焊接工具、管道和焊接设施的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机动车用的管道的组装，特别是涉及在这些管道上添加例如固定支撑件的组件。
【背景技术】
[0002]在组装的机动车中，加注管一方面与燃料储箱流体联通地连接，另一方面与被活门遮盖的开孔流体联通地连接，其中所述开孔允许使用者借助于合适的栗将燃料引入油箱中。
[0003]管道借助于一个或多个固定支撑件被固定在车辆中。这些支撑件被焊接在管道上，并包括用于固定到车辆其他部分上的固定装置。
[0004]目前，为了将每个固定支撑件焊接在管道上，通过将管道布置在完全贴合管道形状的基座上来维持管道。在图2和图3中示出了现有技术的管道在其接收被焊接的固定支撑件的区段处的截面，在这些图中可见管道具有用作焊接区域的扁平面。
[0005]借助于合适的工具加热用作焊接表面的扁平面，加热固定支撑件，然后通过使固定支撑件贴在管道的表面上并在其上施加大的压强来将固定支撑件焊接在管道上。由于基座通过限制应力集中来维持管道，该压强不会造成管道的变形。
[0006]由此，其上布置有管道的基座专用于其接收的每种管道区段。这些基座被专门设置并布置在工作站处。
[0007]在工作站处接收管道的基座完全贴合管道的外表面，这样通过支撑的良好分布来避免应力集中。
[0008]此外，用于在每个区段上实现焊接的工具在工作站处具有特别的位置，该特别的位置专用于待焊接的固定支撑件。
[0009]在工作站处，专门的基座和工具位置调节能够保证实现质量良好的焊接而不改变管道。
[0010]对于给定的车辆，管道的形状经常在不同车型之间(例如在五车门车型和四门四座车型之间，或在四门四座厢式车型和双门四座车型之间)是变化的，这意味着要有与车型数量相同的工作站。
【实用新型内容】
[0011]本实用新型的一个目的在于提供一种更灵活的焊接工具，该焊接工具特别地能够适用于同一管道的不同区段，甚至适用于管道的不同几何构造变型。
[0012]为此，根据本实用新型，设置一种焊接工具，其用于将至少一个组件焊接在储箱的管道上，其特征在于，所述焊接工具包括:
[0013]-管道夹持装置，布置为能够将管道和焊接工具维持在彼此相对固定的位置上，同时保持管道上用于与组件焊接的表面是可达的；
[0014]-管道焊接表面的加热装置，该加热装置能够相对于管道夹持装置在加热管道表面的位置和撤回位置之间移动；
[0015]-组件的加热装置；以及，
[0016]-组件夹持装置，其能够相对于组件的加热装置并相对于管道夹持装置在加热组件的位置和将组件焊接在管道表面上的位置之间移动。
[0017]由此，由同一工具承载管道夹持装置和为实现焊接所必需的装置。因此，不再需要设置具有专用于管道的每个须接收组件的区段的形状的基座。
[0018]并且，通过简单地使工具在逐个预调节的不同位置之间移动，能够在沿着管道的不同位置处焊接不同的组件，而无需使管道从一个工作站移到另一工作站处。
[0019]并且，通过更改工具的位置预调节以使其位于一系列取决于待组装管道型号的位置上，能够用同一设备来将组件焊接在用于不同型号的机动车的管道上而无需更换工作站。只需为每个型号的管道调节工具的位置。例如，如果由机器人负责将工具布置在管道的一个或多个区段处，那么机器人的程序就会考虑到管道的几何构造并根据管道的型号而改变。
[0020]在符合本实用新型的工具中，管道夹持装置可以不被设置为完全贴合特定的管道区段的形状，从这个意义上说管道夹持装置是多用途的。相反地，该装置能够接收尺寸包括在区间内的任意管道区段，其中对于常见形状(即整体为圆形，例如圆形或椭圆形，或整体成角形，例如方形、矩形、三角形)的截面，所述区间覆盖大部分已知的管道变型。
[0021]优选地，管道夹持装置布置为将管道相对于工具定向并定位在预先确定的朝向和位置上。
[0022]由此，夹持装置能够在没有外部干预的情况下保证精确定位管道。因此管道整个表面的加热是均匀的。
[0023]根据一个实施例，管道用于焊接的表面的加热装置与组件加热装置重合，例如形式为共用的镜面。
[0024]根据一个实施例，管道用于焊接的表面的加热装置与组件加热装置沿着第一方向X的平移是联结的。
[0025]工具的制造因此更加简单，这是因为利用单一发动机部件同时带动管道加热装置和组件加热装置。
[0026]优选地，管道用于焊接的表面的加热装置能够相对于组件加热装置沿着第二方向Y平移地移动，该第二方向优选地横向于第一方向X。
[0027]因此易于对管道表面加热装置的移动进行编程。
[0028]有利地，管道夹持装置包括至少一个夹具。
[0029]这是易于制造的夹持装置。
[0030]根据一个实施例，管道夹持装置包括至少一个用于控制管道用于焊接的表面的位置的检测器和/或微处理器。
[0031]错误的风险由此被最小化。
[0032]优选地，加热装置包括加热元件和被加热元件加热的板件。
[0033]有利地，管道用于焊接的表面的加热装置包括至少一个用于控制加热装置相对于管道的位置的检测器和/或微处理器。
[0034]优选地，组件夹持装置包括至少一个用于控制夹持装置相对于管道的位置的检测器和/或微处理器。
[0035]错误的风险由此被最小化。
[0036]在本实用新型的一个具体实施例中，焊接工具设置为用于焊接固定支撑件类型的组件，该类型组件能够将管道固定到机动车的一个部分上。
[0037]在另一实施例中，焊接工具设置为用于焊接线支撑件类型的组件，该类型组件能够将管道连接到另一管道上。
[0038]有利地，工具用于固定储箱的加注管。
[0039]根据一个实施例，工具用于固定机动车的管道。
[0040]优选地，工具用于固定(例如机动车的)燃料储箱的加注管。
[0041]此外，根据本实用新型，设置一种燃料储箱的管道，其特征在于，该管道具有适于与如上所述的工具一起使用的合适形状并包括借助于该工具焊接的组件。
[0042]所述合适形状允许在焊接时使管道用于焊接的表面与该表面的加热装置的均匀加热区域结合在一起。由此保证获得具有良好质量的焊接。
[0043]根据本实用新型，还设置一种储箱的管道，其特征在于，该管道的壁包括扁平面，并且在横向于管道的方向上在该扁平面的两侧包括两个垂直于该扁平面的平侧面。
[0044]所述垂直的侧面设置为用于与管道夹持装置协作。这些垂直的侧面允许使扁平面位于表面加热装置的对面，以均匀地加热扁平面。
[0045]优选地，管道包括至少一个凸起，该凸起用于与工具的管道夹持装置协作，以控制管道相对于该工具的位置。
[0046]有利地，该管道用于作为(例如机动车的)燃料储箱的加注管。
[0047]最后，根据本实用新型，设置一种用于将至少一个组件焊接在如上所述的管道上的设施，该设施包括至少一个如上所述的工具和用于相对于管道定位工具的机器人。
【附图说明】
[0048]现在借助于附图来示例性地而非限制性地描述本实用新型的一个实施例。在这些附图中:
[0049]图1为符合本实用新型的一个实施例的管道的透视图；
[0050]图2和图3为符合现有技术的管道的透视图和在横向于管道方向的方向上的剖视图；
[0051]图4和图5为符合本实用新型的管道的透视图和在横向于管道方向的方向上的剖视图；
[0052]图6为符合本实用新型的一个实施例的工具的透视图；
[0053]图7为与符合本实用新型的加持了管道的工具的透视图；
[0054]图8为该工具的夹持装置的透视图；
[0055]图9为承载工具的机器人的透视图；
[0056]图10为能够被焊接在符合本实用新型的管道上的另一组件示例的透视图；
[0057]图11示出了借助于图10的组件被连接到另一管道上的管道；
[0058]图12示意地示出了通过工具的夹持装置来夹持管道；以及，
[0059]图13示出了通过工具10来焊接在管道上的步骤结束时的图10的组件。
【具体实施方式】
[0060]参照图1、图4和图5，首先描述符合本实用新型的一个实施例的管道14。
[0061]根据本实用新型，该管道14为机动车燃料储箱加注管。该管道14被设计为使得能够借助于本实用新型的焊接工具来在其上焊接至少一个固定支撑件。
[0062]作为对比，在图2和图3中示出了符合现有技术的管道14A。
[0063]管道14用于被焊接的表面20呈扁平面的形式。管道14在该扁平面20的两侧在横向于该管道的方向上包括两个平侧面50、52，这两个平侧面垂直于该扁平面。
[0064]作为对比，垂直于管道14A的焊接表面20的侧面不是平面的。根据现有技术，管道14A承载用于被焊接的表面20的部分在焊接固定支撑件的时候布置在完全贴合其形状的基座上。由此，该基座相对于管道焊接表面的加热装置定向和定位管道。借助于符合本实用新型的该实施例的管道的形状，垂直于扁平面20的平侧面50、52使得管道14能够被下文所述的工具承载的装置定位和定向。
[0065]管道14在这里包括两个对称地布置在两个侧面50、52上的凸起38，这两个凸起在这里呈条带状(gaudrons)。这些凸起38用于与焊接工具的用于夹持管道14的夹持装置协作，以控制管道14相对于工具10的位置。
[0066]在图6和图8中示出了一个符合本实用新型的焊接工具10。焊接工具10能够将至少一个例如固定支撑件12的组件焊接在机动车燃料储箱加注管14上。固定支撑件12通过一方面焊接在管道14的外表面上，另一方面则固定在车辆部分上，而能够使管道14固定在车辆中。
[0067]工具10包括用于夹持管道14的夹持装置。这里，夹持装置包括夹具16，该夹具在这里由至少一个气动千斤顶17控制或根据一个变型由至少一个电动千斤顶控制。该夹具布置为使得扁平面20可达，该扁平面为管道14上的用于与固定支撑件12焊接的表面。此外，管道14的夹持装置布置为用于将管道14和工具10维持在彼此相对固定的位置上。“彼此相对固定”指的是管道14相对于工具10的整体位置是不动的，然而如下所述地，工具10的一些部分是能够彼此相对活动的。
[0068]如在图12中可见，夹具16包括固定部分16A和活动部分16B，这些部分的功能以下会说明。
[0069]工具10还包括管道14的扁平面20的加热装置。该装置包括加热环22和镜面，该镜面在