[发明专利]用于机器人焊接单元包括帽提取器的集成式电极维护装置

说明书

一种焊接站，包含焊枪，所述焊枪包含第一帽和第二帽。焊枪能够在工作位置与维护位置之间运动。所述工作位置对应于至少一个工件上的焊接操作。维护工具组件被构造成在所述维护位置中与所述第一帽和第二帽配合。所述维护工具组件包含帽提取器、帽分配器以及帽修整器。帽提取器被构造成从焊枪移除第一帽和第二帽。帽分配器被构造成为焊枪提供新的帽以供安装。帽修整器被构造成使帽的面成形。所述维护工具组件包含提升致动器和平移致动器，他们分别构造成使维护工具组件相对于焊枪沿提升方向和平移方向运动。

本申请是名称为“用于机器人焊接单元的集成式电极维护装置”、国际申请日为2018年6月12日、国际申请号为PCT/CA2018/050702、国家申请号为201880095633.1的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种用来移除、更换以及修整焊枪的帽的工具维护组件。

背景技术

基座焊枪站为一种很常见的机器人单元元件，所述机器人单元元件在使得可接近一个或多个工业机器人的位置中包含电阻焊枪。所述工业机器人被用来操纵板料冲压件(sheet metal stamping)的组装，以提供给一个或多个安装于基座上的焊枪或提供给机器人单元中的其它设备。

在电阻点焊接工艺中，一对铜合金电极在期望存在电阻点焊接的位置处在重叠的金属板(多个金属板)上挤压在一起。基于工件材料(多种工件材料)和厚度、所期望的焊缝尺寸以及其它工艺因素(比如热平衡、焊缝外观以及是否存在涂层、粘合剂或密封剂)来选择点焊接电极的面几何形状。在已经施加足够的力以使待焊接的表面紧密接触之后，被精确控制的电流在铜合金电极之间通过，所以所述电流在工件中引起加热以实现焊接。

电极的面经受显著的局部加热、机械力以及材料相互作用。结果是化学和物理变化，所述化学和物理变化影响焊接电极的电导率以及加热的集中和力的集中。通常通过自动地调节电阻焊接控制参数来提供一些补偿。在某一时刻，需要整修电极面或更换电极。

大多数现有技术涉及手动操作的工具或由安装于机器人上的电阻焊枪接近的工具。安装于基座上的焊枪有时配合有末端修整器，所述末端修整器摆动至维护位置中，所述维护位置处于闭合的焊接电极的路径中。当机器人执行材料处理时，以前似乎并未考虑全范围的电极维护工具。

发明内容

在一个示例性实施例中，一种焊接站包含焊枪，所述焊枪包含第一电极帽和第二电极帽。所述焊枪能够在工作位置与维护位置之间运动。所述工作位置对应于至少一个工件上的焊接操作。维护工具组件被构造成在所述维护位置中与所述第一帽和第二帽配合。所述维护工具组件包含帽提取器、帽分配器以及帽修整器。所述帽提取器被构造成从所述焊枪移除所述第一帽和第二帽。所述帽分配器被构造成为所述焊枪提供新的帽以供安装。所述帽修整器被构造成使电极帽的面成形。所述维护工具组件包含提升致动器和平移致动器，所述提升致动器构造成使所述维护工具组件相对于所述焊枪沿提升方向运动，所述平移致动器构造成使所述维护工具组件相对于所述焊枪沿平移方向运动。

在上述任一项的另一个实施例中，所述维护工具组件包含支撑所述帽提取器、所述帽分配器以及所述帽修整器的板。平台被安装至基座，所述基座枢转地支撑所述焊枪，以在所述工作位置与维护位置之间旋转。所述平移致动器被构造成使所述板沿着滑道相对于所述基座滑动。

在上述任一项的另一个实施例中，所述提升致动器布置于所述板与平台之间并且被构造成相对于所述平台提升所述板。

在上述任一项的另一个实施例中，所述帽提取器包含壳体和一对弹簧。第一臂和第二臂布置于所述弹簧之间。所述第一臂和第二臂中的每个具有被构造成接合焊接帽的齿。所述第一臂和第二臂被构造成通过使所述弹簧偏转而沿彼此横向的第一和第二方向相对于所述壳体运动。

在上述任一项的另一个实施例中，所述帽分配器包含套筒，所述套筒可滑动地接收被构造成容纳一列焊接帽的抽屉件。弹簧与布置于所述抽屉件中的滑动块配合。所述弹簧将所述滑动块推向所述抽屉件中的孔，所述孔被构造成接收焊枪电极适配器。