CN108213679A - 点焊系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及点焊系统，其具备点焊枪、机器人以及对电极的表面进行研磨的电极头修磨器。电极头修磨器包括对电极的表面进行切削的刃部以及使刃部旋转的刃部驱动电动机。控制装置的修磨器控制部对刃部驱动电动机的转矩进行检测。修磨器控制部在刃部驱动电动机的转矩超过预先决定的转矩上限值的情况下，实施使刃部驱动电动机的转速减少的速度下降控制。

Description

点焊系统

技术领域

本发明涉及一种具备对电极进行研磨的电极头修磨器的点焊系统。

背景技术

以往以来，已知具备点焊枪和机器人的点焊系统。机器人使工件或点焊枪移动。点焊枪在一对电极之间夹入金属板等。之后，向电极流通电流，由此能够在预先决定的打点进行点焊。

当利用点焊枪反复焊接时，在电极的表面附着杂质。例如，在电极的表面附着在点焊时熔化的金属。在以往的技术中，已知的是，为了从电极的表面去除异物，对电极的表面进行研磨。对电极的表面进行研磨的装置被称为电极头修磨器。电极头修磨器包括对电极的表面进行切削的刃部。在刃部进行旋转的状态下将电极压向刃部，由此能够对电极的表面进行研磨(例如参照日本特开2014-100729号公报和日本特开2008-207189号公报)。

另外，日本特开2015-30000号公报中公开了一种具备对焊接电极头进行研磨的修磨器的焊接系统。该焊接系统具备指示部，在判定为停止研磨的情况下，该指示部指示焊接电极头的研磨的停止。指示部指示用于将焊接电极头压至修磨器的加压力，以使修磨器的研磨板旋转的转矩在规定的上限值以下的范围内上升。

发明内容

在利用电极头修磨器对电极进行研磨的情况下，电极被按压到刃部。另外，在实施研磨的期间中，有时按压电极的力会变强。在该情况下，刃部的转速下降。在进行将刃部的转速维持为固定的控制的情况下，使刃部旋转的电动机使转矩增大。其结果，有时会对电极头修磨器的结构部件施加过大的负荷。例如，在刃部的切削能力劣化的情况下，为了以规定的转速进行研磨，需要大的转矩。增加电动机所供给的电流的结果是有时会对电动机、减速机、轴承以及刃部等施加过大的负荷。

当对电极头修磨器的结构部件施加过大的负荷时，存在结构部件发生故障、或结构部件的寿命变短的问题。例如，存在刃部缺口、或减速机和轴承的寿命变短的问题。

本公开的一个方式的点焊系统具备：点焊枪，其具有彼此相向地配置的一对电极；以及机器人，其对点焊枪的位置和姿势进行变更。点焊系统具备对电极的表面进行研磨的电极头修磨器。点焊系统具备对点焊枪和电极头修磨器进行控制的控制装置。电极头修磨器包括对电极的表面进行切削的刃部以及使刃部旋转的刃部驱动电动机。控制装置包括对电极头修磨器进行控制的修磨器控制部。修磨器控制部对刃部驱动电动机的转矩进行检测。修磨器控制部在刃部驱动电动机的转矩超过预先决定的转矩上限值的情况下，实施使刃部驱动电动机的转速减少的速度下降控制。

附图说明

图1是实施方式中的点焊系统的概要图。

图2是实施方式中的点焊枪的一对电极和电极头修磨器的主体部的放大概要图。

图3是实施方式中的点焊系统的框图。

图4是实施方式中的焊接枪控制部的框图。

图5是实施方式中的修磨器控制部的框图。

图6是第一比较例的控制的时序图。

图7是实施方式中的点焊系统的第一控制的时序图。

图8是实施方式中的点焊系统的控制的流程图。

图9是实施方式中的电极头修磨器的速度控制的流程图。

图10是第二比较例的控制的时序图。

图11是实施方式中的点焊系统的第二控制的时序图。

具体实施方式

参照图1至图11来说明实施方式中的点焊系统。本实施方式的点焊系统具备作为对电极进行研磨的研磨装置的电极头修磨器。

图1中示出了本实施方式中的点焊系统的概要图。图2中示出了本实施方式中的点焊枪和电极头修磨器的主体部的放大概要图。参照图1和图2，点焊系统10具备机器人12和点焊枪14。本实施方式的机器人12是具有多个关节部的多关节机器人。

点焊系统10具备对机器人12和点焊枪14进行控制的控制装置15。控制装置15由经由总线而彼此连接的CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)以及ROM(Read Only Memory：只读存储器)等的运算处理装置构成。机器人12和点焊枪14经由通信装置来与控制装置15连接。

点焊系统10形成为能够使点焊枪14相对于工件的相对位置和相对姿势进行变更。通过由机器人12移动点焊枪14，来使点焊枪14相对于工件的位置进行变更。

本实施方式的机器人12是垂直多关节型。机器人12包括：基台20，其设置于地面；以及回转台22，其形成为能够绕沿铅垂方向延伸的轴线进行旋转。机器人12包括：下部臂24，其被回转台22所支承，能够转动；上部臂26，其被下部臂24所支承，能够转动；以及手腕部28，其以能够旋转的方式被上部臂26所支承。机器人12包括对回转台22、下部臂24、上部臂26以及手腕部28进行驱动的机器人驱动电动机29。通过由机器人驱动电动机29进行驱动，机器人12的位置和姿势发生变化。

此外，作为机器人，不限于上述的方式，能够采用能够对点焊枪14的位置和姿势进行变更的任意的机器人。

点焊枪14包括由可动电极30以及与可动电极30相向地配置的相向电极32构成的一对电极。点焊枪14包括移动可动电极30的电极驱动电动机34。可动电极30在与相向电极32相向的方向上移动。通过由电极驱动电动机34进行驱动，可动电极30接近或远离相向电极32。点焊枪14通过在将工件夹在可动电极30与相向电极32之间的状态下向可动电极30与相向电极32之间施加电压来进行点焊。

本实施方式的点焊系统10具备电极头修磨器40。电极头修磨器40对点焊枪14的电极30、32的前端部进行研磨。电极头修磨器40能够配置在以下的范围内：通过由机器人12进行驱动，点焊枪14的电极30、32到达电极头修磨器40。电极头修磨器40形成为能够经由通信装置来与控制装置15进行通信。电极头修磨器40由控制装置15来控制。

电极头修磨器40具备配置有刃部42的主体部41。电极头修磨器40具备支承主体部41的支承构件45。在支承构件45固定有端盖44。在主体部41的上侧和下侧配置有弹簧46。弹簧46配置成沿铅垂方向延长或缩短。主体部41经由弹簧46被端盖44所支承。主体部41形成为能够利用弹簧46的弹性力来沿铅垂方向自由移动。

在电极头修磨器40的主体部41的端部配置有刃部42。刃部42是对电极30、32的表面进行切削的切割器。刃部42被切割器保持器47所支承。刃部42和切割器保持器47配置在形成于主体部41的贯通孔的内部。刃部42具有与电极30、32的前端部的形状对应的形状。本实施方式中的电极头修磨器40同时研磨可动电极30和相向电极32。

刃部42和切割器保持器47绕旋转轴91进行旋转。电极头修磨器40包括使刃部42旋转的刃部驱动电动机43。刃部驱动电动机43的旋转力经由配置于主体部41的内部的减速机而被传递到切割器保持器47。刃部42与切割器保持器47一体地进行旋转。

点焊系统10具备经由通信装置来与控制装置15连接的示教操作板37。示教操作板37包括输入与机器人12、点焊枪14以及电极头修磨器40有关的信息的输入部38。作业者能够从输入部38向控制装置15输入动作程序、判定值等。输入部38由键盘、拨盘等构成。示教操作板37包括显示与机器人12、点焊枪14以及电极头修磨器40有关的信息的显示部39。

在利用电极头修磨器40对电极30、32进行研磨的情况下，刃部驱动电动机43使刃部42旋转。通过对机器人12进行驱动，来调整点焊枪14的位置和姿势。机器人12以使相向电极32与刃部42的下表面接触的方式配置点焊枪14。电极头修磨器40的主体部41被弹簧46所支承。弹簧46的弹性力与对电极30、32进行研磨时的按压力相比足够小。因此，即使2个电极30、32中的一方的电极与刃部接触，也不会开始研磨。电极30、32的研磨是在用一对电极30、32夹住刃部42时开始的。

接着，电极驱动电动机34移动可动电极30。使可动电极30与刃部42接触。并且，利用由电极驱动电动机34输出的转矩，将可动电极30压向刃部42。利用施加于可动电极30的按压力，可动电极30和相向电极32以强的力夹住刃部42。此时，电极30、32的前端部被刃部42切削。电极头修磨器40的主体部41沿铅垂方向自由移动，因此能够使从刃部42对可动电极30的反作用力与从刃部42对相向电极32的反作用力大致相同。这样，能够以彼此相等的按压力对2个电极30、32进行研磨。

能够按预先决定的时长来实施电极30、32的研磨。在电极30、32的研磨结束时，点焊枪14移动可动电极30，使可动电极30远离刃部42。之后，由机器人12进行驱动，使相向电极32远离刃部42。然后，电极头修磨器40能够停止刃部42的旋转。

图3中示出了本实施方式的点焊系统的框图。参照图1和图3，控制装置15包括存储与机器人12的控制、点焊枪14的控制以及电极头修磨器40的控制有关的信息的存储部51。动作程序和判定值被存储在存储部51中。

控制装置15包括对机器人12进行控制的机器人控制部16。机器人控制部16包括对机器人驱动电动机29进行控制的机器人动作控制部53。机器人动作控制部53将基于动作程序的动作指令送出到机器人驱动电路54。机器人驱动电路54将基于动作指令的电力供给到机器人驱动电动机29。

机器人12包括用于检测机器人12的位置和姿势的机器人位置检测器56。本实施方式的机器人位置检测器56包括安装于各个机器人驱动电动机29的旋转位置检测器。机器人控制部16接收从机器人位置检测器56输出的与旋转位置有关的信号。机器人控制部16能够基于机器人12的位置和姿势来检测点焊枪14的位置和姿势。

图4中示出了本实施方式中的焊接枪控制部的框图。参照图1、图3以及图4，控制装置15包括对点焊枪14进行控制的焊接枪控制部17。焊接枪控制部17包括实施电极驱动电动机34的控制以及施加于电极30、32的电压的控制的焊接枪动作控制部62。焊接枪动作控制部62将基于动作程序的动作指令送出到电极驱动电路63和电压供给电路64。电极驱动电路63将基于动作指令的电力供给到电极驱动电动机34。电压供给电路64将基于动作指令的电压供给到可动电极30和相向电极32。

焊接枪控制部17包括对可动电极30的位置进行检测的位置检测部67。点焊枪14包括用于检测可动电极30的位置的电极位置检测器65。本实施方式的电极位置检测器65包括安装于电极驱动电动机34的旋转位置检测器。位置检测部67基于电极位置检测器65的输出来检测可动电极30的位置。

焊接枪控制部17包括对电极驱动电动机34所输出的转矩进行检测的转矩检测部66。转矩检测部66能够基于例如对电极驱动电动机34进行控制的动作指令来检测电极驱动电动机34所输出的转矩。或者，能够在点焊枪14上配置对供给到电极驱动电动机34的电流值进行检测的电流检测器。转矩检测部66也可以基于电流检测器所检测出的电流值来计算出转矩。

图5中示出了本实施方式中的修磨器控制部的框图。参照图1、图3以及图5，控制装置15包括对电极头修磨器40进行控制的修磨器控制部18。修磨器控制部18包括对刃部驱动电动机43进行控制的修磨器动作控制部72。修磨器动作控制部72将基于动作程序的动作指令送出到刃部驱动电路73。刃部驱动电路73将基于动作指令的电力送出到刃部驱动电动机43。

修磨器控制部18包括对刃部驱动电动机43的转速进行检测的转速检测部75。电极头修磨器40包括对刃部驱动电动机43的旋转位置进行检测的旋转位置检测器74。本实施方式的旋转位置检测器74安装于刃部驱动电动机43。转速检测部75根据旋转位置检测器74的输出来检测刃部驱动电动机43的转速。

修磨器控制部18包括对刃部驱动电动机43所输出的转矩进行检测的转矩检测部77。转矩检测部77基于例如对刃部驱动电动机43进行控制的动作指令来检测刃部驱动电动机43所输出的转矩。或者，能够在电极头修磨器40上配置对供给到刃部驱动电动机43的电流值进行检测的电流检测器。转矩检测部77也可以基于电流检测器所检测出的电流值来计算出转矩。

修磨器动作控制部72基于动作程序和对电极进行研磨时的状态来控制刃部驱动电动机43的转速。通过控制刃部驱动电动机43的转速，来对刃部驱动电动机43所输出的转矩进行控制。电动机所输出的转矩取决于供给到电动机的电流的大小。修磨器动作控制部72通过对供给到刃部驱动电动机43的电流值进行调整，来对刃部驱动电动机43所输出的转矩进行控制。

图6中示出了第一比较例的修磨器的控制的时序图。纵轴的电极驱动电动机34的转矩与供给到电极驱动电动机34的电流的大小对应。另外，电极驱动电动机34的转矩与电极30、32按压刃部42的按压力对应。纵轴的刃部驱动电动机43的转矩与供给到刃部驱动电动机43的电流的大小对应。另外，刃部驱动电动机43所输出的转矩与施加于电极头修磨器40的结构部件的负荷对应。电极头修磨器40的结构部件包括刃部驱动电动机43、减速机、刃部42、轴承等。纵轴的刃部驱动电动机的转速与刃部42的转速对应。

在时刻t0，修磨器动作控制部72开始刃部驱动电动机43的驱动。在时刻t1，刃部驱动电动机43的转速达到预先决定的基准转速Sb。

在时刻t2，通过由点焊枪14的电极驱动电动机34进行驱动，电极30、32与刃部42接触。电极驱动电动机34将可动电极30朝向相向电极32移动。电极30、32的按压力上升。即，电极驱动电动机34的转矩上升。修磨器动作控制部72实施控制使得刃部驱动电动机43的转速维持基准转速Sb。焊接枪动作控制部62对电极驱动电动机34所输出的转矩进行控制使得电极30、32的按压力固定。在电极驱动电动机34的转矩达到预先决定的基准转矩Tb时开始实质的研磨。研磨时间TL是预先决定的。

在时刻t4，电极30、32的研磨结束。电极驱动电动机34将可动电极30向远离相向电极32的方向移动。在时刻t5，可动电极30离开刃部42。接着，机器人12使相向电极32离开刃部42。之后，机器人12使点焊枪14离开电极头修磨器40。在时刻t6，修磨器动作控制部72开始停止刃部驱动电动机43的控制。在时刻t7，刃部驱动电动机43完全停止。

在这种电极30、32的研磨中，修磨器动作控制部72实施反馈控制使得刃部驱动电动机43的转速固定。当在时刻t2以后电极30、32的按压力增大时，刃部42的转速减少的力作用于刃部42。虽然刃部驱动电动机43的转速减少的力起作用，但是修磨器动作控制部72进行控制使得刃部驱动电动机43的转速维持基准转速Sb。为此，修磨器动作控制部72增大供给到刃部驱动电动机43的电流。刃部驱动电动机43的转矩上升。

另一方面，焊接枪动作控制部62进行控制使得电极30、32的按压力固定。焊接枪动作控制部62进行控制使得电极驱动电动机34所输出的转矩变为基准转矩Tb。电极30、32的按压力被调整。

在调整电极30、32的按压力的控制中，例如，能够实施反馈控制使得电极驱动电动机34所输出的转矩变为预先决定的基准转矩Tb。焊接枪控制部17的转矩检测部66对电极驱动电动机34所输出的转矩进行检测。焊接枪动作控制部62计算当前的转矩与基准转矩Tb之差。焊接枪动作控制部62基于当前的转矩与基准转矩Tb之差来对供给到电极驱动电动机34的电流的大小进行控制。在当前的转矩小于基准转矩Tb的情况下，焊接枪动作控制部62实施增大供给到电极驱动电动机34的电流的控制。另一方面，在当前的转矩大于基准转矩Tb的情况下，焊接枪动作控制部62实施减少供给到电极驱动电动机34的电流的控制。

此外，在调整电极30、32的按压力的控制中，也可以取代转矩而使用供给到电极驱动电动机34的电流值来进行控制。能够预先决定与基准转矩对应的基准电流值。焊接枪动作控制部62也可以进行控制使得供给到电极驱动电动机34的电流值变为预先决定的基准电流值。

或者，在调整电极30、32的按压力的控制中，能够采用转矩极限方式。在转矩极限方式中，焊接枪动作控制部62基于可动电极30的位置来移动可动电极30。在可动电极30移动的期间中电极驱动电动机34所输出的转矩达到基准转矩Tb的情况下，焊接枪动作控制部62停止可动电极30的移动。或者也可以是，焊接枪动作控制部62使可动电极30向远离相向电极32的方向移动。进行电极30、32的研磨时的可动电极30的基准位置是预先决定的。焊接枪控制部17的位置检测部67对可动电极30的位置进行检测。焊接枪动作控制部62基于当前的位置与基准位置之差来使可动电极30靠近相向电极32。此时，转矩检测部66对电极驱动电动机34所输出的转矩进行检测。焊接枪动作控制部62能够在电极驱动电动机34所输出的转矩达到基准转矩时使电极驱动电动机34停止。

另外，在研磨开始时，从时刻t2起电极驱动电动机34的转矩上升。无论采用上述的哪一个电极30、32的按压力的控制，都存在电极驱动电动机34的转矩不在预先决定的基准转矩Tb停止上升的情况。电极驱动电动机34的转矩有时会暂时超过基准转矩Tb。即，电极驱动电动机34的转矩有时会产生过冲。过大的按压力施加于刃部42。修磨器动作控制部72使供给到刃部驱动电动机43的电流增大，以避免刃部驱动电动机43的转速下降。其结果，如图6的区域A所示，存在以下情况：刃部驱动电动机43所输出的转矩变得过大。过大的负荷施加于电极头修磨器40的结构部件。在产生过冲之后，电极驱动电动机34的转矩恢复为基准转矩Tb。另外，刃部驱动电动机43的转矩减少至转矩Tx。

本实施方式的点焊系统10以避免过大的负荷施加于电极头修磨器40的结构部件的方式对电极头修磨器40进行控制。修磨器控制部18对刃部驱动电动机43的转矩进行检测。在刃部驱动电动机43的转矩超过预先决定的转矩上限值Tt的情况下，修磨器控制部18实施使刃部驱动电动机43的转速从当前的转速减少的速度下降控制。

图7中示出了本实施方式中的第一控制的时序图。与第一比较例同样地，在本实施方式的控制中，焊接枪控制部17也实施控制使得电极驱动电动机34的转矩变为基准转矩Tb。另外，在通常的控制时，修磨器控制部18实施控制使得刃部驱动电动机43的转速变为基准转速Sb。到时刻t2为止的控制与前述的第一比较例的控制相同。

在时刻t0，修磨器动作控制部72开始刃部驱动电动机43的驱动。刃部驱动电动机43所输出的转矩上升。在时刻t1，刃部驱动电动机43的转速达到预先决定的基准转速Sb。该基准转速Sb包含于动作程序。

转速检测部75对刃部驱动电动机43的转速进行检测。在刃部驱动电动机43的转速小于基准转速Sb的情况下，修磨器动作控制部72进行使供给到刃部驱动电动机43的电流增大的控制，使得刃部驱动电动机43的转速变为基准转速Sb。在刃部驱动电动机43的转速大于基准转速Sb的情况下，修磨器动作控制部72进行使供给到刃部驱动电动机43的电流减少的控制。

在时刻t0至时刻t1的期间，在刃部驱动电动机43的启动时增大转速。因此，刃部驱动电动机43的转矩暂时增大。之后，刃部驱动电动机43的转矩减少而变为转矩Ti。转矩Ti是刃部42以预先决定的速度空转时的转矩。接着，通过由机器人12进行驱动，相向电极32与刃部42接触。

在时刻t2，焊接枪动作控制部62移动可动电极30。可动电极30和相向电极32与刃部42接触。通过可动电极30移动，电极30、32的按压力上升。焊接枪控制部17的转矩检测部66对电极驱动电动机34的转矩进行检测。焊接枪动作控制部62对供给到电极驱动电动机34的电流进行调整，使得电极驱动电动机34的转矩变为基准转矩Tb。基准转矩Tb是预先决定的。在动作程序中决定了基准转矩Tb。通过供给到电极驱动电动机34的电流增大，电极30、32的按压力也增大。其结果，使刃部42旋转的刃部驱动电动机43的负荷增大。

本实施方式的修磨器控制部18的转矩检测部77对刃部驱动电动机43所输出的转矩进行检测。刃部驱动电动机43的转矩从时刻t2起上升。在动作程序中决定了刃部驱动电动机43的转矩上限值Tt。转矩上限值Tt是基于施加于电极头修磨器40的结构部件的负荷而预先决定的。转矩上限值Tt被设定成避免结构部件损伤或寿命变短。转矩上限值Tt被设定成大于通常的研磨时的转矩Tx。

电极驱动电动机34的转矩产生了大于基准转矩Tb的过冲。在时刻t11，修磨器动作控制部72检测出刃部驱动电动机43所输出的转矩已达到转矩上限值Tt。本实施方式的修磨器动作控制部72实施使刃部驱动电动机43的转速下降的控制。

修磨器动作控制部72使刃部驱动电动机43的转速下降，以避免刃部驱动电动机43的转矩超过转矩上限值Tt。刃部驱动电动机43的转矩被维持为转矩上限值Tt。在图7所示的例子中，刃部驱动电动机43的转速减少至转速Sx。这样，修磨器控制部18实施使刃部驱动电动机43的转速减少的速度下降控制。通过该控制，能够抑制刃部驱动电动机43所输出的转矩变得过大。其结果，能够抑制过大的负荷施加于电极头修磨器40的结构部件。从而能够抑制电极头修磨器40的结构部件损伤或结构部件的寿命变短。

电极驱动电动机34的转矩在由于过冲而暂时增大后下降。电极驱动电动机34的转矩下降至基准转矩Tb。在时刻t3，电极驱动电动机34的转矩变为基准转矩Tb。当电极驱动电动机34的转矩下降时，电极30、32的按压力也下降。施加于刃部驱动电动机43的负荷减少。因此，刃部驱动电动机43的转矩减少，变得小于转矩上限值Tt。

本实施方式的修磨器控制部18的转矩检测部77在速度下降控制的实施后对刃部驱动电动机43的转矩进行检测。在时刻t12，修磨器动作控制部72检测出刃部驱动电动机43的转矩小于转矩上限值Tt。然后，修磨器控制部18实施使刃部驱动电动机43的转速增加的速度上升控制。伴随电极驱动电动机34的转矩的下降，将刃部驱动电动机43的转速上升至基准转速Sb。在时刻t3，刃部驱动电动机43的转速变为基准转速Sb。此时的刃部驱动电动机43所输出的转矩变为转矩Tx。转矩Tx小于转矩上限值Tt。

在本实施方式中，作为实施研磨的时间的研磨时间TL是预先决定的。在图7所示的例子中，将电极驱动电动机34的转矩达到基准转矩Tb的时间作为研磨的开始时刻。

焊接枪控制部17检测出从研磨的开始时刻起经过了研磨时间TL。在时刻t4，焊接枪控制部17检测出当前的时刻为电极30、32的研磨的结束时刻。焊接枪动作控制部62对电极驱动电动机34进行驱动来使可动电极30离开刃部42。电极30、32的按压力减少。在可动电极30离开刃部42之后电极驱动电动机34停止。在时刻t5，电极驱动电动机34的转矩变为零。在电极头修磨器40中，刃部驱动电动机43的转速被维持为固定，因此刃部驱动电动机43的转矩减少。在时刻t5，刃部驱动电动机43的转矩变为空转时的转矩Ti。机器人动作控制部53对机器人12进行驱动，使相向电极32离开刃部42。

在时刻t6，修磨器控制部18开始将刃部驱动电动机43停止的控制。从时刻t6起，刃部驱动电动机43的转速下降。然后，在时刻t7，刃部驱动电动机43的转速变为零。即，在时刻t7，刃部驱动电动机43完全停止。

图8中示出了本实施方式中的点焊系统的控制的流程图。在步骤111中，机器人控制部16对机器人12进行驱动，来变更机器人12的位置和姿势。机器人12将电极30、32配置于预先决定的开始位置。

在步骤112中，修磨器控制部18开始刃部42的旋转。在步骤113中，焊接枪控制部17移动可动电极30来开始研磨。此时，焊接枪动作控制部62以使电极30、32的按压力变为预先决定的基准值的方式来将可动电极30移动。焊接枪动作控制部62对供给到电极驱动电动机34的电流进行控制。

接着，在步骤114中，修磨器控制部18开始速度控制。在本实施方式中，在电极30、32与电极头修磨器40的刃部42接触时开始进行速度控制。焊接枪控制部17在可动电极30与刃部42接触时，向修磨器控制部18发送开始进行速度控制的信号。本实施方式的速度控制包括速度下降控制和速度上升控制。此外，在速度控制中，也可以不实施速度上升控制。

图9中示出了本实施方式的速度控制的流程图。在步骤131中，修磨器控制部18检测速度控制的开始信号。首先，修磨器控制部18实施速度下降控制。在步骤132中，修磨器控制部18的转矩检测部77对刃部驱动电动机43所输出的转矩进行检测。

接着，在步骤133中，修磨器控制部18判别刃部驱动电动机43的转矩是否大于转矩上限值Tt。即，判别刃部驱动电动机43是否输出了过大的转矩。在步骤133中，在刃部驱动电动机43所输出的转矩大于转矩上限值Tt的情况下，控制转变为步骤134。

在步骤134中，修磨器动作控制部72使刃部驱动电动机43的转速下降。在使刃部驱动电动机43的转速减少的控制中，能够通过任意的方法来使转速减少。例如，修磨器动作控制部72能够实施以预先决定的减少量来降低转速的控制。或者，修磨器动作控制部72也可以基于刃部驱动电动机43的当前的转矩与转矩上限值之差来设定减少量。修磨器动作控制部72能够实施随着刃部驱动电动机43的转矩与转矩上限值之差变大来增大减少量的控制。接着，控制返回到步骤132，检测出刃部驱动电动机43的转矩。该速度下降控制持续到刃部驱动电动机43的转矩变为转矩上限值Tt以下为止。

在步骤133中，在刃部驱动电动机43的转矩为转矩上限值以下的情况下，控制转变为步骤135。接着，修磨器控制部18实施速度上升控制。在步骤135中，修磨器控制部18的转速检测部75对刃部驱动电动机43的转速进行检测。

在步骤136中，修磨器控制部18判别刃部驱动电动机43的转矩是否小于转矩上限值Tt。并且，修磨器控制部18判别刃部驱动电动机43的转速是否小于基准转速Sb。在刃部驱动电动机43的转矩小于转矩上限值、并且刃部驱动电动机43的转速小于基准转速的情况下，控制转变为步骤137。此外，在刃部驱动电动机43的转矩为转矩上限值Tt的情况下，控制转变为步骤139。

在步骤137中，修磨器动作控制部72实施使刃部驱动电动机43的转速增加的控制。在使刃部驱动电动机43的转速增加的控制中，能够通过任意的方法来使转速增加。例如，能够实施以预先决定的增加量来提高转速的控制。或者，修磨器动作控制部72也可以基于刃部驱动电动机43的当前的转矩与转矩上限值之差来设定增加量。

接着，在步骤138中，转矩检测部77对刃部驱动电动机43的转矩进行检测。控制返回到步骤135。这种速度上升控制持续到刃部驱动电动机43的转速达到基准转速为止。或者，速度上升控制持续到刃部驱动电动机43的转矩变为转矩上限值以上为止。

在步骤136中，在刃部驱动电动机43的转矩为转矩上限值以上的情况下、或者在刃部驱动电动机43的转速为基准转速以上的情况下，控制转变为步骤139。在步骤139中，修磨器控制部18判别是否接收到速度控制的结束信号。在未接收到速度控制的结束信号的情况下，控制返回到步骤132。然后，修磨器控制部18实施速度下降控制、速度上升控制或者维持当前的转速的控制。

在步骤139中，在接收到速度控制的结束信号的情况下，结束速度控制。能够像这样实施速度控制。速度控制能够在任意的时期开始。另外，速度控制能够在任意的时期结束。

参照图8，在通过步骤114开始速度控制之后，在步骤115中，焊接枪控制部17检测研磨的开始时刻。在本实施方式中，焊接枪控制部17检测电极驱动电动机34的转矩达到基准转矩Tb的时间。然后，焊接枪控制部17将该时间设定为研磨的开始时刻。在步骤116中，焊接枪控制部17设定研磨的结束时刻。在本实施方式中，将从研磨的开始时刻起经过预先决定的研磨时间TL后的时刻设定为研磨的结束时刻。

此外，研磨的开始时刻和研磨的结束时刻能够设定在向刃部42按压电极30、32的任意的期间内。例如，也可以将可动电极与刃部接触的时刻设定为研磨的开始时刻。另外，也可以将从可动电极与刃部接触的时刻起经过预先决定的时间后的时刻设定为研磨的结束时刻。

接着，在步骤117中，焊接枪控制部17判别是否到达研磨的结束时刻。在步骤117中，在当前的时间不是研磨的结束时刻的情况下，重复步骤117的控制。即，电极头修磨器40一边实施速度控制，一边持续电极30、32的研磨。在步骤117中，在当前的时间是研磨的结束时刻的情况下，控制转变为步骤118。

在步骤118中，焊接枪动作控制部62使可动电极30离开刃部42，结束研磨。机器人动作控制部53对机器人12的位置和姿势进行控制，使得相向电极32离开刃部42。

接着，在步骤119中，修磨器控制部18结束速度控制。机器人控制部16在机器人12的退避完成之后，向修磨器控制部18发送机器人12的退避已完成的信号。修磨器控制部18接收机器人12的退避已完成的信号，来结束速度控制。

接着，在步骤120中，修磨器动作控制部72将刃部42的旋转停止。修磨器动作控制部72将向刃部驱动电动机43供给电力停止。

这样，本实施方式的点焊系统通过设置施加于刃部的转矩的限制，能够抑制过大的负荷施加于电极头修磨器的结构部件。本实施方式的点焊系统能够保护电极头修磨器的结构部件。

接着，说明刃部驱动电动机所输出的转矩变得过大的其它实施例。在其它实施例中，电极头修磨器的刃部劣化。

图10中示出了第二比较例的控制的时序图。在第二比较例的控制中，到时刻t2为止与第一比较例的控制相同。在时刻t2，用电极30、32夹住刃部42。在第二比较例中，电极驱动电动机34的转矩没有产生过冲。在时刻t8，电极驱动电动机34的转矩达到基准转矩Tb。电极30、32的研磨实施到时刻t4为止。

当电极头修磨器40的刃部42由于长期间的使用等而劣化时，刃部42的切削能力变低。与使用正常的刃部42的情况相比，在使用劣化的刃部42的情况下，对刃部42施加大的负荷。在时刻t2至时刻t8的期间，刃部驱动电动机43的转矩上升。为了将刃部驱动电动机43的转速维持为基准转速Sb，如区域B所示那样需要大的刃部驱动电动机43的转矩。为了将刃部驱动电动机43的转速维持为基准转速Sb，供给到刃部驱动电动机43的电流变大。区域B的转矩Tx变得大于转矩上限值Tt。因此，在区域B的期间，过大的负荷施加于电极头修磨器40的结构部件。

图11中示出了本实施方式的第二控制的时序图。在第二控制中，实施与第一控制同样的速度控制。在时刻t2，修磨器控制部18开始进行速度控制。在时刻t15，刃部驱动电动机43的转矩达到转矩上限值Tt。因此，修磨器动作控制部72实施使刃部驱动电动机43的转速下降的速度下降控制。在时刻t16，达到刃部驱动电动机43的转矩能够维持为大致固定的转速Sx。

在时刻t4，焊接枪控制部17检测出当前的时刻是电极30、32的研磨结束的时刻。焊接枪动作控制部62将可动电极30向远离刃部42的方向移动。电极30、32的按压力下降，并且刃部42的负荷也下降。刃部驱动电动机43所输出的转矩变得小于转矩上限值Tt。因此，修磨器动作控制部72实施使刃部驱动电动机43的转速增加的速度上升控制。在时刻t5，电极驱动电动机34的转矩变为零。另外，在时刻t5，刃部驱动电动机43的转速达到基准转速Sb。

这样，即使在刃部的切削能力下降的情况下，也能够应用本实施方式中的速度控制来抑制过大的负荷施加于电极头修磨器的结构部件。

参照图7和图11，在本实施方式中，修磨器控制部18在点焊枪14的电极30、32开始按压刃部42的同时开始速度下降控制。通过该控制，能够避免在开始电极30、32的研磨之前的期间实施速度下降控制。特别是，能够避免在刃部驱动电动机43的启动时转速上升的期间中实施速度下降控制。能够避免刃部驱动电动机43的转速上升至基准转速的时间变长。

另外，在本实施方式的速度控制中，除了速度下降控制以外还实施速度上升控制。通过实施该控制，能够抑制由于刃部42的转速的下降而电极30、32的研磨量变少。特别是，在本实施方式的第一控制中，能够仅在产生电极驱动电动机34的过冲的期间实施使刃部42的转速下降的控制。

在本实施方式的速度下降控制中，减少刃部42的转速以避免刃部驱动电动机43的转矩超过转矩上限值Tt。在该情况下，有时刃部42的转速的减少量大。例如，在电极30、32与刃部42之间夹有异物的情况下，刃部42的转速的减少量变大。存在当刃部42的转速过低时无法正常地进行研磨的担忧。因此，修磨器控制部18的转速检测部75能够对刃部驱动电动机43的转速进行检测。修磨器控制部18能够在所检测出的转速小于预先决定的速度下限值的情况下向其它装置发送警告的信号。速度下限值是小于基准转速Sb的值，能够事先在动作程序中决定。通过该控制，能够避免在未实施正常的研磨的状态下继续研磨。

例如，修磨器控制部18能够向示教操作板37发送警告的信号。示教操作板37能够在显示部39上显示刃部驱动电动机43的转速低的信息。作业者通过看到显示于显示部39的警告，能够进行电极头修磨器40的检查等。作为发送警告的信号的其它装置，不限于示教操作板，能够向任意的装置发送。

另外，当修磨器控制部18实施速度下降控制时，由于刃部42的转速变小，因此存在无法充分地研磨电极30、32的担忧。初始的研磨时间TL是预先决定的。本实施方式的修磨器控制部18能够在实施速度下降控制之后实施使研磨时间TL变长的控制。

参照图11，在第二控制的例子中，在实施速度下降控制的情况下，刃部42的转速下降。施加于刃部42的转矩固定，但是刃部42的转速下降。因此，修磨器控制部18能够实施使研磨时间TL变长的控制。例如，修磨器控制部18能够将预先决定的延长时间与当前的研磨时间TL相加，来设定新的研磨时间。或者，修磨器控制部18能够基于刃部驱动电动机43的转速的下降量来设定研磨时间TL的延长时间。修磨器控制部18能够随着刃部驱动电动机43的转速的下降量变大来将延长时间设定得长。修磨器控制部18能够将初始的研磨时间与延长时间相加来设定新的研磨时间。

此外，在使研磨时间TL变长的控制中，也可以设定刃部驱动电动机43的转速的判定值。也可以在刃部驱动电动机43的转速小于判定值的情况下实施使研磨时间TL变长的控制。该判定值能够被设定成小于刃部驱动电动机43的基准转速Sb。另外，该判定值能够被设定为大于上述的速度下限值的值。

在本实施方式的点焊枪中，在实施研磨时，一方的电极移动而另一方的电极的位置被固定。本实施方式的点焊枪是所谓的C型的点焊枪，但是不限于该方式。点焊枪也可以形成为两方的电极均移动。例如，点焊枪也可以是在加压缸的两侧安装有枪臂的X型的点焊枪。在两方的电极均移动的情况下，能够在使一方的电极与刃部接触之后使另一方的电极与刃部接触。或者，也可以使2个电极同时与刃部接触。

另外，本实施方式中的电极头修磨器形成为同时研磨2个电极，但是不限于该方式。电极头修磨器也可以形成为按每1个电极实施研磨。即，电极头修磨器也可以形成为在研磨一方的电极之后研磨另一方的电极。在该情况下，电极头修磨器的主体部被固定于支承构件，能够使电极从预先决定的方向与刃部接触。

在本实施方式中，利用1个控制装置15对机器人12、点焊枪14以及电极头修磨器40进行控制，但是不限于该方式。控制装置能够包括具有机器人控制部的功能的机器人控制装置、具有焊接枪控制部的功能的焊接枪控制装置以及具有修磨器控制部的功能的修磨器控制装置。机器人控制装置、焊接枪控制装置以及修磨器控制装置能够形成为利用通信装置来彼此通信。或者，也可以将点焊枪的电极驱动电动机的控制作为附随于机器人的控制轴来进行控制。

根据本公开的一个方式，能够提供抑制过大的负荷施加于电极头修磨器的结构部件的点焊系统。

在上述的各个控制中，能够在不变更功能和作用的范围内适当变更步骤的顺序。

上述的实施方式能够适当组合。在上述的各个图中，对同一或相等的部分标注了同一标记。此外，上述的实施方式是例示的，并不对发明进行限定。另外，在实施方式中，包含权利要求书所示的实施方式的变更。

Claims (5)

1.一种点焊系统，其具备：

点焊枪，其具有彼此相向地配置的一对电极；

机器人，其对所述点焊枪的位置和姿势进行变更；

电极头修磨器，其对电极的表面进行研磨；以及

控制装置，其对所述点焊枪和所述电极头修磨器进行控制，

其中，所述电极头修磨器包括对电极的表面进行切削的刃部以及使所述刃部旋转的刃部驱动电动机，

所述控制装置包括对所述电极头修磨器进行控制的修磨器控制部，

所述修磨器控制部对所述刃部驱动电动机的转矩进行检测，在所述刃部驱动电动机的转矩超过预先决定的转矩上限值的情况下，实施使所述刃部驱动电动机的转速减少的速度下降控制。

2.根据权利要求1所述的点焊系统，其特征在于，

所述修磨器控制部在所述点焊枪的电极开始按压所述刃部的同时开始所述速度下降控制。

3.根据权利要求1或2所述的点焊系统，其特征在于，

所述修磨器控制部对所述刃部驱动电动机的转速进行检测，在所述转速小于预先决定的速度下限值的情况下，向其它装置发送警告的信号。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的点焊系统，其特征在于，

对电极进行研磨的研磨时间是预先决定的，

所述修磨器控制部在实施所述速度下降控制的情况下，实施使所述研磨时间变长的控制。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的点焊系统，其特征在于，

所述修磨器控制部在实施所述速度下降控制之后对所述刃部驱动电动机的转矩进行检测，在所述刃部驱动电动机的转矩小于所述转矩上限值的情况下，实施使所述刃部驱动电动机的转速增加的速度上升控制。