Датчик системы управления клещами для контактной точечной сварки

 

1. ДАТЧИК СИСТЕМЫ УПРАВ ЛЕНИЯ КЛЕЩАМИ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ, содержащий установленный на рычагах клещей корпус и размещенные на нем по обе стороны от рыча1ов щупы, отличающийся тем, что, с целью упрощения программирования движения клещей путем обеспечения слежения по кромке / /J /J 2 (Л со ьо 00 ф-иг 1 фланца сварпвае.1О1О изделия, он снабжен закрепленными на корпусе скобой п р1,1чагом с регулируемыми упорами, взаимодеиствуюнщмп с системой управления, корпхс выгюлнен в виде пар inapniipno сказанных между собой и взаимно П()дп)ужиненных клещевпп, устапов,тенных с возможностью качате,1ьного движения вдо/П) оси рычагов, при этом па одной из к.чещении закре||лена скоба, а на другоГ( - - . а щупы выно,1нены в виде пары роликов, каждый из KOTOpijix установ.еп на соотве1CTByioiueii клещевпие. 2. Датчик по ir 1. от.тчающцис.я TLMI, что один po.iiiK пары ,;но11 в виде по.1 cijiepi) с ребордой, а дрхтойв виде усечеинсп) конуса, обращенного большим основа1;исм : реборде первого ро.чика. 17

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 (58 е Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 17

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3458997/25-27 (22) 28.06.82 (46) 23.08.84. Бюл. № 31 !

72) Н. Н. Новиньков (53) 621.791.763.039 (088.8) (56) 1. Г1рименение фирмой «Боинг» гигантской точечной машины с цифровым управлением. — «We!ding Engineer», 1967, № 2 (прототип). (54) (57) 1. ДАТЧИК СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КЛЕШАМИ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ

ТОЧЕЧНОИ СВАРКИ, содержащий установленный на рычагах клещей корпус и размещенные на нем по обе стороны от рычагов щупы, отличающийся тем, что, с целью упрощения программирования движения клещей путем обеспечения слежения по кромке

„„80„„1 109287 А

ФЛ{11{1!11 Сваривас Мо! 0 ИЗЛЕЛИ», 0)i n;10)1((n закрепленными иа корпусе скобой и ры гом с рсг), I){ð), (мыми ), BOj) (l )ln, BB)! и ))О !сиСТВМК)1!!ИМИ Г СИСТСМОИ i) j);IBЛ(ill))i, КОРИ) ( выполис и B виде г{вм. Иар !пар»нрпо «В»заппы. между собой и Взаимно )IO.И!р)жи!3си){ы клсщевии, установлснны. il()Bможш)стью ка 1()тег!ьш)! О днижс))И» ВДО, !и оси j) hi÷(11 0B, nj)il этОм иа 0;31{011 и.) к, ) е{1!с)3)l i) закрспг!с на (коба, и Н;1 другой рычаl, и щмnhl Bblno, I){e)ih) Е3 !)ид(nnj)hl j)0,)èкОВ, Ка ЖДЫ И 1)З КОТОРЬ).\ \ СT)3)IOB 1(П Н)1 СООТB(.ТСTВ) )ОП!С)! К, 1(!ЦЕВ)) II(. .

2.,1 (IT Ill)(IIO I I. I, () r.){0{a>0{{< u{i(я

On!I)) ро.:ик ndph) Bl>if)0{n)ell в Bll;3(. ИО.)) сфсры с рсбордой, и:{ру) 01! в виде (с !с))ного кон) са. убран!сlllit о ()0,1)ипим Ос!{ова!Ог()) к ребор.!с lieðâ(и О р(1):к;.! 109287

Изобретение относится к сварке и может найти применение при контактной сварке фланцевых швов.

Известен датчик системы управления клешами для контактной точечной сварки, содержащий установленный на рычагах клещей корпус и размещенные на нем по обе стороны от рычагов щупы (1), Однако датчик не может быть использован при сварке фланцевых швов в проемах окон и дверей кузова, а также швов, соединяющих крышу с каркасом кузова и других подобных соединений.

Датчик подключек к программному устройству, чтобы компенсировать реальные неточности положения общей оси электродов от нормали к поверхности двоякой кривизны, а также для выдержки расстояния от стрингера до ряда сварных точек, но размер шага между точками обеспечивается программным устройством, которое составляет значительную долю стоимости робота.

Известный датчик не обеспечивает безопасного для электродов и изделия подвода клещей к свариваемои кромке фланца.

Целью изобретения является упрощение программирования движений клещей путем обеспечения L.fåæåíèÿ ilo кромке фланца свариваемог1 изделия.

Поставлен ная це I L;ioc TH I ается тем, ITo датчик системы управления кле(цами для контактной точечной сварки, содержащий установленный на рычагах клещей корпус и размещенные на нем по обе стороны от рычагов щупы, снабже(1 закрепленными на корпусе скобой и рычагом с регулируемыми упорами, взаимодействующими с системой управления, корпус выполнен в виде двух пар шарнирно связанных между собой и взаимно подпружиненных клещевин, установленных с возможностью качательного движения вдоль оси рычагов, при этом на одной из клещевин закреплена скоба, и на другой -- рычаг, а Шуны выполнены в виде пары роликов, каждый из которых установлен на соответствующей клещевине.

При этом оди(ролик пары выполнен в виде IIQ.I i c(fN pI,I c рсб(1р (ой, а 3<3I, f oH виде усечешпн о к(11(уcы, обращенного 00,1bшим основанием к рсбо1хц if< ðâoãî ролика.

На фиг. 1 1(окыза(: (датчик в разрезе, вид сбоку; на фи1. 2 — вид датчика в плане; на фиг. " --- то же, вид спереди; на фиг. 4-схема размещения на клещах датчиков конечных переключателей.

Корпус датчика выполнен в виде клсff((вин 1 и 2, установленных на оси 3. Кл чцевины связаны между собой пружиной 4 выполнены с полостями, в которых стын<1влены одним концом иино1H 5 и 6, д!зугис vollцы пинолей жестко связаны с держ I..ciffiìH

7 и 8, несущими установленные ны осях главный щуп 9 и вспомогательный щуп 1(f., выполненные в виде пары роликов. Щуп 9

11редставляет собой полусферу с ребордой, а щуп 10 — - усеченный конус, обращенный большим основанием к реборде полусферы.

Держатель 7, несущий ось главного щупа 9, соединен осью 11 с пинолью 5. В пинолях

5 и 6 и полостях клещевин 1 и 2 расположены соответственно стержни 12 и 13. Между гильзами пинолей и стержнями размещены

1(ружины 14 и 15. Стержень 12 выведен из клещевины для присоединения к скобе 16 при помощи гаек 17 и 18.

Ось главного щупа 9 в держателе 7 служит для обеспечения его вращения, а ось 11

B пиноли 5 служит для самоустановки реборды главного щупа при движении вдоль искривленной свариваемой кромки.

Пружиной 14 весь узел главного щупа подан вле(зо io упора в клещевину 1 гайкой 17, которои можно отрегулировать это выдвижение за электроды 19 сварочных клещей настолько, чтобы при поперечной подаче сваро Ill! ix клещей к фланцу щупы ус2О пели войти и контакт с ним и предупредить возможный удар одного из электродов о свариваемуfo кро,II., что обеспечено качанием клещевины 1 относительно оси 3 ее качания (и качания гцупа), которая не совпадает с осью качания рычагов сварочных клещей.

На скобе 16 имеются регулируемые упоры 20 и 21. У((ором 20 прижат шток датчика 22, а упором 21 отпущен с заданным зазором шток (ытчика 23. Оба датчика закрепО:ieH»i на .-с це на 1

На клешевине 2 закреплен рычаг 24, несущий р< I улируемый упор 25, взаимодействующий с датчиком 26. В клещевин 1 ввернут упор 27, воздействую(ций на датчик 28.

Кроме 1 .лывных 1цупов, датчик имеет предохранительные щупы 29, соединенные с

1IHHoëÿi

В исходное положение предохранительные щупы сведены пружиной 35.

Таким образом, на клешах расположены парные датчики положения щупов, выполняющие фх нкции конечных переключателей.

Датчики 23 н 36, чувствительные к неперпендикулярности ироскопической оси 37

Bp !IIII,опия кле цей к касательной 11скривления кромки свариваемого фланца {внутреннеl о обводы) кинематически связаны с осеB -(м ходом главных щупов — ро ill l,()B 9 в

1(апр;<вле<(ии от фронта работ. .!ыт шкн 22 и 38, чувствитсл llhlc от< "11ик1 свыриваемого флан(.ы нли к uc-:,::!f,.i<: 1ию его внец(него обвода, кинемати<с.ки связаны с осевым ходом главных шу- > п1-1 fi l!ыпрывлении к фронту работы.

l,,fT:Ièêè 33 и 34, предохраняю(цие клеши от столкновсния с резкими изгибами и ч<вствитс, ьные к плавном изгиб, внхтрен1109287 него обвода свариваемого фланца, кинематически связаны с ходом предохранительных щупов к плоскости клещей.

Датчик 28 и 39, чувствительные к изгибам фланца в направлении оси верхнего электрода 19 клещей, кинематически связаны с качате lbHbIM движением клещевин 1 от радиального хода главных щупов — роликов

9 в плоскости, параллельной плоскости клещей.

Датчики 26 и 40, чувствительные к тем же гофрам и изгибам фланца в направлении оси нижнего электрода 41 клещей, кинематически связаны с качательным движением клещевины 2 и рычагов 24, присоединенных к пинолям 6 вспомогательных щупов — роликов 10.

Датчик работает следующим образом.

Когда клещи подводят к свариваемому фланцу (поперек кромки), то вероятны три возможных случая: фланец оказывается посредине зазора между электродами; фланец наталкивается на верхний электрод; фланец наталкивается на нижний электрод.

В первом случае качание клещевин 1 и 2 не происходит. Реборды главных щупов упираются в кромку, а клещи продолжают поперечную подачу, пока пиноль 5 не упрется в дно клещевины 1, т.е. по отношению к свариваемой кромке электроды займут заданное положение !заранее налаженное подкручиванием гаек 17 и 18).

Вспомогательный щуп 10 также беспрепятственно займет свое положение против главного щупа за плоскостью фланца.

Это положение упора в дно клещевины

1 воспринимается датчиком 23 как механический сигнал для выдачи команды на начало сварки первой точки и на изменение подачи клещей с поперечной подачи на продольнуюю.

Во втором случае, когда создается угроза столкновения верхнего электрода с фланцем. главный щуп своей сферой приподнимается относительно первоначального положения, заставляя покачнуться клещевину относительно оси 3. Это воспринимается датчиком 28 как механический сигнал для выдачи команды на поправочный ход приво 1а подьема сварочных клещей во время поперечной подачи, пока не исчезнет команда «Сигнаг!»

1р от датчика 28.

В третьем случае произойдет то же с датчиком 26 и будет поправочный ход привода на опускание клещей.

Предусмотрен и четвертый случай, когда одновременно и главный. и предохранительный щупы могут сделать качательное движение. Это происходит тогда, когда прихваточные сварные точки поставлены на фланце редко и кромки разошлись боль!не зазора между электродами, т.е. может произойти

20 столкновение и с верхним и с нижним электродами. В этом случае к системе управления проходят команды сразу от обоих датчиков

28 и 26, что 11риводит к включению привода дополните Ihklol o раскрытия зазора сварочн! ." к, 1 с1цей Во Б p(- . м я !!оп еpcч ной 1 1 ода ч и.

25 Во время рабочей (продольной) подачи при сварке флан(га 1цупы механически сигналят своим датчиком о необходимости корректировки траектории подачи электродов клещей.

Таким образом, осуществляется слежение за свариваемой кромкой. что делает ненужным программирование движений робота, упрощает привод подач и систему управления, а главное избавляет робот от ненужных ходов. когда в его пространстве реальное изделие имеет размеры, меняющиеся незапрограммированным образом.

Со«тан»: > if I I>(> >ар:>ва

Редактор Л. Шандор 1е.,р>д И В>pei К»ррекг»р М 1ек> >ик

3 и к аз 568 !, ! ир»>к !()37 I(одписн»е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва. Ж вЂ” 35, Раугдская наб., д. 4!5

Филиал ППП «Патент», г Ужгород. ул. Проектная, 4