研磨系统及点焊系统.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 104339246 A (43)申请公布日 2015.02.11 C N 1 0 4 3 3 9 2 4 6 A (21)申请号 201410242650.7 (22)申请日 2014.06.03 2013-159632 2013.07.31 JP B24B 19/00(2006.01) B24B 49/02(2006.01) B23K 11/10(2006.01) B23K 11/30(2006.01) (71)申请人株式会社安川电机 地址日本福冈县 (72)发明人森阳介 园田哲平 (74)专利代理机构北京同达信恒知识产权代理 有限公司 11291 代理人黄志华 金。

2、丹 (54) 发明名称 研磨系统及点焊系统 (57) 摘要 本发明提供能够以预先指定的研磨量来研磨 焊嘴的研磨系统及点焊系统。研磨系统具有：焊 枪，在用于夹持工件的一对夹持部的至少一个上 具有焊嘴；检测部，用于检测焊嘴相对于另一个 夹持部的相对的移动量；以及修整器，用于研磨 焊嘴。研磨系统还具有：判定部，在执行研磨的过 程中基于由检测部检测出的移动量来判定停止研 磨；以及指示部，在由判定部判定为停止研磨的 情况下，指示停止焊嘴的研磨。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书10页 附图8页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 。

3、说明书10页 附图8页 (10)申请公布号 CN 104339246 A CN 104339246 A 1/2页 2 1.一种研磨系统，其特征在于，具有： 焊枪，在通过相对地接近来夹持工件的一对夹持部的至少一个上具有焊嘴，并且能够 相对于所述工件移动； 检测部，用于检测所述焊嘴相对于另一个夹持部的相对的移动量； 修整器，用于研磨所述焊嘴； 判定部，在执行该研磨的过程中基于由所述检测部检测出的所述移动量来判定是否停 止所述焊嘴的研磨；以及 指示部，在由所述判定部判定为停止研磨的情况下，指示停止所述焊嘴的研磨。 2.如权利要求1所述的研磨系统，其特征在于， 在利用所述修整器对所述焊嘴执行研磨的过程。

4、中，所述指示部发出将所述焊嘴向所述 修整器推压的加压力为恒定的指示。 3.如权利要求1所述的研磨系统，其特征在于， 所述指示部发出如下指示：在用于使所述修整器的研磨板旋转的扭矩为规定的上限值 以下的范围内，提高将所述焊嘴向所述修整器推压的加压力。 4.如权利要求3所述的研磨系统，其特征在于， 在执行所述焊嘴的研磨的过程中的每单位时间的所述移动量未达到规定的阈值时，所 述指示部发出提高所述加压力的指示。 5.如权利要求14中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 所述焊嘴被设置在所述一对夹持部的每一个上， 所述判定部将由所述检测部检测出的所述移动量的一半视为各个所述焊嘴的研磨量， 并判定是否停止所述。

5、焊嘴的研磨。 6.如权利要求14中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 即使超过预定的研磨时间所述判定部也未判定为停止研磨时，所述指示部发出指示以 通知有关所述修整器的异常的内容。 7.如权利要求14中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 所述指示部累积从所述焊嘴的研磨开始到停止时的研磨量，并且基于所累积的研磨量 发出指示以通知有关所述焊嘴的使用极限的内容。 8.如权利要求14中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 所述焊枪被安装在机器人的臂的前端。 9.一种点焊系统，其特征在于， 具有权利要求18中任一项所述的研磨系统。 10.一种研磨系统，其特征在于，具有： 焊枪，在通过相对地接近来夹持工件的一。

6、对夹持部的至少一个上具有焊嘴，并且能够 相对于所述工件移动； 检测部，用于检测所述焊嘴相对于另一个夹持部的相对的移动量； 修整器，用于研磨所述焊嘴； 研磨控制部，在执行该研磨的过程中基于由所述检测部检测出的所述移动量来判定是 否停止所述焊嘴的研磨；以及，在判定为停止研磨的情况下，指示停止所述焊嘴的研磨。 11.如权利要求10所述的研磨系统，其特征在于， 权 利 要 求 书CN 104339246 A 2/2页 3 在利用所述修整器对所述焊嘴执行研磨的过程中，所述研磨控制部发出将所述焊嘴向 所述修整器推压的加压力为恒定的指示。 12.如权利要求10所述的研磨系统，其特征在于， 所述研磨控制部发出。

7、如下指示：在用于使所述修整器的研磨板旋转的扭矩为规定的上 限值以下的范围内，提高将所述焊嘴向所述修整器推压的加压力。 13.如权利要求12所述的研磨系统，其特征在于， 在执行所述焊嘴的研磨的过程中的每单位时间的所述移动量未达到规定的阈值时，所 述研磨控制部发出提高所述加压力的指示。 14.如权利要求1013中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 所述焊嘴被设置在所述一对夹持部的每一个上， 所述研磨控制部将由所述检测部检测出的所述移动量的一半视为各个所述焊嘴的研 磨量，并判定是否停止所述焊嘴的研磨。 15.如权利要求1013中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 即使超过预定的研磨时间所述研磨控制部。

8、也未判定为停止研磨时，所述研磨控制部发 出指示以通知有关所述修整器的异常的内容。 16.如权利要求1013中任一项所述的研磨系统，其特征在于， 所述研磨控制部累积从所述焊嘴的研磨开始到停止时的研磨量，并且基于所累积的研 磨量发出指示以通知有关所述焊嘴的使用极限的内容。 17.一种点焊系统，其特征在于， 具有权利要求1016中任一项所述的研磨系统。 权 利 要 求 书CN 104339246 A 1/10页 4 研磨系统及点焊系统 技术领域 0001 本发明涉及研磨系统及点焊系统。 背景技术 0002 以往，被广泛用于汽车零部件的组装等的点焊机在长期进行焊接处理时，作为用 于夹持工件的电极部位的。

9、焊嘴磨损，或者在焊嘴的表面上附着焊接屑，存在不能精度良好 地进行焊接的问题。由此，使用研磨机即修整器定期地研磨焊嘴，将表面保持成恒定的状 态。 0003 另外，为将焊接的质量保持恒定，不仅将焊嘴的表面保持成恒定的状态，还要把握 伴随研磨加工变化的焊嘴的前端位置，并反映到工件的夹持动作是重要的。作为研磨焊嘴 之后再进行焊嘴的前端位置的测定的研磨系统，例如有专利文献1所记载的发明。 0004 【现有技术文献】 0005 【专利文献】 0006 【专利文献1】日本特开2010-36232号公报 0007 但是，在上述现有技术中，存在焊嘴通过一次研磨而被切削的量不能保持恒定的 问题。由此，过多地被研磨。

10、的焊嘴的更换时间被提前所需时间以上，或者不能达到所需的研 磨量并再次实施焊接工序，引起工件的焊接不良。另外，测定焊嘴的前端位置的工序与研磨 相独立地进行，从而从生产效率的观点来说还存在点焊机的运转率降低的问题。 发明内容 0008 本发明鉴于上述情况而做出，其目的是提供能够将焊嘴的研磨量保持成适当的值 的研磨系统及点焊系统。 0009 本发明的研磨系统具有焊枪、检测部、修整器、判定部和指示部。所述焊枪在通过 相对地接近来夹持工件的一对夹持部的至少一个上具有焊嘴，并且能够相对于所述工件移 动。所述检测部用于检测所述焊嘴相对于另一个夹持部的相对的移动量。所述修整器用于 研磨所述焊嘴。所述判定部在该。

11、研磨的执行过程中基于由所述检测部检测出的所述移动量 来判定是否停止所述焊嘴的研磨。在由所述判定部判定为停止研磨的情况下，所述指示部 指示停止所述焊嘴的研磨。或者本发明的研磨系统具有焊枪、检测部、修整器和研磨控制 部，研磨控制部在执行该研磨的过程中基于由所述检测部检测出的所述移动量来判定是否 停止所述焊嘴的研磨；以及，在判定为停止研磨的情况下，指示停止所述焊嘴的研磨。 0010 发明效果 0011 根据本发明，能够提供能够将焊嘴的研磨量保持成适当的值的研磨系统及点焊系 统。 附图说明 0012 图1是表示由实施方式的研磨系统实施的研磨顺序的图。 说 明 书CN 104339246 A 2/10页。

12、 5 0013 图2是表示点焊系统的整体结构的图。 0014 图3A是表示研磨系统的结构的框图。 0015 图3B是表示研磨系统的变形例的结构的框图。 0016 图4A是执行加压力恒定的研磨时的动作时序图。 0017 图4B是执行加压力增加的研磨时的动作时序图。 0018 图5是表示执行研磨过程中的一对焊嘴和研磨部件的位置关系的图。 0019 图6是表示通过研磨系统执行的研磨的执行顺序的流程图。 0020 图7是表示焊嘴的与寿命预测相关的部位的结构的框图。 0021 附图标记说明 0022 1 点焊系统 0023 2 研磨系统 0024 10 机器人 0025 11 焊枪 0026 15 一对。

13、焊嘴 0027 16 焊嘴枪 0028 17 焊嘴驱动部 0029 18 移动量检测部 0030 20 修整器 0031 21 主体 0032 22 研磨驱动部 0033 23 修整器检测部 0034 24 研磨部 0035 24c 研磨部件 0036 30 机器人控制器 0037 31 控制部 0038 40 研磨控制部 0039 50 编程器 具体实施方式 0040 以下，参照附图详细说明本发明的研磨系统及点焊系统的实施方式。此外，本发明 不限定于以下所示的实施方式。 0041 首先，关于实施方式的研磨系统，使用图1进行说明。图1是表示由实施方式的研 磨系统实施的研磨顺序的图。如图1所示，。

14、电阻焊接的电极即焊嘴在与未图示的另一个电 极之间夹持着工件进行焊接。焊嘴被安装在通过焊嘴驱动部能够沿夹持方向移动的可动柄 部的前端上。 0042 然而，焊嘴的前端伴随焊接执行次数的增加而被加热并变形或磨损，或者附着焊 接屑，导致焊接质量的降低。由此，焊嘴需要每执行一定的焊接次数就被研磨，将形状或表 面保持为恒定的状态。 0043 这里，以往通常采用如下方法，每完成一次研磨，测定被研磨而发生变化的焊嘴的 说 明 书CN 104339246 A 3/10页 6 前端的位置。但是，在这样的以往的方法中可能产生如下问题，焊嘴过多地被研磨，由此，焊 嘴的更换时间提前所需以上时间，或者研磨不充分并再次实施。

15、焊接工序，引起工件的焊接 不良。 0044 因此，在实施方式的研磨系统中，在研磨焊嘴的过程中随时检测焊嘴的研磨量，在 满足规定的条件时结束研磨。由此，能够将焊嘴的研磨量保持成适当的值。 0045 以下，关于实施方式的研磨系统执行焊嘴的研磨的顺序进行说明。此外，从容易理 解的观点出发，图1所示的研磨部件不沿夹持方向移动。 0046 实施方式的研磨系统具有用于研磨焊嘴的研磨部件。焊嘴通过焊嘴驱动部向夹持 方向被推出，前端被研磨并变短且同时进行移动(步骤S1)。 0047 作为研磨部件，能够使用通过旋转、摆动或振动等执行研磨的砂轮、砂纸或金属制 的刀具等。实施方式的研磨系统具有移动量检测部，用于检测。

16、在研磨执行过程中的焊嘴的 移动量即研磨量(步骤S2)。 0048 这里，实施方式的研磨系统是在实施研磨之前将预先指定的研磨量作为指定值并 存储，将在研磨的执行过程中被检测出的研磨量与所述指定值进行比较(步骤S3)。而且， 在被检测出的研磨量达到指定值的时刻结束研磨(步骤S4)。 0049 像这样，在实施方式的研磨系统中，在研磨的执行过程中检测出焊嘴的研磨量。由 此，能够将以往偏差较大的每次研磨的研磨量控制成适当的值。例如，如果将上述指定值作 为用于保持工件的焊接质量的最小量的研磨量，则不会过多地研磨焊嘴，能够不浪费地进 行使用。 0050 另外，以往还存在以下问题，利用研磨不充分的焊嘴进行工件。

17、的焊接而引起焊接 不良。但是，在实施方式的研磨系统中，由于研磨量被保持为适当的值，所以不会引起由研 磨量的不足而导致的问题。 0051 而且，在实施方式的研磨系统中，由于能够将焊嘴的每次的研磨量保持为例如恒 定的值，所以能够去掉用于测定焊嘴的前端的位置的工序。由此，能够使焊接装置的运转率 比以往提高。 0052 以上，在实施方式的研磨系统中，能够将焊嘴的研磨量保持成适当的值。由此，与 以往相比，能够同时实现焊嘴的运行成本的抑制、焊接质量的提高及焊接装置的运转率的 提高。 0053 接着，关于实施方式的研磨系统2，使用图2进行说明。图2是表示点焊系统的整 体结构的图。此外，从容易理解的观点出发，。

18、图2示出了包含将铅直向上为正方向、将铅直 向下作为负方向的Z轴的三维正交坐标。因此，沿着XY平面的方向是指水平方向。 0054 如图2所示，具有研磨系统2的点焊系统1具有机器人10、修整器20及机器人控 制器30。另外，机器人控制器30具有编程器50。 0055 机器人10是通过多个关节10b相对可动地安装有多个连杆部件10a的多轴结构 的多关节机器人，在前端具有末端执行器即焊枪11。 0056 从机器人控制器30向机器人10延伸的供电或信号线缆101的一部分沿着连杆部 件10a安装，并与焊枪11所具有的焊接变压器13连接。 0057 接着，关于焊枪11进行说明。焊枪11具有被安装在机器人10。

19、的臂的前端部的连 杆部件10a上的基础部件12。在基础部件12上安装有焊接变压器13、臂14及焊嘴枪16。 说 明 书CN 104339246 A 4/10页 7 0058 焊嘴枪16具有前端安装有焊嘴15a的可动柄部16a、移动量检测部18及焊嘴驱动 部17。焊嘴驱动部17使可动柄部16a沿轴G移动，并使焊嘴15a与后述的焊嘴15b实施夹 持动作。 0059 臂14是平板状的U字形的臂，连结平板上的U字形的开口部的线与轴G一致。焊 嘴枪16以使焊嘴15a和焊嘴15b面对的方式被安装在U字形的开口部的一个端点。在臂 14的另一个端点处，具有前端安装有焊嘴15b的固定柄部14a。 0060 作为。

20、焊嘴驱动部17，例如可以使用伺服电机。移动量检测部18例如可以使用编码 器，基于焊嘴驱动部17的动作，检测出焊嘴15a移动的量。 0061 接着，关于修整器20进行说明。修整器20具有主体21、固定在地板等上的支柱 27及安装在支柱27上的导向轴25a，在主体21的靠支柱27一侧的端部具有基础部件26。 0062 基础部件26能够沿Z轴方向自由滑动地被安装在导向轴25a上。另外，导向轴 25a具有将基础部件26向导向轴25a的中立位置施力的上下一对弹簧25b及弹簧25c。 0063 主体21具有研磨驱动部22、修整器检测部23及研磨部24。研磨驱动部22例如 可以使用伺服电机，例如旋转驱动研磨。

21、部24。修整器检测部23例如可以使用电流传感器及 编码器，用于检测研磨部24的旋转扭矩及转速的信息。从机器人控制器30向修整器20延 伸的供电或信号线缆201与修整器20所具有的研磨驱动部22或修整器检测部23连接。 0064 编程器50是担负机器人控制器30的人机界面的输入输出装置。例如，该编程器 50具有诸如开关、按钮、键盘等的输入部51和显示器等的显示装置即通知部52。编程器50 通过供电或信号线缆501与机器人控制器30连接。 0065 另外，研磨系统2具有焊枪11、修整器20及机器人控制器30。此外，研磨系统2 通过内置于机器人控制器30的后述的研磨控制部40被控制，只要是具有同样功。

22、能，不限于 该形式。关于这点，使用图3A在后面说明。 0066 这里，作为焊嘴15a及焊嘴15b的“一对焊嘴15”，在夹持着研磨部24的状态下同 时被研磨。而且，研磨的执行过程中的研磨部24通过导向轴25a的导向功能，跟踪一对焊 嘴15的夹持位置的变化而移动。这点使用图5在后面说明。 0067 接着，关于具有实施方式的研磨系统2的点焊系统1，使用图3A进行说明。图3A 是表示研磨系统的结构的框图。此外，从容易理解的观点出发，省略不指定研磨量并进行研 磨等一般的研磨系统所具有的功能而进行说明。另外，说明仅对焊嘴15a(参照图2)执行 研磨的情况。 0068 而且，研磨部24(参照图2)能够通过旋。

23、转、摆动或振动等的各种动作来研磨焊嘴 15a，但假设通过旋转来研磨焊嘴15a且不沿图2所示的Z轴方向移动。 0069 在以下的说明中，将焊嘴15a被向研磨部24加压并推压的力作为“加压力”，将研 磨部24的旋转扭矩及转速作为“旋转扭矩”及“转速”。 0070 在实施方式中，研磨控制部40及存储部41内置于点焊系统1所具有的机器人控 制器30，但也可以是分体的，也可以内置于机器人10或修整器20。 0071 首先，点焊系统1具有机器人10、焊枪11、修整器20和机器人控制器30。机器人 控制器30具有控制部31，控制部31还具有执行部31a、研磨控制部40和存储部41。 0072 机器人10例如。

24、是具有6轴的多轴机器人，在终端可动部上设置有焊枪11。即，机 器人10是能够更换焊枪11等末端执行器的通用机器人。关于焊枪11及修整器20在后面 说 明 书CN 104339246 A 5/10页 8 说明。 0073 控制部31是进行机器人控制器30的整体控制的控制部。另外，执行部31a是使 机器人10、焊嘴驱动部17、研磨驱动部22执行规定的动作的、执行点焊系统1的整体动作 的执行部。具体而言，执行部31a使机器人10移动焊枪11，或者使焊嘴驱动部17移动焊嘴 15a，或者使研磨驱动部22旋转研磨部24。在图3A的例子中，采用通过执行部31a在同一 控制周期内控制机器人10、焊嘴驱动部17。

25、、研磨驱动部22的结构。关于研磨控制部40及 存储部41在后面说明。 0074 接着，关于研磨系统2进行说明。如图3A所示，研磨系统2具有焊枪11、修整器 20、研磨控制部40和存储部41。此外，在图3A中，用虚线框包围表示研磨系统2所具有的 研磨控制部40及存储部41。 0075 焊枪11具有焊嘴驱动部17和移动量检测部18，修整器20具有研磨驱动部22和 修整器检测部23。另外，研磨控制部40具有判定部40a和指示部40b。存储部41存储有 指定值信息41a和阈值信息41b。 0076 首先，关于进行检测焊嘴15a的移动和移动量的部位进行说明。焊嘴驱动部17使 焊嘴15a沿轴G(参照图2)。

26、移动，对研磨部24进行加压的同时执行研磨。焊嘴驱动部17 例如可以使用伺服电机。 0077 移动量检测部18基于从焊嘴驱动部17取得的数据，检测焊嘴15a沿轴G移动的 距离。移动量检测部18例如可以使用编码器。 0078 接着，关于与修整器20的驱动相关的部位进行说明。研磨驱动部22旋转驱动研 磨部24，例如可以使用伺服电机。修整器检测部23基于从研磨驱动部22取得的数据，检测 研磨部24的旋转扭矩或转速，例如可以使用电流传感器及编码器。 0079 接着，关于研磨控制部40进行说明。在研磨的执行过程中，判定部40a取得从移 动量检测部18取得的焊嘴15a的移动量即研磨量，并将其与指定值信息41。

27、a进行比较。 0080 这里，指定值信息41a是预先指定的焊嘴15a的研磨量。而且，判定部40a基于上 述的比较结果，进行是否继续执行研磨的判定处理。 0081 在焊嘴15a的移动量不满足指定值信息41a的情况下，判定部40a向指示部40b 发出继续研磨的信号。反之，在焊嘴15a的移动量达到指定值信息41a时，判定部40a向指 示部40b发出停止研磨的信号。 0082 另外，判定部40a还能基于从修整器检测部23取得的研磨部24的旋转扭矩或转 速，在焊嘴15a的研磨的执行过程中使加压力增加，以缩短研磨所需的时间。关于这点，使 用图4A及图4B在后面说明。 0083 指示部40b在从判定部40a。

28、接收到与研磨的执行的停止相关的信号时，进行经由 执行部31a将与接收到的信号对应的动作指示给机器人10或焊嘴驱动部17、研磨驱动部 22的处理。例如，指示部40b在从判定部40a接收了与研磨的执行的停止相关的信号时，向 执行部31a指示停止焊嘴驱动部17或研磨驱动部22的动作。 0084 研磨控制部40可以由一个处理器实现，上述以具有判定部40a和指示部40b等功 能模块为例对研磨控制部40进行了详细说明，判定部40a和指示部40b等功能模块分别执 行的功能，都可以视为研磨控制部40具有的功能，例如在图2所示的研磨系统1中，研磨控 制部40可以在执行该研磨的过程中基于由所述检测部检测出的所述移。

29、动量来判定是否停 说 明 书CN 104339246 A 6/10页 9 止焊嘴的研磨；以及，在判定为停止研磨的情况下，指示停止焊嘴的研磨。在利用所述修整 器对所述焊嘴执行研磨的过程中，研磨控制部40发出将所述焊嘴向所述修整器推压的加 压力为恒定的指示等。在一个实施方式中，研磨控制部40发出如下指示：在用于使所述修 整器的研磨板旋转的扭矩为规定的上限值以下的范围内，提高将所述焊嘴向所述修整器推 压的加压力。在另一个实施方式中，焊嘴被设置在一对夹持部的每一个上，这时研磨控制部 40将由所述检测部检测出的所述移动量的一半视为各个所述焊嘴的研磨量，并判定是否停 止所述焊嘴的研磨。作为一种实施方式，即。

30、使超过预定的研磨时间所述研磨控制部也未判 定为停止研磨时，研磨控制部40发出指示以通知有关所述修整器的异常的内容。或者研磨 控制部40累积从所述焊嘴的研磨开始到停止时的研磨量，并且基于所累积的研磨量发出 指示以通知有关所述焊嘴的使用极限的内容。 0085 存储部41是硬盘驱动器或非易失性存储器这样的存储装置。关于指定值信息41a 的内容，由于已经进行了说明，所以在这里省略说明。阈值信息41b是研磨的执行的容许时 间、研磨速度的最小值和旋转扭矩的上限值这样的与焊嘴15a的移动量以外的阈值相关的 信息。阈值信息41b例如被用于使用图4B在后面说明的伴随加压力的增加而进行的研磨。 0086 这里，焊。

31、嘴驱动部17或研磨驱动部22除了使用伺服电机以外，还可以使用能够通 过电气或压缩空气等工作的电机或致动器。另外，在焊嘴驱动部17为伺服电机时，移动量 检测部18除了使用编码器以外，还可以使用霍尔元件或解析器等。还可以使用基于伺服电 机的速度或扭矩来运算位置的运算装置。 0087 另外，对基于由移动量检测部18取得的焊嘴驱动部17的编码器值来检测焊嘴15a 的移动量的情况进行了说明，但也可以通过其他方法取得移动量。 0088 对于移动量检测部18的进行位置检测的功能来说，能够使用例如涡流式、光学 式、超声波式、接触式或图像式这样的非接触式的位置传感器。例如，也可以在修整器20等 中设置位置传感器。

32、，移动量检测部18将所述位置传感器所检测到的焊嘴15a的位置数据的 变化量作为移动量而取得。 0089 此外，在例示的研磨系统2中，采用了将执行研磨的同时检测到的移动量(研磨 量)随时与指定值进行比较的同时进行研磨的反馈控制。另外，也可以采用除此以外的控 制方式。 0090 例如，只要焊嘴驱动部17能对焊嘴15a进行位置控制，也可以去掉判定部40a，采 用通过基于指定值信息41a的指示部40b的指示而使焊嘴15a移动指定值的开环控制。 0091 接着，关于图3A所示的例子的变形例进行说明。图3B是表示研磨系统的变形例 的结构的框图。此外，在图3B中，对于图3A所示的结构要素标注相同的附图标记。。

33、另外， 以下省略关于与图3A重复的说明。 0092 如图3B所示，也可以在研磨系统2中设置通信部43。所述通信部43是LAN接口 板等的通信装置，进行将从移动量检测部18或修整器检测部23接收到的数据向研磨控制 部40发送的处理。另外，该通信部43进行将从研磨控制部40接收到的数据向焊嘴驱动部 17或研磨驱动部22发送的处理。 0093 接着，关于加压力恒定的情况下的焊嘴15a(参照图2)的研磨的执行，使用图4A 进行说明。图4A是执行加压力恒定的研磨时的动作时序图。 0094 从容易理解的观点出发，假设研磨部24(参照图2)旋转并研磨焊嘴15a，且不沿图 说 明 书CN 104339246 。

34、A 7/10页 10 2所示的Z轴方向移动。另外，说明仅对焊嘴15a执行研磨的情况。 0095 此外，在加压力或旋转扭矩产生上升或下降等变化时，存在从初始值达到目的值 的响应时间，但从研磨的执行的时标来说该响应时间是微小的，能够忽略不计。另外，加压 力以Z轴负方向为正。 0096 在时间T0，修整器20(参照图2)以旋转扭矩q1开始旋转。在时间T1，若转速达 到r1，则焊嘴15a从焊嘴位置Z0以加压力F1向Z轴负方向开始移动。在时间T2，焊嘴15a 在焊嘴位置Z1与研磨部24接触并开始执行研磨。此外，作为检测焊嘴15a与研磨部24接 触的方法，例如可以列举如下方法，监视修整器20的旋转扭矩，旋。

35、转扭矩的上升率成为规 定的基准值以上时判定为已经接触。 0097 从时间T2到研磨量成为指定值的时间T3，加压力F2及旋转扭矩q2大致恒定地执 行研磨。在时间T3，研磨量成为指定值(Z1-Z2)，焊嘴驱动部17向与研磨时相反的方向动 作，由此，焊嘴15a从研磨部24脱离并在时间T4返回焊嘴位置Z0。在从时间T3到时间T4 的期间，之所以对向Z轴正方向移动的焊嘴15a施加的加压力成为负值，是因为加压力沿Z 轴负方向被设定为正。 0098 在时间T5，若转速成为零，则研磨的执行的处理结束。像这样，在实施方式的研磨 系统2中，能在加压力或旋转扭矩为恒定的状态下，执行预先指定的研磨量的研磨。 0099。

36、 另外，实施方式的研磨系统2能够在研磨的执行过程中使加压力增加，并增大研 磨速度，以缩短研磨的执行所需的时间。以下，使用图4B说明这点。 0100 此外，作为研磨驱动部22(参照图2)，例如使用如伺服电机那样的驱动部，该驱动 部在转速恒定的条件下可以根据负荷调整旋转扭矩，即能够进行速度控制。图4B是执行加 压力增加的研磨时的动作时序图。此外，省略说明与图4A重复的部分。 0101 在实施加压力增加的研磨的过程中，从时间T2开始，加压力从加压力F2逐渐增 加。此外，存在时间T2之后加压力不马上增加的期间，但这是因为加压力或旋转扭矩的检 测和焊嘴驱动部的动作的响应延迟而出现的现象，能够作为误差而忽。

37、略不计。 0102 研磨驱动部22跟踪增加的加压力，调整旋转扭矩使其从旋转扭矩q2增加并将转 速保持恒定。这里，判定部40a将由修整器检测部23检测出的旋转扭矩，与阈值信息41b 的定义了旋转扭矩的上限的阈值进行比较。这里，该阈值例如是研磨驱动部22的能力极限 值。 0103 旋转扭矩为该阈值以下时，判定部40a使指示部40b提高加压力。另外，旋转扭矩 与该阈值相等时，判定部40a使指示部40b进行将加压力保持恒定的处理。在图4B中，在 时间T6，旋转扭矩达到阈值即旋转扭矩q3，以后，停止加压力的增加，并保持在加压力F3。 此外，图4A所示的时间T4及T5分别与时间T8及T9对应。 0104 。

38、研磨执行到时间T7的研磨量成为指定值(Z1-Z2)为止。这里，加压力F3F2及 旋转扭矩q3q2。另外，研磨时间(T7-T2)(T3-T2)，与图4A所示的加压力F2恒定地 执行研磨的情况相比，研磨时间被缩短。 0105 另外，判定部40a也可以这样判定，算出每规定时间的移动量即移动速度，仅在 移动速度低于存储在阈值信息41b的规定的阈值时，使加压力上升。由此，不仅能够使研 磨的执行所花费的时间处于容许时间以内，还能够抑制由过大的研磨速度而导致的研磨部 24(参照图2)等装置的磨损而进行不浪费的运转。 说 明 书CN 104339246 A 10 8/10页 11 0106 这里，研磨的容许时。

39、间作为阈值被存储在阈值信息41b。此外，也可以这样做，即使 超过该容许时间，研磨量也未达到指定值时，判定部40a判定为异常，并通过指示部40b将 异常通知给通知部52(参照图2)。 0107 另外，移动速度也可以由速度传感器来检测。作为所述速度传感器，能够使用多普 勒效应利用型传感器等，即，检测光或声这样的放射波的反射波，从所检测到的反射波和放 射波的频率的不同来检测速度。 0108 像这样，实施方式的研磨系统2在研磨的执行过程中使加压力在规定的上限值以 下的范围内提高而使研磨速度增加。由此，能够缩短研磨的执行所花费的时间。 0109 接着，关于一对焊嘴15(参照图2)同时被研磨时的研磨量的算。

40、出方法进行说明。 图5是表示研磨的执行过程中的一对焊嘴和研磨部件的位置关系的图。 0110 研磨部24(参照图2)具有以旋转轴A为中心进行旋转来研磨一对焊嘴15的、沿Z 轴方向形成对称形状的研磨部件24c。图中的研磨部件24c是示意性地表示以旋转轴A为 中心进行旋转的情况。 0111 另外，将一对焊嘴15各自的未研磨的面设为面F，将完成研磨的面设为面L。如图 2所示，在研磨的执行过程中，研磨部24也跟踪一对焊嘴15的夹持位置的变化而移动。 0112 由此，焊嘴15a经由研磨部24对焊嘴15b进行加压的力，与焊嘴15b经由研磨部 24反作用于焊嘴15a的力相等。因此，一对焊嘴15同时同等地被研磨。

41、。将其称为“平衡功 能”。 0113 机器人10(参照图2)以使轴G及旋转轴A一致的方式将焊枪11(参照图2)相对 于研磨部24配置。而且，机器人10使焊枪11向Z轴正方向移动而使焊嘴15b与旋转的研 磨部件24c接触(箭头A1)。 0114 这以后，焊嘴15b不动直到研磨的执行完成，例如，焊嘴15b的底面被固定在平面 E上。接着，焊嘴驱动部17(参照图2)使焊嘴15a与研磨部件24c接触(箭头B1)。 0115 此外，作为检测焊嘴15a或焊嘴15b接触到研磨部件24c的方法，例如可以列举如 下方法，监视修整器20的旋转扭矩，旋转扭矩的上升率为规定的基准值以上时判定为已经 接触。 0116 另。

42、外，通过平衡功能，焊嘴15a和焊嘴15b同等地被研磨。因此，只要算出研磨量 的累积值，就能够预先把握执行研磨前的一对焊嘴15的前端的位置。因此，也可以基于研 磨量的累积值，从一对焊嘴15和研磨部件24c的位置关系，检测焊嘴15a或焊嘴15b接触 到研磨部件24c的情况。 0117 考虑从一对焊嘴15接触到研磨部件24c状态开始，焊嘴驱动部17使焊嘴15a向 Z轴负方向移动了距离dw的情况(箭头C1)。随着焊嘴15a的移动，具有平衡功能的研磨 部件24c使焊嘴15b与焊嘴15a同样地研磨并向Z轴负方向移动距离dy。 0118 使焊嘴15a及焊嘴15b的研磨量相加时为距离dw，另外，各自的研磨量相。

43、等且为 dx。因此，可视为焊嘴15a及焊嘴15b的各自的研磨量dx为dw/2。此外，研磨部24移动的 距离dy与焊嘴15b的研磨量dxdw/2相等。 0119 此时，判定部40a将由移动量检测部18(参照图2)检测出的焊嘴15a的移动量即 距离dw的一半与指定值信息41a的指定值进行比较。在dw/2与指定值变得相等时判定为 完成研磨，一对焊嘴15从夹持状态被释放(箭头D1)。 说 明 书CN 104339246 A 11 9/10页 12 0120 像这样，实施方式的研磨系统2同时同样地研磨一对焊嘴15。因此，一对焊嘴15 的各自的焊嘴研磨量可视为焊嘴15a在研磨的执行过程中移动的量的一半。 。

44、0121 由此，即使在研磨一对焊嘴15时，也能够与研磨的执行一起同时把握双方的焊嘴 的研磨量。另外，能够用与仅研磨焊嘴15a时相同的时间，研磨一对焊嘴15双方。 0122 以下，关于由图3A所示的研磨系统2执行的处理顺序，使用图6进行说明。图6 是表示通过研磨系统执行的研磨的执行顺序的流程图。 0123 如图6所示，作业者从输入部51输入研磨量的指定值(步骤S101)，存储部41将指 定值存储为指定值信息41a。接着，指示部40b经由执行部31a旋转研磨部24(步骤S102)。 0124 另外，执行部31a以使焊枪11的轴G与研磨部24的旋转轴A一致的方式使机器 人10进行动作(步骤103)。。

45、此外，步骤S102和步骤S103的次序可以同时也可以相反。 0125 接着，通过焊嘴驱动部17使焊嘴15a移动，判定部40a基于旋转扭矩的上升率判 定焊嘴15a接触到研磨部24(步骤S104)。 0126 此外，优选研磨部24的旋转在焊嘴15a接触之前开始。这是因为，从焊嘴15a接 触之后开始旋转时，发生研磨部件24c的磨损速度增加及研磨面的挤裂或积屑等问题。 0127 若焊嘴15a与研磨部24接触，焊嘴驱动部17开始进行焊嘴15a的加压(步骤 S105)。移动量检测部18检测出焊嘴15a被研磨的同时所移动的移动量。判定部40a对移 动量即研磨量和存储在指定值信息41a中的指定值进行比较(步骤。

46、S106)。 0128 另外，判定部40a对加压焊嘴15a的时间和存储在阈值信息41b的研磨的执行的 容许时间进行比较。研磨量不满足指定值(步骤S106，否)并且进行比较的时间超过存储 在阈值信息41b的研磨的容许时间时(步骤S109，否)，指示部40b使通知部52通知异常 (步骤S110)，并指示进行步骤107以后的处理。 0129 步骤S109中的判断的时间在研磨的容许时间以内时(步骤S109，是)，判定部40a 判断旋转扭矩是否超过存储在阈值信息41b的旋转扭矩的上限值(步骤S111)。 0130 在步骤S111中，旋转扭矩未达到上限值时(步骤S111，否)，判定部40a使指示部 40b。

47、指示进行加压力的增加(步骤S112)。另外，在步骤S111中旋转扭矩为上限值时(步 骤S111，是)判定部40a在保持条件不变的情况下使研磨执行，并返回步骤S106。 0131 判定部40a判断为研磨量达到指定值时(步骤S106，是)，焊嘴15a从研磨部24 被释放(步骤S107)。接着，研磨部24的旋转停止(步骤S108)而结束处理。 0132 而且，实施方式的研磨系统2预测与焊嘴的使用极限相关的寿命。图7是表示焊 嘴的与寿命预测相关的部位的结构的框图。此外，省略与图3A重复的说明。 0133 如图7所示，研磨控制部40还具有累积值计算部40c及预测部40d，存储部41还 存储有累积值信息4。

48、1c。 0134 累积值计算部40c从移动量检测部18取得每执行一次研磨时的焊嘴15a(参照图 2)的研磨量，并相加到累积值信息41c，算出研磨量的最新的累积值。 0135 另外，由累积值计算部40c算出的最新的累积值被存储在累积值信息41c。这里， 累积值信息41c是作为寿命预测对象的焊嘴的、从完全未被研磨的状态开始的研磨量的累 积值。 0136 预测部40d基于阈值信息41b及存储在累积值信息41c中的最新的累积值来预测 焊嘴的寿命。这里，阈值信息41b是能够研磨作为寿命预测对象的焊嘴的研磨量的最大值。 说 明 书CN 104339246 A 12 10/10页 13 0137 指示部40。

49、b通过通知部52(参照图2)通知寿命的预测值。寿命也可以用相对于 指定值的研磨的执行次数来表示，也可以作为从焊接装置的运转时间转换的焊接装置的能 够使用的时间等来估算。此外，累积值的计算针对每个焊嘴进行，另外，焊嘴在被更换成新 品的时刻，使累积值为零来计算。 0138 像这样，实施方式的研磨系统2基于累积的研磨量来预测焊嘴的使用极限。由于 能够把握每次执行研磨的研磨量，从而能够进行准确度高的寿命预测。 0139 如上所述，本发明的研磨系统具有焊枪、检测部(移动量检测部)、修整器、判定部 和指示部。焊枪在通过相对地接近来夹持工件的一对夹持部的至少一个上具有焊嘴，并且 能够相对于工件移动。检测部用于检测焊嘴相对于另。