整個冷卻水系統(tǒng)可以配置到最靠近焊鉗的位置，如直接安裝在供水裝置旁或機器人的底座上
在點焊時，機器人焊鉗以及焊鉗最前端焊嘴的冷卻是絕對必要，也只有通過冷卻才能夠?qū)⒏唠娏鼽c焊時產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去。雖然點焊機器人使用的焊嘴一開始就被設(shè)計為一個易損件且需要定期更換，但如果它不能散熱或者散熱不良都會縮短其使用壽命，明顯地縮短焊嘴的更換周期。這不僅提高了點焊的成本，而且也會因停機檢修、更換焊嘴而增加非生產(chǎn)時間。
正確的冷卻至關(guān)重要
為了避免出現(xiàn)過熱，就要根據(jù)焊鉗、焊嘴的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計特點保證每分鐘向焊鉗、焊嘴輸送4～8 L的冷卻水。焊嘴屬于易磨損零件，因此有可能因焊嘴的磨損而出現(xiàn)冷卻水泄露。而一旦冷卻水泄露，如果發(fā)現(xiàn)不及時，則逃逸出去的冷卻水會導(dǎo)致設(shè)備停機，甚至導(dǎo)致設(shè)備的其他敏感元器件或零部件損毀。在出現(xiàn)冷卻水泄露時，必須立即關(guān)閉冷卻水系統(tǒng)，停止冷卻水繼續(xù)流動。另外，冷卻水系統(tǒng)也應(yīng)能夠?qū)ψ兓说纳a(chǎn)條件做出靈活的反應(yīng)。例如，根據(jù)焊接機器人數(shù)量的增減而增減冷卻水的供應(yīng)量。
冷卻系統(tǒng)占用空間的大小也起著決定性的作用。在迄今為止的焊嘴冷卻方案中，焊嘴冷卻系統(tǒng)的零部件往往是由不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品構(gòu)成的。流量開關(guān)、進(jìn)流閥和回流閥、回流缸以及可能的氣動控制閥被連接在一起。這種設(shè)計的主要缺點是占地面積大。這在許多焊接機器人聚在一個狹小的空間內(nèi)工作時是一個大問題。
隨時可用的即插即用解決方案
由Bürkert公司研發(fā)生產(chǎn)的即插即用解決方案就是一個結(jié)構(gòu)緊湊型解決方案。這一焊嘴冷卻系統(tǒng)由氣動單元和冷卻水單元和一個過程控制器組成。其中，過程控制器直接與上一級的機器人控制系統(tǒng)或者PLC可編程序控制系統(tǒng)相互通信。這就可以長期地準(zhǔn)確控制流經(jīng)焊鉗的冷卻水流量。所使用的流量傳感器工作時的重復(fù)精度為測量值的± 0.4 %（在一定的參考條件下），流速可以控制在0.3～10 m/s。整個冷卻系統(tǒng)的質(zhì)量不到27 kg，占地面積僅為傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的一個零頭，因此可以安裝在更加靠近焊接機器人的地方使用。例如，安裝在供水裝置旁或機器人的底座上。而在工作時，焊接機器人也不會受到這一冷卻系統(tǒng)的干擾、影響，而冷卻系統(tǒng)的監(jiān)視屏則可以安置在查看方便的任何地方。
帶有編碼的連接接頭和彩色連接軟管便于氣動和冷卻裝置的連接。調(diào)試時，只需將供氣管插到氣動單元的進(jìn)氣側(cè)，打開截止閥，檢查壓縮空氣的連接是否正常密封。如果系統(tǒng)是密封的，并且提供了足夠的壓力，就可以讓冷卻單元正常運行。在機器人控制系統(tǒng)或者PLC可編程序控制器系統(tǒng)發(fā)出“系統(tǒng)運行”的信號后，冷卻系統(tǒng)即可對焊嘴進(jìn)行冷卻。此時，調(diào)節(jié)器按照設(shè)定的理論值進(jìn)行調(diào)節(jié)。在不低于下限值、不高于上限值的情況下，系統(tǒng)就會發(fā)出“水量正?！钡男盘?，并用LED指示燈表示冷卻模式正常。
焊嘴冷卻循環(huán)調(diào)節(jié)和監(jiān)控系統(tǒng)的緊湊型解決方案
可調(diào)式冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點
一旦投入使用，這一冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點就表現(xiàn)地淋漓盡致。敏感的流量傳感器和過程調(diào)節(jié)器直接與機器人控制系統(tǒng)或者PLC可編程序控制器系統(tǒng)相互連接，可以隨時根據(jù)點焊機器人的工作實際調(diào)節(jié)冷卻水的流量，從一開始就能夠給焊嘴足夠的冷卻，有效地防止了焊嘴的粘連。另外，該系統(tǒng)還有效地平衡了因調(diào)節(jié)、控制引起的不同直徑管道間的水流阻力，或者一旦出現(xiàn)不正常時就會馬上被發(fā)現(xiàn)。出廠前生產(chǎn)廠家設(shè)置的默認(rèn)參數(shù)確保了冷卻水回路的標(biāo)準(zhǔn)化，這也大大地方便了后續(xù)的維護保養(yǎng)技術(shù)服務(wù)工作。另外，受控的冷卻水流量也排除了在系統(tǒng)發(fā)生改變或者擴建之后手動校準(zhǔn)的必要性。冷卻水的用量有著很好的可追溯性，一旦有誤也可以快速地識別出來。最后，這一冷卻系統(tǒng)還明顯地提高了焊接質(zhì)量和焊接工藝過程的可靠性。而更重要的是，焊接機器人按需供應(yīng)、調(diào)節(jié)冷卻水用量降低了能源消耗，節(jié)約了焊接機器人的運行費用。
冷卻水流量調(diào)節(jié)的錐形調(diào)節(jié)器
