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Die
vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Punktschweißroboter
und insbesondere die Vorrichtungen zum Abziehen und Laden von Kappen.
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Es
sind verschiedene Vorrichtungen zum Abziehen und Laden von Kappen
bekannt, und es kann sich auf die Patente
FR-2870149 ,
FR-2760391 ,
US-5495663 ,
FR-2651457 ,
EP-0267109 bezogen werden.
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Das
Patent
FR-2870149 des
vorliegenden Antragstellers beschreibt eine Vorrichtung zum Abziehen
verbrauchter Kappen, bei der ein drehbares Abziehmodul vorgesehen
ist, umfassend Abziehbacken, die die Kappe fassen in Verbindung
mit einem Nocken, um eine schraubenförmige Bewegung aufzubringen
und so die verbrauchte Kappe abzuziehen. Bei dieser Ausführung
wird die Kappe von den Abziehbacken festgeklemmt, wodurch besondere Mittel
erforderlich sind, um die Abziehbacken auf der Kappe zu schließen.
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Das
Patent
FR-2760391 , ebenfalls
vom Antragsteller, beschreibt eine Vorrichtung, bei dem das Abziehmodul
doppelt ist, das heißt es sind zwei Baugruppen übereinander
und koaxial angeordnet, um das gleichzeitige Abziehen von zwei Kappen
zu ermöglichen. Das Abziehen der Kappe erfordert immer die
Verwendung von Abziehbacken.
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Das
Patent
US-5495663 beschreibt
eine Vorrichtung zum Abziehen verbrauchter Kappen, bei der die Kappe
zwischen zwei Spannbacken festgeklemmt wird und zum Abziehen der
Kappe eine Translationsbewegung der Spannbacken bewirkt wird und
so ein Abziehen der Kappe unter Kraftaufwand erfolgt. Man versteht,
dass bei einer solchen Vorrichtung die Stillsetzung der Roboterzange
gewährleistet sein muss.
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Das
Patent
FR-2651457 beschreibt
eine Baugruppe, mit der es möglich ist, verbrauchte Kappen
abzuziehen und diese durch neue Kappen zu ersetzen. Die Kappe wird
abgezogen, indem sie im Abziehmodul festgestellt wird und diesem
Modul dann eine Rotationsbewegung und dann eine translatorische
Bewegung verliehen wird. Man sieht, dass es sich um eine Baugruppe
des Moduls handelt.
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Das
Patent
EP-0267109 beschreibt
ein Abziehsystem, bei dem Gelenkgabeln vorgesehen sind, die zwischen
der Kappe und dem Kappenhalter eingeführt werden. Durch
Aufbringen einer Rotationsbewegung auf eine Gabel in Bezug auf die
andere Gabel wird, nach einer Translationsbewegung, diese Kappe
abgezogen. Diese Ausführung setzt besondere Mittel voraus,
um die Rotationsbewegung einer Gabel in Bezug auf die andere Gabel
sicherzustellen, was das System komplex und anfällig macht.
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Wenn
diese Vorrichtungen zum Abziehen und Laden von Schweißkappen
vollständig sind, weist die Baugruppe, die sie bilden,
im Allgemeinen den Nachteil auf, dass er viel zu groß ist,
um problemlos an einem Arbeitsplatz installiert oder auf einem Roboterarm
angebracht zu werden, dessen Funktion in erster Linie ist, die zu
schweißenden Teile in Reichweite der Punktschweißzange
zu bringen.
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Aufgabe
dieser Erfindung ist, eine Vorrichtung zum Abziehen von Kappen anzugeben,
die in einer Baugruppe integriert ist, welche den Austausch von
verbrauchten Kappen durch neue Kappen sicherstellt.
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Aufgabe
der Erfindung ist also eine Vorrichtung zum Abziehen einer Kappe,
die auf einem Kappenhalter einer Punktschweißzange eines
Roboters fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
ein Gehäuse, in dem ein Abzieher gleitet, der dazu dient,
die Kappe zu fassen, ein Aufnahmefach für eine Kappe und
mindestens einen Gegenhalter für die Kappe umfasst, wobei
der Gegenhalter sich in Form eines Kegelstumpfes darstellt, um der
genannten Kappe unter der Wirkung des Abziehers eine schraubenförmige
Abziehbewegung in Bezug auf den Kappenhalter aufzuzwingen.
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Nach
einem erfindungsgemäßen kennzeichnenden Merkmal
stellt sich der Gegenhalter in Form einer kegelstumpfförmigen
Laufrolle dar, die in Bezug auf das Gehäuse frei drehbar
montiert ist.
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Nach
einem weiteren kennzeichnenden Merkmal umfasst die Vorrichtung zwei
Gegenhalter, die zusammen mit dem Abzieher drei Kontaktpunkte definieren,
die nicht zur genannten Kappe ausgerichtet sind.
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Nach
einem weiteren kennzeichnenden Merkmal umfasst das Gehäuse
zwei Aufnahmefächer für jeweils eine Kappe, wobei
jedes Aufnahmefach mit Gegenhalter versehen ist.
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Nach
einem weiteren kennzeichnenden Merkmal sind die beiden Fächer
an jedem Ende offen, wobei die Richtung der beiden Öffnungen
in Bezug auf das Gehäuse entgegengesetzt ist.
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Nach
einem weiteren kennzeichnenden Merkmal stellt sich der Abzieher
in Form eines Sporns dar, umfassend zwei Klauen, jede an ihrem Ende
mit einer gezahnten Fläche versehen, die dazu dient, der
Kappe eine Rotationsbewegung aufzuzwingen.
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Aufgabe
der Erfindung ist ebenfalls eine Baugruppe einer Abziehvorrichtung
für verbrauchte Kappen mit einer Ladevorrichtung für
neue Kappen von Punktschweißroboterzangen, dadurch gekennzeichnet,
dass er eine Vorrichtung zum Abziehen von Kappen und mindestens
eine Ladevorrichtung für neue Kappen umfasst, wobei die
Ladevorrichtung am Gehäuse der Abziehvorrichtung befestigt
ist, um eine kompakte Baugruppe zu bilden, der am Roboter montiert
werden kann.
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Nach
einer Ausführungsform umfasst die Ladevorrichtung für
Kappen einen Anschlag, der mit einem Sensor des Vorhandenseins von
Kappen zusammenarbeitet, wobei der genannte Anschlag der Betätigung
durch eine Feder unterliegt, um eine erste Position in Berührung
mit einer Kappe einzunehmen und eine zweite Position, die dazu dient,
bei Nichtvorhandensein einer Kappe einen Sensor abzudecken.
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Der
allererste Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass
für das Abziehen der verbrauchten Kappen nur eine mechanische
Translationsbewegung erforderlich ist.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ergibt sich aus der äußersten
Kompaktheit der Baugruppe, wodurch ihre Implantation in eine Fertigungskette
ohne jegliche Veränderung derselben gewährleistet
ist.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung besteht in seiner technischen Einfachheit,
die einen automatischen Betrieb, und die Installation entweder an
einem Arbeitsplatz fest, oder auf einem Roboterarm erlaubt, was
keine der bestehenden Vorrichtungen gewährleistet.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung gibt eine leichte
und wenig Platz in Anspruch nehmende Lösung eines Systems
zum Austausch verbrauchter Kappen von Punktschweißroboterzangen
an.
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Weitere
kennzeichnende Merkmale und Vorteile der Erfindung werden besser
verstanden beim Lesen nachfolgender Beschreibung, unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen:
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1 stellt
eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Baugruppe
in Draufsicht dar,
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3 ist
eine Explosionsdarstellung, die den Aufbau der erfindungsgemäßen
Abziehvorrichtung zeigt,
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4 stellt
einen Schnitt in Draufsicht der Abziehvorrichtung dar,
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5 ist
eine Ansicht, die die Position der Kappe in der Abziehvorrichtung
zeigt, und
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9 ist
eine Gesamtansicht, die den Aufbau für die Bestückung
mit neuen Kappen zeigt.
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Wie
auf 1 zu sehen ist, besteht die erfindungsgemäße
Baugruppe 1 aus zwei Baugruppen, einem automatischen Abziehmodul 2 und
zwei automatischen Ladungsmodulen 3 und 4, wobei
beide Baugruppen kompakt kombiniert sind, damit sie problemlos in
einen Arbeitsplatz integriert oder leicht auf einem Schweißroboterarm
(nicht dargestellt) montiert werden können, entweder, um
dort dauerhaft angebracht zu werden, oder um zu dem Zeitpunkt montiert
zu werden, zu dem es erforderlich ist, die verbrauchten Kappen automatisch
zu wechseln.
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Für
genauere Angaben bezüglich des Schweißroboters
kann man sich auf die vorstehenden analysierten Druckschriften beziehen,
die genaue Beschreibung dieses Roboters ist für das Verstehen
dieser Erfindung nicht erforderlich.
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Das
Abziehmodul 2 besteht aus zwei Grundelementen, einem Motor 5,
mit dem die Bewegung des Abziehmechanismus gewährleistet
ist, und einer mechanischen Baugruppe 6, mit der die verbrauchten
Kappen ungeachtet des Durchmessers der abzuziehenden Kappe entfernt
werden können. Wie auf der Figur zu sehen ist, sind das
Abziehmodul und das Ladungsmodul auf einer Platte 7, die
nachstehend beschrieben wird, im Kreuz angeordnet und verbunden.
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Das
Ladungsmodul 3 und 4 besteht aus drehenden Magazinen,
die in einreihiger oder zweireihiger Ausführung möglich
sind. In diesen Magazinen sind die Kappen in den U-förmigen
Vertiefungen angeordnet, wobei die Vertiefungen an die Kappen angepasst
sind, mit denen die Schweißzange bestückt werden
muss.
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Das
Abziehmodul ist mit einem Gehäuse versehen, das mit einem
Deckel 8 abgedeckt ist, der an diesem Gehäuse über
Schrauben 9 (9a–9c) fixiert
ist und der zwei Einführbohrungen 10 und 11 aufweist, in
die die Roboterzangen (nicht abgebildet) greifen, um den Austausch
der verbrauchten Kappen vorzunehmen. Auf diesem Deckel 8 ist
ein Spanngreifermodul für die Roboterzange, das in Zusammenhang mit
den 6 und 7 beschrieben wird, fixiert.
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Auf 2 ist
im Schnitt das Ende einer Schweißroboterzange 40 dargestellt,
die fest mit einem Kappenhalter 41 verbunden ist, der durch
ein kegelstumpfförmiges Teil 42 verlängert
wird, wobei dieses Teil 42 mit einer Aussparung 43 kraftschlüssig verbunden
ist, welche in gleicher Form in eine Kappe 44 gearbeitet
ist. Weitere Fixierungen von Kappen sind bekannt, so dass es nicht
notwendig ist, tiefer darauf einzugehen. Es versteht sich dennoch,
dass, um eine verbrauchte Kappe zu entfernen, der Kappenhalter 41 festgesetzt
werden muss, damit verhindert wird, dass die Kräfte auf
die Zange selbst übertragen werden. Die Abziehvorrichtung
umfasst also ein Abziehmodul für die Kappe und ein Spanngreifermodul
für den Kappenhalter, wobei diese beiden Module vorzugsweise
beide mit dem gleichen Träger unlösbar verbunden
sind.
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3 zeigt
in Explosionsdarstellung das Abziehmodul 6, das mit dem
Motor 5 verbunden ist, welcher über eine Kupplung 12 die
Translationsbewegung eines Abziehers 13 sicherstellt, wobei
der Abzieher 13 in der Ebene der Figur nach links bewegt wird,
um eine verbrauchte Kappe abzuziehen, oder nach rechts bewegt wird,
um diese Kappe zu entsorgen, die durch ihr Eigengewicht herunterfällt,
sobald sie von der Zange 40 entfernt wurde.
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Der
Abzieher 13 ist hier in Form eines Sporns ausgeführt,
aufweisend zwei Klauen 14a und 14b, deren jede
an ihrem Ende eine gezahnte Fläche 15 aufweist,
wobei die gezahnte Fläche 15 dazu dient, der Kappe
eine Drehbewegung aufzuzwingen, wie es nachstehend beschrieben wird.
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Das
Abziehmodul umfasst ein Gehäuse 16 in länglicher
Form, das mit einer transversalen Bohrung 17 versehen ist,
in der der Abzieher 13 gleitet, wobei der Abzieher 13 dazu
bestimmt ist, die Kappe zu fassen. Zu diesem Zweck befinden sich
im vorderen Teil der Bohrung 17 sechs transversale Bohrungen 18a–18b, 19–22.
Die Bohrungen 18a–18b stellen jeweils
ein Aufnahmefach für eine Kappe (auf dieser Figur nicht
sichtbar) dar. Die Bohrungen 19 und 20 stellen
die verschiedenen Fächer für die Aufnahme eines ersten
Gegenhalters 23 und eines zweiten Gegenhalters 24 der
Kappe dar, wobei beide Gegenhalter eine kegelstumpfförmige
Form aufweisen. Gleichermaßen stellen die Bohrungen 21 und 22 die
verschiedenen Fächer zur Aufnahme eines dritten Gegenhalters 25 und
eines vierten Gegenhalters 26 der Kappe dar. Diese Gegenhalter 23, 24, 25 und 26 werden zum
Beispiel in Form von kegelstumpfförmigen Laufrollen ausgeführt.
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Wie
auf der Figur zu sehen ist, sind die Laufrollen 23 und 24 in
der gleichen Richtung angeordnet, während die Laufrollen 25 und 26 in
der entgegengesetzten Richtung angeordnet sind. Durch diese Anordnung
kann eine Roboterzange, deren Kappe ausgetauscht werden muss, in
einer Richtung behandelt werden, und die andere Roboterzange in
der anderen Richtung behandelt werden, wodurch die Roboterzangen
nicht umgedreht werden müssen. Wohl bemerkt können
diese Laufrollen in der gleichen Richtung angeordnet werden, ohne
den Aufbau der erfindungsgemäßen Gegenhalter zu
verändern.
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Das
Gehäuse 16 wird vervollständigt durch die
Platten 27 und 28 und den Deckel 29,
welche an diesem Gehäuse über Schrauben 30 (30a–30d)
befestigt sind, und die zylindrischen Bolzen 31a und 31b,
die dazu dienen, den Abzieher 13 bei seiner horizontalen
Verschiebung zu führen.
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4 zeigt
einen Teilschnitt, der ein Ausführungsdetail auf Höhe
der Bohrung 17 zeigt, wo die sechs Bohrungen 18a–18b, 19, 20, 21 und 22 sichtbar
sind, in denen die Laufrollen eingeführt sind. Auf dem
rechten Teil dieser Figur ist zu sehen, dass die erste Roboterzange
in die Bohrung 18a eingeführt werden soll, um
das Abziehen einer ersten Kappe in einer ersten Richtung durchzuführen
und dass die zweite Roboterzange in die Bohrung 18b eingeführt werden
soll, um die zweite Kappe abzuziehen.
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Auf
dem rechten Teil der Figur bemerkt man die Bohrung 19,
die die auf dem Bolzen 33b montierte Laufrolle 24 aufnimmt,
und die Bohrung 20, die die auf dem Bolzen 33a montierte
Laufrolle 23 aufnimmt. Durch die dargestellte Ansicht wird
deutlich, dass diese beiden Laufrollen mit ihrer großen
Grundfläche sichtbar montiert sind, um der Kappe eine Bewegung nach
unten, vertikal zur Ebene der Figur aufzuzwingen.
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Auf
dem linken Teil der Figur ist auf die gleiche Weise zu sehen, dass
die Bohrung 21 die auf dem Bolzen 13b montierte
Laufrolle 25 aufnimmt, und die Bohrung 22 die
auf ihrem Bolzen 13a montierte Laufrolle 26 aufnimmt.
Dieser linke Teil zeigt das Abziehen der anderen Kappe von der Schweißzange
nach oben, vertikal zur Ebene der Figur.
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Unter
Berücksichtigung des rechten Teils der 3 erfolgt
das Abziehen der Kappe nach unten wie folgt. Wenn eine Kappe der
Roboterschweißzange gewechselt werden muss, greift die
Roboterschweißzange ein erstes Mal in die Bohrung 18a des Abziehmoduls,
um die obere Kappe abziehen zu lassen, dann in der Bohrung 18b des
gleichen Moduls, um die untere Kappe abziehen zu lassen. Angetrieben
vom Motor 5 erfährt der Abzieher 13 eine
Translationsbewegung gemäß Pfeil F in der Bohrung 17, bis
er mittels der gezahnten Fläche 15a an der Kappe (nicht
dargestellt), die in die Bohrung 18a eingeführt ist,
anschlägt. Die Kappe wird dann gegen die beispielsweise
Gegenhalter 23 und 24 gedrückt.
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Sobald
die verbrauchte Kappe in eine der Bohrungen 18a oder 18b eingeführt
wird, erhält der Motor 5 des Abziehmoduls 6 selbstredend
ein Signal, sei es elektrisch oder mechanisch. Dieses Signal verursacht
die Bewegung nach vorn des Abziehers 13, der sich im Inneren
des Gehäuses 16 bewegt, und der dabei durch die
zylindrischen Bolzen 31a und 31b geführt
wird. Bei dieser Bewegung nach vorn erfasst das konische Ende 15a des
Abziehers 13 nach und nach die abzuziehende Kappe, indem
es die Kappe an die kegelstumpfförmigen Laufrollen 23 und 24 der
Bohrungen 18a und 18b drückt. Diese kegelstumpfförmigen
Laufrollen sind freilaufend auf den Bolzen 33a und 33b montiert.
Wenn der Abzieher 13 nach vorn bewegt wird, erfährt
die Kappe, in Kontakt mit dem Abzieher 13 und den kegelstumpfförmigen Laufrollen 23 und 24,
gleichzeitig sowohl eine Rotations- als auch eine Translationsbewegung,
und mit dieser schraubenförmigen Bewegung können
die Kappen ohne Schädigung der Schweißzange abgezogen
werden. Diese schraubenförmige Bewegung erfolgt in die
entgegengesetzte Richtung, wenn die Kappe der anderen Zange behandelt
wird.
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Selbstverständlich
kann die Erfindung mit einem einzigen Gegenhalter ausgeführt
werden.
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Die
zylindrischen Bolzen 31a und 31b dienen dazu,
eine gute Führung des Abziehers 13 während seiner
Bewegung nach links sicherzustellen.
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5 zeigt
einen Schnitt auf Höhe der Kappen 35 und 36,
die in die Bohrungen 18a und 18b eingeführt
sind, wobei die Bohrungen 18a und 18b aus Gründen
der Übersichtlichkeit nicht bezeichnet sind. Die beiden
Kappen sind dargestellt, um das Funktionieren der Zange besser zu
zeigen. In der gezeigten Konfiguration wird die Kappe 35 vom
Ende 14a des Abziehers festgeklemmt, wobei die gezahnte
Fläche 15a gegen die Seitenwand der Kappe drückt.
Die Kappe 35 erhält also engen Kontakt mit den
Laufrollen 24 und 23 (nur 24 ist auf
dieser Figur sichtbar), wodurch durch die Translationsbewegung des
Abziehers der Kappe eine Rotations und Translationsbewegung aufgezwungen
wird und so die Kappe von der Schweißzange getrennt wird.
Der Vorgang läuft auf die gleiche Weise bei der anderen
Kappe mit dem Ende 14b des Abziehers ab, dessen gezahnte
Fläche 15b die Kappe 36 fasst, gemäß einer
entgegengesetzten Bewegung.
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Die
Erfindung betrifft ebenfalls eine Baugruppe, die ein Abziehmodul
und ein Ladungsmodul für Kappen umfasst.
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6 zeigt
ein oberes Spanngreifermodul 50, das auf dem Deckel 8 in
den Bohrungen 52 und 53 befestigt ist, und ein
unteres Spanngreifermodul 51, das auf die gleiche Weise
auf der unteren Seite des Gehäuses befestigt. Selbstverständlich
ist die Öffnung des Spanngreifermoduls zu den Einführbohrungen 10 und 11 ausgerichtet.
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7 ist
eine Explosionsdarstellung des oberen Spanngreifermoduls 50,
aber es versteht sich von selbst, dass das untere Modul 51 den
gleichen Aufbau aufweist. Es besteht im wesentlichen aus einem Deckel 54,
der es auf dem Abziehmodul fixiert, den Spannbacken 55 und 56 sowie
einem Zylinder 57, der dazu dient, die Spannbacken zu betätigen. Hierzu
sind die Befestigungsbolzen 58 und 59 in die Bohrungen 52 und 53 des
Deckels 8 geschraubt. Die Spannbacken 55 und 56 sind
frei drehbar um die Bolzen 60 und 61 montiert.
Gemäß der Erfindung wird die Spannbacke 55 mit
einem Zwischenteil 62 und einem Klemmeinsatz 63 über
die Schraube 64 durch die kleine Bohrung 65 der
Spannbacke 55 verbunden. Die Spannbacke 56 umfasst
einen Klemmeinsatz 66, der über die Schraube 67 durch
die kleine Bohrung 68 befestigt wird. Die Klemmeinsätze 63 und 66 sind
auf die Form der Kappenhalter abgestimmt, um die vielseitige Verwendbarkeit
des Spanngreifermoduls sicherzustellen.
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Zur
Betätigung der Spannbacken 55 und 56 ist
ein Spannfinger 69 vorgesehen, der der Betätigung
durch den Zylinder 57 unterliegt. Dieser Spannfinger 69 zeigt
im Schnitt ein trapezförmiges Ende, dessen Seitenflächen
gegen die Spannbacken drücken um ihnen eine Drehbewegung
um die Bolzen 60 und 61 zu verleihen. Diese Drehung
bewirkt die Annäherung der Klemmeinsätze 63 und 66 und
so das Festklemmen des Kappenhalters der Zange, wenn die Kappe gewechselt
werden muss.
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8 zeigt
die Lage der beiden Module. Man sieht, dass das Modul 50 den
Kappenhalter 41 greift, um ihn zu festzusetzen, wenn die
Kappe 44 durch das Abziehmodul 2 entfernt wird.
Nur der Abzieher 13 und der Gegenhalter 31 des
Abziehmoduls sind dargestellt. Das Spanngreifermodul 50 seinerseits
wird durch die Klemmeinsätze 63, 66,
die jeweils mit den Spannbacken 55 und 56 verbunden sind,
dargestellt.
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Gemäß Erfindung
und wie in
9 gezeigt wird, besteht das
Ladungsmodul für neue Kappen aus zwei abnehmbaren Magazinen
3 und
4,
die ein- oder zweireihig sein können, und die auf einer
Platte
100 befestigt sind, die ebenfalls das Modul
2 aufnimmt,
wie im Schriftstück
FR-2788999 beschrieben.
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Gemäß der
Erfindung werden die beiden verbrauchten Kappen nacheinander abgezogen
und je nachdem, ob die Ladungsmodule aus ein- oder zweireihigen
Magazinen bestehen, kann das Laden einer neuen Kappe auf das Zangenende
entweder nach dem Abziehen einer Kappe erfolgen, um auf einen Schweißzangenarm
eine Kappe aus einem einreihigen Magazin zu laden, oder nach dem
Abziehen beider Kappen erfolgen, um zwei Kappen aus einem zweireihigen
Magazin gleichzeitig zu laden, wodurch die beiden Schweißzangenarme
gleichzeitig mit Kappen bestückt werden können,
und so ein Ladungsmodul für zwei verschiedene Roboter eines
gleichen Arbeitsplatzes verwendet werden kann.
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Die
Platte 100 ist überdies flexibel mit einem Verbindungsmodul
verbunden (nicht dargestellt), wodurch der automatische Wechsler
entweder auf einem Roboterarm oder auf einem Träger, der
auf dem Boden innerhalb des Arbeitsplatzes befestigt ist, montiert
werden kann. Im Allgemeinen besteht dieses Verbindungsmodul aus
einer Schelle, die an einem röhrenförmigen Element
befestigt wird, das fest verbunden ist mit einer Platte, die auf
dem Roboterarm fixiert ist, oder mit einer Platte, die auf dem Boden
befestigt ist.
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Das
Ladungsmodul
3 verfügt über einen Motor
105,
der die Magazine
3 und
4 zu dem Zeitpunkt in Umlauf
versetzt, zu dem die Schweißzange, nachdem sie mit neuen
Kappen bestückt ist, sich aus dem Ladungsmodul zurückzieht.
Die Ladeposition wird auf diese Weise mit neuen Kappen versehen,
und dies gemäß einer Bewegung, deren Prinzip dem
entspricht, das in der Druckschrift
FR-2746688 beschrieben
ist.
9 ist die Explosionsdarstellung eines der Magazine
3,
das das Modul bildet. Die Zeichnung dieser Figur zeigt ein Magazin
3 mit
einer Reihe Kappen.
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Jedes
der Magazine wird durch den Motor 105 in Umlauf versetzt,
wobei der Motor die Drehbewegung bewirkt, sobald die neu bestückte
Schweißzange sich aus der Ladeposition zurückzieht.
Je nach Magazintyp, einreihig oder zweireihig, werden entweder eine,
oder zwei neue Kappen automatisch an der Ladeposition 106 in
Position gebracht, damit diese stets bestückt ist und das
Bestücken einer Schweißzange mit neuen Kappen
jederzeit ohne Produktivitätsverlust gewährleistet
ist.
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Ein
elastischer Anschlag 107 ermöglicht, das Vorhandensein
einer oder zweier neuer Kappen 108 an der Ladeposition
sowie gleichzeitig die Positionierung dieser Kappen zu kontrollieren,
um eine stets zufriedenstellende Bestückung der Schweißzange
sicherzustellen.
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Im
Magazin 3 sind die Kappen in den U-förmigen Vertiefungen
eingeführt. Bei zweireihigen Kartuschen werden die Kappen
gemäß einer gleichen vertikalen Achse angeordnet,
wobei die eine Reihe nach oben ausgerichtet ist und die andere Reihe nach
unten, was den beiden Zangenarmen erlaubt, gleichzeitig zu laden.
Bei einem einreihigen Magazin ist das Magazin 3 dem oberen
Zangenarm zugeordnet und die Kappen sind nach oben gerichtet, das Magazin 4 ist
dem unteren Zangenarm zugeordnet und die Kappen sind nach unten
gerichtet.
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Ein
elastisches Mittel 109 hält die Kappen mittig
in den Vertiefungen, und es ermöglicht, die Variationen
der Durchmessertoleranzen der genannten Kappen zu absorbieren; diese
Variationen können möglicherweise ein fehlerhaftes
Positionieren der Kappen an der Ladeposition verursachen.
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Jedes
einreihige oder zweireihige Magazin 3 ist mit seinem Motor
durch eine Motorplatte 110 verbunden, die in ihrem Mittelteil
eine axial angeordnete longitudinale Erhebung 111 aufweist.
Die Magazine 3 und 4 weisen eine Grundfläche
auf, die durch eine Nut (nicht dargestellt) an diese Erhebung angepasst ist,
um die jeweilige Positionierung der Magazine mit Hilfe von Befestigungsschrauben
sicherzustellen. Diese Magazine können bei Bedarf von dieser Position
entfernt werden, um außerhalb des Roboterarbeitsplatzes
mit neuen Kappen bestückt zu werden.
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Die
Befestigung des Magazins 3 auf der Verbindungsplatte 110 wird
sichergestellt durch einen automatischen Positionierungsbolzen 112,
der einerseits durch den festen Träger 114 und
andererseits durch die Motorplatte 110 in Position gehalten
wird, wobei die Motorplatte die geeignete Bearbeitung für das
automatische Einrasten des Positionierungsbolzens 112 aufweist.
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Durch
Drücken auf den Kopf des Positionierungsbolzens 112 kann
der Bolzen aus seinem Lager 116 entfernt werden, und so
die laterale Bewegung des Magazins 3 und seines Deckels 117 freigegeben werden,
wobei dieser Deckel immer mit dem Magazin fest verbunden ist, wenn
dieser Deckel in Arbeitsposition ist. Ein Magazin, das mit neuen
Kappen bestückt ist, kann dann auf der Motorplatte 110 angebracht
und durch erneutes Einsetzen des Bolzens 112 befestigt
werden.
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Der
flexible Anschlag 107 besteht aus einem Träger 121,
einer Feder 126, und einem Gegenanschlag, wobei die Einheit
auf dem Deckel 117 des Magazins befestigt ist. Sobald sich
die Kappe oder die Kappen (auf der Figur nicht dargestellt) in der richtigen
Position an der Ladeposition 106 befinden, wird der Anschlag 107 in
seiner Führung verschoben und er verdeckt den aktiven Teil
des Sensors 124. Wenn die Kappe oder die Kappen fehlerhaft
im Kappenhalter eingeführt sind oder an der Ladeposition nicht
vorhanden sind, wird der Sensor 124 nicht aktiviert, was
einen fehlerhaften Betrieb signalisiert.
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Aus
Sicherheitsgründen erlaubt das Zusammenspiel des elastischen
Mittels 109 und der besonderen Form mit Ausfräsung
des Endes des Anschlags 107 im Kontakt mit der neuen Kappe
eine fehlerhafte Positionierung der neuen Kappen in der Ladeposition
zu verhindern.
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10 zeigt
ein Ladungsmodul, bei dem das Magazin 4 auf einem Teil
mit Gelenk 100a des Trägers 100 befestigt
ist. Diese Ausführung ermöglicht einen einfachen
Zugriff auf das Magazin. Bei dieser Bewegung erlangt die Verbindungsplatte 110 eine vertikale
Stellung, und durch die sich daraus ergebende Sicht ist das genaue
Verschieben des Magazins 4 auf der Platte 110 und
dessen Befestigung mittels des Bolzens 112 sehr einfach.
Mit der Rückkehr des Teils mit Gelenk 100a in
die horizontale Stellung und seiner Stillsetzung durch den Bolzen 112a,
erlangt der Träger 100 die kennzeichnenden Merkmale seiner
Funktion wieder, wie sie vorstehend beschrieben wurde.
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In
einem anderen Anwendungstyp, der in 11 dargestellt
ist, weisen die drehbaren Magazine jeweils zwei Reihen mit neuen
Kappen auf. In diesem Fall kann das Magazin verwendet werden, um unterschiedslos
einen oder mehrere Schweißroboter des gleichen Arbeitsplatzes
zu bestücken, unter Verwendung von Kappen mit gleichem
oder unterschiedlichem Durchmesser, da der Abzieher bei Kappen mit unterschiedlichem
Durchmesser funktioniert. Auf der Figur sieht man ein Magazin 3' umfassend
eine erste untere Ladeposition 140, die einer ersten Reihe
von Kappen entspricht, und eine zweite Ladeposition 141,
die einer weiteren Reihe mit Kappen entspricht.
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Die
so ausgeführte Baugruppe umfasst einen automatischen und
sehr kompakten Kappenwechsler, wie man ihn für eine besondere
Nutzung, sowohl für einen Roboterarbeitsplatz, als auch
für einen Roboterarm konstruieren kann. Diese handliche und
leichte Vorrichtung zum automatischen Wechseln kann eingesetzt werden
sowohl auf einem festen Sockel innerhalb eines Arbeitsplatzes mit
Robotern mit beweglichen Zangen als auch auf einem Roboterarm, um
Kappen von feststehenden Zangen zu wechseln.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - FR 2870149 [0002, 0003]
- - FR 2760391 [0002, 0004]
- - US 5495663 [0002, 0005]
- - FR 2651457 [0002, 0006]
- - EP 0267109 [0002, 0007]
- - FR 2788999 [0052]
- - FR 2746688 [0055]