DE3344631A1 - Schweisspistoleneinrichtung - Google Patents

Description

Schweißpi sto] cnciiirj chtung.

Die Erfindung betrifft eine Schweißpistolen einrichtung, die vornehmlich für einen Industrieroboter benutzt wird, an dem sie befestigt wird.

Einrichtungen dieser Art sind z.B.in der in Fig. 1 gezeigten Art bekannt, bei der ein Paar von Pistolenarmen c,c an einer Pistolenhalterung b vor einem Transformator a angeordnet sind, die durch einen Druckmechanismus d geöffnet bzw. geschlossen werden können, der zwischen den beiden P.istolenarmen c,c angeordnet ist. Es ist üblich, daß die Halterung b an der Front fläche des Transformators a befestigt ist und die ganze Einrichtung mittels des Transformators a so an einem Industrieroboter e befestigt ist, daß sie als Ganzes vom Transformator getragen wird. Diese Anordnung ist jedoch deshalb unzweckmäßig weil der Transformator a, um die Belastung a_ufnehmen zu können, mit einem Gehäuse ausgerüstet werden muß, das eine erhebliche Größe und große Wandstärken aufweisen muß. Infolgedessen wird diese Einrichtung einschließlich des Transformators a in dem Gehäuse sehr schwer. Dies verringert seine Beweglichkeit und erfordert eine große Menge von Ausgießmaterial wie Harz, um das große Gehäuse zu füllen. Dies führt zu erhöhten Herstellungskosten der Einrichtung.
Weiterhin ist ein Roboter e bekannt (Fig. 2 und 3)1

QQ bei dem der Hauptkörper e. des Roboters an Führungsstangen e_o,e_o auf und ab bewegt werden kann. Der Hauptkörper e. ist mit vorderen und hinteren Roboterarmen e_,e ausgerüstet. Eine Schweißpistojleneinrichtung wird am vorderen Ende von einer Pistolenhalterung b und am rückwärtigen Ende von einem Transormator a mittels Roboterarmen e„,e_ getragen und durch.einen Druckmechanismus d bewegt. Diese Anordnung weist etwa die

-!eichen Nachteile wie die oben beschriebenen auf.

Dies ergibt sich daraus, daß der Transformator a die ganze Einrichtung in Verbindung mit der Halterung b trägt. Hierfür muß der Transformator mechanisch verstärkt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schweißpistoleneinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei der die Halterung die gesamte Einrichtung trägt und der Transformator von der Halterung mitgetragen wird, sodaß die gesamte Einrichtung kleiner und leichter wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichenden Teil des Hauptanspruchskenannten Merkmale gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anschließend unter Bezugnahme- auf die beigefügten Fig. 4-7 näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer konventionellen

Einrichtung;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer weiteren konventionellen Einrichtung;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Einrichtung nach Fig.2; Fig. 4 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Einrichtung; Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V—V

in Fig. 4;
Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI--VI in

Fig. 4;

Fig. 7 eine Perspektivansicht einer zweiten Spule des in der Einrichtung verwendeten Transfor

mators.

Untere bzw. obere Pistolenarmel,i tragen an ihren vorderen Enden je eine Elektrode la, die von einer Halterung 2 schwenkbar getragen werden. Die Halterung ist als Rahmen ausgebildet, der sich in Längsrichtung von der Schwenklagerung 2a für die Pistolenarme 1,1 bis zur rückwärtigen Lagerung eines Transformators erstreckt.

BAD ORIGINAL

Im einzelnen ist beim gezeigten Ausrührungsbeispiel die.Ha]terung 2 als Rahmen ausgebildet, der am vorderen Ende die Schvenlilagerimg 2a aufweist, von der ein Paar sich rechts bzu. links nach hinten erstreckenden iieitcnplatten 2c, 2c ausgehen. Am rückwärtigen Ende des IJahmens ist eine Endplatte 2b vorgesehen, die die beiden Seitenplatten 2c,2c mit einander verbindet und die als Basis dient, um einen Gelenkteil des Roboters (nicht gezeigt) daran zu befestigen. Eine Tragwelle ist in der Schwenklagerung 2a quer zu den vorderen Stirnwänden der Seitenplatten 2c,2c angeordnet, sodaß die Pistolenarme 1,1 schwenkbar von ihr getragen werden. Durch Betätigung eines zwischen den beiden Pistolenarmen 1,1 angeordneten Druckmechanismus 3 werden die Arme 1,1 geöffnet bzw. geschlossen.

Jeder der Pistolenarme 1,1 ist so ausgebildet, daß ein Armhauptkörper Ib sich nach vorn erstreckt und sein Basisteil durch Bolzen an einer Hebelstange Ic befestigt ist, die schwenkbar von der Schwenklagerung 2a getragen wird. Ein Druckzylinder k des Druckmechanismus 3 ist an der Hebelstange Ic einer der Pistolenarme 1,1 befestigt und durch eine Kolbenstange 4a mit der Hebelstange Ic des anderen Pistolenarms 1,1 verbunden. Der Transformator 5 ist in der rahmenartigen Pistolenhalterung 2 befestigt, z.B. in der Form, daß sein Kern 6 zwischen dem vorderen und dem hinteren Rahmenteil 7,7 gehalten wird.

Im einzelnen ist der Transformator 5 in dem gezeigten Beispiel mit einem Kern 6, der zwei obere und untere Halbteile aufweist, die durch Haltebänder 8 zusammengehalten werden, einer Primärspule 9, einer Kupferplatte, die die zweite Spule 11 bildet und einem Wasserkühlrohr 10 versehen, das auf den Kern 6 aufgewickelt ist. Der Kern 6 wird an seiner Vorder- bzw-

gg Hinterseite zwischen den beiden Halterahmen 7,7 mittels Ilaltebolzen 12 gehalten und Abdeckplatten 13,13 sind an den jeweiligen Außenflächen der beiden Halterahmen 7,7 befestigt, sodaß die Halterahmen 7,7 und die

Abdeckpla-tten 13,13 ein G_ehäuse bilden. Das Innere dieses, den Kern 6 des Transformators 5 enthaltenden Gehäuses, ist mit einem Vergußmaterial lh wie z.B. Harz ausgefüllt. Der Transformator 5 ist zwischen die beiden Seitenplatten 2c,2c der Pistolenhalterung 2 eingebracht und durch Bolzen an den beiden Halterahmen 7,7 einer unteren Abdeckplatte 2d und einer oberen Platte 2e, die zwischen den beiden Seitenplatten 2c,2c angeordnet sind, befestigt.

"ie deutlich aus den Fig. k und 7 hervorgeht, besteht die Sekundärspule 11 aus zwei Windungen, und der Transformator 5 weist an seiner vorderen Fläche ein Paar von oberen und. unteren Endplatten 15,15 auf, die mit jeweils einem Ende der Spule 11 verbunden sind.

Eine einzige gemeinsame Anschlußplatte 17 ist über jeweiligejGleichrichterelemente l6,l6 mit den Endplatten 15,15 verbunden und eine zentrale Anschlußplatte l8 geht vom Mittelteil der Spule 11 aus. Die beiden Anschlußplatten 17,18 sind mit den Arm-Hauptkörpern Ib,Ib der Pistolenarme 1,1 durch Kupferlitzen 19,19 verbunden.

Dank diese ! Anordnung wird das Gewicht der gesamten Schweißeinrichtung von der Pistolenhalterung 2 getragen und kein Gewichtsteil der Einrichtung belastet den Transformator 5· Die tragenden Rahmenteile 7,7 sind gerade stark genug, um lediglich das Gewicht des Transformators 5 zn tragen. Infolgedessen können sie aus flachen leichten Blechen geformt werden und der Transformator 5 kannjkleiner ausgebildet werden. Dadurch kann die Menge des Ausgießmaterials, um den Innenraum des G_ehäuses zu füllen, verringert werden. Damit die Schweißpistoleneinrichtung noch weiter verkleinert und leichter ausgeführt werden kann, ist es zweckmäßig,auch den Druckmechanismus bezüglich seiner

ο,- Größe und seiner Leistung zu verkleinern. Um diese Forderung zu erfüllen, werden in dem gezeigten Beispiel die beiden Pistolenarme 1,1 an ihren rückwärtigen Enden

BAD ORIGINAL

mit sicli nach rückwärts erstreckenden Teilen .1 c , 1 c versehen, die über den Transformator 5 hinausreichen, und der Druckmechanismus 3 wird um Bereich der Teile lc Ic angeordnet.

In dieser Hinsicht war es bisher üblich, bei konventionellen Schweißpistoleneinrichtungen den Druckmechanismus d - wie in den Fig. 1-3 gezeigt rückwärts von der Schwenklagerurig der Pistolenarme c,c und den Transformator a rückwärts vom Druckmechanismus d anzuordnen. Dadurch ist der Abstand des Druckmechanismus d von der Schwenklagerung der Pistolenarme c,c verhältnismäßig klein, sodaß der D_ruckmechanismus d mit einer verhältnismäßig großen Leistung ausgelegt werden muß, um den Pistolenarmen c,c eine vorgesehene

Ig Druckkraft zu vermitteln. Zur Behebung dieses Mangels wird nach der Erfindung der Abstand zwischen dem schwenkbaren Teil 2a und dem Transformator 5 durch Verlegung des Druckmechnismus 3 nach rückwärts hinter den Transformator 5 verlängert. Infolgedessen kann bei gleicher Druckkraft der Pistolen der Druckmechanismus verkleinert werden,d.h. er kann leichter und kleiner werden. Ein zusätzlicher Vorteil liegt darin, daß der Transformator 5 nahe beim Schwenkteil 2a am vorderen Ende angeordnet werden kann, wodurch die

2g Länge der Kupferlitzen 19, durch die jeder Pistolenarm 1 mit dem Transformator 5 verbunden \iird, verkürzt und ein Verlust der durch sie übertragenen elektrischen Leistung verringert werden kann. Falls der Roboter vorne und hinten je ein Paar von

QQ Roboterarmen e_,e_ besitzt, wie dies in Fig. 2 und gezeigt ist, ist die Pistolenhalterung 2 zusätzlich zur rückwärtigen Endplatte 2b für die Montage mit einer Montagebasisplatte/^am vorderen Ende ausgerüstet.

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Auf diese V.'cjse ist die Pistolenhalterung nach der Erfindung- als nahmen ausgebildet, der sich in Längsrichtung von einer vorderen Schwenklagerung für ein Paar von Pistolcnarmen bis zu einer rückwärtigen Position hinter den beiden Seitenwänden erstreckt, zwischen den der Transformator untergebracht und mit der Pistolenhalterung verbunden ist, sodaß der Transformator nur so ausgebildet werden muß, daß er sein eigenes Gewicht aufnehmen kann. Der Transformator IQ kann daher ltlein ausgeführt werden und die Füllmenge des Ausgießmaterials kann verringert werden. Der Transformator wird leichter undjbilliger und dadurch die Schweißpistoleneinrichtung insgesamt leichter und beweglicher.

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Claims (2)

1. Patentansprüche.

   / 1 .·■ Schweißpistoleneinrichtung bei der ein Paar von Pistolenarm.en vor einem Transformator so an einer Halterung befestigt ist, daß sie durch einen Druckmechanismus geöffnet bzw. geschlossen werden können, der zwischen den beiden Pistolenarmen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pistolenhalterung (2) als Rahmen ausgebildet ist, der sich in Längsrichtung von ihrer vorderen Schnvenklagerung (2a) von der die Pistolenarme (1,1) schwenkbar getragen werden bis zu einem rückwärtigen Punkt jenseits des Transformators (5) erstreckt und der Transformator (5) in der Pistolenhalterung (2) angeordnet und an ihr befestigt ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pistolenarme (1,1) an ihren rückwärtigen Enden mit Verlängerungen (Ic₅Ic) versehen sind, die sich über den Transformator (5) hinaus nach rückwärts erstrecken, und der Druckmechanismus (3) zwischen den Endteilen der Verlängerungen (lc,Ic) angeordnet ist.