负荷转矩的波形之例。

另一方面，在步骤S109中，如果从开始研磨S以后已经过了2秒(步骤S109中为“是”)，则进入步骤S111，作为能够正常地结束研磨作业这一事实，向伺服电机装置36输出研磨结束信号，以便在从开始研磨S到研磨结束E的研磨结束时间TE经过为止的这段时间内让伺服电机37进行驱动以后，再让伺服电机37停止旋转。并且向控制装置3输出研磨结束信号，以便能够解除焊枪5的加压状态而让焊接机器人1进入下一个作业。

也就是说，当在规定的时间内从伺服电机装置36依次输入低转矩值Y1以上、中转矩值Y2以上、高转矩值Y3以上的转矩产生信号(LLON信号、MLON信号以及HLON信号)，并且正常研磨时间(TE)已经过，控制器50则做出电极头11的正常研磨作业结束的判断，让此后的研磨中止，防止电极头11过度切削，也能够有利于减少电极头11的消耗量。

在实施方式中的电极头修整器18中，伺服放大器39包括转矩限制器(保护机构)。当伺服电机37的负荷转矩通过控制流过伺服电机37的电流值等而达到最大转矩(失速转矩)之际，转矩限制器为防止伺服电机37出现故障，让伺服电机37停止旋转。在上述情况下，也是由伺服放大器39将该信号输入控制器50,控制器50将错误信号输出给控制装置3，以便解除焊枪5的加压状态且让焊接机器人1停止工作。顺便说一下，能够用图10所示的状态来表示此时的负荷转矩的波形之例。

如上所述，在实施方式的电极头研磨方法下，如果在规定时间内未输入LLON信号，控制器50则能够知道：作为研磨异常I如下：

1.支撑电极头的焊枪安装在其它电极头修整器上，

2.伺服电机由于齿轮机构等机械方面的故障而空转等异常。

尽管输入了LLON信号，但是在规定时间内却未输入MLON信号，或者尽管输入了MLON信号，但在规定时间内却未输入HLON信号，控制器50则能够知道：作为研磨异常II如下:

3.电极头11的顶端部12过于变形(磨损)，

4.电极头11未被焊枪5的柄7、8适当地支撑而空转，

5.焊枪5一侧对电极头修整器18施加的压力不足等异常。

如果输入了LLON信号和MLON信号，且在短时间内输入了HLON信号，控制器50则能够知道：作为研磨异常III如下：

6.焊枪5一侧施加的压力比规定值高，

7.形状不同的电极头被研磨，

8.刀具由于寿命等而产生切削不良等异常。

也就是说，在实施方式的电极头研磨方法下，能知道各种研磨异常I、II、III，能够判断出在产生伺服电机37的最大转矩以外的时间内的研磨异常，从而能够中止研磨作业，迅速且正确地采取措施。

在实施方式的研磨方法下，能够防止由于刀具寿命的影响而导致的切削不足状态下的焊接、由于电极头修整器的机械方面的故障而导致的未切削状态下的焊接、以及由于研磨时的切削过多而导致的电极头的消耗(短命化)。

在实施方式的研磨方法下，因为控制器50能够根据来自伺服电机装置36的数字信号即ON信号进行规定的判断，所以易于与焊接机器人1的控制装置3之间进行数字信号的输出入。因此实施方式的研磨方法对于焊接机器人1的焊接现场非常适用。

此外，实施方式中示出的是从伺服放大器39输出的ON信号与低转矩值Y1、中转矩值Y2以及高转矩值Y3这三个不同级别的值相对应之例。但ON信号还可以是与低转矩值Y1和高转矩值Y3这两个不同级别的值相对应的LLON信号和HLON信号两种信号。

在该情况下，可以省去图6所示的流程中的步骤S102和步骤S106，只要由控制器50A使在步骤S108判断的时间tb为输出LLON信号后的正常研磨时的时间的2～3倍左右，例如3倍左右即8秒即可。

在上述情况下，如果研磨时，尽管开始了旋转却未从伺服电机装置36输入低转矩值Y1以上的转矩产生信号(LLON信号)，那么也能够知道原因是支撑电极头11的焊枪5安装在其它修整器上，或者伺服电机37空转等。因此控制器50A能够将在产生伺服电机37的最大转矩以外的时间内的研磨异常I(参照图6中的步骤S104)判断出来。

在尽管在开始研磨以后从伺服电机装置36输入了低转矩值Y1以上的转矩产生信号(LLON信号)，却未输入高转矩值Y3以上的转矩产生信号(LLON信号)的情况下，电极头修整器18没有机械方面的故障，但是控制器50A能够知道存在以下原因：电极头11的顶端部12过于变形(磨损)，或者电极头11未被焊枪5的柄7、8适当地支撑而空转，或者焊枪5一侧对电极头修整器18施加的压力不足等。因此控制器50A就能够将在产生伺服电机37的最大转矩以外的时间内的研磨异常II(参照图6中的步骤S107)判断出来。

如果在开始研磨以后从伺服电机装置36依次输入了低转矩值Y1以上和高转矩值Y3以上的转矩产生信号(LLON信号、HLON信号)(进入图6中的步骤S101、S105、S109、S201)，那么该控制器50A就能够做出电极头11的正常研磨作业已结束这样的判断。

不过，在尽管在开始研磨后依次从伺服电机装置36输入了低转矩值Y1以上和高转矩值Y3以上的转矩产生信号(LLON信号、HLON信号),但该经过时间却过短的情况下(图6所示的步骤S109中为“否”),控制器50A能够知道:存在形状不同的电极头被研磨,或者刀具由于寿命等而不能切削等原因。在这些情况下，控制器50A也能够将在产生伺服电机37的最大转矩以外的时间内的研磨异常III(参照图6中步骤S110)判断出来。

如果在适当的时间内从伺服电机装置36依次输入低转矩值Y1以上和高转矩值Y3以上的转矩产生信号，并且正常研磨时间(TE)已经过，控制器50A则能够判断出电极头11的正常研磨作业已结束，从而能够中止之后的研磨，防止电极头11被过度切削，而有助于减少电极头11的消耗量。

在实施方式中示例的是，从伺服放大器39输出的ON信号与低转矩值Y1、中转矩值Y2以及高转矩值Y3这三个不同级别值相对应的情况。例如还可以这样的，在为低转矩值Y1、最小值PV、高转矩值Y3中的一个级别值以上时，伺服放大器39输出转矩产生信号。

即使使其成为这样的结构，此时的控制器50B也能够输出图6中的任一个研磨异常I、II、III，从而能够判断出在产生伺服电机37的最大转矩以外的时间内的研磨异常I、II、III中的任一个研磨异常。

此外，在实施方式中，在步骤S106、步骤S108中，设定成判断从输出ON信号时起经过时间是否已经过。当然，可以将这些经过时间设定为从正常研磨时的开始研磨S时起的经过时间的2～3倍，例如经过时间的3倍，或者考虑加压准备时间TF，设定成从开始旋转时起的经过时间。当然，也可以将步骤S109的经过时间tt设定成从将加压准备时间TF考虑在内的开始旋转起的经过时间。

当然，上述各种经过时间(可以是确认时间、等待时间)tf、tm、tb、tt是在正常研磨时的经过时间上加上某种程度的变化时间后所得到的时间，并不限于实施方式中的时间，只要能够将研磨异常I、II、III准确地判断出来，适当地增减也是可以的。

－符号说明－

5－焊枪、11－电极头、12－顶端部、18－电极头修整器、27－支撑件、28－刀具、36－伺服电机装置、37－伺服电机、39－伺服放大器、50－控制器、P1－第一峰值、P2－第二峰值、PV－最小值、Y1－低转矩值、Y2－中转矩值、Y3－高转矩值。

Claims

1.一种电极头研磨方法，对由焊枪支撑的一对电极头进行研磨的电极头修整器包括：支撑件，其对能够对一对所述电极头的顶端部进行切削的刀具进行支撑；伺服电机装置，其包括作为让所述支撑件旋转的驱动源的伺服电机和控制该伺服电机旋转的伺服放大器，以使所述刀具能够对一对所述电极头进行切削；以及控制器，其对该伺服电机装置的动作进行控制，

该电极头研磨方法，在所述电极头修整器对一对所述电极头进行研磨之际能够判断出在所述伺服电机的最大转矩以下的电极头的研磨异常，其特征在于，

所述伺服电机装置构成为：当在一对所述电极头的正常研磨时产生了负荷转矩内的中间值转矩时，由该伺服电机装置向所述控制器输出转矩产生信号，

当在与正常研磨时的经过时间相对应的时间内未输入所述转矩产生信号时，所述控制器做出研磨异常的判断。

2.根据权利要求1所述的电极头研磨方法，其特征在于，

正常研磨时的所述伺服电机的负荷转矩随时间变化的波形为：从开始研磨时开始上升、达到第一峰值、之后下降、下降后迎接比第一峰值高的第二峰值后停滞、研磨结束的波形，

所述伺服电机装置构成为：在作为在一对所述电极头的正常研磨时的负荷转矩内的中间值产生了依次升高的两个值以上的转矩时，该伺服电机装置将高低两个值的转矩产生信号输出给所述控制器，

低转矩值比在所述第一峰值和所述第二峰值之间的值变小的部分即最小值小，

高转矩值比所述第二峰值低且比所述第一峰值高，

当在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入低转矩值以上的转矩产生信号、和在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入高转矩值以上的转矩产生信号时，所述控制器做出研磨异常的判断。

3.根据权利要求2所述的电极头研磨方法，其特征在于，

所述伺服电机装置构成为：该伺服电机装置除了将所述低转矩值和所述高转矩值的转矩产生信号输出给所述控制器以外，在成为所述低转矩值和所述高转矩值之间的中转矩值以上时，该伺服电机装置也将转矩产生信号输出给所述控制器，

所述中转矩值比所述高转矩值低且比所述第一峰值高，

当在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入低转矩值以上的转矩产生信号、在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入中转矩值以上的转矩产生信号、在对应于正常研磨时的经过时间的时间内未输入高转矩值以上的转矩产生信号时，所述控制器做出研磨异常的判断。