DE102022117595A1

DE102022117595A1 - Welding gun

Info

Publication number: DE102022117595A1
Application number: DE102022117595.2A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Arnold; Robert Dürr; Rolf Halter; Sebastian Hammer; Willibald Karg; Steffen Ramsperger; Günther Widmann
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2022-07-14
Filing date: 2022-07-14
Publication date: 2024-01-25
Also published as: CN117399764A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schweißzange mit einem Grundkörper (3), der an einem Roboterarm eines Schweißroboters anbindbar ist, wobei am Grundkörper (3) Funktionselemente der Schweißzange (1) gehaltert sind. Erfindungsgemäß stellt der Grundkörper (3) eine Mehrzahl von Anbindungsstellen zur Anbindung an den Roboterarm bereit, so dass der Grundkörper (3) in unterschiedlichen Ausrichtungen am Roboterarm montierbar ist.The invention relates to a welding gun with a base body (3) which can be connected to a robot arm of a welding robot, with functional elements of the welding gun (1) being held on the base body (3). According to the invention, the base body (3) provides a plurality of connection points for connection to the robot arm, so that the base body (3) can be mounted on the robot arm in different orientations.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schweißzange nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, des Anspruches 7, des Anspruches 8 oder des Anspruches 10.The invention relates to a welding gun according to the preamble of claim 1, claim 7, claim 8 or claim 10.

Aus der DE 20 2011 052 206 U1 ist eine gattungsgemäße Schweißzange bekannt. Diese weist einen Grundkörper auf, der an einem Roboterarm eines Schweißroboters anbindbar ist. Am Grundkörper sind Funktionselemente der Schweißzange gehaltert, etwa Schweißzangenarme, eine Antriebseinheit für den zumindest einen beweglichen Schweißzangenarm sowie ein Schweißtrafo.From the DE 20 2011 052 206 U1 A generic welding gun is known. This has a base body that can be connected to a robot arm of a welding robot. Functional elements of the welding gun are held on the base body, such as welding gun arms, a drive unit for the at least one movable welding gun arm and a welding transformer.

Beim Schweißen unterschiedlicher Werkstoffe, etwa beim Aluminiumschwei-ßen oder beim Stahlschweißen, sind von der Schweißzange unterschiedliche Schweißanforderungen zu erfüllen. Zudem ist für jede Schweißaufgabe im Karosseriebau ein störkonturfreier Zugang des Schweißroboters zur Fügestelle zu gewährleisten. Im Stand der Technik werden daher für unterschiedliche Schweißaufgaben sowie Schweißanforderungen jeweils unterschiedliche Schweißzangen vorgehalten, die auf die oben angedeuteten Einsatzzwecke angepasst sind.When welding different materials, such as aluminum welding or steel welding, the welding gun must meet different welding requirements. In addition, for every welding task in body construction, it is necessary to ensure that the welding robot has access to the joint without disrupting contours. In the prior art, different welding guns are available for different welding tasks and welding requirements, which are adapted to the purposes indicated above.

Aus der DE 10 2007 054 980 A1 ist eine Schweißzange für einen Schweißroboter bekannt. Aus der DE 10 2013 224 975 A1 ist eine Schweißzange zur Anbindung an einem Schweißroboter bekannt.From the DE 10 2007 054 980 A1 a welding gun for a welding robot is known. From the DE 10 2013 224 975 A1 a welding gun for connection to a welding robot is known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schweißzange bereitzustellen, deren Leistungsspektrum im Vergleich zum Stand der Technik in konstruktiv einfacher Weise erweitert ist.The object of the invention is to provide a welding gun whose performance spectrum is expanded in a structurally simple manner compared to the prior art.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1, des Anspruches 7, des Anspruches 8 oder des Anspruches 10 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The task is solved by the features of claim 1, claim 7, claim 8 or claim 10. Preferred developments of the invention are disclosed in the subclaims.

Die Erfindung geht von einer Schweißzange mit einem Grundkörper aus, an dem ein Roboterarm eines Schweißroboters anbindbar ist. Am Grundkörper sind unterschiedliche Funktionselemente der Schweißzange gehaltert. Um speziell im Karosseriebau eines fahrzeugbauenden Werkes im Schweißprozess einen störkonturfreien Zugang des Schweißroboters zur jeweiligen Fügestelle zu gewährleisten, ist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 der Grundkörper der Schweißzange mit einer Mehrzahl von Anbindungsstellen zur Anbindung an den Roboterarm versehen. Auf diese Weise kann der Grundkörper der Schweißzange in unterschiedlichen Ausrichtungen am Roboterarm montiert werden, wodurch ein störkonturfreier Zugang des Schweißroboters zur jeweiligen Fügestelle sichergestellt ist.The invention is based on a welding gun with a base body to which a robot arm of a welding robot can be connected. Different functional elements of the welding gun are held on the base body. In order to ensure interference-free access of the welding robot to the respective joint during the welding process, especially in the body shop of a vehicle manufacturing plant, according to the characterizing part of claim 1, the base body of the welding gun is provided with a plurality of connection points for connection to the robot arm. In this way, the base body of the welding gun can be mounted in different orientations on the robot arm, which ensures that the welding robot has access to the respective joint without interference contours.

In einer technischen Umsetzung kann der Grundkörper aus zwei, in einer Schweißzangenquerrichtung einander gegenüberliegenden Grundkörperseitenwänden aufgebaut sein, zwischen denen ein Aufnahmeraum angeordnet ist, in dem Funktionselemente der Schweißzange positionierbar sind. Bevorzugt kann zumindest eine der Anbindungsstellen ein am Grundkörper montierbares Kupplungselement, insbesondere ein Schnellwechselkupplungselement sein, an dem der Roboterarm in einem Kupplungsvorgang montiert werden kann. Im Hinblick auf die Einsparung von Bauteilgewicht ist es bevorzugt, wenn das Kupplungselement in Doppelfunktion zusätzlich auch als ein tragendes Bauteil wirkt, über das die beiden Grundkörperseitenwände miteinander verbunden sind.In a technical implementation, the base body can be constructed from two base body side walls that are opposite one another in a transverse direction of the welding gun, between which a receiving space is arranged, in which functional elements of the welding gun can be positioned. Preferably, at least one of the connection points can be a coupling element that can be mounted on the base body, in particular a quick-change coupling element, on which the robot arm can be mounted in a coupling process. With regard to saving component weight, it is preferred if the coupling element also acts in dual function as a load-bearing component via which the two base body side walls are connected to one another.

Die oben erwähnten Kupplungselemente können in der Grundkörperlängsrichtung betrachtet an einer Grundkörperrückseite montiert sein. The above-mentioned coupling elements can be mounted on the back of the base body when viewed in the longitudinal direction of the base body.

Demgegenüber können an der Grundkörpervorderseite die beiden Grundkörperseitenwände über eine (ebenfalls als tragendes Bauteil wirkende) Quertraverse miteinander verbunden sein. An der Quertraverse kann ein Schweißzangenarm ortsfest montiert sein.In contrast, on the front of the base body, the two base body side walls can be connected to one another via a crossbar (which also acts as a load-bearing component). A welding gun arm can be mounted in a stationary manner on the crossbar.

Zur Bereitstellung zumindest einer weiteren Anbindungsstelle kann dem Grundkörper zumindest eine Seitenkonsole zugeordnet sein, die an einer der beiden Grundkörperseitenwände montierbar ist. Die Seitenkonsole ragt mit einem seitlichen Überstand von der Grundkörperseitenwand ab. Zudem wirkt die Seitenkonsole als weitere Roboterarm-Anbindungsstelle. Bevorzugt kann die Seitenkonsole ein Kupplungselement zur Anbindung an den Roboterarm aufweisen. Beispielhaft kann das Kupplungselement in einer Schweißzangenhochrichtung nach oben gerichtet sein, so dass der Roboterarm oberseitig an den Grundkörper der Schweißzange ankuppelbar ist.To provide at least one further connection point, at least one side console can be assigned to the base body, which can be mounted on one of the two base body side walls. The side console protrudes from the side wall of the main body with a lateral projection. The side console also acts as an additional robot arm connection point. The side console can preferably have a coupling element for connection to the robot arm. For example, the coupling element can be directed upwards in a vertical direction of the welding gun, so that the robot arm can be coupled to the base body of the welding gun on the top side.

Zur Bereitstellung zumindest einer weiteren Anbindungsstelle kann dem Grundkörper ein Kupplungselement zugeordnet sein, das unmittelbar an die Grundkörperseitenwand montierbar ist. In diesem Fall kann das Kupplungselement in einer Schweißzangenquerrichtung seitlich nach außen gerichtet sein. Auf diese Weise kann der Roboterarm in der Schweißzangenquerrichtung an die Grundkörperseitenwand angekuppelt werden.In order to provide at least one further connection point, the base body can be assigned a coupling element which can be mounted directly on the base body side wall. In this case, the coupling element can be directed laterally outwards in a transverse direction of the welding gun. In this way, the robot arm can be coupled to the base body side wall in the transverse direction of the welding gun.

Alternativ und/oder zusätzlich zum ersten Erfindungsaspekt wird nachfolgend ein zweiter Erfindungsaspekt beschrieben: So kann zumindest einer der beiden zusammenwirkenden Schweißzangenarme und/oder der Grundkörper in einer Leichtbauweise ausgebildet sein. In der erfindungsgemäßen Leichtbauweise kann zumindest eine Materialaussparung im Grundkörper und/oder im Schweißzangenarm ausgebildet sein. Die Materialaussparung ist dabei lastpfadabhängig im Grundkörper und/oder im Schweißzangenarm positioniert, so dass die sich im Schweißbetrieb ergebenden Lastpfade außerhalb der Materialaussparung verlaufen. Durch Bereitstellung der Materialaussparung wird zudem die Oberfläche des Schweißzangenarms gesteigert. Dadurch ergibt sich eine wirksame Luftkühlung des Schweißzangenarms während des Schweißbetriebs.Alternatively and/or in addition to the first aspect of the invention, a second aspect of the invention is described below: So at least one can the two interacting welding gun arms and/or the base body can be designed in a lightweight construction. In the lightweight construction according to the invention, at least one material recess can be formed in the base body and/or in the welding gun arm. The material recess is positioned in the base body and/or in the welding gun arm depending on the load path, so that the load paths resulting from the welding operation run outside the material recess. By providing the material recess, the surface area of the welding gun arm is also increased. This results in effective air cooling of the welding gun arm during welding.

Alternativ und/oder zusätzlich wird nachfolgend ein dritter Erfindungsaspekt beschrieben: Demnach kann die Schweißzange einen Grundkörper aufweisen, an dem zwei zusammenwirkende Schweißzangenarme gehaltert sind. Jeder der beiden Schweißzangenarme ist mit jeweils einem Pol eines Schweißtrafos elektrisch verbunden. In der erfindungsgemäßen Schweißzange kann der Schweißtrafo in zwei Einbaupositionen am Grundkörper montiert werden, um einen Polwechsel zu ermöglichen. Ein solcher Polwechsel kann beispielhaft erforderlich sein, um spezielle Schweißanforderungen zu erfüllen. So kann in der ersten Einbauposition der positive Schweißtrafo-Pol mit dem einen Schweißzangenarm verbunden sein, während der negative Schweißtrafo-Pol mit dem anderen Schweißzangenarm verbunden ist. Demgegenüber kann in der zweiten Einbauposition der negative Schweißtrafo-Pol mit dem einen Schweißzangenarm verbunden sein und der positive Schweißtrafo-Pol mit dem anderen Schweißzangenarm verbunden sein.Alternatively and/or additionally, a third aspect of the invention is described below: Accordingly, the welding gun can have a base body on which two interacting welding gun arms are held. Each of the two welding gun arms is electrically connected to one pole of a welding transformer. In the welding gun according to the invention, the welding transformer can be mounted in two installation positions on the base body in order to enable a pole change. Such a pole change may be necessary, for example, to meet special welding requirements. In the first installation position, the positive welding transformer pole can be connected to one welding gun arm, while the negative welding transformer pole is connected to the other welding gun arm. In contrast, in the second installation position, the negative welding transformer pole can be connected to one welding gun arm and the positive welding transformer pole can be connected to the other welding gun arm.

Im Hinblick auf eine einfache Realisierung des oben erwähnten Polwechsels ist folgender Sachverhalt von Bedeutung: So kann der Schweißtrafo bevorzugt um 180° zwischen der ersten Einbauposition und der zweiten Einbauposition auf Umschlag montiert werden. Bevorzugt kann der Schweißtrafo um eine, sich in der Schweißzangenlängsrichtung erstreckenden Schweißtrafo-Längsachse umgeschlagen werden. Die Polanordnung am Schweißtrafo ist dabei bevorzugt wie folgt ausgelegt: In der ersten Einbauposition kann die Lage des positiven Schweißtrafo-Pols und die vom negativen Schweißtrafo-Pol in der zweiten Einbauposition eingenommene Lage identisch sein. Umgekehrt kann in der zweiten Einbauposition die Lage des negativen Schweißtrafo-Pols und die vom positiven Schweißtrafo-Pol in der ersten Einbauposition eingenommene Lage identisch sein. Auf diese Weise kann der Schweißtrafo fertigungstechnisch einfach in beiden Einbaupositionen im Grundkörper verbaut werden.With regard to a simple implementation of the above-mentioned pole change, the following fact is important: The welding transformer can preferably be mounted on an envelope by 180° between the first installation position and the second installation position. Preferably, the welding transformer can be folded around a welding transformer longitudinal axis extending in the longitudinal direction of the welding gun. The pole arrangement on the welding transformer is preferably designed as follows: In the first installation position, the position of the positive welding transformer pole and the position occupied by the negative welding transformer pole in the second installation position can be identical. Conversely, in the second installation position, the position of the negative welding transformer pole and the position occupied by the positive welding transformer pole in the first installation position can be identical. In this way, the welding transformer can be easily installed in both installation positions in the base body in terms of production technology.

Alternativ und/oder zusätzlich betrifft die Erfindung den nachfolgend beschrieben vierten Erfindungsaspekt: Demnach kann die Quertraverse, die die beiden Grundkörperseitenwände in der Schweißzangenquerrichtung miteinander verbindet ein zum Beispiel nach oben offenes, U-profilförmiges Aufnahmeprofil aufweisen. In dem Aufnahmeprofil ist der ortsfeste Schweißzangenarm einlegbar. Das offene Aufnahmeprofil kann mittels eines Klemmelementes geschlossen sein. Mit Hilfe des Klemmelementes kann der Schweißzangenarm im Aufnahmeprofil der Quertraverse verspannt werden. Dies erfolgt bevorzugt unter Zwischenlage von elektrischen Isolierelementen, so dass die Quertraverse und der Grundkörper im Schweißbetrieb stromfrei bleiben.Alternatively and/or additionally, the invention relates to the fourth aspect of the invention described below: Accordingly, the crossbar that connects the two base body side walls to one another in the transverse direction of the welding gun can have, for example, a U-shaped receiving profile that is open at the top. The stationary welding gun arm can be inserted into the receiving profile. The open receiving profile can be closed by means of a clamping element. With the help of the clamping element, the welding gun arm can be clamped in the receiving profile of the crossbar. This is preferably done with the interposition of electrical insulating elements, so that the crossbar and the base body remain current-free during welding operation.

Je nach Schweißanforderung können der Schweißzange Schweißzangenarme unterschiedlicher Bauteilgeometrie sowie Distanzelemente zugeordnet sein. Je nach Bauteilgeometrie kann der zu verbauende Schweißzangenarm unter Zwischenlage eines oder mehrerer solcher Distanzelemente in dem Aufnahmeprofil der Quertraverse angeordnet werden.Depending on the welding requirements, the welding gun can be assigned welding gun arms with different component geometries as well as spacer elements. Depending on the component geometry, the welding gun arm to be installed can be arranged in the receiving profile of the crossbar with the interposition of one or more such spacer elements.

Beispielhaft kann bei einer hohen Leistungsanforderung der Einsatz eines entsprechend leistungsstarken Schweißtrafos erforderlich sein, der zu groß dimensioniert ist für den Aufnahmeraum des Grundkörpers. In diesem Fall kann der zumindest eine Schweißtrafo nicht mehr innerhalb des Grundkörpers positioniert sein, sondern vielmehr außenseitig an einer der Grundkörperseitenwände montiert werden.For example, if there is a high power requirement, it may be necessary to use a correspondingly powerful welding transformer that is too large for the space in the base body. In this case, the at least one welding transformer can no longer be positioned within the base body, but rather be mounted on the outside on one of the base body side walls.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the attached figures.

Es zeigen:

1 bis 8 unterschiedliche Ansichten einer C-Schweißzange; und
9 und 10 jeweils unterschiedliche Ansichten einer X-Schweißzange.

Show it:

1 until 8th different views of a C-welding gun; and
9 and 10 each with different views of an X-welding gun.

In der 1 ist eine Roboter-Schweißzange 1 als eine C-Schweißzange gezeigt. Die Schweißzange 1 weist einen Grundkörper 3 auf, der an einem nicht gezeigten Roboterarm eines Schweißroboters anbindbar ist. An dem Grundkörper 3 sind Funktionskomponenten der Schweißzange 1 gehaltert, das heißt ein starr befestigter Zangenarm 5, ein in Zangenlängsrichtung x beweglicher Zangenarm 7, eine Antriebseinheit 9 für den beweglichen Zangenarm 7 sowie ein Schweißtransformator 11. Der Grundkörper 3 besteht aus zwei in Zangenquerrichtung y voneinander beabstandeten Grundkörperseitenwänden 13, 15, die einen Aufnahmeraum begrenzen, in dem die Funktionskomponenten positioniert sind. Im Hinblick auf die Reduzierung von Bauteilgewicht sind die beiden Grundkörperseitenwänden 13, 15 bevorzugt aus Leichtmetall, das heißt aus Aluminiumwerkstoff, hergestellt.In the 1 a robot welding gun 1 is shown as a C-welding gun. The welding gun 1 has a base body 3, which can be connected to a robot arm, not shown, of a welding robot. Functional components of the welding gun 1 are held on the base body 3, that is, a rigidly fastened gun arm 5, a gun arm 7 movable in the gun longitudinal direction spaced base body side walls 13, 15, which delimit a receiving space zen in which the functional components are positioned. With a view to reducing component weight, the two base body side walls 13, 15 are preferably made of light metal, that is to say aluminum material.

An den einander zugewandten Enden der Zangenarme 5, 7 sind Punktschweiß-Elektroden 17, 19 angeordnet. Im Schweißvorgang sind die beiden Punktschweiß-Elektroden 17, 19 unter Zwischenlage einer zu verschweißenden Bauteilanordnung sowie mit einer vordefinierten Fügekraft gegeneinander verspannt und mit einem Schweißstrom beaufschlagt.Spot welding electrodes 17, 19 are arranged at the mutually facing ends of the tong arms 5, 7. During the welding process, the two spot welding electrodes 17, 19 are clamped against each other with the interposition of a component arrangement to be welded and with a predefined joining force and are subjected to a welding current.

Der bewegliche Zangenarm 7 ist mittels einer Längsführung 21 in Richtung der Schweißzangenlängsrichtung x verstellbar. Beispielhaft kann die Antriebseinheit 9 ein elektromotorischer Linearantrieb oder eine pneumatisch oder hydraulisch arbeitender Kolben/Zylinder-Anordnung sein.The movable gun arm 7 can be adjusted in the direction of the welding gun longitudinal direction x by means of a longitudinal guide 21. By way of example, the drive unit 9 can be an electric motor linear drive or a pneumatically or hydraulically operating piston/cylinder arrangement.

Die beiden Grundkörperseitenwänden 13, 15 sowie die beiden Schweißzangenarme 5, 7 sind außerdem mit Materialaussparungen 23 ausgebildet, um das Bauteilgewicht der Schweißzange 1 weiter zu reduzieren. Die Materialaussparungen 23 sind lastpfadabhängig derart positioniert, dass ein sich im Lastfall bildender Lastpfad außerhalb der Materialaussparungen 23 verläuft.The two base body side walls 13, 15 and the two welding gun arms 5, 7 are also designed with material recesses 23 in order to further reduce the component weight of the welding gun 1. The material recesses 23 are positioned depending on the load path in such a way that a load path that forms in the event of a load runs outside the material recesses 23.

Wie aus der 6 weiter hervorgeht, sind die beiden Grundkörperseitenwände 13, 15 an ihrer, den Zangenarmen 5, 7 in Zangenlängsrichtung x gegenüberliegenden Rückseite über zwei Schnellwechselkupplungselemente 25 miteinander verbunden, an denen jeweils ein Roboterarm des Schweißroboters anbindbar ist. Das in der 1 obere Schnellwechselkupplungselement 25 ist in der Schweißzangenhochrichtung z nach oben um ca. 45° geneigt, während das in der 1 untere Schnellwechselkupplungselement 25 in der Schweißzangenhochrichtung z ausgerichtet ist. Die beiden Schnellwechselkupplungselemente 25 bilden daher jeweils Anbindungsstellen, über die der Grundkörper 3 in unterschiedlicher Ausrichtung am Roboterarm montierbar ist. Die an der Rückseite der Schweißzange angeordneten Schnellwechselkupplungselemente 25 wirken in Doppelfunktion zusätzlich als tragende Bauteile, über die die beiden Grundkörperseitenwände 13, 15 miteinander verbunden sind.Like from the 6 As can be seen further, the two base body side walls 13, 15 are connected to one another on their rear side opposite the gun arms 5, 7 in the longitudinal direction x of the gun via two quick-change coupling elements 25, to each of which a robot arm of the welding robot can be connected. That in the 1 Upper quick-change coupling element 25 is inclined upwards by approximately 45° in the vertical direction z of the welding gun, while in the 1 lower quick-change coupling element 25 is aligned in the welding gun vertical direction z. The two quick-change coupling elements 25 therefore each form connection points via which the base body 3 can be mounted on the robot arm in different orientations. The quick-change coupling elements 25 arranged on the back of the welding gun also act in a double function as load-bearing components via which the two base body side walls 13, 15 are connected to one another.

Zur Bereitstellung zumindest einer weiteren Anbindungsstelle kann dem Grundkörper 3 zumindest eine, an einer Grundkörperseitenwand 13, 15 montierbare Seitenkonsole 27 zugeordnet sein, wie es in der 8 gezeigt ist. Demnach ist beidseitig des Grundkörpers 3 jeweils eine Seitenkonsole 27 montierbar. Die beiden Seitenkonsolen 27 ragen in der 8 jeweils mit einem seitlichen Überstand Δy von der jeweiligen Grundkörperseitenwand 13, 15 ab. Jede der beiden Seitenkonsolen 27 trägt an ihrer Oberseite ein Schnellwechselkupplungselement 25 zur Anbindung an den Roboterarm. In der 8 sind die beiden Schnellwechselkupplungselemente 25 in der Schweißzangenhochrichtung z nach oben gerichtet, so dass der Roboterarm oberseitig an den Grundkörper 3 ankuppelbar ist.To provide at least one further connection point, the base body 3 can be assigned at least one side console 27 that can be mounted on a base body side wall 13, 15, as shown in FIG 8th is shown. Accordingly, a side console 27 can be mounted on both sides of the base body 3. The two side consoles 27 protrude in the 8th each with a lateral projection Δy from the respective base body side wall 13, 15. Each of the two side consoles 27 has a quick-change coupling element 25 on its top for connection to the robot arm. In the 8th the two quick-change coupling elements 25 are directed upwards in the vertical direction z of the welding gun, so that the robot arm can be coupled to the base body 3 on the top side.

Gemäß der 6 sind anstelle der Seitenkonsolen 27 (8) alternativ die Schnellwechselkupplungselemente 25 unmittelbar an die Grundkörperseitenwände 13, 15 montiert. In diesem Fall ist das jeweilige Schnellwechselkupplungselement 25 in einer Schweißzangenquerrichtung y seitlich nach außen gerichtet. Dadurch ist der Roboterarm in Schweißzangenquerrichtung y (unter Zwischenschaltung des Schnellwechselkupplungselement 25) an die jeweilige Grundkörperseitenwand 13, 15 ankuppelbar.According to the 6 are instead of the side consoles 27 ( 8th ) Alternatively, the quick-change coupling elements 25 are mounted directly on the base body side walls 13, 15. In this case, the respective quick-change coupling element 25 is directed laterally outwards in a welding gun transverse direction y. As a result, the robot arm can be coupled to the respective base body side wall 13, 15 in the transverse direction y of the welding gun (with the quick-change coupling element 25 interposed).

Wie bereits oben erwähnt, wirken die an der Grundkörperrückseite angeordneten Schnellwechselkupplungselemente 25 in Doppelfunktion auch als tragende Bauteile, die die beiden Grundkörperseitenwände 13, 15 miteinander verbinden. Zudem sind die beiden Grundkörperseitenwände 13, 15 an der Grundkörpervorderseite über eine Quertraverse 29 miteinander verbunden, die ebenfalls als tragendes Bauteil wirkt. Die Quertraverse 29 ist in den 4 und 5 in Detailansicht dargestellt. Demnach weist die Quertraverse 29 ein nach oben offenes, U-profilförmiges Aufnahmeprofil 31 auf, in dem der ortsfeste Schweißzangenarm 5 eingelegt ist. Das nach oben offene Aufnahmeprofil 31 ist in den 4 und 5 mittels eines Klemmelementes 33 geschlossen. Mit Hilfe des Klemmelementes 33 wird der ortsfeste Schweißzangenarm 5 im Aufnahmeprofil 31 der Quertraverse 29 verspannt. Dies erfolgt unter Zwischenlage von elektrischen Isolierelementen 35, damit während des Schweißbetriebes die Quertraverse 29 und der Grundkörper 3 stromfrei bleiben.As already mentioned above, the quick-change coupling elements 25 arranged on the back of the base body also act in a dual function as load-bearing components that connect the two base body side walls 13, 15 to one another. In addition, the two base body side walls 13, 15 are connected to one another on the front of the base body via a cross member 29, which also acts as a load-bearing component. The crossbar 29 is in the 4 and 5 shown in detail. Accordingly, the crossbar 29 has an upwardly open, U-shaped receiving profile 31, in which the stationary welding gun arm 5 is inserted. The upwardly open receiving profile 31 is in the 4 and 5 closed by means of a clamping element 33. With the help of the clamping element 33, the stationary welding gun arm 5 is clamped in the receiving profile 31 of the crossbar 29. This is done with the interposition of electrical insulating elements 35 so that the crossbar 29 and the base body 3 remain free of current during the welding operation.

Gemäß den 4 und 5 ist der ortsfeste Schweißzangenarm 5 mittels Distanzelementen 37 in dem U-profilförmigen Aufnahmeprofil 31 der Quertraverse 29 abgestützt. Je nach Bauteilgeometrie des zu verbauenden Schweißzangenarms 5 können unterschiedlich dimensionierte Distanzelemente 37 zum Einsatz kommen.According to the 4 and 5 the stationary welding gun arm 5 is supported by means of spacer elements 37 in the U-shaped receiving profile 31 of the crossbar 29. Depending on the component geometry of the welding gun arm 5 to be installed, differently sized spacer elements 37 can be used.

Wie aus den 1 und 2 weiter hervorgeht, ist jeder Schweißzangenarm 5, 7 über ein stromführendes Bauteil 39, 41 mit einem Pol 43, 45 des Schweißtrafos 11 verbunden. Erfindungsgemäß kann der Schweißtrafo 11 für einen Polwechsel in zwei unterschiedlichen Einbaupositionen am Grundkörper 3 montiert werden. Beispielhaft ist in den 1 und 2 der Schweißtrafo 11 in einer ersten Einbauposition gezeigt. Demnach ist der positive Schweißtrafo-Pol 43 über das stromführende Bauteil 39 mit dem ortsfesten Schweißzangenarm 5 verbunden. Demgegenüber ist der negative Schweißtrafopol 45 mit dem beweglichen Schweißzangenarm 7 verbunden.Like from the 1 and 2 As can be seen further, each welding gun arm 5, 7 is connected to a pole 43, 45 of the welding transformer 11 via a current-carrying component 39, 41. According to the invention, the welding transformer 11 can be mounted on the base body 3 in two different installation positions for a pole change. An example is in the 1 and 2 the welding transformer 11 is shown in a first installation position. Accordingly, the positive welding transformer pole 43 is connected to the stationary welding gun arm 5 via the current-carrying component 39. In contrast, the negative welding transformer pole 45 is connected to the movable welding gun arm 7.

Erfindungsgemäß ist der Schweißtrafo 11 um 180° zwischen der ersten und der zweiten Einbauposition auf Umschlag montierbar, und zwar um eine sich in der Schweißzangenlängsrichtung x erstreckende Schweißtrafo-Längsachse. Dabei ist die Pol-Anordnung 40 (2) am Schweißtrafo 11 so ausgelegt, dass die vom positiven Schweißtrafo-Pol 43 in der ersten Einbauposition eingenommene Lage identisch ist mit der vom negativen Schweißtrafo-Pol 45 in der zweiten Einbauposition (nicht gezeigt) eingenommenen Lage. According to the invention, the welding transformer 11 can be mounted upside down by 180° between the first and the second installation position, namely around a welding transformer longitudinal axis extending in the welding gun longitudinal direction x. The pole arrangement is 40 ( 2 ) on the welding transformer 11 is designed so that the position occupied by the positive welding transformer pole 43 in the first installation position is identical to the position occupied by the negative welding transformer pole 45 in the second installation position (not shown).

In gleicher Weise ist die vom negativen Schweißtrafo-Pol 45 in der zweiten Einbauposition eingenommene Lage identisch mit der vom positiven Schweißtrafo-Pol 43 in der ersten Einbauposition eingenommenen Lage.In the same way, the position occupied by the negative welding transformer pole 45 in the second installation position is identical to the position occupied by the positive welding transformer pole 43 in the first installation position.

In den 9 und 10 ist in unterschiedlichen Ansichten eine X-Schweißzange 1 gezeigt, an deren Grundkörper 3 die beiden Schweißzangenarme 5, 7 um eine Schwenkachse schwenkbeweglich angelenkt sind. Gemäß der 9 weist der Grundkörper 3 an seiner Grundkörperrückseite insgesamt drei Schnellwechselkupplungselemente 25 auf, von denen ein oberes Element 25 schräg nach oben geneigt ist, ein mittleres Element 25 flächig in der Schweißzangenhochrichtung z ausgerichtet ist, und ein unteres Element 25 schräg nach unten ausgerichtet ist. Zudem sind an den beiden Grundkörperseitenwänden 13, 15 jeweils weitere Schnellwechselkupplungselemente 25 montiert. Auf diese Weise kann der Roboterarm in Schweißzangenquerrichtung y an eine der beiden Grundkörperseitenwände 13, 15 angekuppelt werden.In the 9 and 10 An X-welding gun 1 is shown in different views, on the base body 3 of which the two welding gun arms 5, 7 are pivotally articulated about a pivot axis. According to the 9 The base body 3 has a total of three quick-change coupling elements 25 on the back of the base body, of which an upper element 25 is inclined obliquely upwards, a middle element 25 is aligned flat in the vertical direction z of the welding gun, and a lower element 25 is aligned obliquely downwards. In addition, further quick-change coupling elements 25 are mounted on the two base body side walls 13, 15. In this way, the robot arm can be coupled to one of the two base body side walls 13, 15 in the transverse direction y of the welding gun.

BEZUGSZEICHENLISTE:REFERENCE SYMBOL LIST:

11: Roboter-SchweißzangeRobotic welding gun
33: GrundkörperBasic body
5, 75, 7: SchweißzangenarmeWelding gun arms
99: Antriebseinheit für den zumindest einen beweglichen ZangenarmDrive unit for the at least one movable gun arm
1111: SchweißtransformatorWelding transformer
13, 1513, 15: GrundkörperseitenwändeBody side walls
17, 1917, 19: Punktschweiß-ElektrodenSpot welding electrodes
2121: LängsführungLongitudinal guidance
2323: Materialaussparungenmaterial recesses
2525: SchnellwechselkupplungselementeQuick-change coupling elements
2727: SeitenkonsolenSide consoles
2929: QuertraverseCrossbar
3131: AufnahmeprofilRecording profile
3333: KlemmelementClamping element
3535: elektrische Isolierelementeelectrical insulating elements
3737: DistanzelementeDistance elements
39, 4139, 41: stromführende Bauteilecurrent-carrying components
4040: Pol-AnordnungPole arrangement
43, 4543, 45: Schweißtrafo-PoleWelding transformer poles
ΔyΔy: seitlicher Überstandlateral overhang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202011052206 U1 [0002]
DE 102007054980 A1 [0004]
DE 102013224975 A1 [0004]

Claims

Welding gun with a base body (3) which can be connected to a robot arm of a welding robot, functional elements of the welding gun (1) being held on the base body (3), characterized in that the base body (3) has a plurality of connection points for connection to the robot arm provides so that the base body (3) can be mounted in different orientations on the robot arm.

Welding gun Claim 1 , characterized in that the base body (3) has base body side walls (13, 15) opposite one another in a base body transverse direction (y) with an intermediate receiving space in which functional elements can be positioned.

Welding gun Claim 1 or 2 , characterized in that at least one of the connection points has a coupling element (25) that can be mounted on the base body (3), in particular a quick-change coupling element, on which the robot arm can be mounted in a coupling process, and that in particular the coupling element (25) has a double function in addition as a load-bearing Component acts, via which the two base body side walls (13, 15) are connected to one another.

Welding gun according to one of the preceding claims, characterized in that in order to provide at least one further connection point, the base body (3) is assigned at least one side console (27) which can be mounted on a base body side wall (13, 15) and which has a lateral projection (Δy) from the Base body side wall (13, 15) protrudes, and that the side console (27) acts as a robot arm connection point, and that in particular the side console (27) has a coupling element (25) for connection to the robot arm, and that in particular the coupling element (25) in a welding gun vertical direction (z) is directed upwards, so that the robot arm can be coupled to the base body (3) on the top side.

Welding gun according to one of the preceding claims, characterized in that in order to provide at least one further connection point, a coupling element (25) is assigned to the base body (3), which can be mounted directly on the base body side wall (13, 15), and in particular that the coupling element (25 ) is directed laterally outwards in a welding gun transverse direction (z), so that the robot arm can be coupled to the base body side wall (13, 15) in the welding gun transverse direction (y).

Welding gun according to one of the Claims 2 until 5 , characterized in that , viewed in the longitudinal direction (x) of the base body, on the front side of the base body, the two base body side walls (13, 15) are connected to one another via a crossbar (29), on which a welding gun arm (5) is mounted in a stationary manner, and that this acts as a load-bearing component acting coupling element (25) is mounted on the back of the base body.

Welding gun, in particular according to one of the preceding claims, with a base body (3) on which two cooperating welding gun arms (5, 7) are held, characterized in that at least one of the welding gun arms (5, 7) and / or the base body (3) are designed in a lightweight construction, in which at least one material recess (23) is formed in the base body (3) and/or in the welding gun arm (5, 7) in order to reduce the component weight, depending on the load path, and that in particular by providing the material recess (23) the surface of the Welding gun arm (5, 7) is enlarged, which results in effective air cooling during welding.

Welding gun, in particular according to one of the preceding claims, with a base body (3) on which two cooperating welding gun arms (5, 7) are held, each welding gun arm (5, 7) having a pole (43, 45) of a welding transformer (11) is electrically connected, characterized in that the welding transformer (11) can be mounted in two installation positions on the base body (3) for a pole change, that in the first installation position the positive welding transformer pole (43) is connected to one welding gun arm (5) and the negative welding transformer pole (45) is connected to the other welding gun arm (7), and that in the second installation position the negative welding transformer pole (45) is connected to one welding gun arm (5) and the positive welding transformer pole (43) is connected to the other welding gun arm (7).

Welding gun Claim 8 , characterized in that the welding transformer (11) can be turned through 180 ° between the first installation position and the second installation position, in particular around a welding transformer longitudinal axis extending in the welding gun longitudinal direction (x), and / or that the pole arrangement ( 40) on the welding transformer (11) is designed so that the position occupied by the positive welding transformer pole (43) in the first installation position is identical to the position occupied by the negative welding transformer pole (45) in the second installation position, and in the same way the position occupied by the negative welding transformer pole (45) in the second installation position is identical to that of the positive welding transformer. Pole (43) is in the first installation position.

Welding gun, in particular according to one of the preceding claims, with a base body (3) which can be connected to a robot arm of a welding robot, the base body (3) having base body side walls (13, 15) opposite one another in a base body transverse direction (y) with an intermediate receiving space, in which functional elements can be positioned, with the two base body side walls (13, 15) being connected to one another on the front side of the base body when viewed in the longitudinal direction (x) of the base body via a crossbar (29) which acts as a load-bearing component and on which a welding gun arm (5) is mounted in a stationary manner, characterized in that the crossbar (29) has a U-shaped receiving profile (31) which is open, in particular at the top, into which the stationary welding gun arm (5) can be inserted, and that the open U-shaped receiving profile (31) is secured by means of a clamping plate ( 33) is closed, by means of which the welding gun arm (5) can be clamped in the receiving profile (31) of the crossbar (29), in particular with the interposition of electrical insulating elements (35), so that the crossbar (29) and the base body (3) remain free of current, and that in particular the welding gun (1) is assigned welding gun arms (5, 7) of different component geometry and spacer elements (37) depending on the welding requirement, and that depending on the component geometry of the welding gun arm (5) to be installed, one or more spacer elements (37) are interposed ) is arranged in the receiving profile (31) of the crossbar (29).