ES2274715A1 - Movement control system for welding - Google Patents

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ES2274715A1 ES200502594A ES200502594A ES2274715A1 ES 2274715 A1 ES2274715 A1 ES 2274715A1 ES 200502594 A ES200502594 A ES 200502594A ES 200502594 A ES200502594 A ES 200502594A ES 2274715 A1 ES2274715 A1 ES 2274715A1
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Abstract

The invention relates to a movement control system for welding, in which coils (1) are incorporated into the weld-forming head (2). According to the invention, an electric current is applied such as to generate a magnetic induction between the coils, which varies as a function of the position of the head (2) in relation to the join at which the weld is being formed. The invention also comprises a control system (6) which is associated with the coils (1) and which collects the variations in the magnetic influence such as to control the motorised movement of the head (2) along the length of the weld as a function of said variations.

Description

Sistema de control de movimiento en soldadura.Motion control system in welding.

Sector de la técnicaTechnical sector

La presente invención está relacionada con el sector de la soldadura, proponiendo un sistema que permite controlar la posición del útil soldador durante el desarrollo de las operaciones de soldadura, estableciendo un control que evita de forma automática las desviaciones respecto de la línea sobre la que se ha de soldar.The present invention is related to the welding sector, proposing a system that allows control the position of the welder tool during the development of welding operations, establishing a control that avoids automatically deviations from the line on which It has to be welded.

Estado de la técnicaState of the art

Existen muchos métodos diferentes de soldadura industrial, como el TIG, plasma, MIGMAG, arco sumergido, etc., los cuales se desarrollan según diferentes características para unir de manera solidaria y permanente piezas independientes.There are many different welding methods industrial, such as TIG, plasma, MIGMAG, submerged arc, etc., which are developed according to different characteristics to unite of solidarity and permanent way independent pieces.

Todos los métodos exigen sin embargo ser aplicados exactamente en las piezas a unir, para garantizar que la unión resulte con las características debidas de resistencia y durabilidad, siendo además la precisión de la soldadura extremadamente importante en algunas aplicaciones, como cuando por ejemplo se requiere que la unión ofrezca estanqueidad o hermeticidad.All methods require however to be applied exactly on the pieces to be joined, to ensure that the union results with the due resistance characteristics and durability, being also the precision of the welding extremely important in some applications, such as when example, the union is required to offer tightness or air tightness.

Para ello, el seguimiento de la línea de unión con la soldadura que se aplica suele resultar relativamente sencillo en la unión de piezas pequeñas, pero cuando se trata de unir grandes piezas surgen dificultades. Así por ejemplo, en una unión entre chapas de 50 metros resulta muy difícil que la línea de soldadura no sufra desviaciones entre unos puntos y otros de su extensión.To do this, the follow-up of the union line with the welding that is applied it is usually relatively simple in joining small parts, but when it comes to joining large pieces difficulties arise. So for example, in a junction between plates of 50 meters is very difficult for the line of welding does not suffer deviations between some points and others of its extension.

Por otro lado, es también frecuente que por la alta temperatura de las soldaduras los materiales que se sueldan se comben y alteren su forma, lo cual suele ser particularmente pronunciado cuando se sueldan materiales diferentes, ya que las diferentes reacciones de dilatación de los mismos crean tensiones que favorecen la deformación de las zonas que se someten a la soldadura.On the other hand, it is also frequent that high temperature of the welds the materials that are welded are Combine and alter its shape, which is usually particularly pronounced when different materials are welded, since the different dilation reactions create tensions that favor the deformation of the areas that are subjected to the welding.

Las dificultades aumentan a su vez cuando las líneas de soldadura a realizar presentan curvas o ángulos, ya que entonces las posibilidades de desviación son mucho más acusadas que en las soldaduras rectas.The difficulties increase in turn when the welding lines to be made have curves or angles, since then the deviation possibilities are much more pronounced than in straight welds.

Por todo ello, es evidente que para realizar soldaduras con precisión y, particularmente, cuando se trata de soldaduras extensas y sinuosas, es preciso llevar con un perfecto control el útil soldador, lo cual no es posible sin una adecuada automatización.For all this, it is evident that to perform welds with precision and, particularly, when it comes to extensive and sinuous welds, it is necessary to carry with a perfect control the useful soldering iron, which is not possible without adequate automation.

Objeto de la invenciónObject of the invention

De acuerdo con la invención se propone un sistema que permite controlar con efectividad el movimiento de los útiles de soldar, aportando unas condiciones muy ventajosas para realizar las soldaduras con uniformidad y precisión, eliminando los inconvenientes de las prácticas convencionales.According to the invention, a system that effectively controls the movement of welding tools, providing very advantageous conditions for perform welding with uniformity and precision, eliminating inconveniences of conventional practices.

Este sistema de la invención comprende la incorporación de un conjunto de bobinas en el cabezal de soldar, por las cuales bobinas se hace pasar una corriente eléctrica durante la realización de las soldaduras, de modo que cada bobina produce un campo magnético que afecta a las piezas sobre las que se practica la soldadura, así como a las demás bobinas del sistema.This system of the invention comprises the incorporation of a set of coils in the welding head, through which coils an electric current is passed during welding, so that each coil produces a magnetic field that affects the pieces on which it practice welding, as well as the other coils of the system.

En relación con las mencionadas bobinas incorporadas en el cabezal de soldar, se dispone un sistema de control, en el cual se recogen las señales inducidas en las diferentes bobinas y en función de las variaciones de dichas señales establece un gobierno del accionamiento de un sistema motriz transportador del cabezal de soldadura en el recorrido que debe efectuar.In relation to the mentioned coils incorporated in the welding head, a system of control, in which the induced signals are collected in the different coils and depending on the variations of said signals establishes a governance of the drive of a system drive motor of the welding head on the path that must perform.

De este modo, el posicionamiento del cabezal de soldadura respecto de la línea sobre la que se debe soldar, da lugar a una señal determinada de la inducción de las bobinas, que corresponde a una exacta distancia y posición del cabezal respecto de la mencionada línea de soldadura, de forma que cuando se produce una variación de alguno de esos factores de la situación del cabezal, la señal que unas bobinas inducen en otras se altera, acusándolo el sistema de control, el cual hace actuar en consecuencia a la motorización del cabezal para corregir la situación del mismo.Thus, the positioning of the head of welding with respect to the line on which it should be welded, gives place at a given signal of the induction of the coils, which corresponds to an exact distance and position of the head with respect of the mentioned welding line, so that when produces a variation of some of those factors of the situation of the head, the signal that some coils induce in others is altered, accusing him of the control system, which acts in consequence to the motorization of the head to correct the situation of the same.

En la realización del sistema, respecto del cabezal de soldadura se dispone además una circulación de fluido refrigerante, mediante la cual se protegen de las altas temperaturas a las bobinas de inducción, evitando así el deterioro de las mismas por las temperaturas particularmente altas a las que se trabaja en las soldaduras.In the realization of the system, with respect to welding head is also provided a fluid circulation refrigerant, whereby they protect themselves from high temperatures to the induction coils, thus preventing deterioration thereof for the particularly high temperatures at which It works on welding.

Con ello el sistema de la invención resulta de unas características ciertamente ventajosas, adquiriendo vida propia y carácter preferente de aplicación para la función a la que se halla destinado.With this, the system of the invention results from Certainly advantageous features, acquiring a life of its own and preferential character of application for the function to which It is destined.

Descripción de las figurasDescription of the figures

La figura 1 muestra un esquema de la disposición del montaje de un cabezal de soldadura con el sistema preconizado.Figure 1 shows a layout scheme  of mounting a welding head with the system recommended.

La figura 2 es una vista esquemática de un cabezal de soldadura con el sistema de la invención, en posición de trabajo para la unión de dos piezas.Figure 2 is a schematic view of a welding head with the system of the invention, in position of work for the union of two pieces.

La figura 3 es una vista esquemática del cabezal de soldadura de la figura anterior en un despiece explosionado.Figure 3 is a schematic view of the head  of welding of the previous figure in an exploded view exploded

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

El objeto de la invención se refiere a un sistema de control que permite corregir de manera instantánea la posición de los útiles de soldar, para seguir con precisión el curso de la línea sobre la que se ha de practicar la soldadura.The object of the invention relates to a control system that allows instant correction of the position of welding tools, to accurately track the course of the line on which welding is to be practiced.

El sistema comprende la incorporación de unas bobinas (1) en el cabezal soldador (2) y la aplicación de una corriente eléctrica sobre dichas bobinas (1), con lo que las mismas producen una inducción magnética.The system includes the incorporation of some coils (1) on the welding head (2) and the application of a electric current on said coils (1), thereby They produce a magnetic induction.

De este modo, durante las soldaduras la inducción magnética de las mencionadas bobinas (1) del cabezal soldador (2) afecta, por un lado, a las piezas (3, 4) sobre las que se aplica la soldadura y, por otro lado, cada bobina (1) resulta afectada por la inducción de las demás.Thus, during welding the magnetic induction of the mentioned coils (1) of the head welder (2) affects, on the one hand, the pieces (3, 4) on which welding is applied and, on the other hand, each coil (1) results affected by the induction of others.

Con ello, al quedar incluida la unión (5) de las piezas (3, 4) en el campo de acción de la inducción de las bobinas (1), hace que la influencia de unas bobinas sobre otras resulte dependiente de la posición de las mismas respecto de la mencionada unión (5), ya que la variación de distancia entre las bobinas (1) y dicha unión (5) altera el campo magnético y por lo tanto la influencia entre las bobinas (1).With this, when the union (5) of the  pieces (3, 4) in the field of action of the induction of the coils (1), makes the influence of some coils on others result depending on their position with respect to the aforementioned union (5), since the variation of distance between the coils (1) and said joint (5) alters the magnetic field and therefore the influence between the coils (1).

De acuerdo con ello, en relación con las bobinas (1) se dispone un control (6), en el cual se recogen las alteraciones de la influencia magnética que experimentan las mencionadas bobinas (1), estableciéndose dicho control (6) conectado a la motorización que actúa el movimiento del cabezal soldador (2) en la realización de las soldaduras de aplicación.Accordingly, in relation to the coils  (1) there is a control (6), in which the alterations of the magnetic influence that the said coils (1), said control being established (6) connected to the motorization that acts the movement of the head welder (2) in the realization of application welding.

El sistema controla por lo tanto de manera continua la posición del cabezal soldador (2) con respecto a la unión (5) de aplicación de la soldadura, de manera que cuando se produce alguna variación en cuanto a la situación relativa de dicha posición, las bobinas (1) lo acusan, generando como consecuencia el control (6) una señal que hace actuar a la motorización del movimiento del cabezal (2), para corregir la variación.The system therefore controls so continue the position of the welding head (2) with respect to the union (5) of welding application, so that when produces some variation in the relative situation of said position, the coils (1) accuse it, generating as a consequence the  control (6) a signal that drives the motorization of the head movement (2), to correct the variation.

El sistema corrige por lo tanto de manera instantánea las desviaciones del cabezal soldador (2) respecto de la unión (5) de aplicación de la soldadura, permitiendo realizar dicha aplicación de la soldadura con absoluta precisión sobre la línea de la mencionada unión (5) en toda la extensión de la misma.The system therefore corrects so instantaneous deviations of the welding head (2) with respect to the union (5) of welding application, allowing to realize said welding application with absolute precision on the line of the mentioned union (5) in all the extension of the same.

Dado que en las soldaduras se trabaja a unas temperaturas altas que pueden deteriorar a las bobinas (1), para evitar ese deterioro se incorpora en el cabezal soldador (2) una refrigeración, mediante circulación de un fluido refrigerante entre una entrada (7) y una salida (8). El fluido refrigerante al respecto puede ser aire, o para mayor refrigeración un líquido refrigerante, por ejemplo agua, en función del grado de refrigeración necesario.Since the welding works about high temperatures that can deteriorate the coils (1), for avoid this deterioration, a welding head (2) is incorporated into cooling, by circulation of a refrigerant fluid between an entrance (7) and an exit (8). The cooling fluid at respect can be air, or for greater cooling a liquid refrigerant, for example water, depending on the degree of refrigeration needed

Según una realización práctica de montaje, no limitativa, el cabezal soldador (2) puede disponerse acoplado a un carro portador (9), incorporándose dicho carro (9) en disposición de movimiento actuado por servomotores sobre una combinación de carriles (10) perpendiculares, con posibilidad de desplazamiento en cualquier dirección.According to a practical assembly embodiment, no limiting, the welding head (2) can be arranged coupled to a carrier carriage (9), said carriage (9) being incorporated in arrangement of movement actuated by servomotors on a combination of lanes (10) perpendicular, with the possibility of displacement in  any address

Claims (3)

1. Sistema de control de movimiento en soldadura, para la aplicación a medios de soldadura que son llevados en el desplazamiento de realización de las soldaduras en movimiento automático mediante una motorización, caracterizado porque en el cabezal soldador (2) de realización de las soldaduras se incorporan unas bobinas (1), a las cuales se aplica una corriente eléctrica que genera una inducción magnética de influencia entre las mismas, disponiéndose en relación con las mencionadas bobinas (1) un control (6) que recoge las variaciones de la influencia magnética que experimentan dichas bobinas (1), el cual control (6) se establece conectado a la motorización del movimiento del cabezal soldador (2), para gobernar el accionamiento de dicha motorización en función de las variaciones de la influencia magnética entre las bobinas (1).1. Motion control system in welding, for the application to welding means that are carried in the displacement of realization of the welding in automatic movement by means of a motorization, characterized in that in the welding head (2) of realization of the welds it is they incorporate coils (1), to which an electric current is applied that generates a magnetic induction of influence between them, with control (6) being arranged in relation to the said coils (6) that gathers the variations of the magnetic influence that they experience said coils (1), which control (6) is established connected to the motorization of the movement of the welding head (2), to govern the actuation of said motorization according to the variations of the magnetic influence between the coils (1) . 2. Sistema de control de movimiento en soldadura, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las bobinas (1) se disponen en el cabezal soldador (2) en forma que el campo de inducción magnética de las mismas afecta a la unión (5) de aplicación de la soldadura, de modo que las variaciones de la posición del cabezal (2) respecto de la mencionada unión (5) de aplicación de la soldadura, dan lugar a variaciones de inducción entre las bobinas (1), provocando mediante el control (6) un accionamiento de la motorización que permite corregir las desviaciones de la aplicación de la soldadura sobre la línea de la unión (5).2. Welding motion control system, according to the first claim, characterized in that the coils (1) are arranged in the welding head (2) so that their magnetic induction field affects the joint (5 ) of welding application, so that the variations of the position of the head (2) with respect to the mentioned union (5) of welding application, give rise to induction variations between the coils (1), causing by control (6) a motorization drive that makes it possible to correct the deviations of the welding application on the joint line (5). 3. Sistema de control de movimiento en soldadura, de acuerdo con las reivindicaciones primera y segunda, caracterizado porque en el cabezal soldador (2) se incorpora una refrigeración mediante circulación de un fluido refrigerante entre una entrada (7) y una salida (8), para proteger a las bobinas (1) del deterioro por las altas temperaturas de las soldaduras.3. Welding motion control system according to the first and second claims, characterized in that cooling is incorporated into the welding head (2) by circulating a cooling fluid between an inlet (7) and an outlet (8) , to protect the coils (1) from deterioration due to high welding temperatures.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1417783A (en) * 1972-09-15 1975-12-17 Commissariat Energie Atomique Device for positioning awelding electrode
JPS5930478A (en) * 1982-08-11 1984-02-18 Hitachi Zosen Corp Position detector of welding robot
EP0130940A1 (en) * 1983-07-05 1985-01-09 C.A. Weidmüller GmbH & Co. Inductive sensor device and measuring device for using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1417783A (en) * 1972-09-15 1975-12-17 Commissariat Energie Atomique Device for positioning awelding electrode
JPS5930478A (en) * 1982-08-11 1984-02-18 Hitachi Zosen Corp Position detector of welding robot
EP0130940A1 (en) * 1983-07-05 1985-01-09 C.A. Weidmüller GmbH & Co. Inductive sensor device and measuring device for using the same

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