IT9052850U1 - Dispositivo per la saldatura di scocche di autoveicoli - Google Patents

Dispositivo per la saldatura di scocche di autoveicoli Download PDF

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Description

impegno della scocca che ha un foro passante per consentire il passaggio di un fascio laser in uscita da un robot di saldatura e la focalizzazione di detto fascio in un punto della scocca da saldare (4).
(Figura 4).
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ai dispositivi per la saldatura di scocche di autoveicoli, preliminarmente assemblate in modo labile, del tipo noto comprendente:
una stazione di saldatura della scocca,
una linea di trasporto per trasportare le scocche preassemblate in modo labile nella suddetta stazione di saldatura,
una pluralità di dispositivi posizionatori predisposti nella stazione di saldatura per bloccare nella posizione corretta di saldatura gli elementi componenti la scocca, e mezzi di saldatura predisposti nella stazione di saldatura per saldare reciprocamente gli elementi componenti la scocca dopo che essi sono stati bloccati- dai suddetti dispositivi posizionatori,
in cui i dispositivi posizionatori sono portati da almeno due coppie di telai posizionatori lungo un percorso determinato, così da essere rapidamente intercambiabili nella posizione di lavoro in funzione del tipo di sacca da saldare che si trova nella stazione di saldatura, i dispositivi posizionatori di ciascuna coppia di telai posizionatori essendo adattati ad un rispettivo tipo di scocca.
Dispositivi del tipo sopra indicato sono ad esempio descritti ed illustrati nel brevetto tedesco n. 2.810.822 (corrispondente al brevetto USA n. 4.162.387) e nella domanda di brevetto europea EP-A-0351377 della stessa Richiedente.
Nei suddetti dispositivi noti, i mezzi di saldatura sono costituiti da una pluralità di pinze per la saldatura elettrica a punti, almeno parti delle quali sono portate da robot, programmabili in funzione dello specifico tipo di scocca da saldare.
Allo scopo di perfezionare i suddetti dispositivi noti, il presente trovato ha per oggetto un dispositivo di saldatura del tipo indicato all'inizio, caratterizzato dal fatto che i mezzi di saldatura comprendono uno o più robot di saldatura laser e che i suddetti dispositivi posizionatori presentano ciascuno un elemento di impegno della scocca che ha un foro passante per consentire il passaggio di un fascio laser in uscita da un robot di saldatura e la focalizzazione di tale fàscio sulla scocca da saldare.
Il robot di saldatura, che è programmabile in funzione dello specifico tipo di scocca da saldare, può essere del tipo comprendente una testa di focalizzazione del raggio laser collegata otticamente con una sorgente laser mediante una serie di specchi che sono disposti all'interno della struttura del robot e che fanno seguire al fascio laser in uscita dalla sorgente laeer un percorso disposto all'interno del robot, fino ad arrivare alla suddetta testa di fecalizzazione.
In un'altra forma preferita, di attuazione, il robot è del tipo comprendente una testa di focalizzazione del fascio laser collegata otticamente con una sorgente laser mediante un fascio di fibre ottiche.
Risulta particolarmente vantaggioso utilizzare emettitori laser deltipo YAG (Yttrium Alluminum Garnet) prodotto ad esonpio dalla società Lumonics JK Industriai Products.
Occorre osservare che un dispositivo di saldatura laser di scocche di autoveicoli in cui i dispositivi posizionatori della scocca presentano ciascuno un elemento di impegno della scocca con un foro per il passaggio di un fascio laser è già noto dalla domanda di brevetto tedesca n. 3536 015. Tuttavia, in tale soluzione nota, Ed suddetto elemento di impegno provvisto di foro passante è pure associato un gruppo di focalizzazione del fascio laser, che rende la struttura del dispositivo posizionatore pesante, ingombrante, complessa e costosa. Nel caso del presente trovato, ciascun dispositivo posizionatore è realizzato secondo la tecnica convenzionale, salva la predisposizione del suddetto foro passante e la te sta di fbcalizzazione è predisposta sul robot di saldatura, col vantaggio che tale testa può servire per cooperare con più dispositivi poeizionatori allo scopo di ottenere la saldatura della scocca in corrispondenza di detti dispositivi.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:
le figure 1, 2 illustrano un dispositivo di saldatura secodno la tecnica nota,
la figura 3 illustra un primo tipo di robot-laser utilizzabile nel dispositivo secondo il trovato, e
la figura 4 illustra un secondo tipo di robot-laser utilizzabile secondo il presente trovato.
Le figure 1 e 2 dei disegni annessi illustrano un dispositivo di saldatura noto e corrispondono alle figure 1, 2 del brevetto tedesco n. 2.810.822 della stessa Richiedente (o del corrispondente _brevetto.USA 4.162.387). Una descrizione dettagliata deli-a struttura illustrata in tali figure è contenuta :nei suddetti documenti noti. Nel seguito, in ogni caso, verrà fornita una breve descrizione della' suddetta struttura nota, allo scopo di facilitare la comprensione del presente trovato.
Con riferimento alle figure 1, 2 il numero di riferimento 1 indica nel suo insieme una stazione per la saldatura elettrica a punti di scocche di autoveicoli, atta a operare su due differenti tipi di scocca. Le scocche B vengono alimentate attraverso la stazione 1 mediante una linea di trasporto 2. La saldatura viene effettuata da una pluralità di robot programmabili 3 provvisti ciascuno di una pinza di saldatura elettrica. Le scocche entrano nella stazione di saldatura in una condizione preassemblata in modo labile, ad esempio mediante l'uso di linguette ripiegate, oppure mediante dispositivi di sopporto portati dalla linea di trasporto che tengono i vari elementi della scocca in una posizione relativa prossima a quella finale di saldatura.
A causa del collegamento labile esistente fra i componenti della scocca che giunge nella stazione di saldatura, è necessario che tali componenti vengano bloccati nella posizione precisa di saldatura prima che la saldatura stessa veng^i eseguita. A tale ecopo, sono previsti dei dispositivi posizionatori costituiti da una pluralità di pinze di bloccaggio atte ad impegnare i componenti della scocca e a mantenerli in una posizione relativa precisa .durante la saldatura. Le suddette pinze di bloccaggio sono portate da due coppie di telai posizionatori 4, 5 disposti ai due lati della stazione, tali telai essendo montati scorrevoli su guide longitudinali 6 in modo tale da risultare rapidamente intercambiabili nella posizione di lavoro in funzione del tipo di scocca da saldare che si trova nella stazione di saldatura. I dispositivi posizionatori di ciascuna coppia di telai posizionatori sono adattati ad un rispettivo tipo di scocca. A titolo esemplificativo, la figura 1 illustra un dispositivo posizionatone L.
Nell'esempio illustrato, i telai posizionatori 4, 5, quando si trovano nella posizione di lavoro, sono inoltre spostabili fra una posizione divaricata in basso (vedere linea tratteggiata nella figura 1) che consente il libero passaggio della scocca attraverso la stazione, ed una posizione parallela verticale (in tratto continuo nella figura 1) in corrispondenza della quale i dispositivi posizionatori impegnano la scocca da saldare.
Secondo la presente Invenzione, le pinze di saldatura elettrica vengono sostituite da torce laser, ossia teste di focalizzazione laser portate da robot di saldatura. La figura 3 illustra un primo esempio di robot-laser, di un tipo prodotto dalla stessa Richiedente, comprendente una testa di focalizzazione laser 7 che riceve un fascio laser da una sorgente laser 8. Il fascio .laser in uscita dalla sorgente 8 segue un percorso predeterminato tutto interno alla struttura del robot, essendo riflesso in successione da una pluralità di specchi 9 disposti nella struttura del robot. La specifica configurazione del robot non è qui descritta in dettaglio, in quanto la configurazione illustrata dalla figura è per sè di tipo noto e nello stesso tempo tale configurazione non rientra nell' ambito della presente trovato.
Alternativamente (figura 4) può essere predisposto un robot 10 con una testa di focalizzazione laser 11 che è collegata ad una sorgente laser (non visibile nella figura 4) attraverso un fascio di fibre ottiche 12.
Sia nel caso della figura 3, sia nel caso della figura 4, è necessario predisporre i dispositivi posizionatori L in modo tale da consentire il passaggio del fascio laser focalizzato dalla testa 11. Nella figura 4, è illustrato un dispositivo posizionatone L avente due elementi di impegno della scocca 13, 14. La figura 4 illustra tali elementi nella loro posizione di chisura, in cui essi premono fra loro due flange 15 facenti parte di due elementi di lamiera 16, 17 della scocca B da saldare reciprocamente. L'elemento 13 presenta un foro passante 18 di diametro progressivamente decrescente in direzione dell'estremità affacciata alla flange 15, per consentire il passaggio del fascio laser in uscita dalla testa di focalizzazione -del robot e la focalizzazione di detto fascio'sulle flange 15 da saldare reciprocamente.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1. - Dispositivo per la saldatura di scocche di autoveicoli, preliminarmente assemblati in modo labile, comprendente: una stazione di saldatura (1) della scocca (B), una linea di trasporto (2) per trasportare le scocche preassemblate in modo labile (B) nella suddetta stazione di saldatura (1), una pluralità di dispositivi posizionatori (L) predisposti nella stazione di saldatura (1) per bloccare nella posizione corretta di saldatura gli elementi componenti la scocca (B),e mezzi di saldatura predisposti nella stazione di saldatura (1) per saldare reciprocamente gli elementi componenti la scocca (B) dopo che essi sono stati bloccati dai suddetti dispositivi posizionatori (L), in cui i.dispositivi posizionatori (L) sono portati da almeno due coppie di telai posizionatori (4, 5) mobili lungo un percorso predeterminato cosi da essere rapidamente intercambiabili nella posizione di lavoro in funzione del tipo di scocca da saldare che si trova nella stazione di saldatura, i dispositivi posizionatori (L) di ciascuna coppia di telai posizionatori (4, 5) essendo adattati ad un rispettivo tipo di scocca, caratterizzato dal fatto che i suddetti mezzi di saldatura comprendono uno o più robot di saldatura laser e che almeno una parte dei suddetti dispositivi posizionateci (L) presentano ciascuno un elemento di impegno della scocca (13) che ha un foro passante (18) per consentire il passaggio di un fascio laser in uscita da un robot di saldatura e la focalizzazione di detto fascio sulla scocca da saldare. 2. - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il suddetto robot di saldatura laser ha una testa di saldatura laser (7) collegata otticamente mediante un fascio di fibre ottiche (12) con una sorgente laser. 3. - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il suddetto robot di saldatura laser ha una testa di saldatura laser (7) collegata otticamente con una sorgente laser (8) attraverso una serie di specchi (9) disposti all'interno del robot. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.
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