DE602004007676T2

DE602004007676T2 - Schweissroboter mit einer auf einer beweglichen robotereinheit befestigten elektroden-läppmaschine

Info

Publication number: DE602004007676T2
Application number: DE602004007676T
Authority: DE
Inventors: Herve Rebiere
Original assignee: ABB France SAS
Current assignee: ABB France SAS
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2004-10-11
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2024-10-12
Also published as: CA2541859C; WO2005037481A1; EP1673194A1; US7556557B2; CA2541859A1; ES2290772T3; FR2860747B1; US20070149095A1; DE602004007676D1; FR2860747A1; EP1673194B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schweißroboter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (vgl. z. B. US 6,339,204 B1 ), wobei dieser Roboter insbesondere zur Montage von Karosserieblechen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden kann.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ein Schweißroboter umfasst im Allgemeinen einen Sockel, der verschwenkbar einen Abschnitt aufnimmt, der einen Rumpf bildet, mit dem über eine Gelenkverbindung, die Schulter genannt wird, ein Gelenkarm verbunden ist, der ein freies Ende hat, das mit einem Greifer versehen ist, der mit Schweißelektroden ausgestattet ist.
Der von den Schweißelektroden auf die Bleche ausgeübte Druck und die durch den Stromdurchfluss in den Elektroden erzeugte Wärme führen zu einer Verformung der Elektroden, die dazu neigt, die Kontaktfläche zwischen den Elektroden und den Blechen zu vergrößern. Dies führt zu einer Verminderung der Dichte des Stroms, der durch die Elektroden fließt, so dass die Stromstärke regelmäßig erhöht werden muss, bevor man im Falle einer zu großen Verformung ein Schleifen der Elektroden durchführt, um ihnen ihre ursprüngliche Form zurückzugeben.
Dieses Schleifen erfolgt mit Hilfe einer Schleifmaschine, die auf dem Boden oder auf der den Roboter tragenden Plattform nahe demselben befestigt ist.
Die Positionierung der Schleifmaschine muss bei der Programmierung der Bewegungen des Roboters berücksichtigt werden, um einerseits den Greifer in die Schleifmaschine zu führen und um andererseits zu verhindern, dass die Bewegungen des Roboters während der Schweißvorgänge mit der Schleifmaschine interferieren.
Die Positionierung der Schleifmaschine wird ebenso bei der Programmierung der benachbarten Roboter berücksichtigt, damit deren Bewegungen nicht dazu führen, dass sie an der Schleifmaschine anstoßen.
Von der Positionierung der Schleifmaschine hängt auch der Verlauf der Kabelkanäle ab, die die Kabel zur Speisung der Roboter und der Schleifmaschinen aufnehmen.
Nun kommt es aber vor, dass man nach Aufstellen des Roboters an dem Montageband, an dem er arbeiten soll, feststellt, dass die Schleifmaschine nicht wie ursprünglich vorgesehen positioniert werden kann. Dies kann beispielsweise aus dem Vorhandensein eines Kanaldeckels oder einer Dehnungsfuge resultieren, welche die Befestigung der Schleifmaschine am Boden verhindern.
Dann ist es erforderlich, die Schleifmaschine umzupositionieren und folglich die Programmierung des Roboters und möglicherweise der benachbarten Roboter zu korrigieren sowie den Verlauf der Kabelkanäle zu ändern.
Das gleiche gilt, wenn der Roboter und die Schleifmaschine auf einer Plattform angebracht sind: das Vorhandensein von Trägern, Kabeln oder einer Öffnung kann die Befestigung der Schleifmaschine behindern.
Insbesondere aus dem Dokument US 6,339,204 B1 ist ein Roboter bekannt, der eine Schleimaschine umfasst, die auf dem Sockel des Roboters befestigt ist. Da die Schleifmaschine an dem Roboter angebracht ist, kann der Versorgungsstrang der Schleifmaschine mit dem Versorgungsstrang des Roboters zusam mengelegt werden. Außerdem ergibt sich die Befestigung der Schleifmaschine am Boden aus der Befestigung des Roboters am Boden und erfordert demzufolge keine zusätzlichen Arbeitsgänge. Nichtsdestotrotz kann die Schleifmaschine die Bewegungen des Roboters oder die seiner Nachbarn dennoch behindern, und ihre Position muss bei der Programmierung des Roboters berücksichtigt werden.
ZIEL DER ERFINDUNG
Ein Ziel der Erfindung ist, Mittel vorzuschlagen, die das Schleifen von Elektroden eines Schweißroboters ermöglichen, einfach anzubringen sind und zu einer eingeschränkten Behinderung für den Schweißroboter oder die umgebenden Robotern führen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Zu diesem Zweck sieht man erfindungsgemäß einen Schweißroboter vor, wie er im Anspruch 1 definiert ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Studium der folgenden Beschreibung eines besonderen, die Erfindung nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen zeigen:
1 eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Roboters,
2 eine schematische Perspektivansicht der Schleifmaschine, mit der dieser Roboter ausgerüstet ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Der erfindungsgemäße Roboter, der allgemein mit 1 bezeichnet ist, ist ein Sechs-Achsen-Roboter, der auf an sich bekannte Weise einen Sockel 2 umfasst, der verschwenkbar um eine vertikale Achse einen Abschnitt aufnimmt, der einen Rumpf 3 mit einer Vorderseite 4 bildet.
An dem Abschnitt, der den Rumpf 3 bildet, ist ein Ende 5 eines Gelenkarms gelagert, der allgemein mit 6 bezeichnet und dazu bestimmt ist, sich um eine horizontale Achse zu verschwenken, die parallel zur Vorderseite 4 ist. Die Verbindung zwischen dem Abschnitt, der den Rumpf 3 bildet, und dem Gelenkarm 6 bildet die Schulter des Roboters.
Entgegengesetzt zum Ende 5 hat der Gelenkarm 6 ein Ende 7, das mit einem Greifer 8 mit zwei Spannbacken versehen ist, deren freie Enden mit Schweißelektroden ausgestattet sind.
Der den Rumpf 3 bildende Abschnitt und der Gelenkarm 6 bilden die bewegliche Einheit des Roboters.
Der Roboter 1 umfasst eine Schleifmaschine, die allgemein mit 9 bezeichnet ist und auf an sich bekannte Weise einen Antriebsmotor 10 zum Antrieb von zwei Fräsen umfasst, die in einem Träger 11 drehbar gelagert sind, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten 12 offen ist, um das Kontaktieren der Elektroden mit den Schneidkanten der Fräser zu ermöglichen. Die Seiten 12 sind im vorliegenden Fall vertikal, wobei sich die Fräser um eine horizontale Achse drehen, die senkrecht zu diesen Seiten ist, derart, dass die Späne unter der Wirkung der Schwerkraft in eine Wiederverwertungsschale 12 abgeführt werden, die sich senkrecht unter dem Träger 11 befindet.
Der Motor 10 der Schleifmaschine 9 ist im vorliegenden Fall auf einen L-förmigen Träger 14 geschraubt, der einen Befestigungsabschnitt für seine Befestigung an dem den Rumpf 3 bildenden Abschnitt und einen Endabschnitt in Form einer Gleitschiene 15 umfasst, entlang der die Schleifmaschine 9 in ihrer Position verstellt werden kann. Der Träger 14 erstreckt sich im vorliegenden Fall in einer horizontalen Ebene, wobei der Befestigungsabschnitt auf einer Seite des den Rumpf 3 bildenden Abschnittes derart angebracht ist, dass sich die Gleitschiene 15 vor der Vorderseite 4 erstreckt.
Wenn sich also der Roboter in der Warteposition befindet und der Greifer 8 im Bereich der Vorderseite 4, ermöglicht dann ein Zurückklappen des Greifers ein Führen desselben in die Schleifmaschine 9 (vgl. 1). Die Positionseinstellung der Schleifmaschine 9 entlang der Gleitschiene 15 ermöglicht ein Positionieren der Schleifmaschine in Abhängigkeit von der Breite des Greifers 8 (die Berücksichtigung der anderen Abmessungen des Greifers 8 erfolgt bei der Programmierung der Bewegung des Roboters für das Führen des Greifers 8 in die Schleifmaschine).
Es wird angemerkt, dass, wenn die Schleifmaschine 9 ein für alle Mal an dem Roboter 1 positioniert ist, die Programmierung des Roboters vereinfacht ist. Es ist nicht mehr erforderlich, die Befestigung der Schleifmaschine am Boden vorzusehen, noch muss man Kabelkanäle für den Durchtritt von Versorgungskabeln zur Stromversorgung der Schleifmaschine vorsehen, wobei diese in den Versorgungsstrang des Roboters 1 aufgenommen werden, ehe sie mit dem Netzteil 16 zur Stromversorgung der Schleifmaschine 9 verbunden werden.
Ebenso wird angemerkt, dass aufgrund der Tatsache, dass die Schleifmaschine 9 fest mit einem beweglichen Abschnitt des Roboters 1 verbunden ist, das Schleifen stattfinden kann, während der Roboter 1 eine Ausrückbewegung nach einem Schweißvorgang ausführt.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, und man kann daran Ausführungsvarianten vornehmen, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch den Anspruch 1 definiert ist, zu verlassen.
Es empfiehlt sich sicherzustellen, dass die Schleifmaschine die Bewegungen des Roboters 1 nicht behindert und sich in einem für den Greifer 8 zugänglichen Bereich befindet.
Der Roboter kann eine andere Struktur haben als die, die beschrieben wurde und in dem einzigen Anspruch 1 definiert ist, und beispielsweise weniger als sechs Achsen aufweisen.

Claims

Schweißroboter (1), umfassend einen Sockel (2), der eine bewegliche Einheit verschwenkbar aufnimmt, die einen Abschnitt umfasst, der einen Rumpf (3) bildet, an dem ein Ende (5) eines Gelenkarms (6) drehbar gelagert ist, wobei der Gelenkarm ein entgegengesetztes Ende (7) hat, das mit einem mit Schweißelektroden ausgerüsteten Greifer (8) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Elektrodenschleifmaschine (9) umfasst, die an der beweglichen Einheit in einem von dem Greifer zugänglichen Bereich angebracht ist, wobei die Schleifmaschine (9) auf einer horizontalen Gleitschiene (15) gelagert ist, die an dem den Rumpf (3) bildenden Abschnitt derart befestigt ist, dass sie sich vor dessen Vorderseite (4) erstreckt.