CN106583904A - 一种随动性增强伺服加压机构装置 - Google Patents

Abstract

一种随动性增强伺服加压机构装置，包括与伺服控制系统连接的伺服电机，与伺服电机连接的膜片联轴器、滚珠螺杆以及由螺杆螺母带动的传力轴，其特征在于设有稳压弹簧以及设置在稳压弹簧下方的压力传递机构，所述压力传递机构包括压块、紧贴在压块上的压力传感器及其安装座。利用稳压弹簧压缩得到的机械能释放稳定的弹簧力，使电阻焊机在焊接时不会受到伺服电机得到启动信号开始启动所需要的反应的影响，保证焊接过程中焊接压力保持相对稳定状态，不会出现焊接压力突然截断的现象，能够提供稳定而连续的加压力进行焊接，保证焊接质量工件焊接牢固，避免焊接时出现较大飞溅和“炸电极现象”，维护电极正常使用，电极不会快速消耗，降低生产成本。

Description

一种随动性增强伺服加压机构装置

技术领域

本发明涉及加压机构，特别是涉及一种随动性增强伺服加压机构装置。

背景技术

电阻焊通过加压力将被焊工件压紧于两电极之间，利用电流在工件接触面及邻近区域的电阻上产生的热量将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合。加压机构装置是电阻焊设备的主要部件之一，其作用是将被焊工件压紧于两电极之间。现有加压机构装置大多采用伺服加压方式，通过伺服电机和丝杆和丝杆副替代消耗压缩空气且产生较大噪音的气缸，具有控制精密、使用方便、节能、低噪的优点，但是，由于伺服加压是通过电机刹车保持压力的，随动性较差。伺服电机在刹车状态下保持加压力时，在焊接时则需要加压力部分需要一直处在向下加压状态，它在发生压力变化时，通过压力传感器将压力信号反馈到伺服电机的伺服控制系统，控制松开刹车并重新启动电机，致使在加压力的瞬间加压反应时间相对于焊接时间过长，在焊接熔合过程中工件需要电极向下一直加压，保证焊接压力稳定，如果焊接压力不稳定，可能导致工件焊接不牢固，焊接时出现飞溅。传统的伺服加压方式甚至会导致在焊接过程中出现压力间断现象，从而导致焊接时出现较大飞溅和“炸电极现象”，不仅影响焊接质量，还会导致电极快速消耗，增加生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种随动性增强伺服加压机构装置。

本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。

这种随动性增强伺服加压机构装置，包括与伺服控制系统连接的伺服电机，与伺服电机连接的膜片联轴器、滚珠螺杆，以及由螺杆螺母带动的传力轴。

这种随动性增强伺服加压机构装置的特点是：

设有稳压弹簧，以及设置在稳压弹簧下方的压力传递机构，所述压力传递机构包括压块、紧贴在压块上的压力传感器及其安装座。所述压力传递机构通过压力传感器实时检测焊接时的压力值。

通过伺服控制系统控制启动伺服电机，伺服电机转动，通过膜片联轴器驱使滚珠螺杆转动，使螺杆螺母带动传力轴向下动作，传力轴向下动作将力传递到稳压弹簧，稳压弹簧向下运动推动压块、压力传感器、安装座、绝缘垫、电极座、电极组件整体向下运动。

本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。

所述稳压弹簧是矩形压簧。

所述压力传感器是带有报警组件的压力传感器，当检测到实际压力小于焊接所需压力时报警。

本发明的技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。

所述压力传递机构还包括下面是电极座和电极组件的绝缘垫。

所述压力传递机构还包括角接触球轴承、轴承座、含油轴承和直线导轨。

所述压力传递机构还包括安装基座、螺杆螺母盖板、上连接板、顶套、下连接板和连接座，用于紧固和安装相关组成件。

所述伺服控制系统还包括法兰、盖板、限位块、限位挡块和上限位板。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

本发明对普通伺服加压的随动性进行优化，利用稳压弹簧压缩得到的机械能释放稳定的弹簧力，使电阻焊机在焊接时不会受到伺服电机得到启动信号开始启动所需要的反应的影响，保证焊接过程中焊接压力保持相对稳定状态，不会出现焊接压力突然截断的现象，能够提供稳定而连续的加压力进行焊接，保证焊接质量工件焊接牢固，避免焊接时出现较大飞溅和“炸电极现象”，维护电极正常使用，电极不会快速消耗，降低生产成本。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的主视图；

图2是图1的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明进行说明。

一种如图1、2所示的随动性增强伺服加压机构装置，包括与伺服控制系统连接的伺服电机26，与伺服电机26连接的膜片联轴器12、滚珠螺杆8，以及由螺杆螺母带动的传力轴6。伺服控制系统还包括法兰25、盖板24、限位块23、限位挡块22和上限位板10。

设有矩形压簧5，以及设置在矩形压簧5下方的压力传递机构。

压力传递机构包括压块3、紧贴在压块3上的带有报警组件的压力传感器2及其安装座19，以及下面是电极座20和电极组件21 的绝缘垫1；还包括角接触球轴承11、轴承座13、含油轴承7和直线导轨17；还包括安装基座14、螺杆螺母盖板9、上连接板15、顶套16、下连接板18和连接座4，用于紧固和安装相关组成件。

本具体实施方式工作过程如下：

通过伺服控制系统控制启动伺服电机26，伺服电机26转动，通过膜片联轴器12驱使滚珠螺杆8转动，使螺杆螺母带动传力轴6向下动作，传力轴6向下动作将力传递到矩形压簧5，矩形压簧5向下运动，推动压块3、压力传感器2、安装座19、绝缘垫1、电极座20和电极组件21整体向下运动。

待电极组件21中的电极运动到接触工件开始，随着伺服电机26继续转动，传力轴6继续将力传递到矩形压簧5，由于电极已经到达焊接位置，此时矩形压簧5产生弹性变形而转化为弹簧力，矩形压簧5下端通过压块3与压力传感器2相连，由压力传感器2通过安装座19、绝缘垫1、电极座20将压力施加到电极上，提供焊接时的压力。随着矩形压簧5的压缩量增大，矩形压簧5释放的弹簧力随着增加，压力传感器2通过压块3所受到的压力也随着增加，弹簧力的大小即电极加压力的大小则通过压力传感器2分别反馈到伺服控制系统和焊接控制系统，并通过压力传感器2进行验证，压力传感器实时检测焊接时的压力值，当检测到焊接时的实际压力值低于焊接压力设定值时，压力传感器报警。

当检测到实际压力达到焊接要求压力设定值时，伺服电机26由内部刹车抱紧停止并开始焊接，控制在焊接过程中矩形压簧5的压缩量保持在固定的范围不再增加，焊接压力也保持在焊接需要的压力范围，此时开始放电焊接，有效解决了传统方式伺服加压机构的在焊接时随动性较差的问题。

在焊接开始后，此时的伺服电机26是停止状态。在焊接时随着焊接工件焊熔时焊接所需要的压力是矩形压簧5压缩后所释放的弹簧力，电极组件21也会随着工件的熔化量向下运动，此时矩形弹簧5的压缩量会随着减少，矩形压簧5释放的弹簧力也会随着减少，同时弹簧力提供的加压力减少也会反馈到伺服电机控制系统使伺服电机26重新启动，当焊接时的实际压力值低于焊接压力设定值时，压力传感器报警，伺服电机26重新启动旋转，推动压块3、压力传感器2、安装座19、绝缘垫1、电极座20和电极组件21整体向下运动，保证矩形压簧5的压缩量在固定的范围变化，维持压力达到设定值。

本具体实施方式尽管压力反馈到伺服电机26启动需要一定的时间，因为有弹簧力存在，就不会受到伺服电机26得到启动信号开始启动所需要的反应的影响，可以保证在焊接过程中焊接压力保持相对稳定状态，不会出现焊接压力突然截断的现象，能够提供稳定而连续的加压力进行焊接，保证焊接质量工件焊接牢固，避免焊接时出现较大飞溅和“炸电极现象”，维护电极正常使用，电极不会快速消耗，降低生产成本。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (7)

1.一种随动性增强伺服加压机构装置，包括与伺服控制系统连接的伺服电机，与伺服电机连接的膜片联轴器、滚珠螺杆，以及由螺杆螺母带动的传力轴，其特征在于：

设有稳压弹簧，以及设置在稳压弹簧下方的压力传递机构，所述压力传递机构包括压块、紧贴在压块上的压力传感器及其安装座。

2.如权利要求1所述的随动性增强伺服加压机构装置，其特征在于：

所述稳压弹簧是矩形压簧。

3.如权利要求1所述的随动性增强伺服加压机构装置，其特征在于：

所述压力传感器是带有报警组件的压力传感器。

4.如权利要求1所述的随动性增强伺服加压机构装置，其特征在于：

所述压力传递机构还包括下面是电极座和电极组件的绝缘垫。

5.如权利要求1所述的随动性增强伺服加压机构装置，其特征在于：

所述压力传递机构还包括角接触球轴承、轴承座、含油轴承和直线导轨。

6.如权利要求1所述的随动性增强伺服加压机构装置，其特征在于：

所述压力传递机构还包括安装基座、螺杆螺母盖板、上连接板、顶套、下连接板和连接座。

7.如权利要求1所述的随动性增强伺服加压机构装置，其特征在于：

所述伺服控制系统还包括法兰、盖板、限位块、限位挡块和上限位板。