CN113710410A - 熔渣除去装置、熔渣除去方法、焊接机器人以及防振装置 - Google Patents

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CN113710410A CN202080028793.1A CN202080028793A CN113710410A CN 113710410 A CN113710410 A CN 113710410A CN 202080028793 A CN202080028793 A CN 202080028793A CN 113710410 A CN113710410 A CN 113710410A
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Abstract

本发明提供具有也能够应用于移动型焊接机器人的振动抑制功能且实现了焊接机器人的寿命提升以及冲击吸收部的寿命提升的熔渣除去装置。熔渣除去装置(10)包括熔渣除去部(20)以及冲击吸收部(30),熔渣除去部(20)具有冲击体(22)以及给予冲击体(22)振动的熔渣除去主体(23)。另外,冲击吸收部(30)具有:支承部(31),其把持熔渣除去主体(23);直动引导装置(40),其将支承部(31)支承为能够沿着冲击体(22)的移动方向往复移动;第一弹性机构(51),其在冲击体(22)的移动方向上相对于支承部(31)配置于前方;以及第二弹性机构(52),其在所述冲击体的移动方向上相对于支承部(31)配置于后方。

Description

熔渣除去装置、熔渣除去方法、焊接机器人以及防振装置
技术领域
本发明涉及将在焊接作业中生成的熔渣除去的熔渣除去装置、熔渣除去方法、具备该熔渣除去装置的焊接机器人以及防振装置。更详细而言,涉及能够在较长期间内稳定地工作并且抑制产生的振动而也能够搭载于小型机器人的熔渣除去装置、熔渣除去方法、焊接机器人以及防振装置。
背景技术
以往,对于生成于焊接后焊道表面的熔渣的除去作业,由使用焊接机器人带来的自动化正在推进。通常,将焊接机器人的末端执行器从焊炬切换为熔渣除去装置而进行熔渣的除去。然而,熔渣除去装置是将振动的冲击体按压于焊接后的焊道表面并利用其冲击将熔渣粉碎并除去的方法,因此存在其振动极大,对焊接机器人给予较大的负载而成为故障的原因这样的课题。尤其是,对于对焊接机器人的负载,应用的焊接机器人越小型则越大,因此在将熔渣除去装置安装于焊接机器人而进行作业的情况下,需要搭载于具有坚固的结构体的大型焊接机器人。
针对上述课题,在专利文献1中,公开了能够减轻空气驱动式多芯錾的振动负载而应用于机器人手的熔渣除去装置,尤其是将振动负载抑制到能够应用于小型的焊接机器人的手的程度的熔渣除去装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国特开2000-673号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,专利文献1的小型机器人是6轴的工业用机器人,存在难以应用于在现场的焊接作业中使用的移动型焊接机器人等、进一步小型化了的机器人的问题。即,对于移动型焊接机器人,其主体重量大多不足10kg,在以往的熔渣除去装置中无法耐受其振动负载,因此期待即使在应用于移动型焊接机器人的情况下也能够提升焊接机器人的寿命的熔渣除去装置。并且,对于熔渣除去装置的冲击吸收部,也存在由于振动、熔渣除去主体的重量等而对冲击吸收部施加负载从而冲击吸收部的寿命降低这样的问题。尤其是,移动型焊接机器人施加振动的负载并且根据其用途而采取各种焊接姿态,因此由于熔渣除去主体的重量而施加于冲击吸收部的负载变大,因此期待能够提升冲击吸收部的寿命的熔渣除去装置。
本发明是鉴于前述的课题而完成的,其目的在于提供具有也能够应用于移动型焊接机器人的振动抑制功能且实现了焊接机器人的寿命提升以及冲击吸收部的寿命提升的熔渣除去装置、熔渣除去方法、具备该熔渣除去装置的焊接机器人以及防振装置。
用于解决课题的方案
因此,本发明的上述目的通过熔渣除去装置的下述(1)的结构而达成。
(1)一种熔渣除去装置,其除去焊接部的熔渣,其中,
所述熔渣除去装置包括熔渣除去部以及冲击吸收部,
所述熔渣除去部具有冲击体以及给予所述冲击体振动的熔渣除去主体,
所述冲击吸收部具有:支承部,其把持所述熔渣除去主体;直动引导装置,其将所述支承部支承为能够沿着所述冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上相对于所述支承部配置于前方;以及第二弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上相对于所述支承部配置于后方。
另外,熔渣除去装置的本发明优选的实施方式涉及以下的(2)~(10)。
(2)根据(1)所记载的熔渣除去装置,其中,所述冲击吸收部具备将所述第一弹性机构以及所述第二弹性机构的至少一方的周围覆盖的罩构件。
(3)根据(1)或(2)所记载的熔渣除去装置,其中,所述第一弹性机构或者所述第二弹性机构由弹簧、防振材料以及磁铁中的至少一个构成。
(4)根据(3)所记载的熔渣除去装置,其中,所述第一弹性机构以及所述第二弹性机构由将同极彼此对置配置的一对磁铁构成。
(5)根据(3)所记载的熔渣除去装置,其中,所述弹簧具有外径为
Figure BDA0003303408490000031
线径为
Figure BDA0003303408490000032
自由长度为50~100mm、且弹簧常数为0.8~3.6N/mm的特性。
(6)根据(5)所记载的熔渣除去装置,其中,所述弹簧设定成初始挠曲为2~10mm。
(7)根据(3)所记载的熔渣除去装置,其中,所述防振材料由硅凝胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶中的至少一个构成,该防振材料具有静态弹簧常数为5~30N/mm的特性。
(8)根据(3)或(4)所记载的熔渣除去装置,其中,对于所述磁铁,磁通密度为300~600mT,面积为50~200mm2,一对所述磁铁的同极彼此以1~10mm的空间距离对置配置。
(9)根据(1)所记载的熔渣除去装置,其中,所述冲击体是将7~13根直径为
Figure BDA0003303408490000033
的针捆扎而构成的针集合体。
(10)根据(1)~(9)中任一项所记载的熔渣除去装置,其中,所述熔渣除去装置用于装配于移动型焊接机器人而使用。
另外,本发明的上述目的通过焊接机器人的下述(11)的结构而达成。
(11)一种焊接机器人,其中,所述焊接机器人具备(1)~(10)中任一项所记载的熔渣除去装置。
另外,本发明的上述目的通过熔渣除去方法的下述(12)的结构而达成。
(12)一种熔渣除去方法,其中,使用(1)~(10)中任一项所记载的熔渣除去装置,使振动的所述冲击体撞击所述焊接部而将所述焊接部的熔渣除去。
另外,本发明的上述目的通过防振装置的下述(13)的结构而达成。
(13)一种防振装置,其用于熔渣除去装置,所述熔渣除去装置具有冲击体以及给予所述冲击体振动的熔渣除去主体,且用于除去焊接部的熔渣,其中,
所述防振装置具有:支承部,其把持所述熔渣除去主体;直动引导装置,其将所述支承部支承为能够沿着所述冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上配置于比所述支承部靠前方的位置;以及第二弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上配置于比所述支承部靠后方的位置。
发明效果
根据本发明的熔渣除去装置,对于把持给予冲击体振动的熔渣除去主体的支承部,能够通过在冲击体的移动方向上的前后设置的第一弹性机构以及第二弹性机构有效地吸收与熔渣除去相伴的冲击,并且能够抑制施加于冲击吸收部的由熔渣除去主体的重量产生的负载,因此即使在应用于移动型焊接机器人等小型焊接机器人的情况下,也能够不施加过大的负载地进行熔渣除去。因而,能够提升焊接机器人的寿命以及熔渣除去装置的冲击吸收部的寿命。
根据本发明的焊接机器人,通过具备具有有效的振动抑制功能的熔渣除去装置,能够大幅降低焊接机器人的负载,并实现焊接机器人的小型化。
根据本发明的熔渣除去方法,使用具有有效的振动抑制功能的熔渣除去装置,使振动的冲击体撞击焊接部而除去焊接部的熔渣,因此能够不对焊接机器人施加过大的负载地进行熔渣除去。
根据本发明的防振装置,对于把持给予冲击体振动的熔渣除去主体的支承部,能够通过在冲击体的移动方向上的前后设置的第一弹性机构以及第二弹性机构有效地吸收与熔渣除去相伴的冲击,并且能够抑制熔渣除去主体重量施加于冲击吸收部的负载,因此能够提升防振装置的振动抑制功能以及寿命。
附图说明
图1A是本发明的第一实施方式的熔渣除去装置的侧视图。
图1B是图1A所示的熔渣除去装置的俯视图。
图2是本发明的第二实施方式的熔渣除去装置的侧视图。
图3是本发明的第三实施方式的熔渣除去装置的侧视图。
图4是本发明的第四实施方式的熔渣除去装置的侧视图。
图5是示出熔渣除去装置搭载于小型焊接机器人而将熔渣除去的状态的立体图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的熔渣除去装置的各实施方式详细地进行说明。
<第一实施方式>
图1A是本发明的第一实施方式的熔渣除去装置的侧视图,图1B是其俯视图。需要说明的是,在以下的说明中,将针22突出的方向作为前方,将拉入针22的方向作为后方,将与前方以及后方正交且垂直于图1A的纸面的方向作为左右方向,并将与前后方向以及左右方向正交的方向作为上下方向而进行说明。
如图1A以及图1B所示,熔渣除去装置10具备熔渣除去部20以及冲击吸收部30。
熔渣除去部20具有作为冲击体的针集合体21以及对冲击体给予振动的熔渣除去主体23。
针集合体21沿前后方向捆扎有直径为
Figure BDA0003303408490000051
的多根(例如,7~13根)的针22。
熔渣除去主体23内置有未图示的工作缸,将针22保持在突出的状态,并通过从喷嘴24供给的空气,而使针22高速地进退移动。并且,熔渣除去部20利用工作缸驱动针22,使其反复碰撞将焊接金属的表面覆盖的熔渣而将熔渣粉碎,并将该熔渣从焊接部105(参照图5)剥离而除去。
冲击吸收部30具有:支承部31,其把持熔渣除去主体23;直动引导装置40,其将支承部31支承为能够沿着冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构51,其在冲击体的移动方向上相对于支承部31配置于前方,且对支承部31作用弹力;第二弹性机构52,其在冲击体的移动方向上相对于支承部31配置于后方,且对支承部31作用弹力;以及基板60。
支承部31的上部由主体32和盖部33分割为两部分。主体32以及盖部33分别具备未图示的大致半圆形的凹部,通过将主体32和盖部33合起来组装,从而由大致半圆形的凹部形成用于把持熔渣除去主体23的把持孔(未图示)。因此,通过将熔渣除去主体23搭在主体32的半圆形凹部,将盖部33覆盖并用螺栓34固定,从而将熔渣除去主体23把持于支承部31。
另外,在支承部31,从其两侧面分别向前后方向延伸地形成有圆筒状的第一罩35a、35b。在圆筒状的第一罩35a、35b内,与第一罩35a、35b同心地由未图示的螺栓固定有套环36a、36b。
在支承部31的下表面,由螺栓固定有滑动件37。另外,在基板60的上表面60a,导轨38使其长度方向朝向前后方向而固定。滑动件37跨越地配置于导轨38,且沿着导轨38滑动自如。即,滑动件37与导轨38构成直动引导装置40。
另外,在基板60的下表面60b固定有用于将熔渣除去装置10安装于后述的焊接机器人100的安装支承件61。并且,在基板60的上表面60a,与套环36a、36b对置地在前后方向上分离地固定有弹性机构支承块62a、62b。
在弹性机构支承块62a的支承部31侧的侧面(在图1A中,为右侧面)固定有作为防振材料的一例的防振橡胶55a,在该防振橡胶55a的前端还固定有套环56a。在弹性机构支承块62b的支承部31侧的侧面(在图1A中,为左侧面)固定有作为防振材料的一例的防振橡胶55b,在该防振橡胶55b的前端还固定有套环56b。需要说明的是,作为防振材料,能够使用硅凝胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶等,其静态弹簧常数设为5~30N/mm,但优选用于高效地吸收振动。
弹性机构支承块62a、62b分别具备朝向支承部31延伸的圆筒状的第二罩59a、59b。第二罩59a、59b的内径比第一罩35a、35b的外径稍大。由此,第一罩35a、35b的前端伸缩自如地内嵌于第二罩59a、59b的前端。
第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54分别外嵌于套环36a与套环56a以及套环36b与套环56b,且以压缩为规定的长度的状态安装。
因此,第一弹性机构51由防振橡胶55a和第一螺旋弹簧53构成,第二弹性机构52由防振橡胶55b和第二螺旋弹簧54构成。需要说明的是,第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54为了提升性能稳定以及寿命,优选以压缩的方式使用而非拉伸。
需要说明的是,将防振橡胶与螺旋弹簧组合而构成弹性体是由于在熔渣除去主体23发出的激振频率与螺旋弹簧单体的固有振动频率接近的情况下,产生被称为喘振的螺旋弹簧的谐振,利用防振橡胶的内部衰减来降低防振效果和螺旋弹簧的机械寿命显著下降的坏影响。
另外,套环36a、36b、防振橡胶55a、55b以及套环56a、56b配设在同一轴上。因此,第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54的轴心也位于同一轴上。
对于第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54,其轴心方向与针22的移动方向一致,且将熔渣除去主体23支承在能够经由支承部31在作为前后方向的针移动方向上移动的状态。第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54在熔渣除去主体23保持在水平姿态时在两螺旋弹簧53、54的力均衡的位置对熔渣除去主体23进行支承。因此,在第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54为相同规格的弹簧的情况下,支承部31位于导轨38的长度方向的大致中央。
另外,在熔渣除去装置10的姿态例如向上方倾斜时,熔渣除去主体23以及支承部31的重量由第二螺旋弹簧54的弹簧力支承。另外,在熔渣除去装置10向下方倾斜时,熔渣除去主体23以及支承部31的重量由第一螺旋弹簧53的弹簧力支承。即,分别稳定地支承在从中央位置稍微偏移的位置。
这样,熔渣除去主体23被第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54从前后方向两侧支承,因此熔渣除去装置10的姿态能够设定为自由的姿态,能够与焊接部105的位置无关地在几乎所有的场所进行作业,并且能够抑制施加于冲击吸收部的由熔渣除去主体的重量产生的负载。需要说明的是,也能够设定为,在将作业姿态决定为向上、或者向下中任一方的情况下,能够将第一螺旋弹簧53或者第二螺旋弹簧54中的一方的弹簧力设定得比另一方的弹簧力大,而积极地支承熔渣除去主体23以及支承部31的自重。
作为第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54优选的规格,优选的是线径为
Figure BDA0003303408490000071
的钢琴线以外径为
Figure BDA0003303408490000072
且自由长度为50~100mm的方式卷绕成的弹簧,且弹簧常数设定为0.8~3.6N/mm的范围。另外,优选设为在该规格的第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54的安装时初始挠曲设定为2~10mm的压缩弹簧。
将第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54的弹簧常数设为上述的范围的理由是由于虽然通常认为使第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54柔软会使振动衰减的效果较高,但是熔渣除去主体23的姿态根据焊接部105的位置而变化,因此若过于柔软,则负载于第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54的重量根据熔渣除去主体23的姿态变化而变化,针22的前端位置会较大地变化。
另外,是由于在要良好地除去熔渣的情况下,若用规定以上的保持力保持熔渣除去主体23,则将对于熔渣的除去而言充分的冲击力赋予焊接部105以及熔渣。
另外,第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54的周围被第一罩35a、35b以及外嵌于该第一罩35a、35b的第二罩59a、59b覆盖。由此,例如,能够排除由于来自外部的异物混入而对第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54的弹簧特性造成的影响,且能够提升冲击吸收部的寿命。
需要说明的是,作为罩,也可以是具有耐热性的布、橡胶制的蛇腹式的罩。另外,第一罩35a、35b以及第二罩59a、59b的材质没有特别限定,但例如若使用铝、不锈钢管等金属,则能够防止防振橡胶55a、55b由于在焊接时产生的电弧光而劣化,因此优选。
<第二实施方式>
接下来,参照图2对本发明的第二实施方式的熔渣除去装置进行说明。图2是本发明的第二实施方式的熔渣除去装置的侧视图。需要说明的是,对于与第一实施方式的熔渣除去装置10相同的部分,标注相同的附图标记或者相当的附图标记并将说明简化或者省略。需要说明的是,对于以下的各实施方式的熔渣除去装置,也对相同部分标注相同的附图标记或者相当的附图标记,并将说明简化或者省略。
本实施方式的熔渣除去装置10A相对于第一实施方式的第一弹性机构51以及第二弹性机构52由第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54与防振橡胶55a、55b的组合构成的方案,在仅由第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54构成这点上与第一实施方式的熔渣除去装置10不同。
根据本实施方式的熔渣除去装置10A,具有如下优点:在根据熔渣除去主体23发出的激振频率与弹簧常数的关系而不存在螺旋弹簧喘振的可能性的情况下,能够使冲击吸收机构更简化。
<第三实施方式>
接下来,参照图3对本发明的第三实施方式的熔渣除去装置进行,说明。图3是本发明的第三实施方式的熔渣除去装置的侧视图。
本实施方式的熔渣除去装置10B在第一弹性机构51以及第二弹性机构52仅由防振橡胶55a、55b构成这点上与第一实施方式的熔渣除去装置10不同。在该情况下,固定于防振橡胶55a的套环56a与固定于支承部31的套环36a直接抵接,另外,固定于防振橡胶55b的套环56b与固定于支承部31的套环36b也直接抵接。
根据本实施方式的熔渣除去装置10B,不具备第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54,因此能够与它们的长度相应地,将弹性机构支承块62a、62b配置于接近支承部31的位置。因而,能够实现冲击吸收部30、进而熔渣除去装置10B的小型化。另外,对于本实施方式的熔渣除去装置10B也同样地,防振橡胶55a、55b由相互伸缩自如地嵌合的第一罩35a、35b和第二罩59a、59b覆盖,因此由电弧光等引起的防振橡胶55a、55b的劣化被抑制。
<第四实施方式>
接下来,参照图4对本发明的第四实施方式的熔渣除去装置进行说明。图4是本发明的第四实施方式的熔渣除去装置的侧视图。
本实施方式的熔渣除去装置10C在固定于支承部31的套环36a、36b和固定于弹性机构支承块62a、62b的套环56a、56b各自的前端使同极彼此对置地配置有一对磁铁、优选的是永磁铁70。
优选的永磁铁70的特性是,磁通密度为300~600mT,对置的面为50~200mm2,空间距离L设定为1~10mm,且以分离的状态对置配置。并且,在熔渣除去时作用于支承部31的振动被永磁铁70的反作用力吸收。即,本实施方式的第一弹性机构51以及第二弹性机构52由对置配置的一对永磁铁70构成。
构成第一弹性机构51以及第二弹性机构52的永磁铁70被相互伸缩自如地嵌合的第一罩35a、35b和第二罩59a、59b覆盖,因此例如能够防止因在电弧焊接时产生的烟气引起的来自外部的铁粉等附着于永磁铁70的情况,并抑制磁铁性能变化。
另外,通过由永磁铁70构成第一弹性机构51以及第二弹性机构52,从而不会如弹簧等那样产生疲劳破坏、产生谐振,而在较长期间内维持稳定的振动抑制功能,更能够实现作为冲击吸收部的第一弹性机构51以及第二弹性机构52的长寿命化。另外,不存在夹手指的可能性,因此安全性提升。并且,冲击吸收部30的长度方向尺寸短缩,而能够实现熔渣除去装置10C的小型化。
具有这样的结构的熔渣除去装置10、10A、10B以及10C如图5所示通过安装支承件61而搭载于移动型焊接机器人等小型焊接机器人100。
小型焊接机器人100例如具备:导轨101,其通过由磁铁等构成的安装部106而设置于方型钢管102的外周;机器人主体103,其设置于该导轨101上,且沿着导轨101移动;以及安装部104,其设置于机器人主体103。在安装部104安装并搭载熔渣除去装置10。需要说明的是,安装部104能够在焊接作业时代替熔渣除去装置10而安装未图示的焊炬。
机器人主体103能够沿着导轨101在方型钢管102的周围移动,并且也能够向从导轨101分离的方向移动,并且安装部104能够沿着方型钢管102的外表面在图中上下方向上移动。即,安装部104具有三个方向的自由度,搭载于安装部104的熔渣除去装置10能够与焊接部105相匹配地采取任意的姿态。
熔渣除去装置10经由安装支承件61而搭载于机器人主体103的安装部104。熔渣除去装置10通过经由图示的气孔从喷嘴24供给的空气使熔渣除去装置10的针22高速地进退移动,与将焊接部105的焊接金属的表面覆盖的熔渣反复碰撞而将熔渣粉碎,将该熔渣从焊接部105剥离而除去。
在针22进退时,其反作用力沿前后方向反复作用于熔渣除去主体23。详细而言,在针集合体21突出时产生朝向后方的反作用力而将熔渣除去主体23向后方按压,在针22后退时产生朝向前方的反作用力而将熔渣除去主体23向前方按压。
施加于该熔渣除去主体23的反作用力也向把持熔渣除去主体23的支承部31传递。即,支承部31在针22突出时向后方移动而压缩第二螺旋弹簧54,且在针22后退时向前方移动而压缩第一螺旋弹簧53,从而沿着导轨38滑动移动并吸收反作用力。
这样,在熔渣除去装置10的工作时产生并作用于熔渣除去主体23的反作用力被第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54、防振橡胶55a、55b的弹力或者永磁铁70的反作用力吸收,熔渣除去装置10的振动被大幅抑制。
另外,一对第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54、防振橡胶55a、55b以及一对永磁铁70配置于支承部31的前后方向,因此作用于第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54等弹性体的负载大幅减轻,第一螺旋弹簧53以及第二螺旋弹簧54、防振橡胶55a、55b的寿命变长。并且,能够不对移动型焊接机器人等小型焊接机器人100施加过大的负载地进行熔渣除去,因此能够实现焊接机器人的寿命提升以及冲击吸收部的寿命提升。
需要说明的是,本发明并不限定于前述的各实施方式,能够适当变形、改善等。例如,对于冲击体,以针为例进行了说明,但也可以是风凿、振动刷等。另外,第一弹性机构51以及第二弹性机构52能够与在上述说明了的各实施方式的弹性机构及其组合无关地使用任意的弹性体,并且能够将它们自由地组合。
如以上那样,在本说明书中公开了如下事项。
(1)一种熔渣除去装置,其除去焊接部的熔渣,其中,
所述熔渣除去装置包括熔渣除去部以及冲击吸收部,
所述熔渣除去部具有冲击体以及给予所述冲击体振动的熔渣除去主体,
所述冲击吸收部具有:支承部,其把持所述熔渣除去主体;直动引导装置,其将所述支承部支承为能够沿着所述冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上相对于所述支承部配置于前方;以及第二弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上相对于所述支承部配置于后方。
根据该结构,对于把持给予冲击体振动的熔渣除去主体的支承部,能够通过在冲击体的移动方向上的前后设置的第一弹性机构以及第二弹性机构有效地吸收与熔渣除去相伴的冲击,并且能够抑制施加于冲击吸收部的由熔渣除去主体的重量产生的负载,因此即使在应用于移动型焊接机器人等小型焊接机器人的情况下,也能够不施加过大的负载地进行熔渣除去。因而,能够提升焊接机器人的寿命以及熔渣除去装置的冲击吸收部的寿命。
(2)根据(1)所记载的熔渣除去装置,其中,所述冲击吸收部具备将所述第一弹性机构以及所述第二弹性机构的至少一方的周围覆盖的罩构件。
根据该结构,能够排除由来自外部的异物、电弧光等对弹性机构的影响。
(3)根据(1)或(2)所记载的熔渣除去装置,其中,所述第一弹性机构或者所述第二弹性机构由弹簧、防振材料以及磁铁中的至少一个构成。
根据该结构,能够与焊接部相匹配地由最适于防振的材料构成第一弹性机构或者第二弹性机构。
(4)根据(3)所记载的熔渣除去装置,其中,所述第一弹性机构以及所述第二弹性机构由将同极彼此对置配置的一对磁铁构成。
根据该结构,不存在磁铁劣化的可能性,能够利用磁铁的反作用力在较长期间内维持振动抑制功能。
(5)根据(3)所记载的熔渣除去装置,其中,所述弹簧具有外径为
Figure BDA0003303408490000121
线径为
Figure BDA0003303408490000122
自由长度为50~100mm、且弹簧常数为0.8~3.6N/mm的特性。
根据该结构,能够设计具有最佳的弹簧常数的第一弹性机构以及第二弹性机构。
(6)根据(5)所记载的熔渣除去装置,其中,所述弹簧设定成初始挠曲为2~10mm。
根据该结构,能够不被熔渣除去装置的自重影响地将熔渣除去装置的姿态设定为任意的姿态。
(7)根据(3)所记载的熔渣除去装置,其中,所述防振材料由硅凝胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶中的至少一个构成,该防振材料具有静态弹簧常数为5~30N/mm的特性。
根据该结构,能够从较多的防振材料中选择最佳的防振材料。
(8)根据(3)或(4)所记载的熔渣除去装置,其中,对于所述磁铁,磁通密度为300~600mT,面积为50~200mm2,一对所述磁铁的同极彼此以1~10mm的空间距离对置配置。
根据该结构,能够使熔渣除去装置小型化,并且能够防止振动抑制功能的下降。
(9)根据(1)所记载的熔渣除去装置,其中,所述冲击体是将7~13根直径为
Figure BDA0003303408490000131
的针捆扎而构成的针集合体。
根据该结构,能够得到适于熔渣除去的冲击体。
(10)根据(1)~(9)中任一项所记载的熔渣除去装置,其中,所述熔渣除去装置用于装配于移动型焊接机器人而使用。
根据该结构,通过具备具有有效的振动抑制功能的熔渣除去装置,能够大幅降低焊接机器人的负载,并实现焊接机器人的小型化。
(11)一种焊接机器人,其中,所述焊接机器人具备(1)~(10)中任一项所记载的熔渣除去装置。
根据该结构,通过具备具有有效的振动抑制功能的熔渣除去装置,能够大幅降低焊接机器人的负载,并实现焊接机器人的小型化。
(12)一种熔渣除去方法,其中,使用(1)~(10)中任一项所记载的熔渣除去装置,使振动的所述冲击体撞击所述焊接部而将所述焊接部的熔渣除去。
根据该结构,使用具有有效的振动抑制功能的熔渣除去装置,使振动的冲击体撞击焊接部而除去焊接部的熔渣,因此能够不对焊接机器人施加过大的负载地进行熔渣除去。
(13)一种防振装置,其用于熔渣除去装置,所述熔渣除去装置具有冲击体以及给予所述冲击体振动的熔渣除去主体,且用于除去焊接部的熔渣,其中,
所述防振装置具有:支承部,其把持所述熔渣除去主体;直动引导装置,其将所述支承部支承为能够沿着所述冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上配置于比所述支承部靠前方的位置;以及第二弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上配置于比所述支承部靠后方的位置。
根据该结构,对于把持给予冲击体振动的熔渣除去主体的支承部,能够通过在冲击体的移动方向上的前后设置的第一弹性机构以及第二弹性机构有效地吸收与熔渣除去相伴的冲击,并且能够抑制熔渣除去主体重量施加于冲击吸收部的负载,因此能够提升防振装置的振动抑制功能以及寿命。
以上,参照附图对各种实施方式进行了说明,但本发明当然并不限定于该例。显然只要是本领域技术人员,就能够在专利技术方案所记载的范畴内想到各种变更例或者修正例,这些当然也理解为属于本发明的技术的范围。另外,也可以在不脱离发明的主旨的范围内,将上述实施方式的各结构要素任意组合。
需要说明的是,本申请基于2019年5月21日申请的日本专利申请(特愿2019-095471),其内容在本申请中作为参照而被引用。
附图标记说明:
10、10A、10B、10C 熔渣除去装置
20 熔渣除去部
21 针集合体
22 针(冲击体)
23 熔渣除去主体
30 冲击吸收部
31 支承部
35a、35b 第一罩(罩构件)
40 直动引导装置
51 第一弹性机构
52 第二弹性机构
53 第一螺旋弹簧(第一弹性机构)
54 第二螺旋弹簧(第二弹性机构)
55a、55b 防振橡胶(防振材料)
59a、59b 第二罩(罩构件)
70 永磁铁(磁铁)
100 小型焊接机器人(移动型焊接机器人)
105 焊接部
L 空间距离。

Claims (13)

1.一种熔渣除去装置,其除去焊接部的熔渣,其中,
所述熔渣除去装置包括熔渣除去部以及冲击吸收部,
所述熔渣除去部具有冲击体以及给予所述冲击体振动的熔渣除去主体,
所述冲击吸收部具有:支承部,其把持所述熔渣除去主体;直动引导装置,其将所述支承部支承为能够沿着所述冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上相对于所述支承部配置于前方;以及第二弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上相对于所述支承部配置于后方。
2.根据权利要求1所述的熔渣除去装置,其中,
所述冲击吸收部具备将所述第一弹性机构以及所述第二弹性机构的至少一方的周围覆盖的罩构件。
3.根据权利要求1或2所述的熔渣除去装置,其中,
所述第一弹性机构或者所述第二弹性机构由弹簧、防振材料以及磁铁中的至少一个构成。
4.根据权利要求3所述的熔渣除去装置,其中,
所述第一弹性机构以及所述第二弹性机构由将同极彼此对置配置的一对磁铁构成。
5.根据权利要求3所述的熔渣除去装置,其中,
所述弹簧具有外径为
Figure FDA0003303408480000011
线径为
Figure FDA0003303408480000012
自由长度为50~100mm、且弹簧常数为0.8~3.6N/mm的特性。
6.根据权利要求5所述的熔渣除去装置,其中,
所述弹簧设定成初始挠曲为2~10mm。
7.根据权利要求3所述的熔渣除去装置,其中,
所述防振材料由硅凝胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶中的至少一个构成,该防振材料具有静态弹簧常数为5~30N/mm的特性。
8.根据权利要求3所述的熔渣除去装置,其中,
对于所述磁铁,磁通密度为300~600mT,面积为50~200mm2
一对所述磁铁的同极彼此以1~10mm的空间距离对置配置。
9.根据权利要求1所述的熔渣除去装置,其中,
所述冲击体是将7~13根直径为
Figure FDA0003303408480000021
的针捆扎而构成的针集合体。
10.根据权利要求1或2所述的熔渣除去装置,其中,
所述熔渣除去装置用于装配于移动型焊接机器人而使用。
11.一种焊接机器人,其中,
所述焊接机器人具备权利要求1或2所述的熔渣除去装置。
12.一种熔渣除去方法,其中,
使用权利要求1或2所述的熔渣除去装置,
使振动的所述冲击体撞击所述焊接部而将所述焊接部的熔渣除去。
13.一种防振装置,其用于熔渣除去装置,所述熔渣除去装置具有冲击体以及给予所述冲击体振动的熔渣除去主体,且用于除去焊接部的熔渣,其中,
所述防振装置具有:支承部,其把持所述熔渣除去主体;直动引导装置,其将所述支承部支承为能够沿着所述冲击体的移动方向往复移动;第一弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上配置于比所述支承部靠前方的位置;以及第二弹性机构,其在所述冲击体的移动方向上配置于比所述支承部靠后方的位置。
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