ES2903354T3 - Elemento enchufable para un sistema de conexión de un soplete de soldadura - Google Patents

Abstract

Elemento enchufable (34) para un sistema de conexión (27) de un soplete de soldadura (10) que está conectado al sistema de conexión (27) a través de al menos un paquete de tubos flexibles (23), en el cual a través del paquete de tubos flexibles (23), un alambre de soldadura (13) transportado por una unidad de avance (29) dispuesta sobre una placa de motor (28) y el gas son guiados al soplete de soldadura (10), y en el cual el elemento enchufable (34) está provisto de al menos un perno (37), en cuyo extremo libre está dispuesta una tobera de entrada (45) para un alambre de soldadura (13), y en el cual al menos el perno (37) está realizado para la fijación a un dispositivo de conexión (30) formado por una zona final de la placa de motor (28), caracterizado porque - el elemento enchufable (34) presenta una conexión que está dispuesta en un círculo alrededor del perno (37) en un primer nivel (31) y que está realizada para la transferencia del gas (8) como medio obligatorio, y trece conexiones adicionales están dispuestas en este círculo para transferir medios adicionales al gas, a saber, once señales de control (40), un aire (42) y un bus de datos (43), - el perno (37) presenta una zona para transferir una corriente de soldadura como medio obligatorio en un segundo nivel (32), - la boquilla de entrada (45) para el alambre de soldadura (13) está dispuesta como medio obligatorio en un tercer nivel (33) y - el perno (37) presenta entre el primer nivel (31) y el tercer nivel (33) una ranura (54) para un sistema de bloqueo (49) de un acoplamiento de corriente (36).

Description

DESCRIPCIÓN

Elemento enchufable para un sistema de conexión de un soplete de soldadura

La invención se refiere a un elemento enchufable de un sistema de conexión para un soplete de soldadura según el preámbulo de la reivindicación 1 (véase, por ejemplo, el documento US7274001B1), que está conectado al sistema de conexión a través de al menos un paquete de tubos flexibles, siendo guiados hacia el soplete de soldadura a través del paquete de tubos flexibles un alambre de soldadura transportado por una unidad de avance dispuesta sobre una placa de motor y otros medios.

En el documento CH670210A5 se dio a conocer que el paquete de tubos flexibles de un soplete de soldadura está provisto de una clavija de enchufe que se conecta a un acoplamiento o a una llamada conexión central en el aparato de soldadura. Con un sistema de conexión de este tipo, la corriente de soldadura, el alambre de soldadura, un gas y líneas de control y medios adicionales se guían al soplete de soldadura a través del paquete de tubos flexibles. Para ello, están previstas las correspondientes conexiones en el acoplamiento y en la clavija de enchufe. Acoplamientos similares se dieron a conocer también por los documentos WO2007/146963A2, CH681213A5 o DE9319418U1. La desventaja en este caso es que la clavija de enchufe se fija al acoplamiento con una unión roscada, lo que requiere más espacio para la clavija de enchufe. Asimismo, el peso del paquete de tubos flexibles debe ser soportado por esta unión roscada. Además, también resulta desventajoso que la transferencia de corriente se produzca en el acoplamiento, de manera que el acoplamiento debe realizarse principalmente a partir de un material eléctricamente conductor. Adicionalmente, la corriente generalmente se transmite mediante tornillos, resortes o compresión por resortes, por lo que no queda garantizada una transferencia óptima de la corriente. En consecuencia, es necesario aislar el acoplamiento para evitar la transferencia de corriente a la carcasa, por ejemplo de un aparato de soldadura. Esto hace que aumenten el gasto de construcción del acoplamiento y la necesidad de espacio.

Asimismo, resulta desventajoso que el acoplamiento se fija a la carcasa, de modo que el acoplamiento también requiere más espacio. Esto se debe principalmente a que el acoplamiento debe alojar completamente un perno de la clavija del enchufe para que quede garantizada la transferencia de corriente. Adicionalmente, la necesidad de espacio también se ve incrementada adicionalmente por el hecho de que se requiere una guía para el alambre de soldadura entre una placa de motor y el acoplamiento en la carcasa.

Por lo tanto, en este tipo de sistemas de conexión resulta desventajoso que la flexibilidad queda limitada por el aumento de la necesidad de espacio. Por tanto, la mayor necesidad de espacio también es necesaria para los accionamientos intermedios en el caso de paquetes de tubos flexibles más largos. Además, la mayor necesidad de espacio también provoca un aumento de peso. Esto es de importancia en instalaciones automatizadas, ya que, por ejemplo, quedan limitadas la libertad de movimiento y la facilidad de desplazamiento de un robot. Además, en instalaciones automatizadas, la colocación del paquete de tubos flexibles se ve dificultada por el mayor espacio que requiere el la clavija de enchufe, si el paquete de tubos flexibles se coloca, al menos parcialmente, en los brazos del robot.

También resulta desventajoso el hecho de que en el sistema de conexión no esté integrada una boquilla de entrada para el alambre de soldadura. Esto significa que la boquilla de entrada, por ejemplo, es parte de la guía situada entre la placa de motor y el acoplamiento. Por lo tanto, es necesario un cambio complejo de la boquilla de entrada, ya que sustancialmente hay que desmontar la guía. Es necesario un cambio si se utiliza otro diámetro para el alambre de soldadura.

El objetivo de la invención consiste en proporcionar un elemento enchufable mejorado para un sistema de conexión de un soplete de soldadura.

Un elemento enchufable para un sistema de conexión de un soplete de soldadura según la invención se define en la reivindicación 1.

De este modo, una parte de una palanca de un sistema de bloqueo puede encajar en la ranura del perno y asegurarlo adicionalmente. Preferiblemente, el perno puede, por un lado, sujetarse por apriete en un paso de un acoplamiento de corriente y, por otro lado, también fijarse a través de la citada ranura, de modo que existe sustancialmente una doble protección contra un cambio de posición del elemento enchufable. Por consiguiente, la sujeción por apriete y el aseguramiento a través de la ranura se realizan juntos con una palanca.

Por lo tanto, resulta ventajoso si el acoplamiento de corriente está provisto de un paso y de un sistema de bloqueo para un perno, estando el paso realizado como una conexión para transferir la corriente de soldadura al perno. Resulta ventajoso aquí que el guiado del perno y la sujeción por apriete con una fuerza constante para la transferencia de corriente permiten una compensación de tolerancias de fabricación así como un cambio rápido del soplete (por ejemplo, en caso de un servicio por turnos) permitan. Asimismo, es ventajoso que la palanca sirve para controlar el bloqueo correcto inclinándola sustancialmente más allá de su punto muerto. Adicionalmente, la superación del punto muerto se define por el encaje de la palanca en la ranura del perno.

La presente invención se explica con más detalle con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, y las divulgaciones contenidas en la descripción completa pueden aplicarse de manera análoga a partes idénticas con signos de referencia idénticos. Además, las características individuales del ejemplo de realización o de los ejemplos de realización representados también pueden representar soluciones independientes según la invención.

Muestran:

la figura 1 una representación esquemática de una máquina de soldadura o de un aparato de soldadura;

la figura 2 una representación esquemática tridimensional de un sistema de conexión, no conectado;

la figura 3 una representación en sección esquemática tridimensional de un sistema de conexión, no conectado; la figura 4 una representación en sección esquemática tridimensional de un sistema de conexión, conectado; la figura 5 una representación esquemática tridimensional de la placa de motor del sistema de conexión;

la figura 6 una representación esquemática tridimensional de la vista trasera del acoplamiento del sistema de conexión;

la figura 7 una representación esquemática tridimensional de la vista frontal del acoplamiento del sistema de conexión;

la figura 8 una representación esquemática tridimensional del acoplamiento de corriente del sistema de conexión; la figura 9 una representación en sección esquemática tridimensional del acoplamiento de corriente del sistema de conexión;

la figura 10 una representación esquemática tridimensional del acoplamiento de corriente del sistema de conexión, conectado a un perno del elemento enchufable;

la figura 11 una representación esquemática de la vista en planta desde arriba del elemento enchufable del sistema de conexión.

A modo de introducción, cabe mencionar que las piezas idénticas del ejemplo de realización están provistas de signos de referencia idénticos.

En la figura 1 se muestra un aparato de soldadura 1 o una instalación de soldadura para una amplia variedad de procesos o procedimientos, como la soldadura MIG/MAG o la soldadura WIG/TIG o los procedimientos de soldadura por electrodo, los procedimientos de soldadura de doble alambre / tándem, los procedimientos de plasma o de soldadura indirecta, etc.

El aparato de soldadura 1 comprende una fuente de corriente 2 con una unidad de potencia 3, un dispositivo de control 4 y un elemento de conmutación 5 asignado a la unidad de potencia 3 o al dispositivo de control 4. El elemento de conmutación 5 o el dispositivo de control 4 están conectados a una válvula de control 6 que está dispuesta en un conducto de suministro 7 para un gas 8, en particular un gas inerte, como por ejemplo CO2, helio o argón y similares, entre un depósito de gas 9 y un soplete de soldadura 10 o un soplete.

Además, a través del dispositivo de control 4 también puede ser controlado un aparato de avance de alambre 11, que es habitual para la soldadura MIG/MAG, siendo alimentado a través de un conducto de suministro 12 un material adicional o un alambre de soldadura 13 desde un tambor de depósito 14 o un rollo de alambre, a la zona del soplete de soldadura 10. Evidentemente, es posible que el aparato de avance de alambre 11, tal como se conoce del estado de la técnica, esté integrado en el aparato de soldadura 1, en particular en la carcasa base, y no esté realizado como un dispositivo adicional, como se muestra en la figura 1.

También es posible que el aparato de avance de alambre 11 alimente el alambre de soldadura 13 o el material adicional al lugar de proceso fuera del soplete de soldadura 10, para lo que, preferiblemente, dentro del soplete de soldadura 10 está dispuesto un electrodo no fusible, como es habitual en la soldadura WIGIG/TIG.

La corriente para la formación de un arco voltaico 15, en particular un arco voltaico de trabajo, entre el electrodo no fusible, no representado, y una pieza de trabajo 16 se suministra a través de una línea de soldadura 17 desde la unidad de potencia 3 de la fuente de corriente 2 al soplete de soldadura 10, en particular al electrodo, estando unida la pieza de trabajo 16 que ha de ser soldada, que está formada por varias partes, a través de una línea de soldadura 18 adicional, igualmente al aparato de soldadura 1, en particular a la fuente de corriente 2, y pudiendo establecerse por tanto, a través del arco voltaico 15 o el chorro de plasma formado, un circuito eléctrico para un proceso.

Para la refrigeración del soplete de soldadura 10, a través de un circuito de refrigeración 19, el soplete de soldadura 10 puede unirse a un recipiente de líquido, en particular un recipiente de agua 21, con la interposición de un monitor de flujo 20, por lo que, al ponerse en servicio el soplete de soldadura 10 se pone en marcha el circuito de refrigeración 19, en particular una bomba de líquido utilizada para el líquido dispuesto en el recipiente de agua 21, y por tanto se puede efectuar la refrigeración del soplete de soldadura 10.

El aparato de soldadura 1 presenta además un dispositivo de entrada y/o salida 22, a través del cual se pueden ajustar o llamar los más diversos parámetros de soldadura, modos de funcionamiento o programas de soldadura del aparato de soldadura 1. Los parámetros de soldadura, modos de funcionamiento o programas de soldadura ajustados a través del dispositivo de entrada y/o salida 22 son transmitidos al dispositivo de control 4, y por este a su vez son excitados los componentes individuales de la instalación de soldadura o del aparato de soldadura 1 o son definidos los correspondientes valores teóricos para la regulación o el control.

Además, el soplete de soldadura 10 representado está conectado, a través de un paquete de tubos flexibles 23, al aparato de soldadura 1 o la instalación de soldadura. En el paquete de tubos flexibles 23 están dispuestos los conductos individuales del aparato de soldadura 1 al soplete de soldadura 10. El paquete de tubos flexibles 23 se conecta al soplete de soldadura 10 a través de un dispositivo de acoplamiento 24, mientras que los conductos individuales del paquete de tubos flexibles 23 están conectados a los contactos o las conexiones individuales del aparato de soldadura 1 a través de hembrillas de conexión o conexiones de enchufe. Para que quede garantizada la correspondiente descarga de tracción del paquete de tubos flexibles 23, el paquete de tubos flexibles 23 está conectado a una carcasa 26, en particular a la carcasa base del aparato de soldadura 1, a través de un dispositivo de descarga de tracción 25. Evidentemente, es posible que el dispositivo de acoplamiento 24 también se utilice para la conexión al aparato de soldadura 1, en lugar de las hembrillas de conexión o las conexiones enchufables. De esta manera, por ejemplo, con el dispositivo de acoplamiento 24 se forma un sistema de conexión 27 para el soplete de soldadura 10.

Básicamente, cabe mencionar que para los diferentes procedimientos de soldadura o aparatos de soldadura 1, como, por ejemplo, aparatos WIG o aparatos MIG/MAG o aparatos de plasma, no tienen que utilizarse o emplearse todos los componentes anteriormente nombrados. Para ello, es posible, por ejemplo, que el soplete de soldadura 10 pueda realizarse como soplete de soldadura 10 refrigerado por aire.

Como ya se ha mencionado, el soplete de soldadura 10 es alimentado de diferentes medios (como gas y corriente de soldadura) durante un procedimiento de soldadura MIG/MAG y, en particular, se conduce un alambre de soldadura 13 al soplete de soldadura 10. Este alambre de soldadura 13 se encuentra o bien dentro del aparato de avance de alambre 11 o dentro del aparato de soldadura 1 sobre el tambor de depósito 14, de modo que puede ser transportado por una unidad de avance 29 dispuesta sobre una placa de motor 28. Esto significa que el alambre de soldadura 13 se transporta desde el tambor de depósito 14, a través de la placa de motor 28, el sistema de conexión 27 y el paquete de tubos flexibles 23, hasta el soplete de soldadura 10.

En el ejemplo está previsto que un sistema de conexión 27 para el soplete de soldadura 10 comprende un dispositivo de conexión 30 formado por una pared frontal 38 y una pared de separación 39 de la placa de motor 28. Asimismo, las conexiones del sistema de conexión 27 se dividen en diferentes niveles (31, 32, 33).

A continuación, el sistema de conexión 27 se describe con la ayuda de un ejemplo. En este caso, el sistema de conexión 27 está formado por el dispositivo de acoplamiento 24 y un elemento enchufable 34, comprendiendo el dispositivo de acoplamiento 24 el dispositivo de conexión 30, un acoplamiento 35 y un acoplamiento de corriente 36. El elemento enchufable 34 está fijado a un extremo del paquete de tubos flexibles 23, estando fijado al otro extremo el soplete de soldadura 10. Por consiguiente, el elemento enchufable 34 (en lo sucesivo también denominado clavija de enchufe 34) se conecta al acoplamiento 35, al dispositivo de conexión 30 y al acoplamiento de corriente 36 al conectar el sistema de conexión 27.

El sistema de conexión 27 puede verse ahora en la vista conjunta de las figuras 2 a 11. Básicamente, el sistema de conexión 27 tiene la función de poner a disposición del soplete de soldadura 10 los medios necesarios para un proceso de soldadura, como la corriente de soldadura, el gas 8, las señales de control 40, el alambre de soldadura 13 y similares, como es generalmente conocido en el estado de la técnica. Por consiguiente, por ejemplo, para cada uno de estos medios está previsto un conducto en el paquete de tubos flexibles 23. Asimismo, para cada medio está prevista una conexión tanto en el dispositivo de acoplamiento 24 como en la clavija de enchufe 34.

Sin embargo, para transferir esta multiplicidad de medios a través de una clavija de enchufe 34 ahorrando espacio, las conexiones del dispositivo de acoplamiento 24 para la clavija de enchufe 34 según la invención están divididas en diferentes niveles 31, 32, 33. Para ello, son necesarios correspondientemente el acoplamiento 35 y el acoplamiento de corriente 36 que están dispuestos de forma alineada uno detrás del otro. Esto significa que la transición de los diferentes medios se produce en diferentes puntos, es decir, en los niveles 31, 32, 33, como se puede ver en particular en las figuras 2 a 4.

En este caso, el alambre de soldadura 13 se transfiere de forma sustancialmente directa desde la unidad de avance 29, dispuesta sobre la placa de motor 28, a la clavija de enchufe 34. También puede decirse que el alambre de soldadura 13 transportado por la unidad de avance 29 es recibido por la clavija de enchufe 34, de modo que puede ser guiado hasta el soplete de soldadura 10 a través del paquete de tubos flexibles 23. Según la invención, esto ya queda garantizado por la colocación de un perno 37 de la clavija de enchufe 34 en el dispositivo de conexión 30. Si el sistema de conexión 27 se usa para un soplete de soldadura manual, es sustancialmente necesario transferir también los medios adicionales.

Ventajosamente, por lo tanto, están previstos el acoplamiento 35 y el acoplamiento de corriente 36, que están dispuestos en el dispositivo de conexión 30 de la placa de motor 28, de modo que los medios adicionales pueden ser transferidos a la clavija de enchufe 34 inmediatamente después del alambre de soldadura 13, visto en la dirección del soplete de soldadura 10. Para ello, el dispositivo de conexión 30 presenta una pared frontal 38 y una pared de separación 39, estando dispuesto el acoplamiento de corriente 36 entre la pared frontal 38 y la pared de separación 39 y estando fijado el acoplamiento 35 a la pared frontal 38.Por tanto, el acoplamiento de corriente 36 está fijado sobre la placa de motor 28 y el acoplamiento 35 está fijado a la placa de motor 28.

El acoplamiento 35 está formado preferentemente de un material no electroconductor, como el plástico, y está realizado para transferir los siguientes medios: once señales de control 40, el gas 8, un aire 42 y un bus de datos 43. Por consiguiente, el acoplamiento 35 presenta catorce conexiones dispuestas en círculo, como puede verse en particular en las figuras 6 y 7. En este caso, las conexiones para las señales de control 40 tienen alternativamente diferentes alturas, de manera que se pueden mantener en el menor espacio posible las distancias en el aire y de fuga requeridas. Adicionalmente, el acoplamiento 35 presenta un paso 44 alrededor del punto central del círculo, de manera que los medios adicionales pueden ser transferidos detrás del acoplamiento 35, en dirección hacia la unidad de avance 29, a la clavija de enchufe 34. Esto se refiere sustancialmente a la corriente de soldadura y al alambre de soldadura 13. De este modo, el paso 44 forma una conexión con el dispositivo de conexión 30 en la que se transmiten la corriente de soldadura y el alambre de soldadura 13. La corriente de soldadura se transmite desde el acoplamiento de corriente 36, a través del perno 37, a la clavija de enchufe 34, es decir, directamente detrás del acoplamiento 35. Por consiguiente, visto en dirección hacia la unidad de avance 29, el alambre de soldadura 13 es recibido en la parte posterior de la clavija de enchufe 34, a saber, sustancialmente en la pared de separación 39 del dispositivo de conexión 30.

Por lo tanto, puede decirse que las catorce conexiones del acoplamiento 35 se complementan con una conexión del acoplamiento de corriente 36 y una conexión para recibir el alambre de soldadura 13. Pero esto significa también que se forman tres niveles 31, 32, 33 para conexiones, estando el primer nivel 31 formado por el acoplamiento 35, el segundo nivel 32 por el acoplamiento de corriente 36 y el tercer nivel 33 por la conexión para recibir el alambre de soldadura 13.

La conexión para recibir el alambre de soldadura 13 resulta, por un lado, de la disposición del acoplamiento 35, la pared frontal 38, el acoplamiento de corriente 36, la pared de separación 39 y la unidad de avance 29 y, por otro lado, de la clavija de enchufe 34.

Por consiguiente, la clavija de enchufe 34 debe estar realizada de manera que los medios puedan ser transferidos a través de las conexiones del dispositivo de acoplamiento 24, que están divididas en tres niveles 31, 32, 33, a las conexiones de la clavija de enchufe 34 correspondientes a estas conexiones, véanse en particular las figuras 2, 3 y 11. Para ello, la clavija de enchufe 34 está construida sustancialmente en correspondencia con el acoplamiento 35, por lo que el perno 37 está dispuesto en la clavija de enchufe 34 en lugar del paso 44 del acoplamiento 35. Este perno 37 representa sustancialmente la conexión para la corriente de soldadura, correspondiente a la clavija de enchufe 34 y forma, junto con la boquilla de entrada 45 dispuesta en su extremo libre, la conexión para recibir el alambre de soldadura 13.

Es decir, al conectar el sistema de conexión 27, en un primer paso, el perno 37 de la clavija de enchufe 34 se hace pasar a través del paso 44 del acoplamiento 35, y a continuación, a través de una cavidad 46 de la pared frontal 38 y posteriormente a través de un paso 47 del acoplamiento de corriente 36. En este estado, la clavija de enchufe 34 está centrada y sujeta por el perno 37 guiado en el acoplamiento 35, la pared frontal 38 y el acoplamiento de corriente 36, de modo que la clavija de enchufe 34 puede ser llevada, en un segundo paso, fácilmente a la posición correcta según una protección antirrotación. La protección antirrotación está formada preferentemente por las conexiones del aire 42, del gas 8 y/o del bus de datos 43, ya que estas son más grandes en comparación con las señales de control 40. De este modo se garantiza que ninguna de estas tres conexiones se conecte a una señal de control 40. En consecuencia, estas conexiones se conectan primero, es decir, antes de las conexiones de las señales de control 40. Así, en un tercer paso, las conexiones del acoplamiento 35 pueden conectarse a las conexiones correspondientes de la clavija de enchufe 34 en el primer nivel 31 y, al mismo tiempo, el perno 37 puede colocarse y centrarse en una cavidad 48 de la pared de separación 39. En consecuencia, en la cavidad 48 de la pared de separación 39 está dispuesta una especie de tope 56, de modo que solo una parte de la boquilla de entrada 45 pasa por la cavidad 48. De manera correspondiente, también la distancia entre la salida del alambre de soldadura 13 de dos rodillos de transporte de la unidad de avance 29 y la boquilla de entrada 45 se reduce al mínimo, o los rodillos de transporte pueden disponerse directamente delante de la boquilla de entrada 45, de modo que queda garantizado un guiado preciso del alambre de soldadura 13. Por tanto, la cavidad 48 tiene dos diámetros diferentes, centrándose en el diámetro mayor el perno 37 y, en el diámetro menor, la boquilla de entrada 45 que está montada de manera flotante, por así decirlo. De esta manera, por la longitud del perno 37 y el tope 56 también se define cuando las conexiones de los medios están correctamente conectadas. Por lo tanto, en este estado, también la conexión para recibir el alambre de soldadura 13 está completamente formada. Es decir, el alojamiento del alambre de soldadura 13 por la boquilla de entrada 45 del perno 37, centrada en la cavidad 48 de la pared de separación 39, está alineado con el eje de transporte del alambre de soldadura 13, de modo que el alambre de soldadura 13 puede ser alojado de forma sustancialmente automática. Por lo tanto, en este estado, todas las conexiones están conectadas excepto la transmisión completa de la corriente de soldadura, como se puede ver en particular en la figura 4. En consecuencia, se puede observar que los pasos 44, 47 del acoplamiento 35 y del acoplamiento de corriente 36 están alineados con las cavidades 46, 48 de la pared frontal 38 y de la pared de separación 39. De esta manera, un eje central del perno 37 también está alineado con el eje de transporte del alambre de soldadura 13.

Generalmente, el perno 37 presenta un diámetro con el que se puede transferir sustancialmente un gran rango para la corriente de soldadura. Por lo tanto, el perno 37 puede usarse para casi todas las aplicaciones. Adicionalmente, el diámetro del perno 37 también debe estar realizado para soportar el peso del elemento enchufable 34. Esto se consigue sustancialmente con un diámetro del orden de 17 mm. Por ejemplo, el diámetro es de 17,31 mm.

La transmisión de la corriente de soldadura se realiza de tal manera que el acoplamiento de corriente 36, como se muestra en particular con referencia a las figuras 8 a 10, está realizado con un sistema de bloqueo 49 que debe estar abierto al conectarse el sistema de conexión 27. Al cerrarse, el sistema de bloqueo 49 hace que el perno 37 quede sustancialmente encerrado completamente y sujeto por apriete con una fuerza definida, como se muestra en particular en la figura 10. Para ello, el sistema de bloqueo 49 comprende sustancialmente una palanca 50 que se conecta preferentemente a una parte de latón 51 del acoplamiento de corriente 36, siendo al menos la parte de latón 51 electroconductora. La parte de latón 51, preferiblemente de una sola pieza, se divide así, por así decirlo, en una parte rígida 52 y una parte flexible 53. El paso 47 para el perno 37 está dispuesto en la zona de la parte rígida 52. Además, la palanca 50 conecta la parte flexible 53 en un lado a la parte rígida 52, de modo que cuando se acciona la palanca 50, debido a una fuerza excéntrica, se reduce el diámetro del paso 47 y se sujeta por apriete el perno 37. La parte flexible 53 actúa adicionalmente como resorte, con lo que se compensan las diferencias de tolerancia de los pernos 37 y se puede superar el punto muerto del sistema de bloqueo 49. De este modo, la palanca 50 cerrada puede considerarse sustancialmente como una palanca de autobloqueo 50. Por la palanca cerrada 50 resulta también una superficie que sujeta por apriete el perno 37 y a través de la cual se transmite corriente de soldadura al perno 37. De manera correspondiente, la superficie está adaptada a la altura de la corriente de soldadura. Para que la corriente de soldadura pueda ser transferida al perno 37, el acoplamiento de corriente 36 está fijado por dentro a la pared frontal 38, estando la línea de suministro para la corriente de soldadura generalmente conectada a la placa de motor 28. De este modo, la corriente de soldadura es transferida por la línea de suministro, a través de la placa de motor 28, al acoplamiento de corriente 36, de manera que, finalmente, la corriente de soldadura pueda ser transferida al perno 37. Evidentemente, también es posible que la línea de suministro de la corriente de soldadura esté conectada, por ejemplo, directamente al acoplamiento de corriente 36. Mediante una fijación de este tipo del acoplamiento de corriente 36 también se consigue que el paso 47 pueda alinearse durante el montaje. Además, la palanca 50 también puede estar conformada de tal manera que una parte de la palanca 50, una contrapieza 57, encaje en una ranura 54 del perno 37 durante el cierre y lo asegure adicionalmente, como puede verse en detalle en la figura 10.

Por lo tanto, el acoplamiento de corriente 36 se fija por dentro a la pared frontal 38, realizándose la fijación preferentemente mediante tornillos. Estos se unen desde fuera, pasando a través de la pared frontal 38, a la rosca de la parte rígida 52 del acoplamiento de corriente 36. De este modo, no está prevista ninguna rosca en la pared frontal 38, lo que garantiza una orientación exacta del paso 47.

Es decir, después de haberse montado el acoplamiento de corriente 36, el acoplamiento 35 puede montarse en el exterior de la pared frontal 38, la llamada brida. Quedan ocultos los tornillos, los círculos no designados en la pared frontal 38 de la figura 5, para la fijación del acoplamiento de corriente 36. Por un lado, es esencial que la fijación del acoplamiento 35 se realice sustancialmente a la altura del eje central de la cavidad 46, por ejemplo, proporcionando un elemento de fijación 41 o una rosca 41 a la izquierda y a la derecha o por encima y por debajo (según la posición de instalación de la placa de motor 28) de la cavidad 46. Esto garantiza que el peso de la clavija de enchufe 34 quede sujeto a través de la fijación y que se reduzcan al mínimo las solicitaciones del acoplamiento 35, por ejemplo, al retirar la clavija de enchufe 34.

Además, el paso 44 del acoplamiento 35 está realizado como guía para el perno 37 de la clavija de enchufe 34, siendo electroaislante. Esta guía presenta sustancialmente una longitud de pocos centímetros y forma con el grosor de la pared frontal 38, la distancia entre el primer nivel 31 y el segundo nivel 32. Además de la guía, esta distancia también tiene el segundo efecto de guiar las líneas de conexión para las conexiones del acoplamiento 35 (como las señales de control 40, el bus de datos 43 y el aire 42). Sin embargo, también es posible que el paso 44 esté realizado de forma electroconductora. Así, por ejemplo, puede producirse una transferencia de corriente adicional en el paso 44. Para ello, dado el caso, se puede emplear un resorte que encierre el perno 37 y transmita la corriente a este.

Adicionalmente, en la pared frontal 38 también puede estar prevista una conexión de suministro de gas 55 posicionada preferentemente en alineación con la conexión para el gas 8 del acoplamiento 35. Por lo tanto, al fijarse el acoplamiento 35, la conexión de gas 8 del acoplamiento 35 queda conectada automáticamente a la conexión de suministro de gas 55 de la pared frontal 38. Esta conexión de suministro de gas 55 discurre sustancialmente hasta el lado inferior de la placa base de la placa de motor 28, donde se conectan el conducto de suministro de gas y el conducto de suministro para la corriente de soldadura. Por lo tanto, en este caso, para el acoplamiento 35 son significativos cuatro puntos, a saber, la cavidad 46 de la pared frontal 38, las dos roscas 41 y la conexión de suministro de gas 55. Las distancias entre estos puntos deben mantenerse sustancialmente para que los medios puedan ser transferidos al soplete de soldadura 10 a través del dispositivo de conexión 30. Las distancias están adaptadas sustancialmente a un paso de medios de un robot, como por ejemplo un llamado robot de árbol hueco. Un paso de medios de este tipo tiene un diámetro del orden de 42 mm. Por lo tanto, el diámetro exterior de la clavija de enchufe 34 debe ser al menos mínimamente inferior a este rango. Esto se consigue, como ya se ha dicho, mediante la división de las conexiones en los diferentes niveles 31, 32, 33. Debido a este paso de medios del rango de 42 mm resultan las siguientes distancias para la fijación del acoplamiento 35:

La distancia entre el punto central de la rosca 41 y el punto central de la cavidad 46 de la pared frontal 38 es sustancialmente de 28 mm. En este caso, las roscas 41 están dispuestas sustancialmente en una perpendicular a través del punto central de la cavidad 46 de la pared frontal 38. La distancia entre el punto central de la cavidad de la pared frontal 38 y el punto central de la conexión de suministro de gas 55 es sustancialmente de 14 mm. En este caso, el punto central de la conexión de suministro de gas 55 está dispuesto en una horizontal a través del punto central de la cavidad 46 de la pared frontal 38. Esta disposición de la rosca 41, la cavidad 46 y la conexión de suministro de gas 55 se muestra sustancialmente en la figura 5, siendo ésta la posición habitual de instalación de la placa de motor 28. Dado que la placa de motor 28 se muestra en posición vertical, la vertical y la horizontal resultan tal como se ha descrito anteriormente. Si la placa de motor 28 se instala en posición horizontal, la vertical y la horizontal resultan al revés.

El sistema de conexión 27 divulgado es por lo tanto sustancialmente adecuado para un robot de árbol hueco debido a la clavija de enchufe 34 redonda, siendo transferidos todos los medios obligatorios y medios adicionales al soplete de soldadura 10 a través del de la única clavija de enchufe 34. Un medio adicional es, por ejemplo, el aire 42, que se puede usar para el llamado soplado. También puede ser transferido otro medio adicional a través de una de las líneas de control 40, como la búsqueda de la posición de la boquilla de gas.

Para una transferencia sustancialmente sin pérdidas de los medios, es importante que el sistema de conexión 27 esté completamente conectado. Esto se controla sustancialmente por la posibilidad de cerrar la palanca 50 del sistema de bloqueo 49. Esto significa que cuando la palanca 50 puede cerrarse, el sistema de conexión 27 está completamente cerrado y listo para funcionar. Por lo tanto, si la palanca 50 no puede cerrarse completamente, la clavija de enchufe 34 no está colocada correctamente. Este control resulta de la ranura 54 del perno 37 y de la correspondiente contrapieza 57 de la palanca 50, que se sumerge en la ranura 54 (figura 10). Así, por un lado, el perno 37 se sujeta por apriete en el paso 47 del acoplamiento de corriente 36 y, por otro lado, también se fija a través de la ranura 54, de modo que existe sustancialmente un doble aseguramiento contra un cambio de posición de la clavija de enchufe 34. Por lo tanto, la sujeción por apriete y el aseguramiento tienen lugar a través de la ranura 54 junto con la palanca 50.

Pero de esta manera también se garantiza que la boquilla de entrada 45 o el perno 37 queden correctamente posicionados y centrados en la pared de separación 39. De este modo, el alambre de soldadura 13 puede ser recibido por la boquilla de entrada 45 con poca fricción. El tope 56 en la pared de separación 39 también tiene aquí también la función de representar una posición final perceptible de la clavija de enchufe 34 y proteger las demás conexiones contra una sobrecarga.

Una conexión completa del sistema de conexión 27 es también importante para el bus de datos 43, ya que este está realizado como un llamado bus de datos de alta velocidad 43. Esto requiere un blindaje correspondiente de la conexión de enchufe, ya que directamente cerca está dispuesto el perno 37 que lleva, por ejemplo, una corriente de soldadura de 500 A. La transición de un cable de alta velocidad del bus de datos 43 a la conexión de enchufe se produce en la distancia entre el primer nivel 31 y el segundo nivel 32.

En consecuencia, el sistema de conexión 27 o la palanca 50 solo pueden cerrarse completamente cuando la clavija de enchufe 34 se empuja hasta el tope 56 en la pared de separación 39 del dispositivo de conexión 30 o si la boquilla de entrada 45 termina en el paso 47 del acoplamiento de corriente 36. En este último caso, solo se transfiere la corriente de soldadura y es evidente para el soldador que la clavija de enchufe 34 debe introducirse más.

Evidentemente, un sistema de conexión 27 completamente conectado también puede ser detectado, por ejemplo, por el hecho de que una señal de control 40 del acoplamiento 35 solo se pone en contacto con la conexión correspondiente de la clavija de enchufe 34 cuando la clavija de enchufe 34 haya sido introducida hasta el tope 56. En consecuencia, por ejemplo, también se puede cerrar un contacto en el acoplamiento 35 con la clavija de enchufe 34 o se puede accionar un interruptor en el acoplamiento 35, de tal forma que no se requiera una señal de control 40.

Generalmente, la placa de motor 28 también está realizada de tal manera que el dispositivo de conexión 30 está dispuesto en ambos lados. Por consiguiente, antes y después de la unidad de avance 29, de modo que resulta una construcción simétrica de la placa de motor 28. De este modo, la placa de motor 28 también puede utilizarse en un denominado accionamiento intermedio, a través del cual el paquete de tubos flexibles 23 queda sustancialmente interrumpido. Sin embargo, el sistema de conexión 27 es el mismo en todas partes y, por tanto, uniforme.

El sistema de conexión 27 también puede utilizarse de forma extremadamente flexible gracias al dispositivo de conexión 30 de la placa de motor 28. Por ejemplo, un llamado soplete de máquina para robots puede conectarse directamente al dispositivo de conexión 30 sin necesidad de un acoplamiento 35. Esto se debe a que un soplete de máquina de este tipo solo requiere un número limitado de soportes. Por lo general, solo la corriente de soldadura, el gas 8 y el alambre de soldadura 13. Estos medios pueden ser transferidos a la clavija de enchufe 34 a través del dispositivo de conexión 30 y el acoplamiento de corriente 36. Para ello, por ejemplo, se puede utilizar un perno 37 acortado para que la conexión de gas 8 de la clavija de enchufe 34 pueda conectarse directamente a la conexión de suministro de gas 55, o bien se puede insertar una pieza intermedia entre la conexión de gas 8 de la clavija de enchufe 34 y la conexión de suministro de gas 55. Dado el caso, el acoplamiento de corriente 36 también puede omitirse, de manera que los medios sean transferidos exclusivamente a través del dispositivo de conexión 30. Para ello, por ejemplo, están integrados resortes en las cavidades 46 de la pared frontal 38 y de la pared de separación 39, que transfieren la corriente de soldadura al perno 37. En consecuencia, estos resortes también pueden utilizarse en cualquier forma de realización del sistema de conexión 27, por ejemplo, también en el paso 47 del acoplamiento de corriente 36.

Sin embargo, el sistema de conexión 27 también puede estar realizado de tal manera que el elemento enchufable 34 o el acoplamiento 35 estén formados por un adaptador. El paquete de tubos flexibles 23 se conecta por tanto al adaptador. La forma del adaptador corresponde sustancialmente o bien a la forma del elemento enchufable 34 o del enchufe 34, o bien, a una combinación entre el enchufe 34 y el acoplamiento 35. En cualquier caso, el adaptador requiere el perno 37, que se coloca de manera correspondiente en el dispositivo de conexión 30. Por ejemplo, en la combinación de la clavija de enchufe 34 y el acoplamiento 35 como adaptador, el perno 37 está sustancialmente fijado al acoplamiento 35 que se fija de manera correspondiente también a la pared frontal 38. Aquí, el perno 37 representa la conexión entre el acoplamiento 35 y el dispositivo de conexión 30. Si, por el contrario, el adaptador corresponde a la clavija de enchufe 34, el adaptador se conecta sustancialmente al acoplamiento 35, al dispositivo de conexión 30 y al acoplamiento de corriente 36, en lugar de a la clavija de enchufe 34.

De esta manera, el paquete de tubos flexibles 23 puede fijarse respectivamente al adaptador. Los demás medios pueden transferirse de forma correspondiente a través de una interfaz propia y/o también a través del adaptador. La interfaz generalmente está situada junto al adaptador. De este modo, también podrían conectarse al dispositivo de conexión 30 paquetes de tubos flexibles 23 que no están provistos de la clavija de enchufe 34 según la invención.

Por lo tanto, básicamente puede decirse que el elemento enchufable 34 está conectado al paquete de tubos flexibles 23. Esta conexión entre el elemento enchufable 34 y el paquete de tubos flexibles 23 representa una transición que, sin embargo, puede estar realizada de forma diferente:

En primer lugar, que el elemento enchufable 34, tal como se describe en el ejemplo de la realización, está fijado a un extremo del paquete de tubos flexibles 23.

En segundo lugar, que el elemento enchufable 34 es un adaptador formado por el acoplamiento 35 y el perno 37. En este caso, en lugar del elemento enchufable 34, debe estar fijado un elemento de conexión al extremo del paquete de tubos flexibles 23, que conecta el paquete de tubos flexibles 23 al acoplamiento 35. De esta manera, el paquete de tubos flexibles 23 queda conectado al elemento enchufable 34 o al adaptador a través del elemento de conexión.

Este es también el caso cuando el adaptador corresponde al elemento enchufable 34.

Por último, para completar, cabe señalar que, para una mejor comprensión de la estructura de los objetos según la invención, estos o sus componentes se han representado parcialmente fuera de escala y/o ampliados y/o reducidos en tamaño.

Lista de signos de referencia

1 Aparato de soldadura 41 Rosca

2 Fuente de corriente 42 Aire

3 Unidad de potencia 43 Bus de datos

4 Dispositivo de control 44 Paso

5 Elemento de conmutación 45 Boquilla de entrada

6 Válvula de control 46 Cavidad

7 Conducto de suministro 47 Paso

8 Gas 48 Cavidad

Depósito de gas 49 Sistema de bloqueo Soplete de soldadura 50 Palanca

Aparato de avance de alambre 51 Parte de latón Conducto de suministro 52 Parte de latón rígida Alambre de soldadura 53 Parte de latón flexible Tambor de depósito 54 Ranura

Arco voltaico 55 Conexión de suministro de gas Pieza de trabajo 56 Tope

Línea de soldadura 57 Contrapieza

Línea de soldadura

Circuito de refrigeración

Monitor de flujo

Depósito de agua

Dispositivo de entrada y/o salida

Paquete de tubos flexibles

Dispositivo de acoplamiento

Dispositivo de descarga de tracción

Carcasa

Sistema de conexión

Placa de motor

Unidad de avance

Dispositivo de conexión

Primer nivel

Segundo nivel

Tercer nivel

Elemento enchufable

Acoplamiento

Acoplamiento de corriente

Perno

Pared frontal

Pared de separación

Señales de control

Claims (1)

REIVINDICACIONES

1. Elemento enchufable (34) para un sistema de conexión (27) de un soplete de soldadura (10) que está conectado al sistema de conexión (27) a través de al menos un paquete de tubos flexibles (23), en el cual a través del paquete de tubos flexibles (23), un alambre de soldadura (13) transportado por una unidad de avance (29) dispuesta sobre una placa de motor (28) y el gas son guiados al soplete de soldadura (10), y en el cual el elemento enchufable (34) está provisto de al menos un perno (37), en cuyo extremo libre está dispuesta una tobera de entrada (45) para un alambre de soldadura (13), y en el cual al menos el perno (37) está realizado para la fijación a un dispositivo de conexión (30) formado por una zona final de la placa de motor (28),

caracterizado porque

- el elemento enchufable (34) presenta una conexión que está dispuesta en un círculo alrededor del perno (37) en un primer nivel (31) y que está realizada para la transferencia del gas (8) como medio obligatorio, y trece conexiones adicionales están dispuestas en este círculo para transferir medios adicionales al gas, a saber, once señales de control (40), un aire (42) y un bus de datos (43),

- el perno (37) presenta una zona para transferir una corriente de soldadura como medio obligatorio en un segundo nivel (32),

- la boquilla de entrada (45) para el alambre de soldadura (13) está dispuesta como medio obligatorio en un tercer nivel (33) y

- el perno (37) presenta entre el primer nivel (31) y el tercer nivel (33) una ranura (54) para un sistema de bloqueo (49) de un acoplamiento de corriente (36).