JP7176929B2 - Welding tip maintenance device and welding robot system - Google Patents
Welding tip maintenance device and welding robot system Download PDFInfo
- Publication number
- JP7176929B2 JP7176929B2 JP2018207066A JP2018207066A JP7176929B2 JP 7176929 B2 JP7176929 B2 JP 7176929B2 JP 2018207066 A JP2018207066 A JP 2018207066A JP 2018207066 A JP2018207066 A JP 2018207066A JP 7176929 B2 JP7176929 B2 JP 7176929B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- tip
- welding tip
- copper powder
- laser light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
本発明は、溶接チップメンテナンス装置および溶接ロボットシステムに関するものである。 The present invention relates to a welding tip maintenance device and a welding robot system.
溶接ロボットによるワークの溶接品質を一定に保つためには、溶接ロボットの溶接ツールの状態を一定に保つことが重要である。そこで、溶接ツールをメンテナンスする装置が知られている(例えば、特許文献1~3参照。)。溶接作業の間に、溶接ツールにスパッタが付着したり、溶接チップの先端が摩耗および変形したりする。特許文献1では、溶接トーチのノズル内のスパッタの付着を検出し、ノズル内からスパッタを除去している。特許文献2および特許文献3では、ドレス刃やカッタ等の回転する研磨部材で溶接チップを研磨することによって、溶接チップの先端形状や表面の状態を一定に保っている。
In order to keep the welding quality of workpieces by a welding robot constant, it is important to keep the state of the welding tool of the welding robot constant. Therefore, devices for maintaining welding tools are known (see
特許文献2,3のように、研磨によって溶接チップをメンテナンスする場合、溶接チップの減りが速く、溶接チップの寿命が短い。したがって、溶接チップを新しいものに頻繁に交換する必要があり、手間とコストがかかる。また、研磨の際に、回転する研磨部材にチップに押し付けられる。このときに、溶接チップが研磨部材に引っ掛かり、溶接チップが破損したり溶接ガンから抜けてしまったりし、清掃や溶接チップの溶接ガンへの再取り付け等の追加の作業が発生することがある。また、溶接チップの交換または再取り付けの後に、溶接ロボットの動作確認が必要になることがあり、効率が悪い。
As in
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、溶接チップの寿命を延ばすことができる溶接チップメンテナンス装置および溶接ロボットシステムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a welding tip maintenance device and a welding robot system that can extend the life of welding tips.
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、溶接ロボットの溶接ガンまたは定置式溶接機の溶接ガンに保持された溶接チップをメンテナンスする溶接チップメンテナンス装置であって、前記溶接チップの表面にレーザ光を走査しながら照射するレーザ光照射部を備える溶接チップメンテナンス装置である。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
One aspect of the present invention is a welding tip maintenance device for maintaining a welding tip held by a welding gun of a welding robot or a welding gun of a stationary welding machine, wherein the surface of the welding tip is irradiated with a laser beam while scanning. It is a welding tip maintenance device provided with a laser light irradiation part that performs.
本態様によれば、レーザ光照射部から溶接チップの表面にレーザ光が照射されると、レーザ光の照射位置がレーザ光によって処理される。したがって、レーザ光を溶接チップの表面の所望の領域において走査することによって、所望の領域をメンテナンスすることができる。 According to this aspect, when the surface of the welding tip is irradiated with the laser light from the laser light irradiation section, the irradiation position of the laser light is processed with the laser light. Therefore, the desired area can be maintained by scanning the desired area on the surface of the welding tip with the laser beam.
このように、レーザ光を使用することによって、溶接チップから離れた位置から溶接チップを非接触でメンテナンスすることができ、溶接チップが破損したり溶接ガンから抜けたりすることがない。したがって、溶接チップのメンテナンス時のトラブルを低減することができる。
また、レーザ光の照射範囲および照射量の制御が容易であるので、メンテナンスを必要とする領域のみに、必要な量だけレーザ光を照射することができる。したがって、研磨部材による物理的な溶接チップの研磨と比較して、溶接チップの減りを抑制し、溶接チップの寿命を延ばすことができる。
In this way, by using a laser beam, the welding tip can be maintained without contact from a position away from the welding tip, and the welding tip will not be damaged or come off the welding gun. Therefore, troubles during maintenance of the welding tip can be reduced.
In addition, since it is easy to control the irradiation range and the irradiation amount of the laser light, it is possible to irradiate the required amount of laser light only to the area that requires maintenance. Therefore, compared with physical polishing of the welding tip by a polishing member, wear of the welding tip can be suppressed and the life of the welding tip can be extended.
上記態様において、前記溶接チップのメンテナンスが、前記溶接チップの表面の汚れの除去であってもよい。
溶接チップの表面には、酸化銅被膜およびスパッタのような汚れが堆積する。このような汚れをレーザ光の照射によって除去することができる。
In the above aspect, the maintenance of the welding tip may be removal of dirt on the surface of the welding tip.
Contaminants such as copper oxide coatings and spatter accumulate on the surface of the weld tip. Such dirt can be removed by laser light irradiation.
上記態様において、前記溶接チップの表面の汚れを検知する汚れ検知部を備え、前記レーザ光照射部が、前記汚れ検知部によって前記汚れが検知された領域において前記レーザ光を走査してもよい。
この構成によれば、汚れの除去が必要な領域を特定し、特定された領域に選択的にレーザ光を照射することができる。
In the above aspect, a contamination detection unit that detects contamination on the surface of the welding tip may be provided, and the laser beam irradiation unit may scan the laser beam in the area where the contamination is detected by the contamination detection unit.
According to this configuration, it is possible to specify a region that requires removal of dirt, and selectively irradiate the specified region with a laser beam.
上記態様において、前記溶接チップのメンテナンスが、前記溶接チップの表面上での銅膜の形成である。この場合、銅粉を噴射し前記溶接チップの表面に前記銅粉を散布する銅粉散布部がさらに設けられ、前記レーザ光照射部が、前記溶接チップの表面の前記銅粉が散布されている領域において前記レーザ光を走査してもよい。
銅粉が散布されている溶接チップの表面にレーザ光が照射されると、レーザ光のエネルギによって銅粉が溶解し溶接チップの表面に新しい銅膜が形成される。したがって、溶接チップの摩耗部分を補修し、溶接チップの寿命をさらに延ばすことができる。
In the above aspect, the maintenance of the welding tip is the formation of a copper film on the surface of the welding tip. In this case, a copper powder spraying section is further provided for spraying copper powder to spray the copper powder on the surface of the welding tip, and the laser beam irradiation section sprays the copper powder on the surface of the welding tip. A region may be scanned with the laser light.
When the surface of the welding tip on which the copper powder is scattered is irradiated with the laser beam, the energy of the laser beam melts the copper powder and forms a new copper film on the surface of the welding tip. Therefore, the worn portion of the welding tip can be repaired and the life of the welding tip can be further extended.
上記態様において、前記溶接チップの摩耗を検知する摩耗検知部を備え、前記レーザ光照射部が、前記摩耗検知部によって摩耗が検知された領域において前記レーザ光を走査してもよい。
この構成によれば、銅膜の形成が必要な領域を特定し、特定された領域に選択的にレーザ光を照射して銅膜を形成することができる。
In the above aspect, a wear detection unit that detects wear of the welding tip may be provided, and the laser light irradiation unit may scan the laser light in a region where wear is detected by the wear detection unit.
According to this configuration, it is possible to specify a region where the copper film needs to be formed, and selectively irradiate the specified region with a laser beam to form the copper film.
上記態様において、前記レーザ光照射部および前記銅粉散布部を制御する制御部を備え、前記レーザ光照射部が、前記レーザ光の射出方向を変更可能であり、前記銅粉散布部が、前記銅粉の噴射方向を変更可能であり、前記制御部が、前記レーザ光照射部からの前記レーザ光の射出方向および前記銅粉散布部からの前記銅粉の噴射方向を相互に同期させて変更してもよい。
この構成によれば、銅粉が散布された領域にレーザ光が照射されるので、新しい銅膜を効率的に形成することができる。
In the above aspect, a control unit that controls the laser beam irradiation unit and the copper powder spraying unit is provided, the laser beam irradiation unit is capable of changing the emission direction of the laser beam, and the copper powder spraying unit includes the The injection direction of the copper powder can be changed, and the control unit changes the injection direction of the laser beam from the laser beam irradiation unit and the injection direction of the copper powder from the copper powder spraying unit in synchronization with each other. You may
According to this configuration, a new copper film can be efficiently formed because the region where the copper powder is dispersed is irradiated with the laser beam.
本発明の他の態様は、ロボットアームの先端に溶接ガンが取り付けられた溶接ロボットと、上記いずれかに記載の溶接チップメンテナンス装置とを備える溶接ロボットシステムである。
本発明の他の態様は、定置式溶接機と、ワークを搬送するロボットと、上記いずれかに記載の溶接チップメンテナンス装置とを備える溶接ロボットシステムである。
Another aspect of the present invention is a welding robot system comprising a welding robot having a welding gun attached to the tip of a robot arm, and any one of the welding tip maintenance devices described above.
Another aspect of the present invention is a welding robot system that includes a stationary welder, a robot that conveys a workpiece, and any one of the welding tip maintenance devices described above.
本発明によれば、溶接チップの寿命を延ばすことができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in the ability to extend the life of a welding tip.
以下に、本発明の一実施形態に係る溶接チップメンテナンス装置1および溶接ロボットシステム20について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る溶接ロボットシステム20は、図1に示されるように、溶接ロボット10と、溶接チップメンテナンス装置1とを備えている。
A welding
A
溶接ロボット10は、ロボットアーム11aを有するロボット本体11と、ロボットアーム11aの先端に取り付けられた溶接ガン12と、ロボット本体11および溶接ガン12を制御するロボット制御装置13とを備えている。
ロボット本体11は、溶接に一般に使用される種類のロボットであり、例えば6軸の垂直多関節ロボットである。ロボットアーム11aの各関節にはサーボモータが設けられている。各サーボモータがロボット制御装置13からの制御指令によって駆動されることで、ロボットアーム11aが動作し、溶接ガン12の位置および姿勢が変更される。
The
The
溶接ガン12は、相互に対向する一対の溶接チップ12aを有するX型またはC型のサーボガンであり、一対の溶接チップ12aは、一対のアーム12cの端部のホルダ(図示略)に保持されている。溶接ガン12は、一対の溶接チップ12aの先端面12b間に挟まれたワークを溶接する。溶接チップ12aは、例えば、平坦な先端面12bを有する平チップである。溶接チップ12aは、他の形状のチップであってもよい。溶接ガン12は、スタッドガン等の他の種類のものであってもよい。
The
ロボット制御装置13は、プロセッサを有する制御部と、RAM、ROMおよび不揮発性メモリ等を有する記憶部とを備える。記憶部には、溶接プログラムおよびロボット側メンテナンスプログラムが格納されている。制御部は、溶接プログラムに従って各サーボモータおよび溶接ガン12に制御指令を送信することによって、ロボットアーム11aおよび溶接ガン12にワークの溶接を実行させる。また、制御部は、ロボット側メンテナンスプログラムに従って各サーボモータに制御指令を送信することによって、一対の溶接チップ12aの先端面12bが所定のメンテナンス位置に所定の姿勢で順番に配置されるように、ロボットアーム11aを動作させる。
The
溶接チップメンテナンス装置1は、摩耗した溶接チップ12aを補修する機能を有するチップドレッサである。溶接チップメンテナンス装置1は、溶接チップ12aにレーザ光Lを照射するレーザヘッド(レーザ光照射部)2と、溶接チップ12aの表面に銅粉Pを散布する銅粉スプレー(銅粉散布部)3と、溶接チップ12aの汚れを検知する汚れセンサ(汚れ検知部)4と、溶接チップ12aの摩耗を検知する摩耗センサ(摩耗検知部)5と、センサ4,5の検知結果に基づいてレーザヘッド2および銅粉スプレー3を制御する制御装置6とを備えている。
The welding
レーザヘッド2は、レーザ発振器等のレーザ光源と、レーザ光源から射出されたレーザ光Lを、レーザ光Lの進行方向に交差する方向に走査する走査部とを備えている。例えば、走査部は、2枚のミラーの揺動によってレーザ光Lを2次元的に走査する2軸ガルバノスキャナである。溶接チップ12aの表面上でのレーザ光Lのエネルギ密度を高めるために、レーザヘッド2は、レーザ光Lを溶接チップ12aの表面上に集光させるレンズを備えていてもよい。
The
銅粉スプレー3は、内部に銅粉Pを収容し、噴射口から溶接チップ12aに向けて銅粉Pを噴射する。銅粉Pの成分は、溶接チップ12aの成分として一般に使用される成分であり、例えば、純銅または銅合金である。銅粉スプレー3を用いることによって、溶接チップ12aの表面に均一に銅粉Pを散布することができる。
The
レーザヘッド2から射出されたレーザ光Lと銅粉スプレー3から噴射された銅粉Pが所定のメンテナンス位置に向かうように、レーザヘッド2および銅粉スプレー3はスタンド7に保持されている。
先端面12bに付着せずに溶接チップ12aの周囲を舞う銅粉Pを回収し再利用するための集塵機が設けられていてもよい。
The
A dust collector may be provided for collecting and reusing the copper powder P floating around the
溶接作業の過程で溶接チップ12aの表面にはスパッタが付着する。また、溶接チップ12aの使用により溶接チップ12aの表面の銅が酸化し、溶接チップ12aの表面が酸化銅被膜で覆われる。図2に示されるように、汚れセンサ4は、溶接チップ12aの表面に存在する、スパッタおよび酸化銅被膜のような汚れAを検知する。例えば、汚れセンサ4は、溶接チップ12aの画像を取得するイメージセンサを有し、画像の色に基づいて汚れAを検知する。特に先端面12bの汚れAが、溶接チップ12aによる溶接品質に影響する。したがって、先端面12bの汚れAの検知精度を高めるために、汚れセンサ4は、先端面12bの汚れAを斜め方向から検知することが好ましい。
Spatter adheres to the surface of the
図3に示されるように、溶接作業の過程で、溶接チップ12aの先端面12bには、ワークとの接触により摩耗Bが生じる。摩耗センサ5は、溶接チップ12aの先端面12bの摩耗Bを検知する。例えば、摩耗センサ5は、溶接チップ12aの先端面12bまでの距離を測定する距離センサを有し、測定された距離から摩耗量を算出する。摩耗した先端面12bには凸凹が生じるので、摩耗センサ5は、先端面12bの凸凹を測定する距離センサまたは3次元センサを有していてもよい。先端面12bの摩耗Bの検知精度を高めるために、摩耗センサ5は、先端面12bの摩耗Bを斜め方向から検知することが好ましい。
汚れセンサ4および摩耗センサ5は、別々のデバイスから構成されていてもよく、単一のデバイスから構成されていてもよい。
As shown in FIG. 3, in the course of welding work, wear B occurs on the
The
制御装置6は、汚れセンサ4によって汚れが検知されたときに、溶接チップ12aの汚れが存在する領域にわたってレーザ光Lを走査するように、レーザヘッド2を制御する。また、制御装置6は、摩耗センサ5によって摩耗が検知されたときに、先端面12bに銅粉Pを散布するように銅粉スプレー3を制御するとともに、銅粉Pが散布された先端面12bにわたってレーザ光Lを走査するようにレーザヘッド2を制御する。
The
制御装置6は、プロセッサを有する制御部と、RAM、ROMおよび不揮発性メモリ等を有する記憶部とを備える。記憶部には、メンテナンス装置側メンテナンスプログラムが格納されている。制御部は、メンテナンス装置側メンテナンスプログラムに従ってレーザヘッド2、銅粉スプレー3およびセンサ4,5を制御することによって、レーザヘッド2および銅粉スプレー3に溶接チップ12aのメンテナンスを実行させる。制御装置6は、例えば、ロボット制御装置13と通信し、ロボット制御装置13によるロボット側メンテナンスプログラムの実行と同期して、メンテナンス装置側メンテナンスプログラムを実行する。
The
次に、溶接ロボットシステム20による溶接チップ12aのメンテナンスについて図4および図5を参照して説明する。溶接ロボットシステム20は、溶接チップ12aのメンテナンスとして、図4に示される汚れ除去作業および図5に示される摩耗補修作業を行う。メンテナンスは、例えば、ロボット制御装置13に予め設定されたスケジュールに従って定期的に実行される。
Next, maintenance of the
図4に示されるように、汚れ除去作業において、ロボットアーム11aの動作によって一方の溶接チップ12aの先端面12bがメンテナンス位置に所定の姿勢で配置される。次に、汚れセンサ4によって溶接チップ12aの表面に汚れが存在するか否かが確認される(ステップSA1)。
汚れが検知されなかった場合(ステップSA2のNO)、一方の溶接チップ12aの汚れ除去作業は終了する。
As shown in FIG. 4, in the dirt removing operation, the
If dirt is not detected (NO in step SA2), the work of removing dirt from one
汚れが検知された場合(ステップSA2のYES)、レーザヘッド2から溶接チップ12aにレーザ光Lが照射され、汚れが検知された領域にわたってレーザ光Lが走査される(ステップSA3)。溶接チップ12aの表面を覆う酸化銅被膜やスパッタ等の汚れにレーザ光Lが照射されると、レーザ光Lのエネルギによって汚れが溶解される等して汚れが除去され、きれいな銅の面が露出する。レーザ光Lの走査期間中、汚れセンサ4によって溶接チップ12aの汚れの有無の確認が継続される(ステップSA4)。レーザ光Lの走査は、汚れが検知されている間は継続され(ステップSA4のYES)、汚れが検知されなくなったときに終了する(ステップSA4のNO)。
一方の溶接チップ12aの汚れが除去された後、ロボットアーム11aの動作によって他方の溶接チップ12aの先端面12bがメンテナンス位置に所定の姿勢で配置され、ステップSA1~SA4が繰り返される。
If contamination is detected (YES in step SA2), the
After the dirt on one
図5に示されるように、摩耗補修作業において、ロボットアーム11aの動作によって一方の溶接チップ12aの先端面12bがメンテナンス位置に所定の姿勢で配置される。次に、摩耗センサ5によって溶接チップ12aの先端面12bが摩耗しているか否かが確認される(ステップSB1)。
摩耗が検知されなかった場合(ステップSB2のNO)、一方の溶接チップ12aの摩耗補修作業は終了する。
As shown in FIG. 5, in the wear repair work, the
If wear is not detected (NO in step SB2), wear repair work for one
摩耗が検知された場合(ステップSB2のYES)、銅粉スプレー3から溶接チップ12aの先端面12bに向かって銅粉Pが噴射され、先端面12bに銅粉Pが散布される(ステップSB3)。次に、レーザヘッド2から先端面12bにレーザ光Lが照射され、先端面12b上でレーザ光Lが走査される(ステップSB4)。レーザ光Lの照射によって銅粉Pが溶け、摩耗部分に新しい銅膜が形成され摩耗部分が補修される。レーザ光Lの走査期間中、摩耗センサ5によって先端面12bの摩耗の有無の確認が継続される(ステップSB5)。レーザ光Lの走査は、摩耗が検知されている間は継続され(ステップSB5のYES)、摩耗が検知されなくなったときに終了する(ステップSB5のNO)。
一方の溶接チップ12aの摩耗が補修された後、ロボットアーム11aの動作によって他方の溶接チップ12aの先端面12bがメンテナンス位置に所定の姿勢で配置され、ステップSB1~SB5が繰り返される。
If wear is detected (YES in step SB2), copper powder P is sprayed from the
After the wear of one
補修後の溶接チップ12aの先端面12bが凸凹している場合には、先端面12bの凸凹を平坦化するために、ステップSB5の後に、先端面12b上でレーザ光Lを走査してもよい。
レーザ光Lの走査期間中、溶接チップ12aの表面の汚れや銅が蒸発する。蒸発物質からセンサ4,5を保護するために、レーザ光Lの走査期間中は、センサ4,5がカバー(図示略)で覆われてもよい。この場合、例えば、レーザ光Lの走査(ステップSA3)とセンサ4による確認(ステップSA4)とが交互に行われ、レーザ光Lの走査(ステップSB4)とセンサ5による確認(ステップSB5)とが交互に行われる。
If the
During the scanning period of the laser beam L, dirt and copper on the surface of the
このように、本実施形態によれば、溶接チップ12aの汚れの除去および摩耗の補修がレーザ光Lを用いて非接触で行われる。また、これにより、メンテナンス中に溶接チップ12aが破損したり溶接ガン12から抜けたりすることがない。したがって、清掃や溶接チップ12aの溶接ガン12への再取り付け、溶接ロボット10の動作確認等の追加の作業が発生することがなく、効率良く溶接チップ12aをメンテナンスすることができる。
As described above, according to the present embodiment, the removal of stains and the repair of abrasion of the
また、ドレス刃またはカッタ等の回転する研磨部材で溶接チップ12aを研磨する従来のメンテナンスの場合、研磨部材への溶接チップ12aの接触圧力および研磨時間によって研磨量が制御される。この場合、接触圧力および研磨時間の不適切な設定によって、溶接チップ12aの削り過ぎが生じやすい。
これに対し、レーザ光Lの照射範囲および照射量の制御は容易であるので、レーザ光Lの照射範囲およびレーザ光Lの照射量を汚れの除去に必要な最小限に抑えることができ、汚れ除去作業において溶接チップ12aが必要以上に減ることを防止することができる。これにより、溶接チップ12aの寿命をさらに延ばし、溶接チップ12aの交換頻度を減らすことができる。また、摩耗した先端面12bを新しい銅膜の形成によって補修することで、溶接チップ12aの寿命をさらに延ばし溶接チップ12aの交換頻度をさらに減らすことができる。
Further, in the conventional maintenance of polishing the
On the other hand, since it is easy to control the irradiation range and the irradiation amount of the laser light L, the irradiation range and the irradiation amount of the laser light L can be suppressed to the minimum required for removing dirt. It is possible to prevent the
汚れ除去作業において、レーザ光Lの照射によって溶接チップ12aの表層が除去されることがある。したがって、汚れの除去(ステップSA4)の後に、溶接チップ12aの表面に銅粉Pの散布しレーザ光Lを走査することによって、溶接チップ12aの表面上に新たな銅膜を形成してもよい。これにより、汚れ除去による溶接チップ12aの減りを低減し、溶接チップ12aの寿命をさらに延ばすことができる。
In the dirt removing operation, the surface layer of the
本実施形態において、レーザヘッド2からのレーザ光Lの射出方向および銅粉スプレー3からの銅粉Pの噴射方向が固定であることとしたが、これに代えて、図6および図7に示されるように、レーザ光Lの射出方向および銅粉Pの噴射方向が変更可能であってもよい。
In this embodiment, the injection direction of the laser beam L from the
図6および図7において、レーザヘッド2を水平方向の軸線回りに回転させる回転機構8がスタンド7に設けられている。回転機構8によるレーザヘッド2の回転によって、レーザ光Lの射出方向が斜め上方と斜め下方との間で変更される。また、銅粉スプレー3を水平方向の軸線回りに揺動させる揺動機構9がスタンド7に設けられている。揺動機構9による銅粉スプレー3の揺動によって、銅粉Pの噴射方向が斜め上方と斜め下方との間で変更される。制御装置6は、回転機構8および揺動機構9を相互に同期させて制御することによって、レーザ光Lの照射位置と銅粉Pの散布位置とが常に相互に一致するように、レーザ光Lの射出方向および銅粉Pの噴射方向を相互に同期させて変更する。
6 and 7, a
このように、レーザ光Lの射出方向および銅粉Pの噴射方向を変更することによって、ロボットアーム11aを大きく動作させることなく、両方の溶接チップ12aをメンテナンスすることができる。
レーザ光Lの射出方向および銅粉Pの噴射方向の変更と同期させて、制御装置6は、センサ4,5の向きも変更することが好ましい。図6および図7の例では、センサ4,5は、銅粉スプレー3と一体的に揺動機構9によって揺動させられる。
By changing the injection direction of the laser beam L and the injection direction of the copper powder P in this way, both
It is preferable that the
本実施形態において、銅粉散布部が、銅粉スプレー3であることとしたが、これに代えて、他の手段であってもよい。銅粉散布部は、非接触で先端面12bに銅粉Pを散布することが好ましい。例えば、銅粉散布部は、先端面12bに上から銅粉Pを振りかけてもよい。あるいは、先端面12bへの銅粉Pの散布は、作業者によって手作業で行われてもよい。この場合、溶接チップメンテナンス装置1は、銅粉散布部を備えていなくてもよい。
また、先端面12b上の銅粉Pを溶かすための手段として、レーザ光L以外のエネルギを使用してもよい。例えば、溶接チップ12aを加熱することによって、銅粉Pを溶かしてもよい。
In the present embodiment, the copper powder spraying section is the
Energy other than the laser light L may be used as a means for melting the copper powder P on the
本実施形態において、溶接ガン12が溶接ロボット10に設けられていることとしたが、これに代えて、床面に固定される定置式溶接機に溶接ガン12が設けられていてもよい。この場合、溶接ロボット10に代えて、ワークを把持し、ワークを定置式溶接機に対して移動させる搬送ロボットが用いられる。溶接チップメンテナンス装置1は、定置式溶接機の周囲に配置されるか、または定置式溶接機に搭載される。あるいは、搬送ロボットのロボットアームの先端にツールとして溶接チップメンテナンス装置1が取り付けられてもよい。
In this embodiment, the
本実施形態において、溶接チップメンテナンス装置1が、汚れの除去機能および摩耗の補修機能の両方を有することとしたが、これに代えて、汚れの除去機能および摩耗の補修機能のいずれか一方のみを有していてもよい。すなわち、溶接チップメンテナンス装置1は、レーザヘッド2および汚れセンサ4を備えていなくてもよい。あるいは、溶接チップメンテナンス装置1は、銅粉スプレー3および摩耗センサ5を備えていなくてもよい。
In the present embodiment, the welding
1 溶接チップメンテナンス装置
2 レーザヘッド(レーザ光照射部)
3 銅粉スプレー(銅粉散布部)
4 汚れセンサ(汚れ検知部)
5 摩耗センサ(摩耗検知部)
6 制御装置(制御部)
7 スタンド
8 回転機構
9 揺動機構
10 溶接ロボット
11 ロボット本体
11a ロボットアーム
12 溶接ガン
12a 溶接チップ
12c アーム
13 ロボット制御装置
20 溶接ロボットシステム
L レーザ光
P 銅粉
A 汚れ
B 摩耗
1 welding
3 Copper powder spray (copper powder spraying part)
4 dirt sensor (dirt detector)
5 wear sensor (wear detector)
6 Control device (control unit)
7 Stand 8
Claims (8)
前記溶接チップの表面にレーザ光を走査しながら照射するレーザ光照射部を備え、
前記溶接チップのメンテナンスが、前記溶接チップの表面上での銅膜の形成である溶接チップメンテナンス装置。 A welding tip maintenance device for maintaining a welding tip held by a welding gun of a welding robot or a welding gun of a stationary welding machine,
A laser light irradiation unit that irradiates the surface of the welding tip with a laser light while scanning ,
The welding tip maintenance device , wherein the maintenance of the welding tip is the formation of a copper film on the surface of the welding tip.
前記レーザ光照射部が、前記汚れ検知部によって前記汚れが検知された領域において前記レーザ光を走査する請求項2に記載の溶接チップメンテナンス装置。 A dirt detection unit that detects dirt on the surface of the welding tip,
The welding tip maintenance device according to claim 2, wherein the laser light irradiation section scans the laser light in the area where the dirt is detected by the dirt detection section.
前記レーザ光照射部が、前記溶接チップの表面の前記銅粉が散布されている領域において前記レーザ光を走査する請求項1から請求項3のいずれかに記載の溶接チップメンテナンス装置。 A copper powder spraying part for spraying copper powder and spraying the copper powder on the surface of the welding tip,
The welding tip maintenance device according to any one of claims 1 to 3, wherein the laser beam irradiation unit scans the laser beam in a region on the surface of the welding tip where the copper powder is dispersed.
前記レーザ光照射部が、前記摩耗検知部によって摩耗が検知された領域において前記レーザ光を走査する請求項1から請求項4のいずれかに記載の溶接チップメンテナンス装置。 A wear detection unit that detects wear of the welding tip,
The weld tip maintenance device according to any one of claims 1 to 4, wherein the laser light irradiation section scans the laser light in the area where wear is detected by the wear detection section.
前記レーザ光照射部が、前記レーザ光の射出方向を変更可能であり、
前記銅粉散布部が、前記銅粉の噴射方向を変更可能であり、
前記制御部が、前記レーザ光照射部からの前記レーザ光の射出方向および前記銅粉散布部からの前記銅粉の噴射方向を相互に同期させて変更する請求項4に記載の溶接チップメンテナンス装置。 A control unit that controls the laser beam irradiation unit and the copper powder dispersion unit,
The laser light irradiation unit can change the emission direction of the laser light,
The copper powder spraying unit can change the injection direction of the copper powder,
5. The weld tip maintenance device according to claim 4 , wherein the control unit changes the direction of the laser beam emitted from the laser beam irradiation unit and the direction of the copper powder sprayed from the copper powder spraying unit in synchronization with each other. .
請求項1から請求項6のいずれかに記載の溶接チップメンテナンス装置とを備える溶接ロボットシステム。 A welding robot with a welding gun attached to the tip of the robot arm,
A welding robot system comprising the welding tip maintenance device according to any one of claims 1 to 6 .
ワークを搬送するロボットと、
請求項1から請求項6のいずれかに記載の溶接チップメンテナンス装置とを備える溶接ロボットシステム。 a stationary welder;
a robot that transports a workpiece;
A welding robot system comprising the welding tip maintenance device according to any one of claims 1 to 6 .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018207066A JP7176929B2 (en) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | Welding tip maintenance device and welding robot system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018207066A JP7176929B2 (en) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | Welding tip maintenance device and welding robot system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020069522A JP2020069522A (en) | 2020-05-07 |
JP7176929B2 true JP7176929B2 (en) | 2022-11-22 |
Family
ID=70548896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018207066A Active JP7176929B2 (en) | 2018-11-02 | 2018-11-02 | Welding tip maintenance device and welding robot system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7176929B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102535802B1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-05-26 | 링크온코리아 주식회사 | Slot groove spatter removal device using laser |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012170983A (en) | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Kyokutoh Co Ltd | Quality determination device of electrode chip |
JP2014111278A (en) | 2012-11-06 | 2014-06-19 | Toshiba Corp | Defect repair device and defect repair method |
US20160052093A1 (en) | 2014-08-25 | 2016-02-25 | Honda Motor Co., Ltd. | Welding assemblies for dressing electrode tips and methods of dressing electrode tips |
JP2016107299A (en) | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 株式会社Ihi検査計測 | Laser cleaning device |
US20160221111A1 (en) | 2013-09-13 | 2016-08-04 | Sinterleghe S.R.L. | Automated adaptive maintenance method and system for welding gun electrodes |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56151184A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-24 | Toshiba Corp | Production of electric contactor |
JP3509145B2 (en) * | 1993-09-30 | 2004-03-22 | マツダ株式会社 | Spot welding equipment |
JP3259014B2 (en) * | 1996-07-24 | 2002-02-18 | ミヤチテクノス株式会社 | Scanning laser marking method and apparatus |
-
2018
- 2018-11-02 JP JP2018207066A patent/JP7176929B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012170983A (en) | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Kyokutoh Co Ltd | Quality determination device of electrode chip |
JP2014111278A (en) | 2012-11-06 | 2014-06-19 | Toshiba Corp | Defect repair device and defect repair method |
US20160221111A1 (en) | 2013-09-13 | 2016-08-04 | Sinterleghe S.R.L. | Automated adaptive maintenance method and system for welding gun electrodes |
US20160052093A1 (en) | 2014-08-25 | 2016-02-25 | Honda Motor Co., Ltd. | Welding assemblies for dressing electrode tips and methods of dressing electrode tips |
JP2016107299A (en) | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 株式会社Ihi検査計測 | Laser cleaning device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020069522A (en) | 2020-05-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101621200B1 (en) | Automated superalloy laser cladding system with 3d imaging weld path control | |
US20170259373A1 (en) | Method and Apparatus for Joining Workpieces at a Lap Joint | |
JP4272999B2 (en) | Handheld powder supply laser welding torch | |
US20150048058A1 (en) | Method for automated superalloy laser cladding with 3d imaging weld path control | |
US20200030909A1 (en) | Method and laser processing machining for laser welding a first and a second workpiece portion | |
US10105780B2 (en) | Method and system of using a consumable and a heat source with a weld puddle | |
JP2014531324A (en) | Apparatus and method for laser cleaning of coated material prior to welding | |
JP7307614B2 (en) | Surface treatment method and surface treatment apparatus | |
JP2014531325A (en) | Apparatus and method for post-weld laser emission of gas accumulated in GMAW welding using a laser beam | |
JP7176929B2 (en) | Welding tip maintenance device and welding robot system | |
US20210046708A1 (en) | Arrangement for adjusting a powder flow in relation to the central longitudinal axis of an energy beam | |
WO2014020427A2 (en) | Method and system of edging cladding operation | |
KR101178995B1 (en) | The TIG welding equipment | |
CN110730694B (en) | Laser cleaning device and laser cleaning method | |
JP6327172B2 (en) | Laser welding system and laser welding method | |
JP2007105754A (en) | Laser irradiation arc welding method | |
RU2690897C1 (en) | Robotic complex for repairing defects of longitudinal seams of pipes made using laser welding technology | |
KR102351234B1 (en) | Manual laser cleaning apparatus | |
JP2004243393A (en) | Laser welding system | |
KR20110031917A (en) | Method, apparatus and use of a water-based dispersion for automated servicing of a welding torch head | |
JP2018202471A (en) | Laser processing device and laser processing method | |
JP2021053680A (en) | Substrate treatment method and substrate treatment device | |
JP5499507B2 (en) | Method for welding Zn-containing material coating material and laser-arc hybrid welding apparatus | |
CN114789168B (en) | Laser cleaning system and cleaning method | |
JP3555612B2 (en) | Laser brazing processing method and processing apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210908 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220628 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220705 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220801 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221011 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7176929 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |