DE202005001659U1 - Schweißzange mit Sensorbauteil - Google Patents

Schweißzange mit Sensorbauteil Download PDF

Info

Publication number
DE202005001659U1
DE202005001659U1 DE200520001659 DE202005001659U DE202005001659U1 DE 202005001659 U1 DE202005001659 U1 DE 202005001659U1 DE 200520001659 DE200520001659 DE 200520001659 DE 202005001659 U DE202005001659 U DE 202005001659U DE 202005001659 U1 DE202005001659 U1 DE 202005001659U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
welding
deformation
welding gun
sensor
deformation sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE200520001659
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
S W A C SCHMITT WALTER AUTOMAT
Swac Schmitt-Walter Automation Consult GmbH
Original Assignee
S W A C SCHMITT WALTER AUTOMAT
Swac Schmitt-Walter Automation Consult GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by S W A C SCHMITT WALTER AUTOMAT, Swac Schmitt-Walter Automation Consult GmbH filed Critical S W A C SCHMITT WALTER AUTOMAT
Priority to DE200520001659 priority Critical patent/DE202005001659U1/de
Publication of DE202005001659U1 publication Critical patent/DE202005001659U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25Monitoring devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • B23K11/31Electrode holders and actuating devices therefor
    • B23K11/314Spot welding guns, e.g. mounted on robots

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

Schweißzange (1) mit zwei relativ zueinander beweglichen Schweißzangenarmen (2, 3), welche im Wesentlichen an ihren freien Enden (4, 5) Schweißelektroden (6, 7) aufweisen, die zum Setzen eines Schweißpunktes aneinander heranführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass direkt an wenigstens einem der Schweißzangenarme (2, 3) insbesondere beabstandet zur jeweiligen Schweißelektrode (6, 7) ein Deformationssensor (8, 9) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schweißzange und ein insbesondere mit dieser verwendbares Sensorbauteil. Eine entsprechende Schweißzange dient zum Verschweißen von beispielsweise zwei Blechen bei der Automobilherstellung. Die Schweißzange weist zwei relativ zueinander bewegliche Schweißzangenarme auf. Solche Schweißzangen können als X- oder auch C-Schweißzangen ausgebildet sein. Jeder der Schweißzangenarme weist an seinem freien Ende eine Schweißelektrode auf, die zum Setzen eines Schweißpunktes aneinander heranführbar sind. Dabei sind die entsprechenden Bleche zwischen den Schweißelektroden angeordnet und in der Regel wird sowohl das Kontaktieren des entsprechenden Bleches durch die Schweißelektroden als auch der anschließende Druckaufbau durch Pressen der Schweißelektroden auf die Bleche gesteuert und kontrolliert. Dazu können den entsprechenden Schweißelektroden Drucksensoren oder auch dem entsprechenden Stellantrieb der Schweißzangen Sensoren zugeordnet sein, siehe beispielsweise DE 103 28 593 oder DE 203 142 294 .
  • Die Schweißzangenarme selbst werden bisher in keiner Weise eingesetzt, um beispielsweise die Schweißzangenarme selbst zu überprüfen oder über diese den entsprechenden Kontakt mit den zu verschweißenden Blechen oder auch gegebenenfalls den Druckaufbau bis zum Setzen des entsprechenden Schweißpunktes zu messen und zu steuern.
  • Aufgabe vorliegender Erfindung ist, eine Schweißzange der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass zusätzlich oder auch alternativ zu bisher verwendeten Sensoren eine Erfassung einer Verformung eines Schweißzangenarmes feststellbar ist und diese Verformung bestimmten Zuständen der Schweißzange beziehungsweise der Schweißzangenarme zugeordnet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird zusammen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass direkt an wenigstens einem der Schweißzangenarme insbesondere beabstandet zur jeweiligen Schweißelektrode ein Deformationssensor angeordnet ist.
  • Durch diesen Deformationssensor wird jede Verformung oder Deformation des entsprechenden Schweißzangenarms erfasst. Solche Deformationen können beispielsweise beim Kontaktieren des Schweißzangenarms mit dem zu verschweißenden Blech auftreten. Die Deformation wird sich entsprechend während des Druckaufbaus bis zum Setzen eines entsprechenden Schweißpunkts verändern, und ist ebenfalls durch den entsprechenden Deformationssensor erfassbar. Durch den Deformationssensor, der direkt dem Schweißzangenarm zugeordnet ist, ergibt sich somit eine zusätzliche Messmöglichkeit im Vergleich zu weiteren Sensoren, die direkt den Schweißelektroden oder auch der Antriebseinrichtung der Schweißzange zugeordnet sind. Dabei kann der entsprechende Deformationssensor als redundanter Sensor zu den obengenannten Sensoren oder auch alternativ zu diesen eingesetzt werden.
  • Da der Deformationssensor direkt dem entsprechenden Schweißzangenarmen zugeordnet ist, besteht ebenfalls die Möglichkeit, Eigenschaften des Schweißzangenarms direkt zu messen, wie beispielsweise Schwingungen oder Biegebeanspruchungen des Schweißzangenarms insbesondere an der Stelle, an der der Deformationssensor angeordnet ist. Sollte eine entsprechende Biegebeanspruchung sich bestimmten zulässigen Grenzen nähern, kann dies beispielsweise mittels des Deformationssensors erkannt und zu einer Notabschaltung oder dergleichen der Schweißzange dienen.
  • Um die Schweißzangenarme durch eine entsprechende Bauhöhe des Deformationssensors nicht in ihren Einsatzmöglichkeiten einzuschränken, kann dieser vorzugsweise als Sensorfolie mit wenigstens einer eine Vielzahl von piezoelektrischen Fasern, Stäbchen oder Röhrchen aufweisenden Faserschicht und einer zugeordneten Abtastelektrodenschicht ausgebildet sein. Die Faserschicht enthält die entsprechenden piezoelektrischen Materialien in Faser-, Stäbchen- oder Röhrchenform in einer Polymermatrix. Eine entsprechende Abtastelektrodenschicht ist in der Regel beidseitig zur Faserschicht auf dieser angeordnet, wobei zwischen beiden Schichten noch strukturverstärkende Kunststoffschichten angeordnet sein können. Jede der Abtastelektrodenschicht umfasst ein Elektrodenmuster, das die entsprechenden piezoelektrischen Fasern, Stäbchen oder Röhrchen kontaktiert und die unter Einwirkung einer mechanischen Beanspruchung des piezoelektrischen Materials erzeugten elektrischen Ladungen ableitet. Für Aktuatoren ist ein entsprechender Aufbau beispielsweise aus der US 6,629,349 bekannt. Die entsprechenden Fasern, Stäbchen oder Röhrchen haben in der Regel einen Durchmesser geringer als einige 100μm und deren Länge kann bis zu 200 oder auch mehr mm betragen.
  • Um ein entsprechend ausreichend starkes elektrisches Signal bei der mechanischen Beanspruchung der piezoelektrischen Materialien zu erhalten, können eine Vielzahl solcher piezoelektrischen Fasern, Röhrchen oder Stäbchen parallel zueinander in einer Deformationsrichtung angeordnet sein.
  • Es bestehen verschiedene Möglichkeiten, in welcher Weise die Deformationsrichtung in Relation zur Längsrichtung des entsprechenden Schweißzangenarms steht. Bei einer Möglichkeit ist die Deformationsrichtung parallel zur Längsrichtung des Schweißzangenarms. Bei einer solchen Ausrichtung kann beispielsweise der Kontakt der entsprechenden Schweißelektrode mit dem zu verschweißenden Blech beziehungsweise der anschließende Druckaufbau günstigerweise überwacht werden.
  • Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass die Deformationsrichtung quer zur Längsrichtung ausgerichtet ist. Dadurch ist insbesondere feststellbar, ob am Schweißzangenarm Kräfte quer zur Längsrichtung auftreten. Solche Kräfte können beispielsweise auftreten, wenn die Schweißelektroden der aufeinander zubewegbaren Schweißzangenarme nicht korrekt zueinander ausrichtet sind oder auch die an den Schweißelektroden angeordneten Schweißkappen verschlissen sind.
  • Es besteht natürlich ebenfalls die Möglichkeit, dass entsprechende Kräfte in den Schweißzangenarmen, entweder in Längs- oder in Querrichtung, durch unbeabsichtigten Kontakt mit Hindernissen bei der Bewegung des Schweißzangenarms beziehungsweise der Schweißzange auftreten, wobei eine solche Bewegung beispielsweise durch einen Schweißrobotor oder dergleichen erfolgt. Auch solche durch ein Hindernis oder dergleichen verursachten Kräfte im Schweißzangenarm sind erfassbar.
  • Weiterhin besteht die Möglichkeit, Torsionnen innerhalb des Schweißzangenarms zu erfassen, wenn beispielsweise Deformationsrichtung und Längsrichtung des Schweißzangenarms einen Winkel miteinander einschließen. Ein solcher Winkel kann im Bereich von 20 bis 70, vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60° liegen und insbesondere 45° betragen.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann es als günstig angesehen werden, wenn durch nur einen Deformationssensor unterschiedlich gerichtete, auf den Schweißzangenarm ausgeübte Kräfte ermittelt werden können. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Deformationssensor mehrere Faserschichten und zugeordnete Abtastelektronenschichten aufweist, wobei die Fasern, Röhrchen oder Stäbchen der Faserschichten jeweils unterschiedliche Orientierungen aufweisen. Die entsprechenden Abtastelektroden sind dabei den unterschiedlich orientierten Fasern oder dergleichen entsprechend zugeordnet.
  • Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, sowohl zur Verstärkung des entsprechenden Signals als auch zur redundanten Messung beispielsweise einen Deformationssensor auf einer Oberseite und einen Deformationssensor auf einer Unterseite des entsprechenden Schweißzangenarms anzuordnen. Die entsprechende Deformationsrichtung kann bei beiden dieser Deformationssensoren identisch sein. Allerdings ist es ebenso möglich, dass die Orientierungen der entsprechenden Deformationsrichtungen bei diesen Deformationssensoren unterschiedlich sind, siehe die obigen Ausführungen.
  • Um den Deformationssensor in einfacher Weise in der Schweißzange zu integrieren, kann dieser beispielsweise direkt mit der Steuerung der Schweißzange verbunden sein. Die Steuerung ist in diesem Zusammenhang softwaremäßig auch zur Erfassung und Auswertung der Signale des Deformationssensors ausgelegt. Der Anschluss des Deformationssensors kann durch an sich bekannte Einrichtungen erfolgen, wie beispielsweise Steckverbinder, drahtlos oder dergleichen.
  • Um direkt an der Schweißzange eine den Signale des Deformationssensors entsprechende Information zu erhalten, können diese entsprechend ausgewertet an einer An zeigeeinrichtung als Deformationsinformation der Schweißzange darstellbar sein. Die Anzeigeeinrichtung kann ein zur Schweißzange gehöriges Display oder auch ein externes Anzeigegerät sein, an das die entsprechende Deformationsinformation übertragen wird.
  • Wie bereits ausgeführt, kann das elektrische Signal des Deformationssensors zur Erfassung zumindest des Kontakts der Schweißelektrode des entsprechenden Schweißzangenarms mit dem zu verschweißenden Material und/oder zur Erfassung des daran anschließenden Druckaufbaus auswertbar sein.
  • Um zusätzlich zu den bereits bei einer Schweißzange verwendeten Sensoren einen entsprechenden Deformationssensor in einfacher Weise nachrüsten zu können, kann der Deformationssensor mit zugehöriger Auswerteelektronik als separates Sensorbauteil ausgebildet sein. Dabei wird die Sensorfolie direkt an einer entsprechenden Stelle des Schweißzangenarms befestigt und die Auswerteelektronik mit der Steuerung der Schweißzange oder beispielsweise auch einem externen Computer verbunden. Auf diese Weise kann das Sensorbauteil einfach angebaut und gegebenenfalls auch schnell wieder entfernt werden.
  • Erfindungsgemäß kann ein entsprechendes Sensorbauteil wenigstens einen vorangehend beschriebenen Deformationssensor aufweisen. Selbstverständlich können auch mehrere solcher Deformationssensoren, wobei ein solcher Deformationssensor auch mehrere Faserschichten aufweisen kann, verwendet werden, wobei ebenfalls unterschiedliche Orientierungen der entsprechenden piezoelektrischen Fasern, Stäbchen oder Röhrchen möglich sind. Auswerteelektronik und Deformationssensoren können über eine elektrische Kabelverbindung oder auch drahtlos miteinander verbunden sein. Bei einer elektrischen Kabelverbindung besteht die Möglichkeit, dass diese einfach lösbar ist, indem beispielsweise eine elektrische Steckverbindung verwendet wird. Weiterhin kann die Auswerteelektronik mit einer Anzeigeeinrichtung und/oder einem Computer verbindbar sein, wobei diese Verbindung über eine USB, serielle oder andere Verbindung erfolgen kann.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Prinzipdarstellung einer X-Schweißzange mit Deformationssensoren auf Schweißzangenarmen;
  • 2 eine Darstellung analog zu 1 bei einer teilweise dargestellten C-Schweißzange;
  • 3 eine vergrößerte Darstellung eines Deformationssensors, und
  • 4 eine vergrößerte Darstellung einer Faserschicht eines Deformationssensors.
  • In 1 ist eine Seitenansicht einer im Prinzip dargestellten Schweißzange 1 mit Schweißzangenarmen 2 und 3 dargestellt. Die Schweißzangenarme 2 und 3 sind im Wesentlichen X-förmig so angeordnet, wobei in 2 zumindest teilweise eine C-förmige Anordnung entsprechender Schweißzangenarme 2 und 3 einer Schweißzange 1 dargestellt ist.
  • Jeder der Schweißzangenarme 2, 3 weist an seinem freien Ende 4, 5 eine Schweißelektrode 6, 7 auf. Werden die entsprechenden Schweißzangenarme 2, 3 relativ zueinander so bewegt, dass sich die Schweißelektroden 6, 7 annähern, so können beispielsweise zwei zwischen den Schweißelektroden angeordnete Bleche unter Setzen eines Schweißpunktes miteinander verschweißt werden.
  • Bei der X-Form der Schweißzangenarme 2, 3 nach 1 erfolgt dabei eine Bewegung zumindest eines Schweißzangenarmes in Bewegungsrichtung 22, das heißt, ein Schweißzangenarm wird um ein Lager verschwenkt, während in 2 ein Schweißzangenarm in Bewegungsrichtung 2 im Wesentlichen in Längsrichtung 14 des Schweißzangenarms verstellbar ist.
  • Direkt auf dem Schweißzangenarm 2 und/oder 3 ist ein Deformationssensor 8 beziehungsweise 9 angeordnet. Der entsprechende Deformationssensor 8 oder 9 ist beabstandet zum freien Ende 4, 5 und damit zur Schweißelektrode 6, 7 direkt auf einer Außenseite des entsprechenden Schweißzangenarms 2, 3 aufgebracht.
  • In 1 ist außerdem eine Steuerung 16 mit gegebenenfalls einer Anzeigeeinrichtung 17 zur Steuerung der Schweißzange 1 dargestellt. Die Steuerung 16 kann vor Ort direkt der Schweißzange 1 zugeordnet sein, oder ist an einem zur Schweißzange 1 entfernten Ort angeordnet sein.
  • In 3 ist im Prinzip ein Deformationssensor 8 beziehungsweise 9 vergrößert dargestellt. Der entsprechende Deformationssensor ist durch eine Sensorfolie 10 gebildet, die einen Schichtaufbau aufweist. Eine der Schichten der Sensorfolie 10 ist eine Faserschicht 21. In dieser sind eine Vielzahl von piezoelektrischen Fasern, Stäbchen oder Röhrchen in beispielsweise einer Polymermatrix enthalten. Die entsprechenden Fasern, Stäbchen oder Röhrchen sind alle parallel zueinander angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel nach 3 ergibt sich durch die entsprechende Anordnung dieser Fasern oder dergleichen eine Deformationsrichtung 13. Diese kann parallel zur Längsrichtung 14 der entsprechenden Schweißzangenarme 2 oder 3 ausgerichtet werden.
  • Ober- und unterhalb der Faserschicht 21 ist jeweils eine Abtastelektrodenschicht 12 angeordnet. Zwischen jeder der Abtastelektrodenschichten 12 und der Faserschicht 21 kann weiterhin eine nicht dargestellte Kunststoffschicht aus beispielsweise Expoxiharz angeordnet sein, die die Verbindung zwischen den verschiedenen Schichten herstellt und gleichzeitig verhindern kann, dass sich Brüche oder dergleichen in den einzelnen Fasern entlang der Fasern fortsetzen können.
  • Die entsprechenden Abtastelektrodenschichten 12 sind elektrisch mit einer Auswerteelektronik 18 verbunden, wobei diese elektrische Verbindung auch direkt mit der Steuerung 16 der Schweißzange 1 nach 1 erfolgen kann. Durch die entsprechende Auswerteelektronik 18 beziehungsweise Steuerung 16 erfolgt eine Erfassung von elektrischen Signalen der Abtastelektrodenschichten 12, die durch eine mechanische Bean spruchung der piezoelektrischen Fasern erzeugten Ladungen entsprechen. Diese Signale zeigen abgebildet auf einer entsprechenden Zeitachse das Auftreten einer Deformation des zugehörigen Schweißzangenarms. Eine solche Deformation ergibt sich beispielsweise, wenn der zugehörige Schweißzangenarm mit seiner Schweißelektrode die zu verschweißenden Materialien kontaktiert. Weitere Signale ergeben sich, wenn anschließend an diese Kontaktierung eine zum Setzen eines entsprechenden Schweißpunkts erforderliche Andruckkraft zwischen den beiden Schweißelektroden der Schweißzangenarme 2 und 3 aufgebaut wird.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, siehe 3, bilden Sensorfolie 10 mit zugehöriger Auswerteelektronik 18 ein Sensorbauteil 19, das unabhängig von der Schweißzange 1 handhabbar und einsetzbar ist. Im Zusammenhang mit der Schweißzange 1 wird das Sensorbauteil 19 so eingesetzt, dass die entsprechende Sensorfolie 10 außen auf einen Schweißzangenarm 2 oder 3 aufgebracht wird und dann über die Auswerteelektronik 18 mit gegebenenfalls angeschlossener Anzeigeeinrichtung 17 die erfassten Signale in eine entsprechende darstellbare Deformationsinformation des Schweißzangenarms umgesetzt werden. Die Verbindung der elektrischen Leitungen zwischen Sensorfolie 10 und Auswerteelektronik 18 beziehungsweise Steuerung 16 kann über Steckverbinder 20 erfolgen, siehe auch 3. Es ist auch denkbar, dass die Übertragung der elektrischen Signale drahtlos erfolgt. Entsprechende Steckverbinder können USB oder serielle Steckverbinder sein. Die Anzeigeeinrichtung 17 ist beispielsweise ein dem Sensorbauteil 19 zugeordnetes Display oder auch ein Display eines separaten Computers oder ein Display der Schweißzange 1 nach 1 beziehungsweise 2.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Erfindung können die entsprechenden piezoelektrischen Fasern so relativ zum Schweißzangenarm ausgerichtet sein, dass die zugehörige Deformationsrichtung nicht parallel, sondern quer zur Längsrichtung des entsprechenden Schweißzangenarms gerichtet ist. Auf diese Weise sind beispielsweise Deformationen senkrecht zur Längsrichtung in horizontaler Richtung in einfacher Weise erfassbar.
  • Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass auf einem Schweißzangenarm mehrere Sensorfolien mit unterschiedlichen Deformationsrichtungen angeordnet sind, um so beispielsweise Deformationen in vertikaler und horizontaler Richtung des entsprechenden Schweißzangenarms zu erfassen.
  • In 4 ist bei einem noch weiteren Ausführungsbeispiel die entsprechende Deformationsrichtung 13 der piezoelektrischen Materialien so ausgebildet, dass zwischen Deformationsrichtung 13 und Längsrichtung 14 des entsprechenden Schweißzangenarms ein Winkel 15 gebildet ist, der größer als 0° und kleiner als 90° ist, wobei ein solcher Winkel beispielsweise im Bereich von 20 bis 70°, im Bereich von 30 bis 60° liegen kann oder auch 45° beträgt.
  • Durch die entsprechende winklige Anordnung von Deformationsrichtung und Längsrichtung sind insbesondere Torsionnen des Schweißarms erfassbar, die beispielsweise dann auftreten können, wenn die entsprechenden Schweißelektroden 6, 7 der Schweißarme 2, 3 nicht korrekt zueinander ausgerichtet sind.
  • Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen weisen die Schweißzangenarme 2, 3 im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt auf. Erfindungsgemäß sind die entsprechenden Deformationssensoren ebenso einsetzbar, wenn die Querschnitte oval oder mehreckig, beispielsweise viereckig, sind.
  • Erfindungsgemäß besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass innerhalb einer Sensorfolie 10 mehrere Faserschichten 11 insbesondere mit unterschiedlichen Orientierungen der entsprechenden piezoelektrischen Fasern, Stäbchen oder Röhrchen angeordnet sind, wobei jeder dieser Faserschichten entsprechende Abtastelektrodenschichten zugeordnet sind. Auf diese Weise können im Wesentlichen durch nur eine Sensorfolie 10 Deformationen in unterschiedlichen Richtungen, siehe die obigen Ausführungen, erfasst werden. Ebenso besteht die Möglichkeit, dass die entsprechend unterschiedlich orientierten piezoelektrischen Materialien in unterschiedlichen Sensorfolien 10 enthalten sind.
  • Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass prinzipiell das erfindungsgemäße Sensorbauteil 19 nicht nur bei Schweißzangen und entsprechenden Schweißzangenarmen einsetzbar ist, sonder im Wesentlichen bei allen deformierbaren Gegenständen, falls diese sich analog zu den Schweißzangenarmen bei Auftreten entsprechender Kräfte nur in geringem Maße deformieren.

Claims (13)

  1. Schweißzange (1) mit zwei relativ zueinander beweglichen Schweißzangenarmen (2, 3), welche im Wesentlichen an ihren freien Enden (4, 5) Schweißelektroden (6, 7) aufweisen, die zum Setzen eines Schweißpunktes aneinander heranführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass direkt an wenigstens einem der Schweißzangenarme (2, 3) insbesondere beabstandet zur jeweiligen Schweißelektrode (6, 7) ein Deformationssensor (8, 9) angeordnet ist.
  2. Schweißzange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deformationssensor (8, 9) als Sensorfolie (10) mit wenigstens einer eine Vielzahl von piezoelektrischen Fasern oder Röhrchen (11) aufweisenden Faserschicht (21) und einer zugeordneten Abtastelektrodenschicht (12) ausgebildet ist.
  3. Schweißzange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die piezoelektrischen Fasern oder Röhrchen (11) parallel zueinander entlang einer Deformationsrichtung (13) ausgerichtet sind.
  4. Schweißzange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Deformationsrichtung (13) parallel zur Längsrichtung (14) des Schweißzangenarms (2, 3) ist.
  5. Schweißzange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Deformationsrichtung (13) quer zur Längsrichtung (14) des Schweißzangenarms (2, 3) gerichtet ist.
  6. Schweißzange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Deformationsrichtung (13) und Längsrichtung (14) des Schweißzangenarms (2, 3) einen Winkel (5) zwischen 20 und 70, vorzugsweise 30 und 60 und insbesondere 45° einschließen.
  7. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deformationssensor (8, 9) mehrere Faserschichten (21) und zugeordnete Abtastelektrodenschichten (12) aufweist, wobei die Fasern beziehungsweise Röhrchen (11) der Faserschichten (21) jeweils unterschiedliche Orientierungen aufweisen.
  8. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Deformationssensor (8, 9) auf einer Oberseite und ein Deformationssensor (8, 9) auf einer Unterseite des Schweißzangenarms (2, 3) angeordnet ist.
  9. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deformationssensor (8, 9) mit der Steuerung (16) der Schweißzange (1) verbunden ist.
  10. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Signale des Deformationssensors (8, 9) auf einer Anzeigeeinrichtung (17) als Deformationsinformation des Schweißzangenarms (2, 3) darstellbar sind.
  11. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Signal des Deformationssensors (8, 9) zur Erfassung zumindest des Kontakts des Schweißzangenarms (2, 3) mit dem zu verschweißenden Material und/oder zur Erfassung des daran anschließenden Druckaufbaus auswertbar sind.
  12. Schweißzange nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deformationssensor (8, 9) mit zugehöriger Auswerteelektronik (18) als separates Sensorbauteil (19) ausgebildet ist.
  13. Sensorbauteil mit wenigstens einem Deformationssensor (8, 9) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Auswerteelektronik (18) und Deformationssensor (8, 9) mittels insbesondere eines Steckverbinders (20) miteinander und die Auswerteelektronik (18) mit einer Anzeigeeinrichtung (17) und/oder einem Computer verbindbar sind.
DE200520001659 2005-02-02 2005-02-02 Schweißzange mit Sensorbauteil Expired - Lifetime DE202005001659U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200520001659 DE202005001659U1 (de) 2005-02-02 2005-02-02 Schweißzange mit Sensorbauteil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200520001659 DE202005001659U1 (de) 2005-02-02 2005-02-02 Schweißzange mit Sensorbauteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202005001659U1 true DE202005001659U1 (de) 2006-06-08

Family

ID=36599759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200520001659 Expired - Lifetime DE202005001659U1 (de) 2005-02-02 2005-02-02 Schweißzange mit Sensorbauteil

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202005001659U1 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007020167A1 (de) * 2007-04-26 2008-11-06 Robert Bosch Gmbh Modularer Werkzeughalter
DE102007034423B3 (de) * 2007-07-20 2008-12-24 INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH Schweißzange
DE102008039872A1 (de) * 2008-08-27 2010-03-04 Robert Bosch Gmbh Widerstandsschweißanordnung
DE202009005892U1 (de) 2009-04-22 2010-09-16 Kuka Systems Gmbh Bearbeitungskopf
DE102016111095A1 (de) * 2016-06-17 2017-12-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schweißvorrichtung
DE102017116089A1 (de) 2017-07-18 2019-01-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Roboterschweißzange

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007020167A1 (de) * 2007-04-26 2008-11-06 Robert Bosch Gmbh Modularer Werkzeughalter
DE102007034423B3 (de) * 2007-07-20 2008-12-24 INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH Schweißzange
DE102008039872A1 (de) * 2008-08-27 2010-03-04 Robert Bosch Gmbh Widerstandsschweißanordnung
DE202009005892U1 (de) 2009-04-22 2010-09-16 Kuka Systems Gmbh Bearbeitungskopf
DE102016111095A1 (de) * 2016-06-17 2017-12-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schweißvorrichtung
DE102016111095B4 (de) 2016-06-17 2022-09-29 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schweißvorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen
DE102017116089A1 (de) 2017-07-18 2019-01-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Roboterschweißzange
DE102017116089B4 (de) 2017-07-18 2023-11-30 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Roboterschweißzange

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005027826B3 (de) Kugelgelenk mit Sensoreinrichtung und Verfahren zur Verschleißmessung
EP2567837B1 (de) Trägereinheit
EP1445075B1 (de) Verfahren zum Überwachen eines Roboters und Roboter mit einer Überwachungseinrichtung
DE60012781T2 (de) Verfahren zur erfassung des dynamischen verhaltens eines fahrzeugs auf einem prüfstand
DE3620391C2 (de)
EP3013613B1 (de) Luftfeder mit in den balg integrierter niveaumesseinrichtung
DE102009050200B3 (de) Prozessüberwachung zum Hochgeschwindigkeitsfügen
DE202005001659U1 (de) Schweißzange mit Sensorbauteil
EP2981796A1 (de) Kraft-messvorrichtung
CH639310A5 (de) Vorrichtung zum programmieren eines handhabungsgeraets.
EP1469958A1 (de) Setzwerkzeug mit mitteln zur kontrolle von setzvorg ngen
WO2008138679A1 (de) Vorrichtung zum messen von reaktionsmomenten- und kräften an einem hebel
WO2017178153A1 (de) Kraftsensorik für robotikanwendungen
DE102017128736A1 (de) Anordnung für ein Messsystem zum Messen an einem Messobjekt und Verfahren zum Messen an einem Messobjekt mittels eines Messsystems
DE102009012593A1 (de) Last-Sensorvorrichtung und Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, welches diese aufweist
EP3220116B1 (de) Kraftsensorvorrichtung
EP3641979B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung einer elektrodenkraft einer schweisszange
DE102015213433A1 (de) Verfahren zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile mittels einer Stanznietvorrichtung und Fertigungseinrichtung
EP2402729A1 (de) Drehmomenterfassungsvorrichtung
DE10346811B4 (de) Kraftmeßvorrichtung
EP3331340B1 (de) Dreipunktaufhängung
DE102010056607A1 (de) Kontinuierliche oder quasikontinuierliche kinematische Kette mit einem sensorischen System
DE102020106418A1 (de) Vorrichtung zum Aufbringen von Kräften auf eine Umgebung
DE102017220644A1 (de) Energiespeichermodul sowie Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichermoduls
EP3825645B1 (de) Vorrichtung zum erfassen einer verbindungsstelle an einem aus einer vielzahl von miteinander verbundenen strangabschnitten bestehenden flexiblen materialstrang

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20060713

R150 Term of protection extended to 6 years

Effective date: 20071218

R151 Term of protection extended to 8 years

Effective date: 20110406

R152 Term of protection extended to 10 years
R152 Term of protection extended to 10 years

Effective date: 20130318

R071 Expiry of right