CN204621345U - 焊枪余水清除器 - Google Patents

Abstract

点焊机器人更换电极帽时，会关闭冷却循环水，但是焊枪内仍会有残留的冷却水，从而造成故障、安全隐患。为解决上述技术问题，本实用新型公开一种焊枪余水清除器，包括控制模块、储水缸、机器人冷却用水接口，其中：储水缸包括驱动装置、储水装置，储水装置为内设活塞的容器，当控制端接收到冷却用水循环关闭信号时，输出端使驱动装置令储水装置的活塞向远离第一缸孔的方向运动，吸收电极帽处的积水；当控制端未接收到冷却用水循环关闭信号时，使储水装置的活塞向第一缸孔的方向运动，令储水缸中的积水送回到冷却用水循环中。

Description

焊枪余水清除器

技术领域

本发明涉及焊接领域，尤其涉及一种点焊机器人中点焊焊接系统的水路装置。

背景技术

点焊机器人由机器人本体、计算机控制系统、示教盒和点焊焊接系统几部分组成，其中点焊焊接系统主要由焊机控制部分、焊钳、阻焊变压器及水、电、气路及其辅件组成。由于通电电流为kA级别，电流过大容易导致电极过热，所以需要利用水路为点焊焊接系统的电极进行冷却。当点焊焊接系统的焊接控制器发出冷却用水循环信号时，冷却用水就会从点焊焊接系统的冷却水接入接口经各部件流到点焊焊接系统的机器人冷却水接入接口，从而冷却电极。

基于点焊焊接系统的原理，焊接系统的电极，是易损耗零部件。当电极使用一段时间之后，由于高压力和强电流的共同作用，电极帽会发生变形和氧化。因此，在电极使用一段时间后，需将电极的氧化层修磨掉，当电极达到使用寿命时，将进行更换。

当更换电极帽时，会关闭冷却循环水，但是焊枪内仍会有残留的冷却水。由于重力作用，冷却水会从电极帽处流出，从而导致周围或者是电极帽自动拆卸装置被水滴侵泡，加速其锈蚀，严重的甚至导致安全隐患。

发明内容

为解决前述问题，本发明公开一种焊枪余水清除器，这是一种点焊机器人中点焊焊接系统的水路装置。它可以使在电极帽摘下的时候，水滴克服水管膨胀带来的水压作用和重力作用，从而不掉落或溅到周沿，焊枪与水清除器的具体技术方案为：

包括控制模块、储水缸（4）、机器人冷却用水接口，其中：储水缸（4）包括驱动装置、储水装置，储水装置为内设活塞（41）的容器，相对于活塞（41）的一侧设前端盖和第一缸孔（42），第一缸孔（42）与机器人冷却用水接口连接，驱动装置与储水装置的活塞（41）固定连接；控制模块包括控制端、输出端；所述控制模块的控制端接收冷却用水循环开闭信号，所述控制模块的输出端与储水缸（4）的驱动装置连接；当控制端接收到冷却用水循环关闭信号时，输出端致使驱动装置令储水装置的活塞（41）向远离第一缸孔（42）的方向运动，此时电极帽处的积水就会被吸引到储水缸（4）中去而不至于形成水滴落下；当控制端未接收到冷却用水循环关闭信号时，使储水装置的活塞（41）向第一缸孔（42）的方向运动，此时储水缸（4）中的积水就会被输送回到点焊焊接系统的冷却用水循环中去。

具体地，储水缸（4）的驱动装置为包括后端盖（43）、与所述活塞（41）固定连接的驱动活塞（45A）、固定在侧壁上的挡板（47A）、位于后端盖（43）与驱动活塞（45A）之间的第二缸孔（44A）、位于驱动活塞（45A）与挡板（47A）之间的第三缸孔（46A）的缸。由于点焊焊接系统有水、气路，所以优选地，缸的驱动介质也采用液体，即缸为液压缸，提高共用性。缸的构造也可以是储水缸（4）的驱动装置和储水装置的侧壁是同一侧壁，还包括第四缸孔（48B），位于所述挡板（47A）与所述活塞（41）之间。第四缸孔（48B）的设置，除了令焊枪余水清除器的布线、布局更加灵活，还可以充当故障检查用。

具体的控制方案，是，所述控制模块包括第一阀门（1B）、第二阀门（2B）；所述第一阀门(1B)的控制端、第二阀门（2B）包括排空端、控制端，其控制端均接收冷却用水循环开闭信号，组成控制模块的控制端或控制端的一部分；第一阀门（1B）的输出端（12B）与所述缸体的第二缸孔（44A）连接，其输入端（11B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接，其排空端（13B）输出所述缸体的驱动介质；第二阀门（2B）的输出端（22B）与所述缸体的第三缸孔（46A）连接，其输入端（21B）输出所述缸体的驱动介质，其排空端（23B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接，两阀门的输出端组成控制模块的输出端或输出端的一部分。当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端未接收到冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端连接；当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端接收到冷却用水循环关闭信号时，其排空端与输出端连接。两阀门相互配合，令控制模块的控制端接根据收到或未收到冷却用水循环关闭信号，输出端致使驱动装置令储水装置的活塞（41）远离或接近第一缸孔（42），从而达成电极帽处的水滴不至落下的技术效果。更进一步地，第一阀门（1B）和或第二阀门（2B）均为电磁阀，如此一来，控制模块的控制端可以直接接收点焊焊接系统控制器所发出的冷却用水循环电信号，而且，如果缸采用液压缸的话，电磁阀的安全性能更高。如果储水缸（4）采用了前述设置第四缸孔（48B）的构造，那么，还可以如下设置控制模块与储水缸（4）的连接关系：控制模块包括第一阀门（1B）、第二阀门（2B）；所述第一阀门(1B)的控制端、第二阀门（2B）包括排空端、控制端，其控制端均接收冷却用水循环开闭信号；第一阀门（1B）的输出端（12B）与所述缸体的第四缸孔（48B）连接，其输入端（11B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接，其排空端（13B）输出所述缸体的驱动介质；第二阀门（2B）的输出端（22B）与所述缸体的第三缸孔（46A）连接，其输入端（21B）输出所述缸体的驱动介质，其排空端（23B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接；所述第二缸孔（44A）与大气连接；当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端未接收到冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端连接；当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端接收到冷却用水循环关闭信号时，其排空端与输出端连接。

为了使电极帽处的积水更快地被吸走，增加余水清除器的工作效率，焊枪余水清除器再额外设置一冷却水输出接口，所述控制模块还包括阀门（3A），其控制端接收冷却用水循环开闭信号，其输入端（31A）与所述第一缸孔（42）、所述机器人冷却用水接口连接，其输出端（32A）与所述冷却水输出接口连接；当接收到未冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端导通，储水缸的积水就会被迅速压入冷却水输出接口和或机器人冷却用水接口；当接收到冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端截止，此时，电极帽处的积水，可以流进储水缸（4）里或者流到冷却水输出接口，而冷却水不能通过冷却水输出接口倒灌到电极帽处或者储水缸（4）内。

利用以上任一技术方案所公开焊枪余水清除器，组合点焊焊接系统，将焊枪余水清除器机器人冷却用水接口连接到点焊焊接系统的机器人冷却用水接口，点焊焊接系统的冷却水出口接口连接到点焊焊接系统的冷却用水出口，其效果如前所述，可以使点焊焊接系统的电极帽处的积水在电极帽被拆卸、修复等时不掉落污染、锈蚀、破坏自动拆卸、修复工具等。

附图说明

图1为工业机器人网载文《新一代自动焊接的手段》的点焊焊接系统原理图。

图2为具体实施例的原理图。

图3为具体实施例中的储水缸内部结构。

具体实施方式

为说明驱动装置和控制模块的构成，提供实施例。

实施例的原理如图2所示，焊枪余水清除器的储水缸4由驱动装置和储水装置组成，控制模块由第一阀门1B、第二阀门2B、第三阀门3A组成，其中第一阀门1B、第二阀门2B均为由一控制端、一输入端、一排空端、一输出端构成的电磁阀，当其控制端收到某一信号时，电磁阀的输入端与输出端导通，没有收到这一信号时，电磁阀的排空端与输出端导通。储水缸4的构造如图3所示，其中储水装置由前端盖、侧壁、第一缸孔42、活塞41组成，驱动装置是一由活塞41、侧壁、挡板47A、第三缸孔46A、驱动活塞45A、第二缸孔44A、后端盖43组成；挡板47A固定在侧壁上，不能在侧壁上移动；挡板上开孔，活塞41与驱动活塞45A用一根穿过挡板开孔的杆固定连接起来。

第一阀门1B、第二阀门2B的输出端与储水缸4的驱动装置缸的第二缸孔44A、第三缸孔46A连接，第一阀门1B的输入端与点焊焊接系统的冷却水输入总管连接，所输入的水作为储水缸4的驱动装置的驱动介质，第一阀门1B的排空端与点焊焊接系统的冷却水输出总管连接，用于排出储水缸4的驱动装置的驱动介质。第二阀门2B的输入端与点焊焊接系统的冷却水输出总管连接，排空端与点焊焊接系统的冷却水输入总管连接。此时，第一阀门1B的排空端、第二阀门2B的输入端，组成控制模块的排空端，第一阀门1B的输入端、第二阀门2B的排空端，组成控制模块的输入端，二者的输出端组成控制模块的第一输出端和第二输出端。

控制模块的第三阀门3A是一个单向阀，其控制端接收到某一信号时，令输入端到输出端单向导通，输出端到输入端截止；未接收到该信号时，输入端与输出端双向导通。该实施例中，第三阀门3A的输入端与储水缸4的第一缸孔42连接，输出端与焊枪余水清除器的机器人冷却用水接口连接，控制端接收点焊焊接系统的点焊焊接控制器所发出的冷却用水循环关闭信号。

当点焊焊接系统的点焊焊接控制器不发出冷却用水循环关闭信号时，该信号通过电路传到第一阀门1B、第二阀门2B的控制端，令两阀门的输入端与输出端导通，冷却用水就会从点焊焊接系统的冷却水入水总管，经第一阀门1B的输入端，到第一阀门1B的输出端，进入储水缸4的驱动装置的第二缸孔44A，此外，储水缸4的驱动活塞45A另一侧的驱动介质，则通过第三缸孔46A、第二阀门2B的输出端、输入端，进入点焊焊接系统的冷却水出水总管，从而推动驱动活塞45A向挡板47A的方向运动，由此致使活塞41向第一缸孔42的方向运动，将储水缸4的储水装置内的积水从第一缸孔42处排出，令其参与冷却用水循环。此时，由于第三阀门3A的作用，储水缸4的储水装置内的积水可以通过两条水路回到点焊焊接系统的冷却水出口总管，所以积水回流速度更快。

当点焊焊接系统的点焊焊接控制器发出冷却用水循环关闭信号时，冷却用水从点焊焊接系统的冷却水入水总管，经第二阀门2B的排空端、输出端，进入储水缸4的第三缸孔46A，同时驱动活塞45A另一侧的驱动介质，通过第二缸孔44A、第一阀门1B的输出端、排空端，进入点焊焊接系统的冷却水出水总管，参与冷却用水循环，从而令驱动活塞45A向第二缸孔44A的方向运动，并带动活塞41，令点焊焊接系统的电极帽处的积水进入储水缸4的储水装置，从而实现发明目的，达到技术效果。同时，由于第三阀门3A的输出端到输入端的方向是截止的，所以储水缸4只能从电极帽处吸引积水。

以上实施例中，驱动装置均为缸，第二缸孔44A开在后端盖43上，且面向驱动活塞45A的外端面，所以也是在后端盖43与驱动活塞45A之间，甚至在驱动活塞45A上，面向后端盖43的外端面开孔作为第二缸孔，也属于后端盖43与驱动活塞45A之间，从而实现发明目的，引入驱动介质推动驱动活塞45A。第三缸孔的原理也类似。

此外，实施例都在储水缸4的挡板47A上，面向活塞41，开有第四缸孔48B，第四缸孔48B可用于代替第二缸孔44A驱动驱动活塞45A，利用第四缸孔48B，可以辅助检测第二缸孔44A到驱动活塞45A之间缸体的故障。

上述实施例中，控制端均连接到点焊焊接系统的点焊焊接控制器，接收器发出的冷却用水循环关闭信号，以实现技术效果。但控制端也可以不接收点焊焊接控制器的信号，而接收其他信号源所发出的信号，只要该信号能够正确反映冷却用水循环开闭的需求即可，也可以视需要或实际应用的效果，对反映冷却用水循环开闭的信号提前或者延时，以便储水缸4协同运作。此外，储水缸4的驱动装置，除上述实施例，尽管成本昂贵，还可以采用电机等动力较强的动力源来实现，同样可以达到发明目的，实现技术效果。

Claims (7)

1.一种焊枪余水清除器，其特征在于，包括控制模块、储水缸（4）、机器人冷却用水接口，其中：

储水缸（4）包括驱动装置、储水装置，储水装置为内设活塞（41）的容器，相对于活塞（41）的一侧设前端盖和第一缸孔（42），第一缸孔（42）与机器人冷却用水接口连接，驱动装置与储水装置的活塞（41）固定连接；

控制模块包括控制端（19）、输出端；所述控制模块的控制端（19）接收冷却用水循环开闭信号，所述控制模块的输出端与储水缸（4）的驱动装置连接；当控制端（19）接收到冷却用水循环关闭信号时，输出端致使驱动装置令储水装置的活塞（41）向远离第一缸孔（42）的方向运动；当控制端（19）未接收到冷却用水循环关闭信号时，使储水装置的活塞（41）向第一缸孔（42）的方向运动。

2.如权利要求1所述的焊枪余水清除器，其特征在于，所述储水缸（4）的驱动装置包括后端盖（43）、与所述活塞（41）固定连接的驱动活塞（45A）、固定在侧壁上的挡板（47A）、位于后端盖（43）与驱动活塞（45A）之间的第二缸孔（44A）、位于驱动活塞（45A）与挡板（47A）之间的第三缸孔（46A）的缸体。

3.如权利要求2所述的焊枪余水清除器，其特征在于，所述储水缸（4）的驱动装置和储水装置的侧壁是同一侧壁，还包括第四缸孔（48B），位于所述挡板（47A）与所述活塞（41）之间。

4.如权利要求2所述的焊枪余水清除器，其特征在于，所述缸体为液压缸。

5.如权利要求2所述的焊枪余水清除器，其特征在于，所述控制模块包括第一阀门（1B）、第二阀门（2B）；

所述第一阀门(1B)的控制端、第二阀门（2B）包括排空端、控制端，其控制端均接收冷却用水循环开闭信号；第一阀门（1B）的输出端（12B）与所述缸体的第二缸孔（44A）连接，其输入端（11B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接，其排空端（13B）输出所述缸体的驱动介质；第二阀门（2B）的输出端（22B）与所述缸体的第三缸孔（45B）连接，其输入端（21B）输出所述缸体的驱动介质，其排空端（23B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接；

当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端未接收到冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端连接；当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端接收到冷却用水循环关闭信号时，其排空端与输出端连接。

6.如权利要求3所述的焊枪余水清除器，其特征在于，所述控制模块包括第一阀门（1B）、第二阀门（2B）；

所述第一阀门(1B)的控制端、第二阀门（2B）包括排空端、控制端，其控制端均接收冷却用水循环开闭信号；第一阀门（1B）的输出端（12B）与所述缸体的第四缸孔（48B）连接，其输入端（11B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接，其排空端（13B）输出所述缸体的驱动介质；第二阀门（2B）的输出端（22B）与所述缸体的第三缸孔（46A）连接，其输入端（21B）输出所述缸体的驱动介质，其排空端（23B）与输入所述缸体的驱动介质的源连接；所述第二缸孔（44A）与大气连接；

当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端未接收到冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端连接；当第一阀门（1B）和第二阀门（2B）的控制端接收到冷却用水循环关闭信号时，其排空端与输出端连接。

7.如权利要求5或权利要求6所述的焊枪余水清除器，其特征在于，还包括冷却水输出接口，所述控制模块还包括阀门（3A），其控制端接收冷却用水循环开闭信号，其输入端（31A）与所述第一缸孔（42）、所述机器人冷却用水接口连接，其输出端（32A）与所述冷却水输出接口连接；

当接收到未冷却用水循环关闭信号时，其输入端与输出端双向导通，当接收到冷却用水循环关闭信号时，其输入端到输出端单向导通。