11 Número de publicación: Número de solicitud: Int. Cl. 7 : B23K 11/ Agente: Torner Lasalle, Elisabet

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1 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 Número de publicación: Número de solicitud: Int. Cl. 7 : B23K 11/31 12 PATENTE DE INVENCIÓN B1 22 Fecha de presentación: Fecha de publicación de la solicitud: Titular/es: SERRA SOLDADURA, S.A. Polígono Industrial Z. Franca, Sector C c/ D, nº Barcelona, ES Fecha de la concesión: Fecha de modificación de las reivindicaciones: Fecha de anuncio de la concesión: Inventor/es: Gendrau i Magre, Antoni; Teixidó i Casas, Miquel; Sudrià i Andreu, Antoni y Bergas i Jané, Joan Gabriel 4 Fecha de publicación del folleto de la patente: Agente: Torner Lasalle, Elisabet 4 Título: Método y aparato de compensación automática para pinza de soldadura. 7 Resumen: Método y aparato de compensación automática para pinza de soldadura. El método comprende: posicionar la pinza abierta en relación con una pieza de trabajo (8); mantener la posición de la pinza mediante un actuador de compensación (7) gobernado por unos medios de control según un modo de control de posición en el que dicho actuador (7) es mantenido en una posición constante independientemente de la corriente consumida; c) detectar la corriente consumida por el actuador (7) durante el modo de control de posición y pasar a un modo de control de corriente, en el que el actuador (7) es mantenido a la corriente previamente detectada; d) cerrar los brazos porta-electrodos (1, 2) de la pinza mientras el actuador (7) permanece bajo dicho modo de control de corriente, y efectuar la soldadura; y e) abrir la pinza y retornar el control del actuador (7) al modo de control de posición. ES B1 Aviso: Se puede realizar consulta prevista por el art LP. Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES B1 2 DESCRIPCIÓN Método y aparato de compensación automática para pinza de soldadura. Campo de la técnica La presente invención concierne a un método y un aparato de compensación automática para una pinza de soldadura. El aparato de la invención incluye un actuador de compensación constituido por un motor eléctrico y unos medios de control electrónicos programables, y el método comprende controlar la posición y/o la corriente de alimentación requerida por el motor eléctrico de compensación a partir de unas señales generadas por unos medios de detección asociados al motor de compensación. Antecedentes de la invención Las pinzas de soldadura del tipo implicado comprenden un par de brazos porta-electrodos montados en una base de soporte y dotados de movimiento relativo, siendo capaces de aproximar los electrodos entre sí o alejarlos bajo la acción de un actuador principal. Un sistema de control electrónico controla dicho actuador para cerrar la pinza hasta que los electrodos pinzan una pieza de trabajo y para aplicar una presión o secuencia de presiones sobre la pieza de trabajo durante un tiempo predeterminado mientras simultáneamente controla la aplicación de una corriente eléctrica de soldadura. Usualmente, dicha base de soporte está montada en el extremo de un brazo robotizado controlado por dicho sistema de control electrónico para mover la base de soporte y posicionar sucesivamente la pinza en los lugares donde se van a efectuar soldaduras. Un actuador de compensación vincula uno de los brazos respecto a la base y su accionamiento permite variar y/o fijar la posición del conjunto de los dos brazos que forman la pinza en relación con la base y compensar el efecto de fuerzas externas, tales como las inercias o la gravedad, sobre los brazos en diferentes posiciones de la pinza. Un inconveniente de este tipo de pinzas es que, inevitablemente, uno de los electrodos hace contacto con la pieza de trabajo (aunque sea ligeramente) antes que el otro, y la fuerza de cierre aplicada a los brazos porta-electrodos puede deformar la pieza de trabajo antes de que la presión de soldadura sea aplicada a la misma. Este efecto se ha venido compensando, en dispositivos del estado de la técnica, anulando la acción del actuador de compensación justo un momento antes de que se produzca el primer contacto con la pieza de trabajo, aunque entonces se deja de compensar la acción de las fuerzas externas y, con ello, la presión programada para ser ejercida por los electrodos en el punto de soldadura puede resultar alterada por dichas fuerzas externas. Últimamente, y según está descrito en la solicitud de patente WO 02/078892, se ha introducido otra manera de compensar dicho efecto incorporando un motor eléctrico como actuador de compensación y controlando el par ejercido por dicho motor durante la fase de cierre de la pinza, y su velocidad durante la fase compensación. Tal control se lleva a cabo a partir de un cálculo efectuado sobre la base de la corriente consumida por el motor de compensación durante el desplazamiento de cierre de la pinza y después de que se haya efectuado un primer contacto. Un inconveniente de tal método es que la fuerza ejercida sobre la pieza de trabajo en este primer contacto es indeterminada y en algunos casos podría ser suficiente para deformar la pieza de trabajo antes de que se efectuara la compensación. Por otra parte, y dado que el actuador principal y el motor de compensación se mueven simultáneamente, el movimiento del actuador principal genera, por efecto del rozamiento de sus órganos de transmisión, unas fuerzas sobre el motor de compensación que pueden falsear la medida de la corriente y, en consecuencia, llevar a una mala compensación. También se conoce, por ejemplo, a partir de la citada patente WO 02/078892, un sistema de pinza de soldadura en el que el actuador de compensación y el actuador principal incluyen respectivos motores eléctricos. Breve exposición de la invención La presente invención contribuye a solucionar los inconvenientes de los sistemas del estado de la técnica arriba descritos aportando un método de compensación automática para el control de los movimientos de una pinza de soldadura, así como un aparato para la implementación de dicho método. El método tiene aplicación tanto en pinzas de soldadura del tipo X como en pinzas de soldadura del tipo C, como está descrito en detalle más abajo, y, por consiguiente, el aparato contempla ambas posibilidades. El método de compensación automática para una pinza de soldadura de acuerdo con la presente invención está aplicado a una pinza de soldadura de un tipo convencional que comprende genéricamente un par de electrodos montados en unos respectivos brazos porta-electrodos vinculados entre sí con posibilidad de movimiento relativo, y un actuador principal incorporado entre ambos brazos porta-electrodos para accionar dicho movimiento relativo entre una posición abierta, en la que los electrodos están separados, una posición de pre-soldadura, en la que los electrodos están próximos a una pieza de trabajo, y una posición cerrada, en la que los electrodos están en contacto con dicha pieza de trabajo y ejerciendo una presión sobre la misma. La pinza es del tipo que comprende además una vinculación entre al menos uno de dichos brazos, aquí denominado brazo de compensación, y a una base de soporte con posibilidad de movimiento relativo entre los mismos. Se ha previsto además un actuador de compensación, el cual incluye un motor eléctrico, para inmovilizar dicho brazo de compensación respecto a dicha base de soporte o para cambiar su posición. Dado que el brazo de compensación está vinculado al otro brazo y ambos están conectados por el mencionado actuador principal, una inmovilización o un cambio de posición relativa del brazo de compensación respecto a la base de soporte implica una inmovilización o un cambio de posición relativa del conjunto de pinza formado por los dos brazos portaelectrodos, sea cual sea la posición relativa entre los mismos. Finalmente, la pinza de soldadura es del tipo que incluye unos medios de control electrónicos adaptados para controlar el funcionamiento de dichos actuadores principal y de compensación, y otros parámetros de soldadura. El método de la presente invención está caracterizado porque consta de los siguientes pasos. Inicialmente, a) establecer una posición relativa predeterminada entre dicha pinza de soldadura, en la posición abierta, y un lugar de soldadura de dicha pieza de trabajo donde se desea efectuar una soldadura. Esta po-

3 3 ES B1 4 sición relativa se puede alcanzar ya sea por desplazamiento de la pinza de soldadura, de la pieza de trabajo, o una combinación de ambos. A continuación, el método comprende b) situar los brazos porta-electrodos en dicha posición de pre-soldadura mediante una carrera de aproximación accionada por el actuador principal bajo una orden de dichos medios de control, mientras la pinza de soldadura es mantenida en dicha posición relativa predeterminada por dichos medios de control manteniendo el motor del actuador de compensación en un modo de control de posición, independientemente de la corriente consumida por el mismo. El siguiente paso c) comprende detectar mediante citados medios de control la corriente consumida por el motor del actuador de compensación cuando está en dicho modo de control de posición y pasar seguidamente el control a un modo de control de corriente, en el que los medios de control mantienen el motor del actuador de compensación consumiendo la corriente previamente detectada independientemente de su posición angular. A continuación se procede a d) situar los brazos porta-electrodos en dicha posición cerrada mediante una carrera de soldadura accionada por el actuador principal bajo una orden de los medios de control, mientras el motor del actuador de compensación permanece en dicho modo de control de corriente. En esta situación, los medios de control proceden a e) aplicar unos parámetros de soldadura de tipo convencional, tales como una corriente de soldadura y una presión o secuencia de presiones de soldadura. Finalmente, el método comprende retornar, tras la soldadura, los brazos porta-electrodos a la posición abierta mediante una carrera de retorno accionada por el actuador principal y retornar el control del motor del actuador de compensación al modo de control de posición. Operando según la secuencia explicada cuando durante el cierre final de la pinza, en el paso d), uno de los electrodos hace contacto en primer lugar con la pieza de trabajo, la fuerza de reacción que la pieza de trabajo opone a la fuerza de este primer contacto colabora con el esfuerzo que hasta este momento estaba haciendo el motor de compensación, el cual, debido a que está en el modo de control de corriente, es decir, alimentado a una corriente constante, reacciona desplazando el conjunto de la pinza en la dirección de dicha fuerza de reacción, lo que a su vez alivia la presión de dicho primer contacto, produciéndose un equilibrio que acompaña todo el movimiento de cierre de la carrera de soldadura de la pinza evitando la deformación de la pieza de trabajo. Esto tiene varias ventajas. En primer lugar, la fuerza que ejerce el primer electrodo que hace contacto con la pieza de trabajo sobre la misma se mantiene en un valor como mucho aproximadamente igual a las fuerzas de rozamiento no implicadas en el movimiento principal de la pinza (es decir, rozamientos de la transmisión del motor de compensación, etc.), lo cual da un valor suficientemente bajo como para no afectar negativamente a la pieza de trabajo en la mayoría de las aplicaciones, Por otro lado, cuando el segundo electrodo hace contacto con la pieza de trabajo existe la seguridad de que la pinza está centrada respecto a la pieza, y que substancialmente no se van a transmitir tensiones a la misma aparte de los esfuerzos de compresión programados. La función de compensación se efectúa de manera automática independientemente de la posición de la pinza, es decir, sea cual sea el efecto de la gravedad u otras fuerzas externas sobre el conjunto de la pinza. La fuerza del actuador principal no distorsiona la actuación del motor de compensación sino que coopera con la misma. El movimiento de compensación se realiza simultáneamente con el movimiento de la carrera de soldadura de cierre final de la pinza, lo que implica un menor tiempo para cada soldadura. El aparato de compensación automática para una pinza de soldadura de acuerdo con la presente invención incluye una pinza de soldadura del tipo convencional descrito más arriba en relación con el método, y está caracterizado porque comprende además un sensor de posición angular adaptado para detectar la posición angular del motor del actuador de compensación y un sensor de corriente para detectar la corriente consumida por dicho motor del actuador de compensación. Los mencionados medios de control electrónicos están adaptados para controlar el funcionamiento del motor del actuador de compensación según un modo de control de posición, en el que el motor del actuador de compensación es mantenido en una posición angular constante, predeterminada, independientemente de la corriente consumida por el mismo, y según un modo de control de corriente, en el que el motor del actuador de compensación es mantenido consumiendo una corriente constante independientemente de su posición angular. Esta corriente constante ha sido previamente detectada como la corriente consumida por el motor del actuador de compensación durante el modo de control de posición. En el aparato de la presente invención, la pinza de soldadura puede estar; adaptada para ser montada en el extremo de un brazo robotizado capaz de mover la pinza para posicionarla respecto a la pieza de trabajo en diferentes orientaciones espaciales y/o en sucesivos puntos a soldar. En este caso, los movimientos del citado brazo robotizado están controlados por los medios de control electrónicos de acuerdo con secuencias previamente programadas. Esta configuración del aparato de la invención permite implementar el método de la presente invención descrito más arriba. Breve descripción de los dibujos La invención se comprenderá más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos, en los que: las Figs. 1 a 3 son unos esquemas que ilustran un ejemplo de realización del aparato de la invención en diferentes situaciones correspondientes a varios pasos del método de acuerdo con la presente invención; las Figs. 4 a 6 son unos esquemas que ilustran otro ejemplo de realización del aparato de la invención en diferentes situaciones correspondientes a los mismos varios pasos mostrados en las Figs. 1 a 3; la Fig. 7 es una vista en perspectiva de un aparato 3

4 ES B de acuerdo con el ejemplo de realización ilustrado en el esquema de las Figs. 1 a 3; y la Fig. 8 es una vista en perspectiva de un aparato de acuerdo con el ejemplo de realización ilustrado en el esquema de las Figs. 4 a 6. Descripción detallada de unos ejemplos de realización El método y el aparato de compensación automática para una pinza de soldadura de acuerdo con la presente invención serán descritos conjuntamente, haciendo referencia a las figuras. El aparato ilustrado esquemáticamente en las Figs. 1 a 3 y mostrado en un ejemplo de realización en la Fig. 7 comprende una pinza de soldadura del tipo X, mientras que el aparato ilustrado esquemáticamente en las Figs. 4 a 6 y mostrado en la Fig. 8 comprende una pinza de soldadura del tipo C. Sin embargo, ambos tipos de pinza tienen genéricamente una características comunes que son las siguientes. Tanto la pinza de soldadura en X como la pinza de soldadura en C comprenden un par de brazos porta-electrodos 1, 2, los cuales están vinculados mutuamente con posibilidad de movimiento relativo. Un actuador principal 3 está incorporado operativamente entre ambos brazos porta-electrodos 1, 2 para accionar dicho movimiento relativo entre las siguientes posiciones: una posición abierta (Figs. 1 y 4), en la que los electrodos 4, están separados; una posición de pre-soldadura (Figs. 2 y ), en la que los electrodos 4, están próximos a una pieza de trabajo 8 a soldar; y una posición cerrada o posición de soldadura (Figs. 3 y 6), en la que los electrodos 4, están en contacto con dicha pieza de trabajo 8 y ejerciendo una presión sobre la misma predeterminada para efectuar una soldadura, conforme a unos parámetros también prefijados. En el aparato de acuerdo con el ejemplo de realización mostrado en las Figs. 1 a 3 y en la Fig. 7, es decir, la pinza de soldadura del tipo X, la mencionada vinculación entre los dos brazos porta-electrodos 1, 2 comprende una articulación 11 respecto a un eje transversal a la dirección de desplazamiento de los electrodos 4,, la cual posibilita un movimiento relativo de pivotación de los brazos porta-electrodos 1, 2. Por otro lado, en el aparato de acuerdo con el ejemplo de realización mostrado en las Figs. 4 a 6 y en la Fig. 8, es decir, la pinza de soldadura del tipo C, la mencionada vinculación entre sí de los brazos portaelectrodos 1, 2 comprende una guía lineal 12 en una dirección paralela o alineada con la dirección de desplazamiento de los electrodos 4,, posibilitando un movimiento relativo de traslación de los brazos portaelectrodos 1, 2. En ambas construcciones, el actuador principal 3 incluye preferiblemente un motor eléctrico 3a y una transmisión 3b para convertir un movimiento de giro del motor eléctrico 3a en un desplazamiento lineal de un vástago 3c, aunque a efectos de la implementación del método de la invención podría ser cualquier otro tipo de actuador, tal como un cilindro fluidodinámico. En cualquier caso, un actuador basado en un motor eléctrico ofrece más posibilidades de control y suprime la necesidad de suministrar aire u otro fluido a presión. En los ejemplos de realización ilustrados, una culata del motor 3a está vinculada a uno de los brazos porta-electrodos 1 y un extremo distal del vástago 3c está vinculado al otro brazo porta-electrodos 2. Uno de los dos brazos porta-electrodos, aquí denominado brazo de compensación 2, está vinculado a una base de soporte 6 a través de una vinculación con posibilidad de movimiento relativo, de manera que el conjunto de la pinza formado por los dos brazos portaelectrodos 1, 2 y el actuador principal 3 puede efectuar un movimiento respecto a la base de soporte 6 sin que esto afecte la mutua posición relativa de los dos brazos porta-electrodos 1, 2, la cual sólo está determinada por la posición del actuador principal 3, o lo que es equivalente, por la posición angular del motor 3a, u otro elemento giratorio, del actuador principal 3, cuya posición puede ser controlada fácilmente mediante un sensor de posición angular asociado a unos medios de control electrónicos (no mostrados). En el aparato de acuerdo con el ejemplo de realización mostrado en las Figs. 1 a 3 y en la Fig. 7, es decir, la pinza de soldadura del tipo X, dicha vinculación entre el brazo de compensación 2 y la base de soporte 6 comprende una articulación 9 respecto a un eje transversal a la dirección de desplazamiento de los electrodos 4,, la cual posibilita un movimiento relativo de pivotación entre el brazo de compensación 2 y la base de soporte 6. Usualmente, para una mayor facilidad de construcción, la anteriormente mencionada articulación 11 entre los dos brazos porta-electrodos 1, 2 y dicha articulación 9 entre el brazo de compensación 2 y la base de soporte 6 comparten un mismo eje de giro común, tal como se muestra en las figuras. Por otro lado, en el aparato de acuerdo con el ejemplo de realización mostrado en las Figs. 4 a 6 y en la Fig. 8, es decir, la pinza de soldadura del tipo C, dicha vinculación entre el brazo de compensación 2 y la base de soporte 6 comprende una guía lineal 10 en una dirección paralela o alineada con la dirección de desplazamiento de los electrodos 4,, la cual posibilita un movimiento relativo de traslación entre el brazo de compensación 2 y dicha base de soporte 6. Para evitar movimientos indeseados del mencionado conjunto de la pinza, formado por los dos brazos porta-electrodos 1, 2 y el actuador principal 3, respecto a la base 6 debidos a fuerzas externas, tales como la fuerza de gravedad o fuerzas de inercia generadas durante desplazamientos de la base 6 (asociado por ejemplo a un manipulador), el dispositivo incluye un actuador de compensación 7 dispuesto entre el citado brazo de compensación 2 y la base 6 para inmovilizar el brazo de compensación 2, es decir, el conjunto de pinza formado por los dos brazos porta-electrodos 1, 2 y el actuador principal 3, respecto a la base 6, o para cambiar su posición relativa. En este caso, para la implementación del método de la presente invención es imprescindible que el actuador de compensación 7 incluya un motor eléctrico. Para ello, el actuador de compensación 7 comprende un motor eléctrico 7a conectado a una transmisión 7b adaptada para transformar un movimiento de giro del motor 7a en un desplazamiento lineal de un vástago 7c, estando una culata del motor 7a vinculada a un punto fijo respecto a la base de soporte 6 y un extremo distal del vástago 7c vinculado al brazo de compensación 2. Usualmente, la base de soporte 6 está diseñada para ser montada en el extremo de un brazo robotizado (no mostrado) capaz de mover la pinza para posicionarla respecto a una pieza de trabajo 8 en diferentes orientaciones espaciales, y/o en sucesivos lugares de soldadura. Alternativamente, también es habitual fijar la base de soporte 6 a una estructura de manera que la pinza permanezca estacionaria y disponer un

5 7 ES B1 8 brazo robotizado para posicionar la pieza de trabajo 8 en relación con la pinza. También es posible disponer un par de brazos robotizados u otros medios de desplazamiento para mover tanto la pinza como la pieza de trabajo con el fin de establecer una posición relativa predeterminada entre ambas. Están previstos unos medios de control electrónicos programables en sí conocidos (no mostrados) para controlar los movimientos de dicho sistema robotizado, así como los movimientos de apertura-cierre de los brazos portaelectrodos 1, 2 de la pinza, la presión ejercida por los electrodos 4, sobre la pieza de trabajo 8, la cual está suministrada por la fuerza del actuador principal 3, los movimientos de compensación del actuador de compensación 7 y la aplicación de una corriente de soldadura a los electrodos 4, mientras los mismos ejercen la citada presión sobre la pieza de trabajo 8. Para ello, los medios de control electrónicos comprenden diversos medios de detección (no mostrados) asociados a diferentes componentes del aparato. Por ejemplo, los medios de control del aparato de la invención comprenden al menos un sensor de posición angular adaptado para detectar la posición angular de dicho motor 7a del actuador de compensación 7 y un sensor de corriente para detectar la corriente consumida por dicho motor 7a del actuador de compensación 7. Estos medios de detección son capaces de generar unas señales representativas de la posición del rotor y de la intensidad de corriente consumida por el motor 7a, y de enviar estas señales a unos medios de procesado de los medios de control, los cuales están adaptados al procesado de las señales recibidas y de generar y enviar unas órdenes de control al motor 7a del actuador de compensación 7 para controlar su posición angular y/o la corriente de alimentación suministrada al mismo. Según el método de la presente invención, los medios de control electrónicos están adaptados para controlar el funcionamiento del motor 7a del actuador de compensación 7 según dos modos de control diferentes: un modo de control de posición, en el que el motor 7a del actuador de compensación 7 es mantenido en una posición angular constante predeterminada independientemente de la corriente consumida por el mismo; y un modo de control de corriente, en el que el motor 7a del actuador de compensación 7 es mantenido consumiendo una corriente constante independientemente de su posición angular. La mencionada corriente constante es detectada previamente durante el modo de control de posición de acuerdo con el método de la invención descrito en detalle a continuación. El método de compensación automática de la invención, para una pinza de soldadura con las características arriba descritas, comprende los pasos siguientes. En primer lugar, a) establecer una posición relativa predeterminada entre dicha pinza de soldadura, en la posición abierta, y un lugar de soldadura de dicha pieza de trabajo 8 donde se desea efectuar una soldadura (Figs. 1 y 3). Tal como se ha descrito más arriba, tal posición relativa se puede establecer ya sea por desplazamiento de la pinza de soldadura, de la pieza de trabajo, o una combinación de ambos. A continuación, b) situar los brazos porta-electrodos 1, 2 en dicha posición de pre-soldadura mediante una carrera de aproximación accionada por el actuador principal 3 bajo una orden de dichos medios de control (Figs. 2 y ). Dicha carrera de aproximación se lleva a cabo mientras la pinza de soldadura es mantenida en dicha posición relativa predeterminada por el actuador de compensación 7 gobernado por dichos medios de control según el mencionado modo de control de posición. Seguidamente, el método comprende c) detectar, mediante el citado sensor de corriente de los medios de control, la corriente consumida por el motor 7a del actuador de compensación 7 cuando el mismo es controlado según el modo de control de posición, y pasar el control a dicho modo de control de corriente, en el que los medios de control mantienen el motor 7a del actuador de compensación 7 consumiendo constantemente la corriente previamente detectada. En este modo de control de corriente, el motor 7a del actuador de compensación 7 tiene la posibilidad de efectuar cambios de su posición angular, por ejemplo, en respuesta a una fuerza externa al sistema formado por el brazo de compensación 2, la base de soporte 6 y el actuador de compensación 7, ya sea en sentido positivo o negativo, a condición de que el motor 7a consuma exactamente la corriente previamente detectada. Por consiguiente, cuando uno de los electrodos 4, hace contacto en primer lugar con la pieza de trabajo 8 (Figs. 2 y ), la pieza de trabajo 8 ejerce una fuerza de reacción sobre el electrodo 4 ó implicado que se añade, o se sustrae, a la fuerza ejercida por el actuador de compensación 7 a partir de la corriente constante a la que es alimentado, y el motor 7a del actuador de compensación 7 funciona en uno u otro sentido para compensar dicha fuerza de reacción hasta alcanzar un equilibrio, lo que evita que la fuerza del electrodo 4 ó sobre la pieza de trabajo llegue a deformar la misma. Entonces, el método procede a d) situar los brazos porta-electrodos 1, 2 en dicha posición cerrada (Figs. 3 y 6) mediante una carrera de soldadura accionada por el actuador principal 3 bajo una orden de los medios de control, mientras el motor 7a del actuador de compensación 7 permanece bajo dicho modo de control de corriente y, por consiguiente, se sigue llevando a cabo la operación de compensación iniciada en el anterior paso c). Cuando la pinza está cerrada sobre la pieza de trabajo 8, los medios de control proceden a aplicar unos parámetros de soldadura previamente programados. Finalmente, una vez finalizada la soldadura, el método comprende e) retornar los brazos porta-electrodos 1, 2 a la posición abierta mediante una carrera de retorno accionada por el actuador principal 3 y retornar el control del motor 7a del actuador de compensación 7 al modo de control de posición. Los ejemplos de realización específicos arriba descritos e ilustrados no deben interpretarse como limitativos sino que tienen un carácter meramente ilustrativo del alcance de la invención, el cual está definido en las reivindicaciones adjuntas. 6

6 9 ES B1 10 REIVINDICACIONES 1. Método de compensación automática para una pinza de soldadura, siendo dicha pinza de soldadura del tipo que comprende: - un par de electrodos (4, ) montados en unos respectivos brazos porta-electrodos (1, 2) vinculados entre sí con posibilidad movimiento relativo; - un actuador principal (3) incorporado entre ambos brazos porta-electrodos (1, 2) para accionar dicho movimiento relativo entre una posición abierta, en la que los electrodos (4, ) están separados, una posición de pre-soldadura, en la que los electrodos (4, ) están próximos a una pieza de trabajo (8), y una posición cerrada, en la que los electrodos (4, ) están en contacto con dicha pieza de trabajo (8) y ejerciendo una presión sobre la misma; - una vinculación (9, 10) entre al menos uno de dichos brazos, o brazo de compensación (2), y a una base de soporte (6) con posibilidad de movimiento relativo entre los mismos; - un actuador de compensación (7), que incluye un motor eléctrico (7a), para inmovilizar dicho brazo de compensación (2) respecto a dicha base de soporte (6) o para cambiar su posición; y - unos medios de control electrónicos adaptados para controlar el funcionamiento de dichos actuadores principal y de compensación (3, 7), y otros parámetros de soldadura, caracterizado porque comprende los pasos de: a) establecer una posición relativa predeterminada entre dicha pinza de soldadura en la posición abierta y un lugar de soldadura de dicha pieza de trabajo (8) donde se desea efectuar una soldadura, ya sea por desplazamiento de la pinza de soldadura, de la pieza de trabajo, o una combinación de ambos; b) situar los brazos porta-electrodos (1, 2) en dicha posición de pre-soldadura mediante una carrera de aproximación accionada por el actuador principal (3) bajo una orden de dichos medios de control, mientras la pinza de soldadura es mantenida en dicha posición relativa predeterminada por el actuador de compensación (7) gobernado por dichos medios de control según un modo de control de posición en el que dicho motor (7a) del actuador de compensación (7) es mantenido en una posición angular constante independientemente de la corriente consumida por el mismo; c) detectar mediante los medios de control la corriente consumida por el motor (7a) del actuador de compensación (7) cuando es controlado según dicho modo de control de posición y antes de que ninguno de los electrodos (4, ) haya hecho contacto con la pieza de trabajo (8), y seguidamente pasar el control a un modo de control de corriente en el que los medios de control mantienen el motor (7a) del actuador de compensación (7) consumiendo una corriente constante igual a la corriente previamente detectada, con posibilidad de cambios de su posición angular en respuesta a una fuerza externa; d) situar los brazos porta-electrodos (1, 2) en dicha posición cerrada mediante una carrera de soldadura accionada por el actuador principal (3) bajo una orden de los medios de control mientras el motor (7a) del actuador de compensación (7) permanece bajo dicho modo de control de corriente, y aplicar unos parámetros de soldadura; y e) retornar, tras la soldadura, los brazos porta-electrodos (1, 2) a la posición abierta mediante una carrera de retorno accionada por el actuador principal (3) y retornar el control del motor (7a) del actuador de compensación (7) al modo de control de posición. 2. Método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha pinza de soldadura está integrada en un sistema robotizado y dicho desplazamiento de la pinza de soldadura, de la pieza de trabajo, o combinación de ambos, para establecer dicha posición relativa predeterminada entre la pinza de soldadura y dicho lugar de soldadura en la pieza de trabajo (8) es ejecutado por al menos un brazo robotizado bajo unas órdenes de los medios de control a partir de instrucciones previamente programadas. 3. Aparato de compensación automática para una pinza de soldadura, siendo dicha pinza de soldadura del tipo que comprende: - un par de electrodos (4, ) montados en unos respectivos brazos porta- electrodos (1, 2) vinculados entre sí con posibilidad movimiento relativo; - un actuador principal (3) incorporado entre ambos brazos porta-electrodos (1, 2) para accionar dicho movimiento relativo entre una posición abierta, en la que los electrodos (4, ) están separados, una posición de pre-soldadura, en la que los electrodos (4, ) están próximos a una pieza de trabajo (8), y una posición cerrada, en la que los electrodos (4, ) están en contacto con dicha pieza de trabajo (8) y ejerciendo una presión sobre la misma; - una vinculación (9, 10) entre al menos uno de dichos brazos, o brazo de compensación (2), y a una base de soporte (6) con posibilidad de movimiento relativo entre los mismos; - un actuador de compensación (7), que incluye un motor eléctrico (7a), para inmovilizar dicho brazo de compensación (2) respecto a dicha base de soporte (6) o para cambiar su posición; y 6

7 11 ES B unos medios de control electrónicos adaptados para controlar el funcionamiento de dichos actuadores principal y de compensación (3, 7), y otros parámetros de soldadura, caracterizado porque comprende un sensor de posición angular adaptado para detectar la posición angular de dicho motor (7a) del actuador de compensación (7) y un sensor de corriente para detectar la corriente consumida por dicho motor (7a) del actuador de compensación (7), estando dichos medios de control electrónicos adaptados para controlar el funcionamiento del motor (7a) del actuador de compensación (7) según al menos dos modos de control: - un modo de control de posición, en el que el motor (7a) del actuador de compensación (7) es mantenido en una posición angular constante, predeterminada, independientemente de la corriente consumida por el mismo; y - un modo de control de corriente, en el que el motor (7a) del actuador de compensación (7) es mantenido consumiendo una corriente constante, previamente detectada durante el modo de control de posición y antes de que ninguno de los electrodos (4, ) haya hecho contacto con la pieza de trabajo (8), con posibilidad de cambios de su posición angular en respuesta a una fuerza externa. 4. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la mencionada vinculación entre sí de los brazos porta-electrodos (1, 2) comprende una articulación (11) respecto a un eje transversal a la dirección de desplazamiento de los electrodos (4, ), posibilitando un movimiento relativo de pivotación de los brazos porta-electrodos (1, 2).. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dicha vinculación entre dicho brazo de compensación (2) y dicha base de soporte (6) comprende una articulación (9) respecto a un eje transversal a la dirección de desplazamiento de los electrodos (4, ), posibilitando un movimiento relativo de pivotación de los brazos porta-electrodos (1, 2) y un movimiento relativo de pivotación entre el brazo de compensación (2) y la base de soporte (6). 6. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la mencionada vinculación entre sí de los brazos porta-electrodos (1, 2) y dicha vinculación entre dicho brazo de compensación (2) y dicha base de soporte (6) comprende una articulación (9, 11) respecto a un eje común transversal a la dirección de desplazamiento de los electrodos (4, ), posibilitando un movimiento relativo de pivotación entre el brazo de compensación (2) y la base de soporte (6). 7. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la mencionada vinculación entre sí de los brazos porta-electrodos (1, 2) comprende una guía lineal (12) en una dirección paralela o alineada con la dirección de desplazamiento de los electrodos (4, ), posibilitando un movimiento relativo de traslación de los brazos porta-electrodos (1, 2). 8. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque dicha vinculación entre dicho brazo de compensación (2) y dicha base de soporte (6) comprende una guía lineal (10) en una dirección paralela o alineada con la dirección de desplazamiento de los electrodos (4, ), posibilitando un movimiento relativo de traslación entre el brazo de compensación (2) y dicha base de soporte (6). 9. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho actuador de compensación (7) incluye una transmisión (7b) para convertir un movimiento de giro del motor eléctrico (7a) en un desplazamiento lineal de un vástago (7c). 10. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho actuador principal (3) incluye un motor eléctrico (3a) y una transmisión (3b) para convertir un movimiento de giro del motor eléctrico (3a) en un desplazamiento lineal de un vástago (3c). 11. Aparato, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha pinza de soldadura está integrada en un sistema robotizado, controlado por dichos medios de control, que comprende al menos un brazo robotizado para efectuar un desplazamiento de la pinza de soldadura, de la pieza de trabajo, o una combinación de ambos, para establecer una posición relativa predeterminada entre la pinza de soldadura y un lugar de soldadura en la pieza de trabajo (8)

8 8 ES B1

9 ES B1 9

10 10 ES B1

11 ES B1 11

12 12 ES B1

13 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 ES Nº de solicitud: Fecha de presentación de la solicitud: Fecha de prioridad: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TÉCNICA 1 Int. Cl. 7 : B23K 11/31 DOCUMENTOS RELEVANTES Categoría Documentos citados Reivindicaciones afectadas A WO A1 (ARO) , página 7, línea 13 - página 9, 1-11 línea 12; reivindicaciones 1,2,4; figuras A US A (SUZIO et al.) , columna 2, 1-,10 línea 48 - columna, línea 37; figuras. A US A (HEIDEMAN) , columna 3, líneas 21-; 3-6,11 figura 1. A ES T3 (BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT) 3-6, , columna 2, línea 46 - columna 4, línea 10; figura 1. A JP A (DENGENSHA MFG CO LTD) , resumen; 3,8-10 figura. Extraída de la Base de Datos PAJ en EPODOC. Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica El presente informe ha sido realizado para todas las reivindicaciones O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud para las reivindicaciones nº: Fecha de realización del informe Examinador Página P. Pérez Fernández 1/1