DE202006002160U1

DE202006002160U1 - Robot-compatible processing device e.g. laser welding equipment, has actuator device provided with fluidic contraction element

Info

Publication number: DE202006002160U1
Application number: DE202006002160U
Authority: DE
Original assignee: KUKA Schweissanlagen GmbH
Current assignee: KUKA Systems GmbH
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2016-02-10

Abstract

A robot-compatible processing device (1) has a processing head (7) and a pressure-device (11) with at least one pressure-element (12) and an in-feed device provided with a actuator drive. The actuator drive has at least one fluidic contraction element with a single-sided force action. An independent claim is given for a processing device.

Description

Die Erfindung betrifft eine robotertaugliche Bearbeitungseinrichtung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.The The invention relates to a robot-compatible processing device with the features in the preamble of the main claim.

Eine solche Bearbeitungseinrichtung ist z.B. in Form einer Laserschweißeinrichtung aus der WO 97/37808 A, der DE 201 03 411 U1 und der DE 201 11 394 U1 bekannt. Die Laserschweißeinrichtung besteht in diesen Fällen jeweils aus einem Laserschweißkopf und einer Andrückvorrichtung mit ein oder mehreren Andrückelementen, z.B. einer Andrückrolle oder einem Andrückfinger und einer Zustellvorrichtung, die einen Stellantrieb aufweist. Über die Zustellvorrichtung und den Stellantrieb wird das Andrückelement gegen das zu bearbeitende Werkstück gedrückt, wobei unabhängig von der Roboterbewegung eventuelle Toleranzen in den Werkstücken durch die Andrückvorrichtung ausgeglichen und der Druckkontakt mit der eingestellten Andrückkraft aufrecht erhalten wird. Beim Andrücken und bei evtl. Nachsetzbewegungen wird auch der Laserschweißkopf mitgeführt. Bei den vorbekannten Bearbeitungseinrichtungen besteht der Stellantrieb aus einem Pneumatikzylinder mit einer zum Andrücken und Nachsetzen ausfahrbaren Kolbenstange.Such a processing device is eg in the form of a laser welding device from WO 97/37808 A, the DE 201 03 411 U1 and the DE 201 11 394 U1 known. The laser welding device consists in these cases of a laser welding head and a pressing device with one or more pressing elements, such as a pressure roller or a Andrückfinger and a feed device having an actuator. About the feed device and the actuator, the pressure element is pressed against the workpiece to be machined, regardless of the robot movement possible tolerances in the workpieces compensated by the Andrückvorrichtung and the pressure contact with the set pressure force is maintained. When pressing and possibly Nachsetzbewegungen also the laser welding head is carried. In the previously known processing devices, the actuator consists of a pneumatic cylinder with an extendable for pressing and repositioning piston rod.

Derartige Pneumatikzylinder besitzen eine Krafthysterese, d.h. die wirkende Andruckkraft ist abhängig von der Bewegungsrichtung des Zylinders. Hierbei können Kraftdifferenzen von bis zu 70 N entstehen. Dies hat zur Folge, dass die minimale Andruckkraft deutlich oberhalb von dieser Kraftdifferenz liegen muss, um mäßig reproduzierbare Andruckbedingen zu erhalten. Außerdem kann die Andruckkraft nur relativ ungenau dosiert und eingehalten werden. Gerade bei Lasernahtschweißungen an Fahrzeugrohkarosserien, z.B. im Dachbereich, kommt es hierbei zu Qualitätseinbußen, da mit der Andruckkraft der Ausgasungsspalt im Bereich von wenigen Zehntel Millimeter eingestellt werden muss. Wegen der vorerwähnten Krafthysterese ist dieses aber nur bedingt möglich.such Pneumatic cylinders have a force hysteresis, i. the acting one Pressure force is dependent from the direction of movement of the cylinder. This can force differences of up to 70 N arise. As a result, the minimum Pressure force significantly above this force difference needs to be moderately reproducible To obtain Andruckbedingen. Furthermore the pressure force can only relatively imprecise metered and maintained become. Especially in laser seam welding to vehicle bodywork, e.g. In the roof area, this leads to quality losses, as with the pressure force set the outgassing gap in the range of a few tenths of a millimeter must become. Because of the aforementioned Force hysteresis this is only conditionally possible.

Auf dem Markt sind pneumatische Zylinder mit einer reduzierten Krafthysterese verfügbar, die jedoch eine silikonhaltige Schmierung besitzen und wegen der damit verbundenen Leckageverluste in vielen Bereichen nicht einsetzbar sind. Insbesondere im Automobilbau besteht das Problem, dass bereits winzige Mengen des austretenden silikonhaltigen Schmiermittels das Blechbauteil verunreinigen, was bei der späteren Lackierung zu großen Problemen wegen einer ungleichmäßigen Lackannahme führt.On On the market are pneumatic cylinders with a reduced force hysteresis available, However, have a silicone-containing lubrication and because of the associated leakage losses in many areas can not be used are. Especially in the automotive industry, the problem is that already tiny Amounts of leaking silicone-containing lubricant the sheet metal component contaminate what happens later Painting too big Problems due to uneven paint acceptance leads.

In der Praxis ist es ferner bekannt, anstelle der pneumatischen Zylinder servomotorische Antriebe einzusetzen. Diese Antriebe bedingen allerdings einen deutlich gesteigerten Bau- und Kostenaufwand und brauchen relativ viel Platz. Zudem sind sie anfälliger gegenüber Störungen als Pneumatikzylinder und haben auch nicht das gleiche schnelle Ansprechverhalten.In In practice, it is also known instead of the pneumatic cylinder use servo-motor drives. These drives, however, require one significantly increased construction and cost and need relatively lots of space. In addition, they are more vulnerable across from disorders as a pneumatic cylinder and also do not have the same fast Response.

Die DE 102 03 467 A1 befasst sich mit einer Vorrichtung zum Laserschweißen von gespannten Blechen. Zum Verspannen der Bleche dient eine Spannzange, deren gelenkig gelagerten Zackenarme mittels eines Druckschlauchs gegen die Kraft einer Rückstellfeder bewegt werden können. Der Druckschlauch ist ein Expansionselement, welches bei Betätigung den Abstand zwischen den hinteren Zangenarmen vergrößert und an den vorderen Zangenarmen die gewünschte Spannwirkung herbeiführt. Das Expansionselement entwickelt beim Ausdehnen Kraft gegen die Wirkung einer Rückstellfeder.The DE 102 03 467 A1 deals with a device for laser welding of tensioned sheets. To clamp the sheets is a collet whose articulated jaw arms can be moved by means of a pressure hose against the force of a return spring. The pressure tube is an expansion element which, when actuated, increases the distance between the posterior forceps arms and provides the desired clamping effect on the anterior forceps arms. The expansion element develops when expanding force against the action of a return spring.

Die DE 298 16 100 U1 zeigt den Aufbau eines an sich bekannten pneumatischen Muskels.The DE 298 16 100 U1 shows the structure of a known pneumatic muscle.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bessere robotertaugliche Bearbeitungseinrichtung aufzuzeigen.It is therefore an object of the present invention, a better robot suitable Show processing device.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch.The Invention solves this task with the features in the main claim.

Das fluidische Kontraktionselement hat den Vorteil, dass es nicht die von Pneumatikzylindern bekannte Krafthysterese besitzt und eine sehr feine Kraftdosierung ermöglicht. Hierbei können außerdem Stick-Slip-Effekte vermieden werden. Weitere Vorteile liegen in einer kleinen und kompakten Bauweise und in der Realisierung auch sehr hoher Kontraktionskräfte, die deutlich höher als die bei Pneumatikzylindern erzielbaren Kräfte liegen können. Zudem ist der beanspruchte Stellantrieb sehr robust, hat einen einfachen Aufbau und ist unempfindlich gegen Umwelteinflüsse, insbesondere Staub, Feuchtigkeit, Schmutz und dergl.. Besonders vorteilhaft ist auch das sehr schnelle Ansprechverhalten des Stellantriebs.The fluidic contraction element has the advantage that it is not the of pneumatic cylinders known force hysteresis and has a allows very fine power dosage. Here you can also stick-slip effects be avoided. Further advantages lie in a small and compact Construction and in the realization of very high contraction forces, the significantly higher than the achievable forces in pneumatic cylinders can lie. moreover the claimed actuator is very robust, has a simple Construction and is resistant to environmental influences, especially dust, moisture, dirt and the like .. Also very advantageous is the very fast response of the actuator.

Fluidische Kontraktionselemente sind dank ihres biegeelastischen Schlauch- oder Balgteils unempfindlicher gegen Lage- und Montageungenauigkeiten als Zylinder und müssen nicht mit der gleichen Ausrichtpräzision wie diese montiert werden. Fluidische Kontraktionselemente eignen sich auch besonders für rotatorisch geführte Stellelemente.fluidic Contraction elements are thanks to their flexurally elastic tube or Belgteils insensitive to position and mounting inaccuracies as a cylinder and need not be mounted with the same alignment precision as these. Fluidic contraction elements are also particularly suitable for rotary guided Actuators.

Das fluidische Kontraktionselement ist z.B. als sogenannter pneumatischer Muskel ausgebildet, der besonders schnell reagiert und einen großen Kraftbereich mit feiner Dosierbarkeit aufweist. Die Kraftwirkung kann nicht nur gesteuert, sondern in Verbindung mit einer Kraftmesseinrichtung oder dergl. auch geregelt werden. Dies hat besondere Vorteile, wenn die Bearbeitungseinrichtung vom mehrachsigen Manipulator, insbesondere einem Industrieroboter, mit unterschiedlichen Ausrichtungen im Raum bewegt wird. Beim Andrücken wirkt auch das Eigengewicht der beweglichen Einrichtungsteile mit, wobei dieser Gewichtseinfluss je nach Ausrichtung variiert und dementsprechend andere Kräfte der Andrückeinrichtung und ihres Stellantriebs zur Gewichtskompensation verlangt.The fluidic contraction element is designed, for example, as a so-called pneumatic muscle, which reacts particularly quickly and has a large force range with fine meterability. The force effect can not only be controlled but also regulated in conjunction with a force measuring device or the like. This has special advantages le when the processing device is moved by the multi-axis manipulator, in particular an industrial robot, with different orientations in space. When pressing also the weight of the movable device parts with, this weight influence varies depending on the orientation and accordingly requires other forces of the pressing device and its actuator for weight compensation.

Der Stellantrieb kann mehrere fluidische Kontraktionselemente aufweisen, wobei diese auch entgegengesetzte Wirkrichtungen haben können. Hierbei kann z.B. mit dem einen Kontraktionselement eine Andrückkraft oder Senkkraft und mit dem anderen Kontraktionselement eine Rückholkraft oder Hebekraft erzeugt werden. Durch entsprechende Ansteuerung oder Regelung beider Kontraktionselemente kann der Einfluss des Eigengewichts der beweglichen Einrichtungsteile auf die Andrückkraft vollständig kompensiert werden.Of the Actuator may have a plurality of fluidic contraction elements, these may also have opposite directions of action. in this connection can e.g. with the one contraction element, a pressing force or lowering force and with the other contraction element a return force or lifting power are generated. By appropriate control or Control of both contraction elements can be the influence of their own weight the movable device parts completely compensated for the pressing force become.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.In the dependent claims are further advantageous embodiments of the invention indicated.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigenThe The invention is for example and schematically in the drawings shown. Show in detail

1: eine Seitenansicht einer Bearbeitungsstation mit einem Industrieroboter und einer Schweißeinrichtung mit einer Andrückvorrichtung, 1 FIG. 2: a side view of a processing station with an industrial robot and a welding device with a pressing device, FIG.

2: eine perspektivische Ansicht der Schweißeinrichtung von 1, 2 : a perspective view of the welding device of 1 .

3: eine Rückansicht der Schweißeinrichtung gemäß Pfeil III von 2, 3 : A rear view of the welding device according to arrow III of 2 .

4: eine andere Darstellung von 3 mit entfernter Rückenplatte des Gestells und 4 : another illustration of 3 with removed back plate of the frame and

5 und 6: Seitenansichten der Laserschweißeinrichtung gemäß Pfeilen V und VI von 3. 5 and 6 : Side views of the laser welding device according to arrows V and VI of 3 ,

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Bearbeitungsstation zur Bearbeitung von ein oder mehreren Werkstücken (4, 5) mittels eines mehrachsigen Manipulators (2) und einer vom Manipulator (2) geführten Bearbeitungseinrichtung (1). 1 shows a schematic representation of a processing station for processing one or more workpieces ( 4 . 5 ) by means of a multi-axis manipulator ( 2 ) and one from the manipulator ( 2 ) guided processing device ( 1 ).

Der Bearbeitungsprozess kann von beliebiger Art sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Laserschweißprozess, wobei die Bearbeitungseinrichtung (1) z.B. als Laserschweißeinrichtung ausgebildet ist. Alternativ kann ein anderer Schweißprozess, z.B. Lichtbogenschweißen, kombiniertes Laser- und Lichtbogenschweißen oder dgl. stattfinden. Möglich sind ferner Schneidprozesse, Oberflächenbearbeitung, wie Gravieren oder dgl. und sonstige beliebige andere Bearbeitungsverfahren. Die Bearbeitungseinrichtung (1) ist dementsprechend unterschiedlich ausgebildet. Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich auf das Laserschweißen und sind auf andere Bearbeitungsverfahren und Bearbeitungseinrichtungen entsprechend adaptierbar.The editing process can be of any kind. In the embodiment shown is a laser welding process, wherein the processing device ( 1 ) is formed, for example, as a laser welding device. Alternatively, another welding process, eg, arc welding, combined laser and arc welding, or the like, may take place. Also possible are cutting processes, surface treatment, such as engraving or the like, and any other processing methods. The processing device ( 1 ) is accordingly formed differently. The following explanations relate to laser welding and can be adapted accordingly to other machining methods and machining devices.

Wie 1 und 2 verdeutlichen, besitzt die Bearbeitungseinrichtung (1) ein Gestell (13), welches z.B. als Winkelplatte ausgebildet ist. Am Gestell (13) ist ein Anschluss (14), z.B, die gezeigte abgewinkelte Kopfplatte, zur Verbindung mit dem Manipulator (2) vorgesehen. Der Manipulator (2) hat mehrere translatorische und/oder rotatorische Achsen und ist z.B. als sechsachsiger Gelenkarmroboter ausgebildet. Die Bearbeitungseinrichtung (1) ist mit dem Anschluss (14) am Abtriebsflansch der Roboterhand (3) montiert. Der Manipulator oder Industrieroboter (2) kann eine Robotersteuerung (30) aufweisen, die zugleich auch als Prozesssteuerung und als Steuerung für eine Andrückvorrichtung (11) in der Bearbeitungseinrichtung (1) dienen kann. Die zugehörigen Steuer- und Signalleitungen sind in 1 strichpunktiert angedeutet. Alternativ sind getrennte Steuerungen möglich.As 1 and 2 clarify, the processing device ( 1 ) a frame ( 13 ), which is designed for example as an angle plate. On the frame ( 13 ) is a connection ( 14 ), for example, the shown angled head plate, for connection to the manipulator ( 2 ) intended. The manipulator ( 2 ) has several translational and / or rotational axes and is designed, for example, as a six-axis articulated-arm robot. The processing device ( 1 ) is connected to the connector ( 14 ) on the output flange of the robot hand ( 3 ) assembled. The manipulator or industrial robot ( 2 ), a robot controller ( 30 ), which at the same time as process control and as a control for a pressing device ( 11 ) in the processing device ( 1 ) can serve. The associated control and signal lines are in 1 indicated by dash-dotted lines. Alternatively, separate controls are possible.

Das oder die Werkstücke (4, 5) können von beliebiger Art sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um zwei oder mehr Bleche (4, 5), die mit einem Laserstrahl (9) geschweißt werden sollen, wobei z.B. zwischen den Blechen (4, 5) ein bestimmter Spalt zum Ausgasen von Beschichtungen eingestellt werden kann. Hierfür hat die Bearbeitungseinrichtung (1) eine Andrückvorrichtung (11), welche mit einer vorbestimmten und einstellbaren Andrückkraft F auf das obere Blech (4) drückt. Beim Schweißen wird die Laserschweißeinrichtung (1) z.B. in der Bewegungsrichtung (6) vom Roboter (2) auf den Blechen (4, 5) entlang geführt. Mit der Andrückvorrichtung (11) werden hierbei etwaige Lage- oder Werkstücktoleranzen ausgeglichen.The workpiece (s) ( 4 . 5 ) can be of any type. In the embodiment shown are two or more sheets ( 4 . 5 ) with a laser beam ( 9 ), whereby, for example, between the sheets ( 4 . 5 ) a certain gap for outgassing of coatings can be adjusted. For this purpose, the processing device ( 1 ) a pressing device ( 11 ), which with a predetermined and adjustable pressing force F on the upper sheet ( 4 ) presses. During welding, the laser welding device ( 1 ) eg in the direction of movement ( 6 ) from the robot ( 2 ) on the sheets ( 4 . 5 ) along. With the pressing device ( 11 ) This compensates any position or workpiece tolerances.

2 verdeutlicht die Bearbeitungseinrichtung (1) bzw. Laserschweißeinrichtung in einer perspektivischen Ansicht. Sie beherbergt einen Bearbeitungskopf (7), der z.B. als Schweißkopf und im gezeigten Ausführungsbeispiel als Laserschweißkopf ausgebildet ist. Er besteht aus einem Bearbeitungswerkzeug, insbesondere einem Laserwerkzeug (8), welches mit einer geeigneten Halterung versehen ist und mindestens einen schematisch angedeuteten Laserstrahl (9) emittiert. Der Laserstrahl kann von einer externen Laserstrahlquelle über die in Zeichnungen angedeutete Leitung, z.B. ein flexibles Lichtleitkabel, dem Laserwerkzeug (8) zugeführt werden. Alternativ kann die Laserstrahlquelle auch an der Bearbeitungseinrichtung (1) angeordnet sein. Der Laserstrahl (9) ist auf einen Wirkpunkt (10) am Werkstück (4, 5) gerichtet, wobei dieser Wirkpunkt oder Auftreffpunkt beispielsweise der Fokuspunkt des Laserstrahls (9) ist. 2 clarifies the processing device ( 1 ) or laser welding device in a perspective view. It houses a machining head ( 7 ), which is formed, for example, as a welding head and in the embodiment shown as a laser welding head. It consists of a machining tool, in particular a laser tool ( 8th ), which is provided with a suitable holder and at least one schematically indicated laser beam ( 9 ) emitted. The laser beam can be transmitted from an external laser beam source via the line indicated in drawings, eg a flexible light guide cable, the laser tool ( 8th ). Alternatively, the laser beam source can also be connected to the processing device ( 1 ) can be arranged. The laser beam ( 9 ) is at an action point ( 10 ) on the workpiece ( 4 . 5 ), this point of action or impingement point, for example, the focal point of the laser beam ( 9 ).

Die Andrückvorrichtung (11) besitzt mindestens ein Andrückelement (12), welches benachbart zum Wirkpunkt (10) am Werkstück (4, 5) angreift. Das Andrückelement (12) kann z.B. die in den Zeichnungen dargestellte einzelne und frei drehbare Andrückrolle sein. Alternativ kann eine Doppelrollenanordnung vorhanden sein, wobei die Werkstücke (4, 5) zwischen den beiden gegenüberliegenden Rollen eingespannt sind. In weiterer Abwandlung kann das Andrückelement (12) ein Andrückfinger oder ein beliebiges anderes Element sein. Die Ausgestaltungen können beliebig und z.B. gemäß der WO 97/37808, DE 201 03 411 U1 oder DE 201 11 394 U1 sein.The pressing device ( 11 ) has at least one pressing element ( 12 ), which is adjacent to the point of action ( 10 ) on the workpiece ( 4 . 5 ) attacks. The pressing element ( 12 ) may be, for example, the individual and freely rotatable pressure roller shown in the drawings. Alternatively, a double roller arrangement may be present, the workpieces ( 4 . 5 ) are clamped between the two opposite rollers. In a further modification, the pressure element ( 12 ) be a pressing finger or any other element. The embodiments can be arbitrary and eg according to WO 97/37808, DE 201 03 411 U1 or DE 201 11 394 U1 be.

Die Andrückvorrichtung (11) besteht aus starren und beweglichen Teilen. Der starre Teil ist das mit der Roboterhand (3) verbundene Gestell (13). Das bewegliche Teil ist ein Stellelement (16), an dem der vorerwähnte Bearbeitungskopf (7) bzw. das Bearbeitungswerkzeug (8) und das Andrückelement (12) mittels geeigneter Halterungen angeordnet sind. Das Stellelement (16) ist z.B. als der in den Zeichnungen dargestellte linear mittels einer Schlittenführung (17) verfahrbare Stellschlitten ausgebildet. Alternativ kann das Stellelement (16) eine rotatorische Achse haben und als Schwenkhebel ausgebildet sein. Daneben sind weitere beliebige Ausgestaltungen und Achskonfigurationen möglich.The pressing device ( 11 ) consists of rigid and moving parts. The rigid part is that with the robot hand ( 3 ) connected frame ( 13 ). The movable part is an actuator ( 16 ), at which the aforementioned processing head ( 7 ) or the processing tool ( 8th ) and the pressing element ( 12 ) are arranged by means of suitable holders. The actuator ( 16 ) is linearly as shown in the drawings by means of a carriage guide ( 17 ) movable carriage formed. Alternatively, the actuator ( 16 ) have a rotary axis and be designed as a pivot lever. In addition, other arbitrary configurations and axis configurations are possible.

Das Stellelement (16) wird relativ zum Gestell (13) mittels eines Stellantriebs (18) entlang der Schlittenschiene (17) bewegt. Wie die Seitenansichten von 5 und 6 verdeutlichen, kann der Stellantrieb (18) zwischen den parallelen Plattenkörpern des Gestells (13) und des Stellelements (16) angeordnet sein.The actuator ( 16 ) is relative to the frame ( 13 ) by means of an actuator ( 18 ) along the carriage rail ( 17 ) emotional. Like the side views of 5 and 6 clarify, the actuator ( 18 ) between the parallel plate bodies of the frame ( 13 ) and the actuating element ( 16 ) can be arranged.

Der Stellantrieb (18) weist mindestens ein fluidisches Kontraktionselement (19, 20) auf, welches z.B. seitlich neben der Schlittenführung (17) angeordnet und parallel zu dieser ausgerichtet ist. Das Kontraktionselement (19, 20) hat eine einseitige Kraftwirkung und verkürzt sich z.B. bei Betätigung, wobei es eine Zugkraft entwickelt. Bei Entlastung entspannt sich das Kontraktionselement im wesentlichen kraftfrei.The actuator ( 18 ) has at least one fluidic contraction element ( 19 . 20 ), which eg laterally next to the carriage guide ( 17 ) is arranged and aligned parallel to this. The contraction element ( 19 . 20 ) has a one-sided force effect and shortens eg when operated, where it develops a tensile force. When released, the contraction element relaxes essentially force-free.

Zur Erzielung dieser Funktion ist das fluidische Kontraktionselement (19, 20) z.B. als pneumatischer Muskel ausgebildet, der zwei stabile Kopfelemente und einen die Kopfelemente verbindenden biegeelastischen Schlauch oder Balg aufweist, in dessen Hohlraum ein Fluid, z.B. Druckluft eingespeist werden kann, was zu dem in 4 beim rechten Kontraktionselement (20) angedeuteten Ausbauchen des Schlauchmantels und zu einer entsprechenden Verkürzung des Abstands zwischen dem Kopfelement führt. Das unter Druck eingespeiste Fluid, insbesondere die Druckluft, wird von einer Fluidquelle oder Druckluftquelle (nicht dargestellt) gesteuert angeliefert und über ebenfalls steuerbare Auslassventile bei Bedarf wieder abgelassen. Hierbei kann die in 1 angedeutete Verbindung mit der Robotersteuerung (30) oder einer anderen Steuerung bestehen, über welche das Kontraktionselement (19, 20) gesteuert und in seiner Kraftwirkung dosiert wird. Über eine geeignete Messeinrichtung, z.B. den in 4 angedeuteten Kraftmesser oder Sensor (26) kann die vom Kontraktionselement (19, 20) entwickelte oder ggf. die am Andrückelement (12) wirkende Kraft gemessen und zur Druck- und Kraftsteuerung herangezogen werden. Der fluidische Druck und die entwickelte Kontraktionskraft stehen in einem u.U. nicht linearen Zusammenhang. Die gemessene Kraft kann auch als Führungsgröße für eine Kraftregelung mittels der Steuerung (30) verwendet werden.To achieve this function, the fluidic contraction element ( 19 . 20 ) formed eg as a pneumatic muscle having two stable head elements and a bending elastic hose or bellows connecting the head elements, in whose cavity a fluid, for example compressed air can be fed, resulting in the 4 at the right contraction element ( 20 ) indicated bulging of the hose jacket and to a corresponding shortening of the distance between the head element leads. The supplied under pressure fluid, in particular the compressed air is supplied by a fluid source or compressed air source (not shown) controlled and discharged via likewise controllable exhaust valves when needed again. Here, the in 1 indicated connection with the robot controller ( 30 ) or another control over which the contraction element ( 19 . 20 ) is controlled and dosed in its force. About a suitable measuring device, eg the in 4 indicated dynamometer or sensor ( 26 ), the contraction element ( 19 . 20 ) or, if applicable, the pressure element ( 12 ) acting force and used for pressure and force control. The fluid pressure and the developed force of contraction may be in a non-linear relationship. The measured force can also be used as a reference variable for a force control by means of the control ( 30 ) be used.

Das Kontraktionselement (19, 20) kann z.B. als pneumatischer Muskel ausgebildet sein, der gemäß der CH 462 374 , der EP 0 161 750 A1 oder der DE 101 20 945 A1 ausgebildet sein kann. Ggf. ist im Kontraktionselement (19, 20) eine Feder angeordnet, die bei Druckentlastung des Fluids den ausgebauchten Schlauchmantel wieder strafft und das Kontraktionselement (19, 20) im wesentlichen ohne nach außen wirkende Streckkräfte in die Ausgangslage zurückbringt.The contraction element ( 19 . 20 ) may be formed as a pneumatic muscle, for example, according to the CH 462 374 , of the EP 0 161 750 A1 or the DE 101 20 945 A1 can be trained. Possibly. is in the contraction element ( 19 . 20 ) arranged a spring which tightens the bulging hose jacket again upon pressure relief of the fluid and the contraction element ( 19 . 20 ) returns substantially without outward stretching forces in the starting position.

Der Stellantrieb (18) kann ein einzelnes fluidisches Kontraktionselement (19, 20) aufweisen, welches je nach Größe der gewünschten Andrückkraft F angeordnet und gesteuert ist. Bei der in 1 gezeigten Werkstückausrichtung ist die Zustellrichtung (27) der Andrückeinrichtung (11) senkrecht und im wesentlichen normal zur Werkstückoberfläche ausgerichtet. Bei dieser Ausrichtung wirkt das Eigengewicht der beweglichen Teile, insbesondere des Stellelements (16), des Bearbeitungskopfs (7) und des Andrückelementes (12) mit seiner Halterung mit. Wenn z.B. die gewünschte Andrückkraft F kleiner als das Eigengewicht dieser beweglichen Teile ist, genügt die Anordnung eines einzelnen in 4 gezeigten Kontraktionselementes (19), welches eine dem Eigengewicht und der Zustellrichtung (27) entgegen gesetzte Wirkrichtung (28) aufweist und das Eigengewicht der bewegten Teile im gewünschten Maß reduziert. Wenn die gewünschte Andruckkraft F größer als das besagte Eigengewicht der beweglichen Teile ist, kann das andere Kontraktionselement (20) eingesetzt werden, welches eine in Zustellrichtung (27) weisende Wirkrichtung (29) hat und zusätzlich zum Eigengewicht wirkt.The actuator ( 18 ), a single fluidic contraction element ( 19 . 20 ), which is arranged and controlled depending on the size of the desired pressing force F. At the in 1 shown workpiece orientation is the delivery direction ( 27 ) of the pressing device ( 11 ) aligned perpendicularly and substantially normal to the workpiece surface. In this orientation, the weight of the moving parts, in particular of the actuating element ( 16 ), of the processing head ( 7 ) and the pressing element ( 12 ) with its holder with. For example, if the desired pressing force F is smaller than the weight of these moving parts, the arrangement of a single in 4 shown contraction element ( 19 ), one of the own weight and the delivery direction ( 27 ) opposite direction of action ( 28 ) and reduces the weight of the moving parts to the desired extent. If the desired pressing force F is greater than the said own weight of the moving parts, the other contraction element ( 20 ) are used, which one in the delivery direction ( 27 ) pointing direction of action ( 29 ) and in addition to its own weight acts.

Alternativ ist es möglich, zwei gegeneinander wirkende Kontraktionselemente (19, 20) einzusetzen, die z.B. beidseits der Schlittenführung (17) parallel angeordnet und in 4 bis 6 dargestellt sind. Sie können im Betrieb einzeln oder gemeinsam angesteuert werden. Bei einer Einzelansteuerung können die vorerwähnten Funktionen mit der Einstellung der Andrückkraft F, die wahlweise kleiner oder größer als das Eigengewicht der beweglichen Teile ist, erzielt werden. Alternativ kann das hebende Kontraktionselement (19) in seiner Kraftwirkung (28) derart eingestellt und dosiert werden, dass das Eigengewicht der beweglichen Teile kompensiert wird. Das zweite in Zustellrichtung (27) wirkende Kontraktionselement (20) entwickelt eine höhere und entgegengesetzte Kraft als das erste Kontraktionselement (19), so dass die resultierende Kraftkomponente bzw. die Differenzkraft die Andrückkraft F darstellt. Beide Kontraktionselemente (19, 20) werden hierzu entsprechend von der Steuerung (30) gesteuert.Alternatively, it is possible to use two counteracting contraction elements ( 19 . 20 ) set, for example, on both sides of the slide guide ( 17 ) arranged in parallel and in 4 to 6 are shown. They can be controlled individually or jointly during operation. In a single control, the aforementioned functions with the adjustment of the pressing force F, which is optionally smaller or larger than the weight of the moving parts, can be achieved. Alternatively, the lifting contraction element ( 19 ) in its power ( 28 ) are adjusted and metered so that the weight of the moving parts is compensated. The second in delivery direction ( 27 ) acting contraction element ( 20 ) develops a higher and opposite force than the first contraction element ( 19 ), so that the resultant force component or the differential force represents the pressing force F. Both contraction elements ( 19 . 20 ) are controlled accordingly by the controller ( 30 ) controlled.

Mit einer Doppelanordnung von Kontraktionselementen (19, 20) sind auch Einstellungen der gewünschten Andrückkraft F bei unterschiedlichen räumlichen Ausrichtungen der Bearbeitungseinrichtung (1) möglich. Wenn die Bearbeitungseinrichtung (1) z.B. abweichend von 1 horizontal vom Roboter (2) gehalten wird, hat das Eigengewicht der beweglichen Teile der Andrückvorrichtung (11) keinen unmittelbar wirkenden Einfluss auf die Andrückkraft F. Allenfalls geht das Eigengewicht über Reibkräfte ein. In diesem Fall kann die Hebewirkung und Gewichtskompensation des einen Kontraktionselements (19) entsprechend reduziert werden, wobei auch die Kraftwirkung des zweiten Kontraktionselementes (20) entsprechend verringert werden kann, so dass in der Differenz die gewünschte Andrückkraft F erhalten bleibt. Bei Schräglagen der Bearbeitungseinrichtung (1) wird die in Andrück- oder Zustellrichtung (27) wirkende Eigengewichtskomponente entsprechend durch Ansteuerung beider Kontraktionselemente (19, 20) kompensiert. Wenn die Bearbeitungseinrichtung (1) nach oben gerichtet wird und das Eigengewicht der beweglichen Teile gegen die Zustellrichtung (27) wirkt, kann das hebende Kontraktionselements (19) abgeschaltet werden, wobei nur das in Zustellrichtung (27) wirkende zweite Kontraktionselement (20) mit entsprechend höherer Kraft angesteuert wird. Es kompensiert dann die entgegengerichtete Eigengewichtskomponente und erzeugt die gewünschte Andrückkraft F. Auch in diesem Fall kann je nach Winkelausrichtung und dementsprechender Größe der Eigengewichtskomponente die Ansteuerung und die Kraftwirkung dieses Kontraktionselementes (20) variieren.With a double arrangement of contraction elements ( 19 . 20 ) are also settings of the desired pressing force F at different spatial orientations of the processing device ( 1 ) possible. If the processing device ( 1 ) eg different from 1 horizontally from the robot ( 2 ), the weight of the moving parts of the pressing device ( 11 ) no direct effect on the pressure force F. At most, the weight is due to frictional forces. In this case, the lifting action and weight compensation of the one contraction element ( 19 ) are reduced accordingly, whereby the force effect of the second contraction element ( 20 ) can be reduced accordingly, so that in the difference, the desired pressing force F is maintained. In inclined positions of the processing device ( 1 ) is in the pressing or delivery direction ( 27 ) acting self-weight component according to by driving both contraction elements ( 19 . 20 ) compensated. If the processing device ( 1 ) is directed upward and the weight of the moving parts against the feed direction ( 27 ), the lifting contraction element ( 19 ), whereby only in the delivery direction ( 27 ) acting second contraction element ( 20 ) is driven with a correspondingly higher force. It then compensates the opposing dead weight component and generates the desired pressing force F. Also in this case, depending on the angular orientation and corresponding size of the dead weight component, the control and the force effect of this contraction element ( 20 ) vary.

In weiterer Abwandlung der gezeigten Ausführungsform können die Kontraktionselemente (19, 20) jeweils mehrfach vorhanden sein.In a further modification of the embodiment shown, the contraction elements ( 19 . 20 ) be present multiple times.

Wie eingangs angesprochen, sind die Kontraktionselemente (19, 20) parallel zur Zustellrichtung (27) und zur Schlittenschiene (17) ausgerichtet. Sie sind dabei durch Anschlüsse (22, 23) mit dem Gestell (13) und durch gegenüberliegende Anschlüsse (24, 25) mit dem Stellelement (16) bzw. dem Stellschlitten verbunden. Bei dem in 4 linken Kontraktionselement (19) mit der hebenden Kraftwirkung (28) ist der untere Anschluss (24) zur Befestigung des Kontraktionselementes (19) dem Stellschlitten (16) zugeordnet und der obere Anschluss (22) weist zum Gestell (13). 6 zeigt diese Anordnung und verdeutlicht, dass die Anschlüsse (22, 24) jeweils in den Freiraum zwischen den parallelen Platten des Schlittens (16) und des Gestells (13) mit Querausrichtung greifen. Bei der in 4 durch Pfeile angedeuteten Kontraktion verkürzt sich das Kontraktionselement (19) und zieht über den unteren Anschluss (24) das Stellelement (16) nach oben gemäß der Wirkrichtungpfeils (28).As mentioned above, the contraction elements ( 19 . 20 ) parallel to the delivery direction ( 27 ) and to the slide rail ( 17 ). You are doing through connections ( 22 . 23 ) with the frame ( 13 ) and through opposite connections ( 24 . 25 ) with the actuating element ( 16 ) or the adjusting slide connected. At the in 4 left contraction element ( 19 ) with the lifting force ( 28 ) is the lower port ( 24 ) for fastening the contraction element ( 19 ) the carriage ( 16 ) and the upper port ( 22 ) points to the frame ( 13 ). 6 shows this arrangement and makes clear that the connections ( 22 . 24 ) in each case in the space between the parallel plates of the carriage ( 16 ) and the frame ( 13 ) with transverse alignment. At the in 4 indicated by arrows contraction shortens the contraction element ( 19 ) and pulls over the lower connector ( 24 ) the actuator ( 16 ) upward according to the effective direction arrow ( 28 ).

Das andere Kontraktionselement (20) ist an seinem oberen Anschluss (25) mit dem Stellelement oder Schlitten (16) und an seinem unteren Anschluss (23) mit dem Gestell (13) verbunden. 4 und 5 verdeutlichen diese Anordnung. Bei der Betätigung und Verkürzung des Kontraktionselementes (20) hat ein Absenken des Stellelements (16) in Zustellrichtung (27) und die durch den Pfeil (29) verdeutlichte Wirkrichtung zur Folge.The other contraction element ( 20 ) is at its upper terminal ( 25 ) with the actuator or carriage ( 16 ) and at its lower terminal ( 23 ) with the frame ( 13 ) connected. 4 and 5 clarify this arrangement. When operating and shortening the contraction element ( 20 ) has a lowering of the actuating element ( 16 ) in delivery direction ( 27 ) and the arrow ( 29 ) clarified the direction of action.

An ein oder mehreren der Anschlüsse (22, 23, 24, 25) kann ein Ausgleichselement (21) vorhanden sein, welches eine Überdehnung des zugehörigen Kontraktionselementes (19, 20) in seiner Strecklage verhindert. Das Ausgleichselement (21) kann z.B. ein formschlüssiger Mitnehmer in der Art einer Zylinderanordnung mit Führungsstange und Anschlagteller sein. Es dient zur Ausführung eines Leerhubs und einer Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Anschluss und dem zugehörigen Kopfteil des Kontraktionselements (19, 20).To one or more of the connectors ( 22 . 23 . 24 . 25 ) a compensation element ( 21 ), which is an overstretching of the associated contraction element ( 19 . 20 ) prevented in its extended position. The compensation element ( 21 ) may be, for example, a positive driver in the manner of a cylinder assembly with guide rod and stop plate. It serves to carry out an idle stroke and a relative movement between the respective connection and the associated head part of the contraction element (FIG. 19 . 20 ).

Die Hublänge des oder der Ausgleichselement(e) (21) kann an die Größe der Ausweichbewegungen der Andrückvorrichtung (11) im Betrieb angepasst sein. Z.B. können der Leerhub und die Ausweichwege gleich groß sein. Wenn z.B. die Bearbeitungseinrichtung (1) vom Roboter (2) am Werkstück (4, 5) positioniert wird, wird sie soweit angedrückt, dass das Stellelement (16) angehoben wird und in eine gewünschte Position seines Stellwegs oder Ausweichwegs gebracht wird. Dies kann z.B. die Mittellage sein. Bei diesem Ansetzen der Bearbeitungseinrichtung (1) können z.B. die Kontraktionselemente (19, 20) kraftlos geschaltet sein und werden erst nach Einnahme der Ausgangsposition zur Entfaltung der gewünschten Kraftwirkung angesteuert. Bei diesem Ansetzen werden auch die Ausgleichselemente (21) in ihre entsprechende Position, z.B. die Mittellage, gebracht.The stroke length of the compensating element (s) ( 21 ) can be adapted to the size of the evasive movements of the pressing device ( 11 ) be adapted during operation. For example, the idle stroke and the avoidance paths can be the same size. If, for example, the processing device ( 1 ) from the robot ( 2 ) on the workpiece ( 4 . 5 ), it is pressed so far that the actuator ( 16 ) is raised and is brought into a desired position of its travel or avoidance. This can be, for example, the middle layer. In this preparation of the processing device ( 1 ), the contraction elements ( 19 . 20 ) be switched powerless and are driven only after taking the starting position for the deployment of the desired force effect. During this preparation, the compensation elements ( 21 ) in their corresponding position, such as the middle layer brought.

Wenn während des Bearbeitungsprozesses die programmierte Bahn des Roboters (2) und der mitgeführten Bearbeitungseinrichtung (1) von der Ist-Lage des oder der Werkstück(e) (4, 5) abweicht, führen die Andrückvorrichtung (11) und ihre Zustellvorrichtung (15) eine entsprechende Ausweichbewegung oder Stellbewegung aus, wobei die Andrückkraft F in der gewünschten Größe eingestellt wird und ggf. über eine Regelung konstant gehalten wird. Alternativ sind bei kleineren Ausweichbewegungen durch die Federwirkung der Kontraktionselemente (19, 20) bedingte Schwankungen der Andrückkraft F in einem begrenzten Bereich tolerierbar.If, during the machining process, the programmed path of the robot ( 2 ) and the entrained processing device ( 1 ) of the actual position of the workpiece (s) ( 4 . 5 ), the pressing device ( 11 ) and its delivery device ( 15 ), a corresponding evasive movement or adjusting movement, wherein the pressing force F is set in the desired size and possibly kept constant via a control. Alternatively, with smaller evasive movements by the spring action of the contraction elements ( 19 . 20 ) conditional fluctuations of the pressing force F in a limited range tolerable.

Wenn z.B. in der Darstellung von 3 und 4 das obere Werkstück (4) und der Wirkpunkt (10) höher als die programmierte Bahn liegen, weicht der Schlitten (16) nach oben aus, wobei die beiden Kontraktionselemente (19, 20) mit ihren biegeelastischen Schläuchen die Bewegung entsprechend mitmachen und dabei die entwickelte Kraft im wesentlichen konstant halten. Liegt das Werkstück (4) tiefer als die programmierte Bahn, findet eine absenkende Ausgleichsbewegung mit entsprechender Reaktion der Kontraktionselemente (19, 20) statt. Das in den Kontraktionselementen (19, 20) befindliche Druckluftpolster wirkt dabei wie eine fluidische Feder.If eg in the representation of 3 and 4 the upper workpiece ( 4 ) and the point of action ( 10 ) are higher than the programmed path, the carriage gives way ( 16 ) upward, wherein the two contraction elements ( 19 . 20 ) with their flexible elastic hoses to join the movement accordingly and keep the developed force substantially constant. Is the workpiece lying ( 4 ) deeper than the programmed path, finds a lowering compensatory movement with corresponding reaction of the contraction elements ( 19 . 20 ) instead of. That in the contraction elements ( 19 . 20 ) located compressed air cushion acts like a fluidic spring.

Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele sind in verschiedener Weise möglich. Dies betrifft die konstruktive Ausgestaltung der Bearbeitungseinrichtung (1), ihrer Andrückvorrichtung (11) und der weiteren Komponenten. Die Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen können außerdem in beliebiger Weise miteinander kombiniert und ausgetauscht werden.Variations of the embodiments shown and described are possible in various ways. This concerns the structural design of the processing device ( 1 ), its pressing device ( 11 ) and the other components. The features of the described embodiments may also be combined and interchanged in any manner.

In Variation der gezeigten Ausführungsbeispiele können ein oder mehrere Kontraktionselemente (19, 20) statt über starre Anschlüsse (22, 23, 24, 25) über Schwenkhebel mit dem Gestell (13) und/oder dem Stellelement (16) verbunden sein. Die Gestaltung und Anordnung der Kontraktionselemente (19, 20) kann sich außerdem in Anpassung an die konstruktive Gestaltung des Gestells (13) und des Stellelements (16) ändern, insbesondere wenn das Stellelement (16) als Schwenkhebel mit einer gestellfesten Schwenkachse ausgebildet ist. Wenn z.B. eine zweite Andrückrolle zum beidseitigen Einspannen von Blechen vorhanden ist, kann diese ebenfalls mit einem fluidischen Kontraktionselement der beschriebenen Art zugestellt und angedrückt werden. Darüber hinaus sind weitere beliebige Variationsmöglichkeiten für die Zustellvorrichtung (15) vorhanden. Das Stellelement (16) und die Führung können z.B. als Parallelogrammlenker ausgebildet sein. Weitere Variationen sind auch hinsichtlich der Steuerung (30) des oder der fluidischen Kontraktionselement(e) (19, 20) möglich, die z.B. separat angeordnet sein kann.In variation of the embodiments shown, one or more contraction elements ( 19 . 20 ) instead of rigid connections ( 22 . 23 . 24 . 25 ) via pivot lever with the frame ( 13 ) and / or the actuating element ( 16 ). The design and arrangement of the contraction elements ( 19 . 20 ) can also adapt to the structural design of the frame ( 13 ) and the actuating element ( 16 ), in particular if the actuator ( 16 ) is designed as a pivot lever with a frame-fixed pivot axis. If, for example, a second pressure roller for clamping on both sides of sheets is present, this can also be delivered and pressed with a fluidic contraction element of the type described. In addition, any other variation possibilities for the delivery device ( 15 ) available. The actuator ( 16 ) and the guide can be formed, for example, as a parallelogram. Other variations are also in terms of control ( 30 ) of the fluidic contraction element (s) ( 19 . 20 ) possible, which may be arranged separately, for example.

11: Bearbeitungseinrichtung, SchweißeinrichtungProcessing device, welding equipment
22: Manipulator, IndustrieroboterManipulator, industrial robots
33: Hand, RoboterhandHand, robotic hand
44: Werkstück, BlechWorkpiece, sheet metal
55: Werkstück, BlechWorkpiece, sheet metal
66: Bewegungsrichtungmovement direction
77: Bearbeitungskopf, Schweißkopf, LaserschweißkopfProcessing head, Welding head, Laser welding head
88th: Bearbeitungswerkzeug, LaserwerkzeugProcessing tool, laser tool
99: Laserstrahllaser beam
1010: Wirkpunkt, FokusPoint of action, focus
1111: Andrückvorrichtungpressure device
1212: Andrückelement, Andrückrollepressing element, capstan
1313: Gestellframe
1414: Anschluss, AnschlussplatteConnection, connecting plate
1515: Zustellvorrichtunginfeed
1616: Stellelement, StellschlittenControl, stop slide
1717: Schlittenführung, SchlittenschieneSlide guide, carriage rail
1818: Stellantriebactuator
1919: Kontraktionselement, pneumatischer MuskelContraction member, pneumatic muscle
2020: Kontraktionselement, pneumatischer MuskelContraction member, pneumatic muscle
2121: Ausgleichselementcompensation element
2222: Anschluss gestellseitigconnection frame side
2323: Anschluss gestellseitigconnection frame side
2424: Anschluss schlittenseitigconnection sled side
2525: Anschluss schlittenseitigconnection sled side
2626: Kraftmesseinrichtung, SensorForce measurement device, sensor
2727: Zustellrichtunginfeed
2828: Wirkrichtungeffective direction
2929: Wirkrichtungeffective direction
3030: Steuerungcontrol
FF: Andrückkraftpressing force

Claims

Robotic machining device ( 1 ), in particular welding device, with a machining head ( 7 ) and a pressing device ( 11 ) with at least one pressing element ( 12 ) and with a delivery device ( 15 ), which has an actuator ( 18 ), characterized in that the actuator ( 18 ) at least one fluidic contraction element ( 19 . 20 ) having unilateral force.

Machining device according to claim 1, characterized in that the contraction element ( 19 . 20 ) is shortened during operation under development of tensile forces and relaxed at discharge substantially force-free.

Machining device according to claim 1 or 2, characterized in that the contraction element ( 19 . 20 ) is designed as a pneumatic muscle.

Machining device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the Stellan drove ( 18 ) several fluidic contraction elements ( 19 . 20 ) with opposite direction of action ( 28 . 29 ) having.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the contraction element or elements (e) ( 19 . 20 ) in delivery direction ( 27 ) is / are aligned.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the contraction element ( 19 . 20 ) is controllable or controllable in the force effect.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the delivery device ( 15 ) a movably guided control element ( 16 ), on which the pressure element ( 12 ) and the processing head ( 7 ) are arranged.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating element ( 16 ) as adjusting carriage ( 16 ) and by means of a carriage guide ( 17 ) on a rack ( 13 ) of the pressing device ( 11 ) is stored.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the contraction element or elements (e) ( 19 . 20 ) between the actuator ( 16 ) and the frame ( 13 ) and with connections ( 22 . 23 . 24 . 25 ) is connected at the end.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the connections ( 22 . 23 . 24 . 25 ) a compensation element ( 21 ) for one idle stroke.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that for adjusting the pressing force F at least one contraction element ( 19 . 20 ) in its force control to the resulting weight of the actuator ( 16 ) in delivery direction ( 27 ) is adjusted.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the contraction element ( 19 . 20 ) a force measuring device ( 26 ) having.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the contraction element or elements (e) ( 19 . 20 ) and the force measuring device (s) ( 26 ) with a controller ( 30 ) are connected.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the contraction element or elements (e) ( 19 . 20 ) in the force effect depending on the spatial orientation of the processing device ( 1 ) is / are controlled.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the machining head ( 7 ) is designed as a welding head, in particular as a laser welding head.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure element ( 12 ) is designed as a pressure roller.

Machining device according to one of the preceding claims, characterized in that the frame ( 13 ) a connection ( 14 ) for connection to a multi-axis manipulator, in particular an industrial robot.