DE202011102682U1 - Robot or machine welding gun - Google Patents
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Abstract
Roboter- oder Maschinen-Schweißzange mit einem oder mit mehreren Auslegerarmen (8), dem oder denen jeweils ein Schweißelektrodenkörper auswechselbar zugeordnet ist, mit einem oder mit mehreren motorischen Antrieben (3, 4), die den jeweiligen Auslegerarm (8) mit dem Elektrodenkörper bewegen, einem als Anflanschkörper ausgebildeten Element (2) zum Befestigen der Roboter- oder Maschinen-Schweißzange an einem anderen Vorrichtungsteil, zum Beispiel an einem Roboterarm, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffende Auslegerarm (8) aus mehreren Stoffkörpern besteht, von denen der eine, innere Stoffkörper (16) aus einer Waben-, oder einer Gitter- oder Schaumstruktur aufgebaut ist, auf dem mindestens an der Ober- und Unterseite je ein als Gurt (17 bzw. 18) ausgebildeter äußerer Stoffkörper aus einem Festkörperwerkstoff in Form von z. B. Nichteisenmetallplatten angeordnet ist.Robot or machine welding tongs with one or more cantilever arms (8) to which a welding electrode body is interchangeably assigned, with one or more motor drives (3, 4) which move the respective cantilever arm (8) with the electrode body , an element (2) designed as a flange body for attaching the robot or machine welding tongs to another device part, for example a robot arm, characterized in that the respective extension arm (8) consists of several material bodies, one of which is inner Fabric body (16) is constructed from a honeycomb or a lattice or foam structure, on which at least on the top and bottom a respective belt (17 or 18) designed outer fabric body made of a solid material in the form of z. B. non-ferrous metal plates is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Roboter- oder Maschinen-Schweißzange mit einem oder mit mehreren Auslegerarmen, dem oder denen jeweils ein Schweißelektrodenkörper auswechselbar zugeordnet ist, mit einem oder mit mehreren motorischen Antrieben, die den jeweiligen Auslegerarm mit dem Elektrodenkörper bewegen, einem als Anflanschkörper ausgebildeten Element zum Befestigen der Roboter- oder Maschinen-Schweißzange an einem anderen Vorrichtungsteil, zum Beispiel an einem Roboterarm.The invention relates to a robot or machine welding gun with one or more boom arms to which or each of which a welding electrode body is interchangeably associated, with one or more motor drives that move the respective arm with the electrode body, designed as a Anflanschkörper element for Attaching the robot or machine welding gun to another device part, for example to a robot arm.
Stand der TechnikState of the art
Roboter- oder Schweißzangen der gattungsgemäß vorausgesetzten Art gehören zum Stand der Technik. Die Auslegerarme besitzen oft erhebliche Abmessungen, ragen also bei einigen Konstruktionen relativ weit, zum Beispiel einen oder anderthalb Meter weit heraus, wobei die Schweißelektrodenkörper mit nicht unerheblicher Kraft von z. B. 5000 bis 8000 Newton gegen das zu schweißende Werkstück angepresst werden. Hierzu können zum Beispiel durch Druckmitteldruck, insbesondere durch Luftdruck betriebene Kolben-Zylinder-Einheiten dienen, die beispielsweise mit einem Betriebsdruck von 10 bar oder auch mehr beaufschlagt werden können. Roboter- oder Maschinen-Schweißzangen dieser Art besitzen außerdem einen Stromanschluss, einen Transformator mit zum Beispiel einer Mittelfrequenz bis 100 kVA und eine Normalfrequenz von zum Beispiel 76 kVA. Zugeordnet werden können auch als Schwenkzylinder bezeichnete Kolben-Zylinder-Einheiten, die ebenfalls durch Druckmitteldruck, insbesondere pneumatisch betrieben werden. Des weiteren sind Stromkabel und eine Wasserkühlung vorgesehen. Der Transformator kann ebenfalls an der betreffenden Roboter- oder Maschinen-Schweißzange angeordnet sein, wie auch ein Ausgleichzylinder und ein Trafo-Anschlusskasten, je nach Betriebsbedingungen Teil der Roboter- und Maschinenschweißzange sein kann. Alle diese Massen müssen teilweise sehr schnell und taktweise in einer Fertigungslinie, zum Beispiel im Karosseriebau der Kfz-Industrie, bewegt werden, was in der Regel durch Roboter geschieht.Robot or welding guns of the generic type presumed belong to the state of the art. The cantilever arms often have considerable dimensions, so protrude in some constructions relatively far, for example, one or a half meters out, the welding electrode body with not insignificant force of z. B. 5000 to 8000 Newton be pressed against the workpiece to be welded. This can be done for example by pressure medium pressure, in particular operated by air pressure piston-cylinder units that can be acted upon, for example, with an operating pressure of 10 bar or more. Robotic or machine welding guns of this type also have a power connection, a transformer with, for example, a center frequency up to 100 kVA and a standard frequency of, for example, 76 kVA. Can also be assigned as a swing cylinder piston-cylinder units, which are also operated by fluid pressure, in particular pneumatically. Furthermore, power cables and water cooling are provided. The transformer can also be arranged on the relevant robot or machine welding gun, as well as a compensation cylinder and a transformer junction box, depending on the operating conditions may be part of the robot and machine welding gun. All of these masses sometimes have to be moved very quickly and intermittently in a production line, for example in the body shop of the motor vehicle industry, which is generally done by robots.
Besonders die weit ausladenden und als Kragarme ausgebildeten Elektrodenarme, die an ihren Enden die Elektrodenkörper aufweisen, erzeugen erhebliche Massenträgheitskräfte. Außerdem werden besonders die weit auskragenden Auslegearme erheblich auf Biegung, auf Druck und zum Teil auch auf Torsion beansprucht, so dass sie entsprechend dimensioniert werden müssen, was wiederum zu einer Erhöhung ihrer Massen und dabei zur Erhöhung ihrer Massenträgheitskräfte beim Bewegen durch einen Roboter führt. Denn es muss jede Aufbiegung vermieden werden, da sich dadurch an den Elektrodenkappen senkrecht zum Kraftschluss Bewegungen einstellen, die sich negativ auf das Ergebnis der Schweißverbindung auswirken. Denn es kommt dadurch zu einer Schiebewirkung an den Schweißverbindungspunkten, was nicht hinnehmbar ist.In particular, the widely projecting and designed as cantilever electrode arms, which have at their ends the electrode body, generate considerable inertia forces. In addition, particularly the cantilevered cantilever arms are stressed considerably on bending, on pressure and partly also on torsion, so that they must be dimensioned accordingly, which in turn leads to an increase in their masses and thereby to increase their inertia forces when moving through a robot. Because it must be avoided any bending, since this set at the electrode caps perpendicular to the adhesion movements that have a negative effect on the result of the weld. Because it comes to a sliding effect at the welding connection points, which is unacceptable.
Aufgabetask
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Roboter- und Maschinen-Schweißzange zu schaffen, die, was ihre Massen anbelangt, günstiger aufgebaut ist und gleichzeitig die prozessbedingten Anforderungen hinsichtlich Steifigkeit und möglichst keine oder äußerst geringe Aufbiegung der Elektrodenarme erfüllt.The invention has for its object to provide a robot and machine welding gun, which, as far as their masses, cheaper and at the same time meets the process-related requirements in terms of stiffness and possibly no or extremely low bending of the electrode arms.
Lösungsolution
Die Aufgabe wird durch jeden der Schutzansprüche 1 bis 5 gelöst.The object is achieved by each of the
Einige VorteileSome advantages
Bei Ausgestaltung gemäß Schutzanspruch 1 besteht jeder Auslegerarm aus mehreren Stoffkörpern, von denen der innere Stoffkörper aus einem Wabenkörper, oder einem Gitterkörper oder einem Schaumstoffkörper besteht, der von außen von einem Stoffkörper aus einem Festkörperwerkstoff in Form von Platten aus Nichteisenmetall aufgebaut ist. Als Nichteisenmetalle können z. B. Aluminium oder Kupfer in Betracht kommen, um den Strom zu den Schweißelektroden führen zu können.In embodiment according to
Die selbständige Lösung nach Schutzanspruch 2 unterscheidet sich dadurch, dass der innere Stoffkörper ein zahlreiche Poren aufweisender Aluminiumlegierungskörper ist, der umfangsseitig kastenförmig von einem z. B. Nichteisenmetallkörper aus Platten abgedeckt ist.The independent solution according to
Die selbständige Lösung nach Schutzanspruch 3 unterscheidet sich von den vorbeschriebenen Lösungswegen dadurch, dass der innere aus Aluminiumschaumstoff oder einer Aluminiumlegierung bestehende Schaumkörper umfangsseitig durch Aluminiumplatten umschlossen ist, während bei der selbständigen Lösung nach Schutzanspruch 4 der innere waben- oder schaumförmige Körper außen umfangsseitig von Kunststoffplatten umschlossen ist.The independent solution according to protection claim 3 differs from the above-described solutions in that the inner of aluminum foam or an aluminum alloy existing foam body is circumferentially enclosed by aluminum plates, while in the independent solution according to
Schließlich beschreibt der selbständige Lösungsvorschlag nach Schutzanspruch 5 eine Roboter- oder Maschinen-Schweißzange gemäß der vorausgesetzten Gattung, bei welcher der innere Körper ein Gitterkörper aus einem Nichteisenmetall besteht, der umfangsseitig von Platten aus einem Nichteisenmetall bestehenden Werkstoff, zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung oder Kunststofflegierung oder Aluminium- oder Kunststoff, besteht.Finally, the independent proposed solution for
Schutzanspruch 6 beschreibt eine vorteilhafte Ausführungsform.
Weitere erfinderische AusgestaltungenFurther inventive embodiments
Weitere erfinderische Ausgestaltungen sind in den Schutzansprüchen 7 bis 15 beschrieben.Further inventive embodiments are described in the claims 7 to 15.
Bei Ausgestaltung gemäß Schutzanspruch 7 sind in dem inneren Körper Versorgungsleitungen angeordnet, die zum Beispiel eine Kühlflüssigkeit, insbesondere Wasser, zu dem Elektrodenkörper leiten und zurückführen.In the embodiment according to protection claim 7 supply lines are arranged in the inner body, for example, a cooling liquid, in particular water, lead to the electrode body and lead back.
Gemäß Schutzanspruch 8 ist der äußere Körper mit dem inneren Körper durch eine Klebverbindung fest verbunden, während bei Ausgestaltung gemäß Schutzanspruch 9 der äußere Körper, insbesondere die diesen bildenden Platten, form- und oder kraftschlüssig mit dem inneren Körper einstückig verbunden ist.According to
Dagegen beschreibt Schutzanspruch 10 eine Ausführungsform, bei welcher der innere Körper aus einem Nichteisenmetallschaum, insbesondere Aluminiumschaum bestehender Körper, durch eine Presspassung mit dem äußeren Körper aus Platten, insbesondere aus Nichteisenmetall bestehenden Platten, einstückig verbunden ist.In contrast,
Gemäß Schutzanspruch 11 ist der innere Körper durch Eingießen in den eine Form bildenden Außenkörperplatten einstückig angeordnet.According to protection claim 11, the inner body is integrally disposed by pouring into the form of forming outer body panels.
Die Lösung nach Schutzanspruch 12 beschreibt die Anordnung des inneren Körpers in dem äußeren Körper und dessen Befestigung durch Schraubverbindungen, während die Verbindung bei der Lösung nach Schutzanspruch 13 durch Nieten und gemäß Schutzanspruch 14 durch Stifte geschieht.The solution for
Schutzanspruch 15 beschreibt eine weitere leicht montierbare Konstruktion.Protection claim 15 describes another easily mountable construction.
In der Zeichnung ist die Erfindung – teils schematisch – an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing, the invention - partly schematically - illustrated in one embodiment. Show it:
In
Das Bezugszeichen
Mit
Bei
Mit
Bei
Schließlich ist mit
Die vorbeschriebenen Körper und Gegenstände bilden die Roboter-Schweißzange, die durch einen Roboterarm hin- und herbewegt werden muss, so dass je nach Taktfrequenzen erhebliche Masseträgheitskräfte auftreten können.The above-described body and objects form the robot welding gun, which must be moved back and forth by a robot arm, so that depending on the clock frequencies considerable inertia forces can occur.
Die verschiedenen Kolben-Zylinder-Einheiten werden durch Druckmitteldruck, insbesondere durch Luftdruck, gesteuert beaufschlagt. Die Steuereinrichtung ist nicht dargestellt.The various piston-cylinder units are acted upon by pressure medium pressure, in particular controlled by air pressure. The control device is not shown.
Derartige Roboter-Schweißzangen sind in den Fertigungsablauf, zum Beispiel im Karosseriebau der Kfz-Industrie, eingebunden.Such robot welding guns are involved in the production process, for example in the bodywork of the automotive industry.
Wie aus den
Wie insbesondere aus
Wie ersichtlich ist, wird durch den Aufbau der Auslegerarme
Die in den Schutzansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features described in the claims and in the description and apparent from the drawing features may be essential both individually and in any combination for the realization of the invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Grundzangebasic Tool
- 22
- AnflanschkörperAnflanschkörper
- 33
- Antriebszylinder, Kolben-Zylinder-EinheitDrive cylinder, piston-cylinder unit
- 44
- Pneumtikzylindereinheit, Kolben-Zylinder-EinheitPneumatic cylinder unit, piston-cylinder unit
- 55
- Luft- und WasserverteilerAir and water distributor
- 66
- Stromanschluß, Lamellenbänder, Stromkabel, luft- oder wassergekühltPower connection, lamellar bands, power cables, air or water cooled
- 77
- Transformatortransformer
- 88th
- Elektrodenarme, AuslegerarmeElectrode arms, extension arms
- 99
- Elektrodenkappen und ElektrodenschäfteElectrode caps and electrode shafts
- 1010
- Ausgleichzylinder, Kolben-Zylinder-EinheitBalancing cylinder, piston-cylinder unit
- 1111
- Trafo-AnschlußkastenTransformer junction box
- 1212
- Endstücktail
- 1313
- Steckanschlußplug connection
- 1414
- Schafthaltershaft holder
- 1515
- Schweißelektrodewelding electrode
- 1616
- Körper, innererBody, inner
- 1717
- Gurt, äußerer KörperBelt, outer body
- 1818
- Gurt, äußerer KörperBelt, outer body
- 1919
- Versorgungsleitungsupply line
- 2020
- Versorgungsleitungsupply line
Claims (15)
Priority Applications (1)
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DE201120102682 DE202011102682U1 (en) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Robot or machine welding gun |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201120102682 DE202011102682U1 (en) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Robot or machine welding gun |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202011102682U1 true DE202011102682U1 (en) | 2011-11-29 |
Family
ID=45403465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201120102682 Expired - Lifetime DE202011102682U1 (en) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Robot or machine welding gun |
Country Status (1)
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- 2011-06-07 DE DE201120102682 patent/DE202011102682U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20120119 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20140620 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R071 | Expiry of right |