整個冷卻水系統(tǒng)可以配置到最靠近焊鉗的位置，如直接安裝在供水裝置旁或機器人的底座上
在點焊時，機器人焊鉗以及焊鉗最前端焊嘴的冷卻是絕對必要，也只有通過冷卻才能夠將高電流點焊時產生的熱量散發(fā)出去。雖然點焊機器人使用的焊嘴一開始就被設計為一個易損件且需要定期更換，但如果它不能散熱或者散熱不良都會縮短其使用壽命，明顯地縮短焊嘴的更換周期。這不僅提高了點焊的成本，而且也會因停機檢修、更換焊嘴而增加非生產時間。
正確的冷卻至關重要
為了避免出現(xiàn)過熱，就要根據(jù)焊鉗、焊嘴的材料和結構設計特點保證每分鐘向焊鉗、焊嘴輸送4～8 L的冷卻水。焊嘴屬于易磨損零件，因此有可能因焊嘴的磨損而出現(xiàn)冷卻水泄露。而一旦冷卻水泄露，如果發(fā)現(xiàn)不及時，則逃逸出去的冷卻水會導致設備停機，甚至導致設備的其他敏感元器件或零部件損毀。在出現(xiàn)冷卻水泄露時，必須立即關閉冷卻水系統(tǒng)，停止冷卻水繼續(xù)流動。另外，冷卻水系統(tǒng)也應能夠對變化了的生產條件做出靈活的反應。例如，根據(jù)焊接機器人數(shù)量的增減而增減冷卻水的供應量。
冷卻系統(tǒng)占用空間的大小也起著決定性的作用。在迄今為止的焊嘴冷卻方案中，焊嘴冷卻系統(tǒng)的零部件往往是由不同生產廠家生產的產品構成的。流量開關、進流閥和回流閥、回流缸以及可能的氣動控制閥被連接在一起。這種設計的主要缺點是占地面積大。這在許多焊接機器人聚在一個狹小的空間內工作時是一個大問題。
隨時可用的即插即用解決方案
由Bürkert公司研發(fā)生產的即插即用解決方案就是一個結構緊湊型解決方案。這一焊嘴冷卻系統(tǒng)由氣動單元和冷卻水單元和一個過程控制器組成。其中，過程控制器直接與上一級的機器人控制系統(tǒng)或者PLC可編程序控制系統(tǒng)相互通信。這就可以長期地準確控制流經焊鉗的冷卻水流量。所使用的流量傳感器工作時的重復精度為測量值的± 0.4 %（在一定的參考條件下），流速可以控制在0.3～10 m/s。整個冷卻系統(tǒng)的質量不到27 kg，占地面積僅為傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的一個零頭，因此可以安裝在更加靠近焊接機器人的地方使用。例如，安裝在供水裝置旁或機器人的底座上。而在工作時，焊接機器人也不會受到這一冷卻系統(tǒng)的干擾、影響，而冷卻系統(tǒng)的監(jiān)視屏則可以安置在查看方便的任何地方。
帶有編碼的連接接頭和彩色連接軟管便于氣動和冷卻裝置的連接。調試時，只需將供氣管插到氣動單元的進氣側，打開截止閥，檢查壓縮空氣的連接是否正常密封。如果系統(tǒng)是密封的，并且提供了足夠的壓力，就可以讓冷卻單元正常運行。在機器人控制系統(tǒng)或者PLC可編程序控制器系統(tǒng)發(fā)出“系統(tǒng)運行”的信號后，冷卻系統(tǒng)即可對焊嘴進行冷卻。此時，調節(jié)器按照設定的理論值進行調節(jié)。在不低于下限值、不高于上限值的情況下，系統(tǒng)就會發(fā)出“水量正常”的信號，并用LED指示燈表示冷卻模式正常。
焊嘴冷卻循環(huán)調節(jié)和監(jiān)控系統(tǒng)的緊湊型解決方案
可調式冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點
一旦投入使用，這一冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點就表現(xiàn)地淋漓盡致。敏感的流量傳感器和過程調節(jié)器直接與機器人控制系統(tǒng)或者PLC可編程序控制器系統(tǒng)相互連接，可以隨時根據(jù)點焊機器人的工作實際調節(jié)冷卻水的流量，從一開始就能夠給焊嘴足夠的冷卻，有效地防止了焊嘴的粘連。另外，該系統(tǒng)還有效地平衡了因調節(jié)、控制引起的不同直徑管道間的水流阻力，或者一旦出現(xiàn)不正常時就會馬上被發(fā)現(xiàn)。出廠前生產廠家設置的默認參數(shù)確保了冷卻水回路的標準化，這也大大地方便了后續(xù)的維護保養(yǎng)技術服務工作。另外，受控的冷卻水流量也排除了在系統(tǒng)發(fā)生改變或者擴建之后手動校準的必要性。冷卻水的用量有著很好的可追溯性，一旦有誤也可以快速地識別出來。最后，這一冷卻系統(tǒng)還明顯地提高了焊接質量和焊接工藝過程的可靠性。而更重要的是，焊接機器人按需供應、調節(jié)冷卻水用量降低了能源消耗，節(jié)約了焊接機器人的運行費用。
冷卻水流量調節(jié)的錐形調節(jié)器
