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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Zellenumfassungen, und betrifft insbesondere Strukturelemente, die vorübergehend das Volumen von Schweißzelleneinheiten vergrößern, um einen größeren Bewegungsbereich zum Bewegen eines Schweißrobotersystems zu gestatten.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Schweißsysteme werden häufig mit Robotern verwendet, um Komponenten exakt und wiederholt miteinander zu verschweißen. Solche Schweißrobotersysteme sind allgemein innerhalb einer Zellenumfassung angeordnet, um einen Schweißvorgang unter sicherem Verschluss zu halten und um Nutzer zu schützen, die den Prozess möglicherweise beobachten. In der Regel enthält das Schweißrobotersystem einen Roboterarm mit einem Schweißbrenner, der dafür verwendet wird, ein Werkstück zu schweißen, das sich auf einem Arbeitstisch innerhalb der Zellenumfassung befindet. Der Roboter ist dafür programmiert, entsprechend einem bestimmten Schweißnahttyp entlang eines gewünschten Pfades zu schweißen. Aufgrund von Platzbeschränkungen ist der Bewegungsbereich der Roboter innerhalb der Zellenumfassung begrenzt, so dass keine Schweißprozesse mit komplexen und/oder breiten Bewegungspfaden ausgeführt werden können. Dieses Problem wird zusätzlich verschärft, wenn sich der Roboter innerhalb einer tragbaren Zellenumfassung befindet, die eine relativ geringe Breite aufweist, wodurch die Auflagefläche und der damit zusammenhängende Bewegungsbereich noch weiter eingeschränkt werden. Es werden verbesserte Systeme und Verfahren benötigt, um diese und andere Mängel zu beseitigen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Um das Problem zu lösen, Schweißprozesse mit komplexen und/oder breiten Bewegungspfaden mit Schweißrobotersystemen innerhalb einer Zellenumfassung zum sicheren Umfangen des Schweißvorgangs auszuführen, wird eine Schweißzelleneinheit nach einem der Ansprüche 1, 8 oder 15 vorgeschlagen. Bevorzugte Lösungen können den unabhängigen Ansprüchen entnommen werden. In dieser Hinsicht kann des Weiteren eine Schweißzelleneinheit bevorzugt sein, wobei die Schweißzelleneinheit des Weiteren ein oder mehrere Sicherungselemente enthält, die mechanisch an der Zugangstür (Zugangstür, AD) oder dem Faltpaneel (Bifold Panel, BP) oder dem Zugangspaneel (AP) mit der Tischplatte (TT) gekoppelt werden, wenn sich die Tischplatte in einer ausgezogenen Position befindet, und/oder wobei sich die Schweißzelleneinheit in einem Betriebszustand befindet, der einen Betrieb eines Schweißrobotersystems erlaubt, wenn sich die Tischplatte in einer ausgezogenen Position befindet, und/oder wobei sich die Schweißzelleneinheit in einem Transportzustand befindet, um den Transport der Schweißzelleneinheit zu vereinfachen, wenn sich die Tischplatte in einer nicht-ausgezogenen Position befindet, und/oder wobei die Breite der Schweißzelleneinheit zwischen 25 und 40 Inch beträgt, und/oder wobei der Rahmen aus Extrusionsprofilelementen besteht. Gemäß einem Aspekt enthält eine Schweißzelleneinheit einen Rahmen und einen Zellentisch, der ein Schweißrobotersystem stützt, wobei der Zellentisch an dem Rahmen angebracht ist. Eine Tischplatte ist an dem Zellentisch angelenkt, wobei die Tischplatte aus einer nicht-ausgezogenen Position neben einer Seite des Zellentisches in eine ausgezogene Position, die in Richtung der Tischplattenebene verläuft, nach außen gedreht wird. Ein Stützmechanismus stützt tragend die Tischplatte in einer ausgezogenen Position. Mehrere Paneele umgeben den Zellentisch, wobei die mehreren Paneele dafür konfiguriert sind, sich dergestalt von dem Zellentisch nach außen zu erstrecken, dass sie in einer ausgezogenen Position die Tischplatte umfangen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt enthält eine Schweißzelleneinheit einen Rahmen und einen Zellentisch, der ein Schweißrobotersystem stützt, wobei der Zellentisch an dem Rahmen befestigt ist. Eine erste Tischplatte ist an dem Zellentisch angelenkt, wobei die erste Tischplatte aus einer nicht-ausgezogenen Position neben einer Seite des Zellentisches in einer ersten Richtung in eine ausgezogene Position, die in Richtung der Tischplattenebene verläuft, nach außen gedreht wird. Eine zweite Tischplatte ist an dem Zellentisch angelenkt, wobei die zweite Tischplatte von einer nicht-ausgezogenen Position neben einer Seite des Zellentisches in einer zweiten Richtung in eine ausgezogene Position, die in Richtung der Tischplattenebene verläuft, nach außen gedreht wird, wobei die zweite Richtung der ersten Richtung entgegengesetzt ist, wobei die zweite Richtung der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Ein erster Stützmechanismus stützt tragend die erste Tischplatte in einer ausgezogenen Position, und ein zweiter Stützmechanismus stützt tragend die zweite Tischplatte in einer ausgezogenen Position. Mehrere Paneele umgeben den Zellentisch, wobei die mehreren Paneele dafür konfiguriert sind, sich sowohl in der ersten Richtung als auch in der zweiten Richtung von dem Zellentisch nach außen zu erstrecken, um die erste Tischplatte und die zweite Tischplatte in einer ausgezogenen Position zu umfangen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt enthält eine Schweißzelleneinheit einen Rahmen und Mittel zum Stützen eines Schweißrobotersystems, das mit dem Rahmen gekoppelt ist. Es werden Mittel verwendet, um eine Tischplatte anzulenken, um das Schweißrobotersystem zu stützen, wobei die Tischplatte aus einer nicht-ausgezogenen Position neben einer Seite des Zellentisches in eine ausgezogene Position, die in Richtung der Tischplattenebene verläuft, nach außen gedreht wird. Es werden Mittel zum Stützen der Tischplatte in einer ausgezogenen Position verwendet. Es werden außerdem Mittel verwendet, um mehrere Paneele nach außen zu erstrecken, so dass sie in einer ausgezogenen Position die Tischplatte umfangen.
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Diese kurze Beschreibung dient der Vorstellung einer Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form, die im vorliegenden Text ausführlicher beschrieben werden. Diese kurze Beschreibung hat weder den Zweck, hauptsächliche oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstandes aufzuzählen, noch soll sie den Schutzumfang des beanspruchten Gegenstandes beschränken. Des Weiteren ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die einige oder alle Nachteile beseitigen, die an irgend einer Stelle in dieser Offenbarung dargelegt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Wenden wir uns nun den beiliegenden Figuren zu, in denen konkrete Ausführungsformen und weitere Nutzeffekte der Erfindung veranschaulicht sind, die in der folgenden Beschreibung noch ausführlicher beschrieben werden. In den Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:
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1 ist ein Frontaufriss einer Schweißzelleneinheit, die einen Ausziehtisch enthält;
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2 ist ein Seitenaufriss einer Schweißzelleneinheit, die einen Ausziehtisch mit einer Aufklapptischplatte und Ausklapppaneelen veranschaulicht;
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3 ist eine Draufsicht einer Schweißzelleneinheit, die einen Ausziehtisch und Paneele für seine Umschließung enthält;
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4 ist eine perspektivische Ansicht einer Schweißzelleneinheit, die einen ersten Ausziehtisch zeigt, der von einer linken Seite her ausgezogen ist;
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5 ist eine perspektivische Ansicht einer Schweißzelleneinheit, die einen zweiten Ausziehtisch veranschaulicht, der von einer rechten Seite her ausgezogen ist;
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6 ist eine perspektivische Ansicht einer Schweißzelleneinheit mit einem Ausziehtisch, der von der linken Seite her ausgezogen ist, wobei in der Schweißzelleneinheit ein Schweißroboter angeordnet ist; und
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7 ist eine perspektivische Ansicht der Schweißzelleneinheit in 6 mit einem Ausziehtisch, der von einer rechten Seite her ausgezogen ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Wenden wir uns nun den Figuren zu. Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen oder Implementierungen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben, in denen stets gleiche Bezugszahlen zum Bezeichnen gleicher Elemente verwendet werden. Die vorliegende Offenbarung betrifft Schweißzellenumfassungen, die einen Ausziehtisch enthalten, um ein Volumen einer Schweißzelleneinheit vorübergehend zu vergrößern, um einen größeren Bewegungsbereich für ein Schweißrobotersystem zu ermöglichen. Obgleich die Erfindung im Folgenden im Kontext verschiedener beispielhafter Schweißsysteme veranschaulicht und beschrieben wird, ist sie nicht auf die veranschaulichten Beispiele beschränkt.
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Mit Bezug auf 1 enthält die Schweißzelleneinheit 100 eine Zellenumfassung 102, die auf einem Wagen 122 angeordnet ist. Die Zellenumfassung 102 enthält einen Rahmen 146 oder F, der mehrere Paneele P enthält, die sich um den Umfang eines Zellentisches CT herum erstrecken, der dafür verwendet wird, ein Schweißrobotersystem zum Schweißen eines oder mehrerer Werkstücke zu stützen. Die Paneele innerhalb des Rahmens 146 können justiert werden, um die Größe des Volumens der Schweißzelleneinheit zu modifizieren, um die ungehinderte Bewegung des Schweißrobotersystems zu ermöglichen. Der Rahmen 146 enthält eine obere Paneelschiene 104, die an distalen Enden durch aufrechte Stützen 106 und 108 gestützt werden, die sich von einer Tischstütze 128 aufwärts erstrecken. Die Stützen enthalten eine Zugangstür 114 und ein Faltpaneel 114', das hinter der Zugangstür 114 oder AD gefaltet wird, und die sich alle in der Richtung der Paneelebene erstrecken. Ein Nutzer kann die Zugangstür 114/Faltpaneel 114' oder BP-Kombination in Richtung des Zugangspaneels 116 oder AP schieben, um Zugang zu dem Zellentisch zu erhalten. Die Zugangstür 114, das Faltpaneel 114' und das Zugangspaneel 116 sind alle zwischen der oberen Paneelschiene 104 und der Tischstütze 128 in Kanälen, Nuten oder anderen Mitteln angeordnet, um eine laterale Bewegung der Zugangstür darin zu ermöglichen. Zu diesem Zweck kann der Rahmen 146 aus Aluminiumprofilkomponenten bestehen. Räder 132 werden dafür verwendet, den Transport der Schweißzelleneinheit 100 von einem Ort zum anderen zu vereinfachen.
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Eine Tischplatte 130 oder TT ist an der Tischstütze 128 über ein Tischscharnier 110 und ein Tischscharnier 112 angelenkt. Die Scharniere 110, 112 ermöglichen es, die Tischplatte 130 nach außen in eine Position zu schwenken, die im Wesentlichen orthogonal zur Seite der Schweißzelleneinheit 100 verläuft, wobei sie durch ein oder mehrere (nicht gezeigte) Stützelemente gestützt wird. Auf diese Weise erstreckt sich die Tischplatte 130 von dem Zellentisch, um eine verstärkte Plattform zu bilden, die in Richtung der Tischplattenebene verläuft, die im Wesentlichen orthogonal zu der Paneelebene verläuft. Sobald die Tischplatte 130 in ihre Position ausgezogen ist, können die Zugangstür 114, das Faltpaneel 114' und das Zugangspaneel 116 nach außen ausgezogen werden, um den Umfang der Tischplatte 130 zu umfangen, um so eine durchgehende Umschließung entlang der Außenseite der Schweißzelleneinheit 100 zu bilden. Die Zugangstür 114, das Faltpaneel 114 und das Zugangspaneel 116 können alle miteinander gekoppelt werden, um eine solche auswärtige Erstreckung zu ermöglichen. In einer Ausführungsform werden die Zugangstür 114 und das Faltpaneel 114' in einer Faltanordnung miteinander gekoppelt, wobei das Faltpaneel 114' herausgeklappt und zwischen der Zugangstür 114 und dem Zugangspaneel 116 angeordnet wird, um eine dreiseitige Wand zu bilden. Ein Scharniersatz 178 kann die aufrechte Stütze 106 mit der Zugangstür 114 koppeln; ein Scharniersatz 118 kann die Zugangstür 114 mit dem Faltpaneel 114' koppeln; ein (nicht gezeigter) Scharniersatz kann das Faltpaneel 114' mit dem Zugangspaneel 116 koppeln; und ein Scharniersatz 176 kann das Zugangspaneel 116 mit der aufrechten Stütze 108 koppeln.
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Die Tischplatte 130 enthält mindestens ein Sicherungsmittel, das in 1 als ein Sicherungselement 124 und ein Sicherungselement 126 veranschaulicht ist, die dafür verwendet werden, die Zugangstür 114 bzw. das Faltpaneel 114' aufzunehmen, wenn der Ausziehtisch aus der Schweißzelleneinheit ausgezogen ist. In 1 sind die Sicherungselemente 124, 126 ein Klemmmechanismus oder eine sonstige geeignete Vorrichtung, die dafür verwendet wird, einen unteren Abschnitt der Paneele an der Tischplatte 130 zu halten, wenn sie in eine ausgezogene Position gebracht wird. Durch Ausziehen und Zurückschieben der Tischplatte 130 kann die Schweißzelleneinheit durch Türdurchgänge in einem Gebäude transportiert werden. In einem Beispiel befindet sich die Schweißzelleneinheit 100 in einem Betriebszustand, wenn sie ausgezogen ist (zum Beispiel in einem Unterrichtsraum), und wird in eine nicht-ausgezogene Position für ihren Transport zurückversetzt. Dementsprechend ermöglichen die hier besprochenen Ausführungsformen die Transportierbarkeit der Schweißzelleneinheit, damit ein Publikum an verschiedenen Orten das Schweißrobotersystem in Betrieb sehen kann.
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2 ist ein Seitenaufriss der Schweißzelleneinheit von 1, jetzt als 200 bezeichnet, der die Einheit mit einem ersten Ausziehtisch 216 oder ET1 (Expansion Table, ET) in einer ausgezogenen Position und einem zweiten Ausziehtisch 244 oder ET2 in einer nicht-ausgezogenen Position veranschaulicht. Der erste Ausziehtisch 216 enthält ein Seitenpaneel 202, das mit einem oder mehreren anderen Paneelen gekoppelt ist, um eine durchgehende Umschließung zu bilden, die den Umfang einer Tischplatte 226 umgibt. Das Seitenpaneel 202 wird durch eine obere Paneelschiene 204, eine seitliche Paneelschiene 206 und eine untere Paneelschiene 208 umrahmt. Dieser Rahmen F kann das Seitenpaneel 202 aufnehmen, wobei jedes Rahmenelement einen Schlitz oder ein anderes Mittel enthält, um einen Rand des Seitenpaneels 202 an seinem Platz zu halten, um eine direkte Sichtlinie von einem außenstehenden Beobachter zu einem Schweißvorgang, der innerhalb der Schweißzelleneinheit 200 ausgeführt wird, zu verhindern. In einer Ausführungsform ist das Seitenpaneel 202 die Zugangstür 114 und besteht aus einem transparenten Material, das bestimmte Lichtfrequenzen sperrt, um eine Schädigung der Augen eines Beobachters oder andere negative Auswirkungen zu unterbinden.
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Wie gezeigt, wird, wenn sich der Ausziehtisch 216 in einer ausgezogenen Position befindet, die Tischplatte 226 nach außen von der Schweißzelleneinheit 200 fort gedreht, wobei eine solche Drehung durch ein Scharnier 218 ermöglicht wird. Sobald die Tischplatte in eine zweckmäßige Position ausgezogen wurde, wird ein zurückziehbares Stützsystem (Retractable Support System, RSS) an seinen Platz ausgezogen, damit die Tischplatte 226 eine Last, wie zum Beispiel ein Werkstück, tragen kann. In einer Ausführungsform enthält das zurückziehbare Stützsystem eine aufrechte Tischstütze 222, die mit einer Unterseite der Tischplatte 226 über eine Tischwinkelhalterung 224 gekoppelt ist. Das Seitenpaneel 202 ist mit der Schweißzelleneinheit über Scharniere 258 gekoppelt.
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Der zweite Ausziehtisch 244 enthält eine Tischplatte 232, die mit der Schweißzelleneinheit 200 über ein Scharnier 238 gekoppelt ist. Wenn sich der Ausziehtisch 244 in einer ausgezogenen Position befindet, wird die Tischplatte 232 nach außen gedreht, bis sie sich in einer im Wesentlichen orthogonalen Position relativ zu den aufrechten Elementen der Schweißzelleneinheit 200 befindet. In diesem Moment wird ein zurückziehbares Stützsystem 236 unterhalb der Tischplatte 232 ausgezogen, um eine tragende Stütze zu bilden. Anschließend werden mehrere Paneele P nach außen ausgezogen, so wie es der Größe der Tischplatte 232 entspricht, um eine durchgehende Umschließung der Tischplatte 232 zu bilden, die sich von der Schweißzelleneinheit 200 erstreckt. Die Tischplatten 226, 232 und die Stützsysteme können aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt werden, das eine ausreichende strukturelle Festigkeit besitzt, um darauf befindliche Materialien zu stützen, einschließlich Stahl, Edelstahl, Aluminium und Kunststoff.
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Sobald der robotische Schweißvorgang beendet ist, können einer oder beide der Ausziehtische 216, 244 in eine nicht-ausgezogene Position zurückgeführt werden, in der die Zelleneinheit 200 an einen neuen Ort transportiert wird. In der nicht-ausgezogenen Position kann die Breite der Schweißzelleneinheit 200 so bemessen werden, dass die Schweißzelleneinheit 200 durch einen normalen Türdurchgang geschoben werden kann. In einer Ausführungsform beträgt die Breite der Schweißzelleneinheit 200 zwischen 25 und 40 Inch. In einer weiteren Ausführungsform beträgt die Breite zwischen 30 und 35 Inch. In einer weiteren Ausführungsform beträgt die Breite zwischen 32 und 34 Inch, obgleich sowohl kleinere als auch größere Abmessungen ebenfalls in den Schutzumfang dieser Erfindung fallen.
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3 ist eine Draufsicht einer Schweißzelleneinheit von 1, die jetzt mit 300 bezeichnet ist und einen Zellentisch 352 und einen ersten Ausziehtisch 302 in einer ausgezogenen Position enthält, um die Auflagefläche des Zellentisches 352 für zusätzliche Fläche zu vergrößern, um die Bewegungsfreiheit eines Schweißrobotersystems zu optimieren. In dieser Ausführungsform enthält die Schweißzelleneinheit 300 außerdem einen zweiten Ausziehtisch 342, der in einer nicht-ausgezogenen Position gezeigt ist. Der erste Ausziehtisch 302 enthält eine Tischplatte 310, die von einem Seitenpaneel 312, einem mittleren Paneel 314 und einem Seitenpaneel 316 umgeben ist, die dafür verwendet werden, eine durchgehende Umschließung um die Tischplatte 310 herum von dem Zellentisch 352 aus zu bilden. In einer Ausführungsform sind das Seitenpaneel 312, das mittlere Paneel 314 und das Seitenpaneel 316 die Zugangstür 114, das Faltpaneel 114' bzw. das Zugangspaneel 116, wie in 1 gezeigt. Die Tischplatte 310 ist mit einem (nicht gezeigten) Scharniersatz über mehrere Befestigungsmittel 320 gekoppelt. Bei den Befestigungsmitteln 320 kann es sich im Wesentlichen um jedes beliebige Befestigungselement handeln, wie zum Beispiel einen Niet, eine Schraube, einen Bolzen oder andere geeignete Befestigungsmittel.
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Der zweite Ausziehtisch 342, der in seiner eingeklappten Position gezeigt ist, enthält eine Tischplatte 332, die mit der Schweißzelleneinheit 300 über Scharniere 334, 336 gekoppelt ist. Um den zweiten Ausziehtisch 342 in eine ausgezogene Position zu versetzen, wird die Tischplatte 332 von der Schweißzelleneinheit 300 aus nach außen ausgezogen, wobei eine zurückziehbare Stütze unterhalb der Tischplatte zur anschließenden Verwendung ausgezogen wird. Auf diese Weise können beide Tischplatten 310, 332 von dem Zellentisch 352 ausgezogen werden, um die Größe der Auflagefläche der Schweißzelleneinheit zu verdoppeln oder zu verdreifachen oder noch mehr zu vergrößern. Der zusätzliche Platz kann es gestatten, dass mehrere Werkstücke durch ein Schweißrobotersystem in einem einzigen Arbeitsgang geschweißt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Schweißrobotersystem dafür programmiert werden, einem komplexen und/oder großen Bewegungsbereich zu folgen, um einem anwesenden Publikum eine Vielzahl von Fähigkeiten vorzuführen.
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4 ist eine linksseitige perspektivische Ansicht einer Schweißzelleneinheit von 1, jetzt mit der Bezugszahl 400 bezeichnet, die einen ersten Ausziehtisch 410 und einen zweiten Ausziehtisch 460 enthält, die sich von einem Zellentisch 452 erstrecken. Wie gezeigt, befindet sich der erste Ausziehtisch 410 in einer ausgezogenen Position, und der zweite Ausziehtisch 460 befindet sich in einer nicht-ausgezogenen Position. Der Ausziehtisch 410 enthält eine Tischplatte 422, die von einem Seitenpaneel 412, einem mittleren Paneel 414 und einen Seitenpaneel 416 umgeben ist. Ein oder mehrere Scharniersätze können dafür verwendet werden, das Seitenpaneel 412, das mittlere Paneel 414 und das Seitenpaneel 416 miteinander und mit der Schweißzelleneinheit 400 zu koppeln. Ein solcher Scharniermechanismus (oder eine andere geeignete Vorrichtung) kann es ermöglichen, die Paneele im Wesentlichen in jede Form zu bewegen, um die Tischplatte 422 zu umgeben. Alternativ oder zusätzlich kann eine größere Anzahl von Paneelen, als hier gezeigt ist, verwendet werden, um eine größere Auflagefläche und/oder eine andere Form der Tischplatte 422 zu ermöglichen, um so einen größeren Bewegungsbereich für das Schweißrobotersystem zu ermöglichen. Ein oder mehrere Sicherungselemente, wie zum Beispiel ein Sicherungselement 428, werden dafür verwendet, jedes Paneel mit der Tischplatte 422 zu koppeln.
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Der zweite Ausziehtisch 460 enthält eine Tischplatte 452, die mit der Schweißzelleneinheit 400 über ein Tischscharnier 454 und ein Tischscharnier 456 gekoppelt ist. Wenn sich die Tischplatte 452 in einer ausgezogenen Position befindet, so ist eine Zugangsseite 440 von dem Rahmen der Schweißzelleneinheit 400 ausgezogen, um den Umfang der Tischplatte 452 zu umfangen. Die Zugangsseite 440 enthält eine Zugangstür 442, die den Zugang zum Inneren der Schweißzelleneinheit 400 ermöglicht. Die Zugangstür kann geöffnet werden, indem die Tür in Richtung eines daneben befindlichen Zugangspaneels 444 verschoben wird. Ein Rahmen 446 kann aus mehreren extrudierten Segmenten bestehen, wie zum Beispiel einer Aluminiumprofilextrusion oder anderen geeigneten strukturellen Komponenten, die mehrere Nuten enthalten, die in Längsrichtung entlang des Zugangs jedes Strukturelements angeordnet sind. So kann die Zugangstür 442 innerhalb solcher Nuten angeordnet werden, um eine Bewegung der Zugangstür durch einen Nutzer zu ermöglichen. Ein (nicht gezeigtes) drittes Paneel kann ebenfalls hinter entweder der Zugangstür 442 oder dem Zugangspaneel 444 angeordnet sein, die bzw. das frei liegt, wenn die Zugangsseite ausgezogen ist, um die Tischplatte 452 zu umgeben. Zu diesem Zweck wird ein Paneelscharnier 448 verwendet, um die Zugangstür 442 mit dem Zugangspaneel 444 zu koppeln, um seine flexible Disposition zu ermöglichen.
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5 ist eine rechtsseitige perspektivische Ansicht einer Schweißzelleneinheit von 1, jetzt mit der Bezugszahl 500 bezeichnet, die in einer Ausführungsform eine alternative Ansicht zur Schweißzelleneinheit 400 ist. Die Schweißzelleneinheit 500 enthält eine Zugangsseite 510, die dafür verwendet wird, einem Nutzer den Zugang zum Inneren der Schweißzelleneinheit 500 zu ermöglichen, um zu schweißende Materialien zu entnehmen und/oder hineinzulegen und/oder das darin befindliche Schweißrobotersystem zu warten. Eine Zugangstür 516 wird gegen das mittlere Paneel 520 geklappt und daneben angeordnet. Ein Zugangspaneel 514 befindet sich neben der Zugangstür 516 und dem mittleren Paneel 520. Aufrechte Stützen 524, 526, 528, 530 werden dafür verwendet, eine obere Schiene 522 zu stützen, die das Innere der Schweißzelleneinheit 500 definiert. Aufrechte Stützen 524 und 526 stützen die äußeren Abschnitte der zugangsseitigen Paneele, und aufrechte Stützen 528, 530 stützen die äußeren Sektionen von Seitenpaneelen 542 und 546. Ein mittleres Paneel 544 ist zwischen den Seitenpaneelen 542, 546 angeordnet und ist über Paneelscharniere 562 bzw. 564 daran gekoppelt. Sicherungselemente 556, 558 werden dafür verwendet, die Unterseite der Paneele mit einer Tischplatte 552 zu koppeln, wenn sie in einer ausgezogenen Position angeordnet ist.
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6 veranschaulicht eine Schweißzelleneinheit 600, die einen Roboter 610 umfängt. Der Roboter ist auf einem Podest 614 angeordnet, das mit einem Korpus 616 und des Weiteren mit einem Arm 618 gekoppelt ist, um eine Schweißzange 624 durch den Raum zu führen. In einer Ausführungsform ist der Roboter 610 ein ARC MATETM-Roboter von der Firma FANUC Robotics America, Inc. Andere ähnliche Roboter können ebenfalls verwendet werden. Der Roboter 610 kann mit Bezug auf den Bereich zentriert werden, der durch die Schweißzelleneinheit 600 definiert wird, und kann mehrere Bewegungsachsen enthalten. Gewünschtenfalls kann das Podest 614 drehbar sein, um im Wesentlichen 360 Grad an Bewegung zu ermöglichen. Zu diesem Zweck kann ein Antriebsmechanismus, wie zum Beispiel ein Motor und ein Getriebe (nicht gezeigt), in dem Podest 614 untergebracht werden, um den Roboter 610 zu drehen. Obgleich der Roboter 610 so gezeigt ist, dass er an einem unteren Abschnitt der Schweißzelleneinheit montiert ist, kann der Roboter auch an einer oberen Struktur der Zelleneinheit montiert sein und von dort in die Zelle hinein hängen.
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Eine Schweißzange 624 ist an einem distalen Ende des Roboterarms 618 angebracht, wobei die Schweißzange 624 denen ähnelt, die dem Fachmann bereits bekannt sind. Ein aufzehrbarer Elektrodendraht kann in einem Behälter auf einer Rolle 658 gespeichert und der Schweißzange 624 über einen Kanal zugeführt werden, um ein Werkstück zu schweißen, das durch eine Schweiß-Aufspannvorrichtung 632 gehalten wird. Eine Drahtzufuhreinrichtung 622, wie zum Beispiel eine Drahtzufuhreinrichtung Modell PF 10 F-II von der Firma Lincoln Electric Company, ist an der Schweißzelleneinheit angebracht, um die Zufuhr von Schweißdraht zu der Schweißzange 624 zu ermöglichen. Eine Gasflasche 644 kann am Ende der Schweißzelleneinheit 600 montiert werden, um Schutzgas zu einer Schweißstelle. Eine Rauchabzugseinrichtung 646 kann an der Schweißzelleneinheit 600 montiert oder auf sonstige Weise daran angebracht werden, um Schweißdämpfe von einer Schweißstelle abzuziehen, wie dem Fachmann bekannt ist. Wenden wir uns nun 7 zu. Eine Schweißstromversorgung 788, die für einen Schweißvorgang verwendet wird, ist an einer Plattform 668 montiert, ruht auf dieser und ist mit der Schweißzelleneinheit 600 verbunden und kann ein Teil von ihr sein. Ein Roboter-Controller 768, der der Roboter 610 steuert, ruht ebenfalls auf der Plattform 668 und ist an dieser montiert, um Steuersignale an den Roboter 610 zu senden.
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Die oben beschriebenen Beispiele veranschaulichen lediglich verschiedene mögliche Ausführungsformen verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung, wobei dem Fachmann beim Lesen und Verstehen dieser Spezifikation und der angehängten Zeichnungen äquivalente Änderungen und/oder Modifikationen einfallen. Speziell in Bezug auf die verschiedenen Funktionen, die durch die oben beschriebenen Komponenten (Baugruppen, Vorrichtungen, Systeme, Schaltkreise und dergleichen) ausgeführt werden, ist es beabsichtigt, dass – sofern nicht etwas anderes angegeben ist – die Begriffe (einschließlich der Verwendung des Begriffes „Mittel”), die dafür verwendet werden, solche Komponenten zu beschreiben, jeglichen Komponenten, wie zum Beispiel Hardware, Software oder Kombinationen davon, entsprechen, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente (die beispielsweise funktional äquivalent ist) ausführen, selbst wenn sie der offenbarten Struktur, die die Funktion in den veranschaulichten Implementierungen der Erfindung ausführt, nicht strukturell äquivalent ist. Des Weiteren kann, auch wenn ein bestimmtes Merkmal der Erfindung mit Bezug auf nur eine von verschiedenen Implementierungen offenbart wurde, ein solches Merkmal mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, so wie es für eine gegebene oder bestimmte Anwendung gewünscht wird und vorteilhaft ist. Insofern die Begriffe „einschließlich”, „enthält”, „aufweist”, „hat”, „mit” oder Varianten davon in der detaillierten Beschreibung und/oder in den Ansprüchen verwendet werden, ist es beabsichtigt, dass diese Begriffe in einer Weise ähnlich dem Begriff „umfassen” inkludierend sind.
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Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele zum Offenbaren der Erfindung, einschließlich der besten Art und Weise der Ausführung, und auch, um es dem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die Erfindung zu praktizieren, einschließlich der Herstellung und Verwendung der Vorrichtungen oder Systeme und der Ausführung der hier enthaltenen Verfahren. Der patentfähige Schutzumfang der Erfindung wird durch die Ansprüche definiert und kann auch andere Beispiele enthalten, die dem Fachmann einfallen. Es ist beabsichtigt, dass solche anderen Beispiele ebenfalls in den Schutzumfang der Ansprüche fallen, wenn sie strukturelle Elemente besitzen, die sich nicht von denen des Wortlauts der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden im Vergleich zum Wortlaut der Ansprüche enthalten.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Schweißzelleneinheit
- 102
- Zellenumfassung
- 104
- obere Paneelschiene
- 106
- aufrechte Stütze
- 108
- aufrechte Stütze
- 110
- Tischscharnier
- 112
- Tischscharnier
- 114
- Zugangstür
- 114'
- Faltpaneel
- 116
- Zugangspaneel
- 118
- Scharniersatz
- 122
- Wagen
- 124
- Sicherungselement
- 126
- Sicherungselement
- 128
- Tischstütze
- 130
- Tischplatte
- 132
- Räder
- 146
- Rahmen
- 176
- Scharniersatz
- 178
- Scharniersatz
- 200
- Schweißzelleneinheit
- 202
- Seitenpaneel
- 204
- obere Paneelschiene
- 206
- seitliche Paneelschiene
- 208
- untere Paneelschiene
- 216
- erster Ausziehtisch
- 218
- Scharnier
- 222
- aufrechte Tischstütze
- 224
- Tischwinkelhalterung
- 226
- Tischplatte
- 232
- Tischplatte
- 236
- zurückziehbares Stützsystem
- 238
- Scharnier
- 244
- zweiter Ausziehtisch
- 258
- Scharniere
- 300
- Schweißzelleneinheit
- 302
- erster Ausziehtisch
- 310
- Tischplatte
- 312
- Seitenpaneel
- 314
- mittleres Paneel
- 316
- Seitenpaneel
- 320
- Befestigungsmittel
- 332
- Tischplatte
- 334
- Scharnier
- 336
- Scharnier
- 342
- zweiter Ausziehtisch
- 352
- Zellentisch
- 400
- Schweißzelleneinheit
- 410
- erster Ausziehtisch
- 412
- Seitenpaneel
- 414
- mittleres Paneel
- 416
- Seitenpaneel
- 422
- Tischplatte
- 428
- Sicherungselement
- 440
- Zugangsseite
- 442
- Zugangstür
- 444
- Zugangspaneel
- 446
- Rahmen
- 452
- Zellentisch
- 454
- Tischscharnier
- 456
- Tischscharnier
- 460
- zweiter Ausziehtisch
- 500
- Schweißzelleneinheit
- 510
- Zugangsseite
- 514
- Zugangspaneel
- 516
- Zugangstür
- 520
- mittleres Paneel
- 522
- obere Schiene
- 524
- aufrechte Stütze
- 526
- aufrechte Stütze
- 528
- aufrechte Stütze
- 530
- aufrechte Stütze
- 542
- Seitenpaneel
- 544
- mittleres Paneel
- 546
- Seitenpaneel
- 552
- Tischplatte
- 556
- Sicherungselement
- 558
- Sicherungselement
- 562
- Paneelscharnier
- 564
- Paneelscharnier
- 600
- Schweißzelleneinheit
- 610
- Roboter
- 614
- Podest
- 616
- Korpus
- 618
- Arm
- 622
- Drahtzufuhreinrichtung
- 624
- Schweißzange
- 632
- Schweiß-Aufspannvorrichtung
- 644
- Gasflasche
- 646
- Rauchabzugseinrichtung
- 658
- Rolle
- 668
- Plattform
- 768
- Roboter-Controller
- 788
- Schweißstromversorgung
- CT
- Zellentisch
- TT
- Tischplatte
- F
- Rahmen
- P
- das Paneel
- AP
- Zugangspaneel
- AD
- Zugangstür
- BP
- Faltpaneel
- ET1
- erster Ausziehtisch
- ET2
- zweiter Ausziehtisch
- RSS
- zurückziehbares Stützsystem
