DE102004003678B4 - Apparatus for testing the electrode tip shape - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Prüfung von Elektrodenkappen an Widerstands-Schweißeinrichtungen, insbesondere Schweißzangen oder Picker, wobei die Vorrichtung aus mindestens drei parallel liegenden Platten besteht, von denen zwei jeweils eine Öffnung entsprechend der Größe einer Elektrodenkappe aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei der drei Platten (1, 2) aus einem elektrisch leitenden Material bestehen, die unter Zwischenschaltung der dritten, aus einem Isoliermaterial bestehenden Platte (3) voneinander beabstandet sind,
dass die Plaften (1, 2) elektrisch leitend miteinander verbunden sind,
dass die Öffnung (6) der Platten (1, 2) einen Öffnungsrand (7) aufweist, der dem Umfang einer neuen Elektrodenkappe (12, 13) entspricht, so dass eine neue Elektrodenkappe (12, 13) nur mit dem Öffnungsrand (7) in Kontakt gelangen kann und
dass das Anliegen der Elektrodenkappe (12, 13) an dem Öffnungsrand (7) mit Hilfe eines Prüfstromes ermittelbar ist.Device for testing electrode caps on resistance welding devices, in particular welding tongs or pickers, the device consisting of at least three parallel plates, two of which each have an opening corresponding to the size of an electrode cap,
characterized,
that two of the three plates (1, 2) consist of an electrically conductive material, which are spaced apart with the interposition of the third, consisting of an insulating material plate (3),
the layers (1, 2) are connected to one another in an electrically conductive manner,
in that the opening (6) of the plates (1, 2) has an opening edge (7) which corresponds to the circumference of a new electrode cap (12, 13), so that a new electrode cap (12, 13) only with the opening edge (7) can get in touch and
the engagement of the electrode cap (12, 13) at the opening edge (7) can be determined with the aid of a test current.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der in Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art.The The invention relates to a device in the preamble of first claim specified type.

Es ist allgemein bekannt, dass Elektrodenkappen während Schweißvorgängen verschleißen. Hierzu ist es üblich, mit sog. Elektrodenkappenfräser die Elektrodenkappe wieder in Form zu fräsen, damit die zu setzenden Schweißpunkte die erforderliche Qualität aufweisen.It It is well known that electrode caps wear during welding operations. For this it is usual, with so-called electrode cap cutter the Milling the electrode cap back into shape so that it can be set welds the required quality exhibit.

Das Fräsen von Elektrodenkappen kann naturgemäß nur einige Male erfolgen, dann ist die Elektrodenkappe zu dünn um sie weiterzuverwenden. Sie muss also gewechselt werden.The mill of electrode caps can of course be done only a few times, then the electrode cap is too thin to reuse. So it has to be changed.

Bei Schweißanlagen in der Großserie, beispielsweise in der Automobilindustrie unter Verwendung von Robotern, löst die Schweißsteuerung ein Signal zum Wechseln der Elektrodenkappen aus, wenn die vorgegebene Anzahl von Schweißpunkten erreicht wird.at welding equipment in mass production, for example in the automotive industry using robots, solve the welding control a signal for changing the electrode caps, if the given Number of welds reached becomes.

Es ist zwar bekannt, Elektrodenkappen automatisch zu wechseln. Jedoch werden nach wie vor eine große Anzahl von Elektrodenkappen von Hand gewechselt. Ist die Elektrodenkappe gewechselt, wird die zugehörige Schweißsteuerung entsprechend quittiert, so dass dann ein neuer Schweißzyklus beginnen kann.It Although it is known to change electrode caps automatically. however will still be a big one Number of electrode caps changed by hand. Is the electrode cap changed, is the associated welding control acknowledged accordingly, so that then a new welding cycle can start.

Nachteilig ist es bei dieser Vorgehensweise, dass man bei der Schweißsteuerung auch dann einen Elektrodenkappenwechsel quittieren kann, wenn die Elektrodenkappe selbst nicht gewechselt wurde. In einem solchen Fall wird dann bei einem späteren Nachfräsen der Elektrodenkappen diese zerstört, so dass keine ordnungsgemäßen Schweißpunkte mehr erzeugt werden können.adversely It is with this approach that one in the welding control can then acknowledge an electrode cap change when the Electrode cap itself was not changed. In such a Fall is then at a later re-milling the Electrode caps destroyed these, so no proper welds more can be generated.

Aus der gattungsbildenden US 6,184,487 B1 ist es bekannt, mit Hilfe dreier, parallel angeordneter Platten, die miteinander verschraubt sind, die Qualität der Oberfläche einer Elektrodenkappe zu ermitteln. Hierzu wird vorgesehen, Prüfluft zu verwenden, da in dem Fall, in dem die Elektrodenkappe in ihrer Form nicht der geometrisch gewünschten Form entspricht, die Prüfluft seitlich neben den nicht formgerechten Elektrodenkappen entweichen kann, da in diesem Fall ein Spalt zwischen dem Umfang der nicht formgerechten Elektrodenkappe und der Aufnahme in der Platte entsteht.From the generic US 6,184,487 B1 It is known to determine the quality of the surface of an electrode cap with the aid of three, parallel plates which are screwed together. For this purpose, it is provided to use test air, as in the case in which the electrode cap does not correspond in shape to the geometrically desired shape, the test air can escape laterally next to the non-conform electrode caps, as in this case a gap between the circumference of the non-conforming Electrode cap and the inclusion in the plate is formed.

Diese Lösung hat den Nachteil, dass Prüfluft verwendet werden muss, die zum einen bereitgestellt werden muss und zum anderen einen komplizierten und verschmutzungsanfälligen Aufbau der Prüfvorrichtung bedingt.These solution has the disadvantage of using test air must be provided on the one hand and on the other hand a complicated and pollution-prone construction of the test apparatus conditionally.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und eine Vorrichtung vorzusehen, mit der der Elektrodenkappenwechsel sicher überprüft werden kann.task The present invention is to remedy this situation and to provide a device with which the electrode cap change sure to be checked can.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst.These The object is achieved by the Features of the first claim solved.

Diese Lösung ist insbesondere dann vorteilhaft anzuwenden, wenn die Schweißeinrichtung robotergesteuert ist. Dann wird nach einem mechanischen Kappenwechsel die Prüfvorrichtung automatisch angefahren und über die Prüfvorrichtung der Elektrodenkappenwechsel kontrolliert. Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass über diese Platten die beiden Elektrodenkappen verbunden werden, wobei nur dann nur ein Prüfstrom fließen kann, wenn die Elektrodenkappen an dem Öffnungsrand aufliegen. Da der Öffnungsrand dem Umfang einer neuen Elektrodenkappe entspricht, werden nicht gewechselte Elektrodenkappen nicht mit dem Öffnungsrand in Kontakt gelangen, so dass kein Prüfstrom fließen kann. Durch die Isolierplatte wird verhindert, dass bei zu kleinen Elektrodenkappen diese durch die Öffnungen hindurch ragen und so die Schweißzange geschlossen werden kann, wodurch ebenfalls der Prüfstrom fließen würde. Damit wird eine sehr einfach und preiswert aufgebaute Vorrichtung erzielt, die eine automatische Prüfung eines manuellen Elektrodenkappenwechsels gestattet. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist es, dass sie ohne mechanischen Teile und Kanäle für Prüfluft aufgebaut werden kann, da sie nur aus zwei elektrisch leitenden Platten besteht, die miteinander elektrisch leitend verbunden sind.These solution is particularly advantageous to apply when the welding device is robotically controlled. Then, after a mechanical cap change the tester automatically started and over the tester the electrode cap change checked. The invention is based on the realization that over these plates are connected to the two electrode caps, wherein only one test current only flow can when the electrode caps rest on the opening edge. As the opening edge does not correspond to the circumference of a new electrode cap replaced electrode caps do not come into contact with the opening edge, so no test current can flow. The insulating plate prevents too small electrode caps these through the openings protrude through and so the welding gun can be closed, whereby also the test current flow would. This is a very simple and inexpensive device achieved an automatic verification of a manual cap change allowed. Another advantage of the test device according to the invention is that it can be constructed without mechanical parts and channels for test air, since it consists only of two electrically conductive plates, which together are electrically connected.

Aus der JP 1 105 8025 A ist es zwar bekannt, die Qualität einer Elektrodenkappenoberfläche dadurch zu ermitteln, dass mit Hilfe eines Prüfstroms der Widerstand an den Berührungsflächen zwischen Elektrodenkappe und Prüfvorrichtung ermittelt wird und mit dem Widerstand von neuen Elektrodenkappen verglichen wird. Mit dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch lediglich die Qualität der Elektrodenkappenoberfläche ermittelbar, nicht aber, ob alle Elektrodenkappen gewechselt wurden oder nicht.From the JP 1 105 8025 A Although it is known to determine the quality of an electrode cap surface by using a test current, the resistance at the contact surfaces between the electrode cap and tester is determined and compared with the resistance of new electrode caps. With this known device, however, only the quality of the electrode cap surface can be determined, but not whether all electrode caps have been changed or not.

Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.The under claims describe advantageous embodiments of the invention.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 erhöht die Sicherheit der Vorrichtung gegen Verschmutzung und unbeabsichtigte Berührung, wodurch durch die trichterförmige Zentrieröffnung in den äußeren Isolierplatten sichergestellt wird, dass das Einfahren der Elektrodenspitzen einer Schweißzange in die Prüfvorrichtung erleichtert wird. Daneben wird die Verschmutzungsgefahr für die Öffnung weiter minimiert.The development of the invention according to claim 3 increases the safety of the device against contamination and accidental contact, which is ensured by the funnel-shaped centering hole in the outer insulation that the Retracting the electrode tips of a welding gun in the tester is facilitated. In addition, the risk of contamination for the opening is further minimized.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher dargestellt.in the The invention is based on a preferred embodiment shown in more detail.

Es stellen dar:It represent:

1a: eine Frontansicht der erfindungsgemäß aufgebauten Prüfvorrichtung; 1a a front view of the inventively constructed test apparatus;

1b: eine Seitenansicht der Prüfvorrichtung; 1b a side view of the test apparatus;

2: eine Seitenansicht der Prüfvorrichtung mit zwei Schweißpinolen. 2 : a side view of the tester with two welding quills.

Die erfindungsgemäß aufgebaute Vorrichtung zum Prüfen der Elektrodenspitzenform besteht aus den beiden Kupferplatten 1 und 2, die durch eine Isolierplatte 3 beabstandet sind (1b).The inventively constructed device for testing the electrode tip shape consists of the two copper plates 1 and 2 passing through an insulating plate 3 are spaced ( 1b ).

Zum Schutz gegen Berührung und Verschmutzung sind die beiden Kupferplatten 1 und 2 weiterhin von je einer Isolierplatte 4 und 5 abgedeckt.To protect against contact and contamination are the two copper plates 1 and 2 furthermore of one insulating plate each 4 and 5 covered.

Jede Kupferplatte 1, 2 weist eine Öffnung 6 auf, deren Öffnungsrand 7 dem Umfang einer neuen Elektrodenkappe entspricht.Every copper plate 1 . 2 has an opening 6 on, the opening edge 7 corresponds to the circumference of a new electrode cap.

Im Bereich der Öffnung 6 weisen die beiden Isolierplatten 4 und 5 je einen Trichter 8 auf, um die zu prüfende Schweißzange mit ihren Elektrodenkappen in Richtung auf die Öffnung 6 zu zentrieren.In the area of the opening 6 show the two insulating panels 4 and 5 one funnel each 8th on to the welding tongs to be tested with their electrode caps in the direction of the opening 6 to center.

Durch Schrauben 9 wird das Paket aus Kupferplatten und Isolierplatten zusammengehalten.By screws 9 The package of copper plates and insulating plates is held together.

Messingschrauben 10 (Zylinderstifte mit Muttern) verbinden die beiden Kupferplatten 1 und 2 durch die Isolierplatte 3.brass screws 10 (Cylinder pins with nuts) connect the two copper plates 1 and 2 through the insulating plate 3 ,

Über einen Halter 11 wird das gesamte Paket an eine geeignete Halteeinrichtung (nicht dargestellt) angeschraubt.About a holder 11 the entire package is screwed to a suitable holding device (not shown).

1a zeigt eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der auch deutlich sichtbar die beiden Messingschrauben 10 angeordnet sind. 1a shows a front view of the device according to the invention, in which also clearly visible, the two brass screws 10 are arranged.

2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei nur schematisch gezeigten Elektrodenkappen 12 und 13, die auf der Vorder- und Rückseite der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung in die dort jeweils vorhandene Öffnung 6 eingreifen. Handelt es sich hierbei um neue Elektrodenkappen 12 und 13, so liegen sie in der gezeigten Stellung in 2 an dem Öffnungsrand 7 der jeweiligen Kupferplatte 1, 2 an. Wird nun ein Prüfstrom eingeschaltet, so fließt der Strom beispielsweise von der Elektrodenkappe 12 über den Öffnungsrand 7 in der Kupferplatte 1 zu den Messingschrauben 10 und von dort über die Kupferplatte 2 und den Öffnungsrand 7 in der Kupferplatte 2 zur Elektrodenkappe 13, falls auch diese gewechselt wurde und somit auf dem Öffnungsrand 7 anliegt. Damit ist der Prüfkreis geschlossen und die Steuerung der Schweißzange kann den erfolgten Elektrodenkappenwechsel bestätigen und das Startfräsen freigeben. 2 shows the device according to the invention with two electrode caps shown only schematically 12 and 13 , which on the front and back of the test device according to the invention in the respectively existing there opening 6 intervention. Are these new electrode caps 12 and 13 , they are in the position shown in 2 at the opening edge 7 the respective copper plate 1 . 2 at. If a test current is now switched on, the current flows, for example, from the electrode cap 12 over the opening edge 7 in the copper plate 1 to the brass screws 10 and from there over the copper plate 2 and the opening edge 7 in the copper plate 2 to the electrode cap 13 , if this too was changed and thus on the opening edge 7 is applied. Thus, the test circuit is closed and the control of the welding gun can confirm the completed electrode cap change and release the start milling.

Wurde nur eine Elektrodenkappe nicht oder beide Elektrodenkappen nicht gewechselt, so berühren sie den Öffnungsrand nicht, so dass der Prüfstrom nicht fließen kann. Dann ertönt ein Warnsignal und/oder die Schweißsteuerung meldet einen Schweißfehler, der die Anlage bis zur Fehlerbeseitigung stillsetzt. Dann muss die Elektrodenkappe von Hand gewechselt werden.Has been not only one electrode cap or both electrode caps not changed, so touch they the opening edge not, so the test current do not flow can. Then sounds a warning signal and / or the welding control reports a welding fault, which stops the system until troubleshooting. Then the must Electrode cap to be changed by hand.

Claims (3)

Vorrichtung zur Prüfung von Elektrodenkappen an Widerstands-Schweißeinrichtungen, insbesondere Schweißzangen oder Picker, wobei die Vorrichtung aus mindestens drei parallel liegenden Platten besteht, von denen zwei jeweils eine Öffnung entsprechend der Größe einer Elektrodenkappe aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der drei Platten (1, 2) aus einem elektrisch leitenden Material bestehen, die unter Zwischenschaltung der dritten, aus einem Isoliermaterial bestehenden Platte (3) voneinander beabstandet sind, dass die Plaften (1, 2) elektrisch leitend miteinander verbunden sind, dass die Öffnung (6) der Platten (1, 2) einen Öffnungsrand (7) aufweist, der dem Umfang einer neuen Elektrodenkappe (12, 13) entspricht, so dass eine neue Elektrodenkappe (12, 13) nur mit dem Öffnungsrand (7) in Kontakt gelangen kann und dass das Anliegen der Elektrodenkappe (12, 13) an dem Öffnungsrand (7) mit Hilfe eines Prüfstromes ermittelbar ist.Device for testing electrode caps on resistance welding devices, in particular welding tongs or pickers, the device consisting of at least three parallel plates, two each having an opening corresponding to the size of an electrode cap, characterized in that two of the three plates ( 1 . 2 ) consist of an electrically conductive material, with the interposition of the third, made of an insulating material plate ( 3 ) are spaced apart from each other, that the plies ( 1 . 2 ) are electrically conductively connected to each other, that the opening ( 6 ) of the plates ( 1 . 2 ) an opening edge ( 7 ), which corresponds to the circumference of a new electrode cap ( 12 . 13 ), so that a new electrode cap ( 12 . 13 ) only with the opening edge ( 7 ) can come into contact and that the concerns of the electrode cap ( 12 . 13 ) at the opening edge ( 7 ) can be determined by means of a test current. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (1, 2) aus Kupfer bestehen.Device according to claim 1, characterized in that the plates ( 1 . 2 ) consist of copper. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Oberfläche jeder Platte (1, 2) mit jeweils einer Isolierplatte (4, 5) abgedeckt ist, die im Bereich der Öffnung (6), der Platten (1, 2) mit einer Ausnehmung (Trichter 8) versehen ist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the free surface of each plate ( 1 . 2 ) each with an insulating plate ( 4 . 5 ) in the area of the opening ( 6 ), the plates ( 1 . 2 ) with a recess (funnel 8th ) is provided.
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