自动焊接系统及其电极帽更换方法与流程

本发明涉及自动焊接领域，更具体而言，本发明涉及自动焊接系统的电极帽更换方法。

背景技术：

如图1所示，目前常规的自动焊接系统包括焊接装置1'、冷却回路2'及流量控制装置3'。焊接装置1'包括焊枪及焊接机器人等常规部件，其通常布置在围栏4的内侧，而冷却回路2'则连接焊接装置1'及中央冷却介质系统，通过冷却介质循环来实现对焊接装置1'的冷却。布置在冷却回路2'上的流量控制装置3'则用于控制冷却介质流量大小或控制其通断，以适应各种工况或应用情形。

例如，当自动焊接工位需要更换电极帽时，则会调控流量控装置3'，以期提前或适时关闭进水阀，从而阻止在更换电极帽时冷却介质快速流出。但由于在关闭进水阀后，冷却介质管内可能依然积存有部分冷却介质，且焊枪处的冷却介质管通常会存在高度势差，因此将导致在更换电极帽的时候依然会有冷却介质流出。此外，在自动焊接系统的工位处的地面上通常布置有信号线缆等，故冷却介质的泄漏还会进一步带来短路及停机的风险与隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够在更换电极帽时排空内部残留冷却介质的自动焊接系统。

本发明的另一目的在于提供一种电极帽更换方法，其能够在对自动焊接系统更换电极帽时，排空自动焊接系统的冷却回路内部残留的冷却介质。

根据本发明一个方面，提供一种自动焊接系统，其包括：焊接装置；连接至所述焊接装置的冷却回路；以及设置于所述冷却回路上的流量控制装置及抽吸装置；其中在所述冷却回路中循环的冷却介质用于冷却所述焊接装置，所述流量控制装置用于调节所述冷却回路中的冷却介质的流量；而所述抽吸装置用于抽吸所述冷却回路中的冷却介质。

可选地，所述抽吸装置包括：缸体；设置于所述缸体内的活塞；设于所述缸体一端的抽吸接头，其连接至所述冷却回路；以及用于驱动所述活塞的真空阀。

可选地，所述抽吸装置设置在所述焊接装置下游的冷却回路上。

可选地，所述抽吸装置设置在所述流量控制装置上游的冷却回路上。

可选地，所述流量控制装置包括进水阀。

可选地，所述焊接装置包括焊接机器人及焊枪。

根据本发明另一方面，提供一种自动焊接系统的电极帽更换方法，其包括如前所述的自动焊接系统，所述方法包括：S1，在更换电极帽前，流量控制装置关闭，抽吸装置开启；此时冷却回路内的冷却介质停止循环，且残留于连通焊接装置这一侧的冷却回路内的冷却介质被抽吸入所述抽吸装置中；S2，更换电极帽；S3，在更换电极帽后，流量控制装置开启，抽吸装置关闭；此时冷却回路内的冷却介质恢复循环。

可选地，所述抽吸装置包括真空阀，此时S3包括：在更换电极帽后，流量控制装置开启，真空阀关闭并执行吹气动作，此时冷却回路内的冷却介质恢复循环；且所述抽吸装置内的冷却介质被送回至所述冷却回路中。

可选地，在S1之前还包括：所述自动焊接系统停止工作。

可选地，在S3之后还包括：所述自动焊接系统恢复工作。

根据本发明自动焊接系统及其电极帽更换方法，通过在冷却回路上增加抽吸装置，并适时控制其开闭及与流量控制装置和焊接装置的相互启停配合，自动实现了在更换电极帽前抽出冷却回路内的残留冷却介质，以达到在更换电极帽时不会发生冷却介质泄漏的效果。

附图说明

图1是现有技术的自动焊接系统的示意图。

图2是本发明的自动焊接系统的一个实施例的示意图。

图3是本发明的抽吸装置的一个实施例的示意图。

具体实施方式

现在参照附图来描述本发明优选的实施方案，其中相同的标号始终用来指引相同的结构特征。

参见图2，其示出了本发明的自动焊接系统的一个实施例，该自动焊接系统包括：设计在各个焊接工位处的焊接装置1、冷却回路2、流量控制装置3及抽吸装置5。其中，冷却回路2将各工位的焊接装置1与中央冷却系统连通。冷却介质（通常为冷却水）在冷却回路2中循环，以实现冷却焊接装置1，且吸收热量后的冷却介质在中央冷却系统处得以降温，重新开始新一轮循环。流量控制装置3设置在冷却回路2上，从而得以对回路中的冷却介质的流量大小及其通断进行控制，进而间接调控冷却回路的效率或者以满足不同情形的需求。此外，抽吸装置5同样设置在冷却回路2上。当本发明的自动焊接系统需要更换电极帽时，抽吸装置5可用于将冷却回路2中的残留冷却介质抽入本装置中进行暂储；并在完成更换电极帽后排回至冷却回路2中，以避免在更换过程中出现冷却介质泄漏问题，进而避免可能发生的电路短路或停机等安全隐患。

其中，抽吸装置5设置在焊接装置1下游的冷却回路2上；或者作为备选，抽吸装置5也可设置在流量控制装置3上游的冷却回路2上。上述位置通常为冷却回路2上垂直高度较低的区段，残留的冷却介质最有可能积存于此处。因此将抽吸装置5设置于此处能够更便于其抽吸残留冷却介质。

作为备选方式，流量控制装置3可包括进水阀，其能够较为简单直接的控制流路通断，以实现本发明所需的控制冷却回路2的效果。

另外，焊接装置1应包括焊接机器人及焊枪等焊接元件。由于这些元件均为焊接领域的成熟元件，因此本文对其具体结构不再赘述。

此外，在焊接工位处通常还设有围栏4。焊接装置1及抽吸装置5设置在围栏4的一侧，而流量控制装置3设置在围栏4的另一侧；并由冷却回路2贯穿围栏4进行连接。

为阐明本发明的抽吸装置5的结构及工作原理，图3进一步示出了本发明的自动焊接系统中的抽吸装置5的一个实施例，其包括：圆柱形的缸体51；设置于缸体51内的活塞52；设于缸体51一端的抽吸接头53；以及用于驱动活塞52的真空阀55。其中，抽吸装置5通过接头53连接至冷却回路2，并通过信号线56接收信号来工作。而活塞52将缸体51靠近接头53的这一端与靠近真空阀55的另一端隔开，在缸体51靠近真空阀55的一端预留由气室，气室通过气管54与真空阀55连接。具体而言，当抽吸装置5用于抽吸冷却介质时，真空阀55通过气管54将气室内的气体逐步抽出，使得活塞52在压差下朝向气室这一端移动，进而将残留的冷却介质通过接头53抽吸入缸体51内；而当抽吸装置5用于排放冷却介质时，真空阀55通过气管54将空气逐步压入气室内，使得活塞52在压差下朝向接头53这一端移动，进而将缸体51内积存的冷却介质通过接头53排出。

本发明还提供一种与本发明的自动焊接系统配套使用的方法，其通过控制自动焊接系统中各装置的启停时间，来实现电极帽更换。

该自动焊接系统的电极帽更换方法包括如下步骤：

S1，在更换电极帽前，流量控制装置3关闭，抽吸装置5开启；此时冷却回路2内的冷却介质停止循环，且残留于连通焊接装置1这一侧的冷却回路2内的冷却介质被抽吸5抽吸装置4中；

S2，更换电极帽；以及

S3，在更换电极帽后，流量控制装置3开启，抽吸装置5关闭；此时冷却回路2内的冷却介质恢复循环。

应当知道的是，本套自动焊接系统必然存在相应的控制元件来接收及发送信号，以协调各指令的执行启动条件及其执行先后顺序。其采用控制领域常规的控制元件即可。因此，本文未作赘述。

此外，当抽吸装置5包括真空阀55时，步骤S3可进一步细化为：在更换电极帽后，流量控制装置3开启，真空阀55关闭并执行吹气动作，此时冷却回路2内的冷却介质恢复循环；且抽吸装置5内的冷却介质被送回至冷却回路2中。

作为备选，在S1之前还可包括步骤：所述自动焊接系统停止工作。

作为备选，在S3之后还可包括步骤：所述自动焊接系统恢复工作。

下面将结合图示的本发明的自动焊接系统来描述其电极帽更换的工作过程：首先，在自动焊接系统需要进行更换电极帽前，向流量控制装置3发送信号，使其关闭进水阀，并在完成此动作后将信号反馈给自动焊接系统。在自动焊接系统收到反馈回来的信号后，通过信号线36将启动信号发送给抽吸装置5，使得抽吸装置5中的真空阀55得以启动。在真空阀55启动后，因气压存在差异，从而驱动活塞52往复运动，使得残留在自动焊接系统的冷却回路2的管道内的冷却介质（例如，冷却时）被吸入抽吸装置5中，进而确保在更换电极帽时不存在水流漏出至自动焊接工位内。在自动焊接系统执行上述操作后，操作人员可按常规方式更换电极帽。此后，自动焊接系统将信号发送至流量控制装置3，使其重新开启进水阀，并在完成此动作后将信号反馈给自动焊接系统。在自动焊接系统收到反馈回来的信号后，通过信号线36将关闭信号发送给抽吸装置5，使得抽吸装置5中的真空阀55执行关闭指令并进行吹气工作。在真空阀55关闭并进行吹气后，活塞52将吸入的冷却介质重新送回至冷却回路2的管道中并防止冷却介质重新进入缸体51内。至此，自动焊接工位重新恢复自动工作。

如上根据附图对本发明的具体实施方式进行了详细的描述。所属领域的技术人员根据上述说明可以对实施方式中具体的特征进行等同的改型或变型，毫无疑问，这些改变的实施方式也将落入权利要求书所覆盖的保护范围内。