CN109079300A - Pin针点焊机构及汽车线圈绕线点焊流水线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车线圈点焊流水线，该流水线包括PIN针点焊机构，点焊机构包括公共电极组件与分极组件，公共电极组件包括公共电极片以及公共电极安装座，公共电极片设置在公共电极安装座上，公共电极片上设置有第一电连接部，公共电极安装座内设置有第一水冷管道；分极组件包括分电极片、分电极安装座以及移动组件，分电极片设置在分电极安装座上，分电极片上设置有第二电连接部，分电极片的外尖端位于分电极安装座外，分电机片的外尖端朝向公共电极片，第一电极安装座内设置有第二水冷管道，移动组件用于驱动分电极安装座朝向公共电极片移动，分极组件位于公共电极片延伸方向的侧部，采用以上结构，点焊精度更好，冷却效果更好。

Description

PIN针点焊机构及汽车线圈绕线点焊流水线

技术领域

本发明涉及机械设备领域，尤其是涉及一种PIN针点焊机构及汽车线圈绕线点焊流水线。

背景技术

在生产汽车线圈的过程中，需要将PIN针安装在骨架上，然后对骨架以及骨架上的PIN针进行绕线，绕线完成后，将PIN针上的缺口预压，使得缺口上有一定的弯曲度，便于PIN针与PIN针上的漆包线有更加紧密的接触。将PIN针的缺口预压后，为防止PIN针上的漆包线脱落，需对PIN针上缺口进行密封点焊。由于PIN针的缺口较小，并且PIN针较薄，若使用焊锡点焊的方式对PIN针的缺口进行点焊，焊锡量难以控制，并且点焊步骤繁多，难以控制精度，得到的PIN针有可能厚度增加，对后期线圈的使用带来不便。在焊接过程中，常常需要对焊接头进行冷却，而现有常见的冷却方式为风冷或者水冷，水冷的主要方式为在焊接头的外部布置有水管，这种在焊接头外周布置水管的方式，不仅冷却效果一般，装置的外观也不够简洁。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种冷却效果好的PIN针点焊机构。

本发明的第二目的是提供一种具有冷却效果好的PIN针点焊机构的汽车线圈绕线点焊流水线。

为实现上述的第一目的，本发明提供的PIN针点焊机构包括公共电极组件与分极组件，公共电极组件包括公共电极片以及公共电极安装座，公共电极片设置在公共电极安装座上，公共电极片上设置有第一电连接部，公共电极片的外尖端位于公共电极安装座外，所述公共电极安装座内设置有第一水冷管道；分极组件包括分电极片、分电极安装座以及第一移动组件，分电极片设置在分电极安装座上，分电极片上设置有第二电连接部，分电极片的外尖端位于分电极安装座外，分电机片的外尖端朝向公共电极片，第一电极安装座内设置有第二水冷管道，第一移动组件用于驱动分电极安装座朝向公共电极片移动，分极组件位于公共电极片延伸方向的侧部。

由此可见，将安装有PIN针的骨架放置在公共电极片与分电极片之间，公共电极片上的第一电连接部与分电极片上的第二电连接部均用于接通电流，使得两个电极产生热量，当第一移动组件驱动第一电极安装座朝向公共电极片移动时，分电极片对PIN针施加压力，将PIN针夹紧，公共电极片与分电极片通电，使得工件受热，局部熔化，断电后分电极片不移动，在公共电极安装座内的水冷管道内流通水与第一电极安装座内的水冷管道内的流通水的冷却作用下，快速冷却，形成焊点，最后电极片移动，可取下PIN针，由于PIN针形状较小且厚度较薄，使用电极点焊的方式进行点焊，加热时间短，焊接速度快，并且不会带来其他杂质，便于线圈后续的使用，而水冷管道设置在电极片安装座内，使得水冷管道与电极片之间的间距更短，电极片与水冷管道均设置在电极片安装座上，第一移动组件驱动电极片安装座移动，更加有效控制冷却的时间，使得冷却效果更好。

进一步的方案是，公共电极片的上端部设置有第一凹槽，公共电极安装座设置在第一凹槽内，公共电极片背向公共电极安装座的一侧上连接第一电连接部。

可见，公共电极片设置在公共安装座的第一凹槽内，增加公共电极片与公共安装座的接触面积，也使公共电极片与水冷管道之间的间距更小，使得公共电极片的散热效果更好。

进一步的方案是，第一水冷管道呈U形，第一水冷管道的进水口与出水口分别设置在公共电极安装座的侧端部，第一水冷管道的进水口与出水口分别设置在公共电极片的外尖端的延伸方向的不同侧部上。

可见，由于公共电极片设置在公共电极安装座的上端部，第一水冷管道的进水口与出水口分别设置在公共电极安装座的侧端部，第一水冷管道的进水口与出水口分别设置在公共电极片的外尖端的延伸方向的不同侧部上，可使安装空间更加合理分布，使得装置外观更加简洁。

进一步的方案是，公共电极片与第一冷水管道在竖直方向上的投影有重叠。

可见，第一冷水管道内有足够大的冷却面积，使得公共电极片的冷却效果更好。

进一步的方案是，分电极安装座的侧面设置有第二凹槽，分电极片设置在第二凹槽内，分电极片背向分电极安装座的一侧设置第二电连接部。

进一步的方案是，第二水冷管道包括进水管道、流通管道以及出水管道，进水管道同时与第二水冷管道的进水口、流通管道连通，流通管道横穿在分电极安装座内，出水管道密封流通管道的一端，并且出水管道同时与第二水冷管道的出水口、流通管道连通，第二水冷管道的进水口的出水口分别设置在分电极安装座的上端部。

可见，横穿设置在第一电极安装座内的流道管道，可使流通水流通范围更大，第一电极安装座的冷却效果更好，出水管道密封流通管道的一端，保证能够更好地抽出水。

进一步的方案是，分电极片与第二水冷管道在水平方向上的投影有重叠。

进一步的方案是，第一移动组件包括移动板、支撑板、第一驱动装置以及第一滑块，移动板设置在第一滑块上，支撑板朝向第一滑块的一侧设置有第一滑轨，第一滑块与第一滑轨配合连接，第一滑轨朝向公共电极片的外尖端延伸，第一驱动装置驱动第一滑块沿第一滑轨的延伸方向移动。

进一步的方案是，PIN针点焊机构包括两组分极组件，两组分极组件分别设置在公共电极片的延伸方向的不同侧部，两组分极组件沿公共电极片的中心线对称设置。

为实现本发明的第二目的，本发明提供一种汽车线圈绕线点焊流水线，汽车线圈绕线点焊流水线包括PIN针点焊机构， PIN针点焊机构为上述的PIN针点焊机构。

附图说明

图1是本发明PIN针点焊机构实施例的结构图。

图2是本发明PIN针点焊机构实施例的俯视图。

图3是本发明PIN针点焊机构实施例中公共电极安装座的俯视图。

图4是本发明PIN针点焊机构实施例中公共电极安装座的剖面示意图。

图5是本发明PIN针点焊机构实施例中第一分极组件的结构图。

图6是本发明PIN针点焊机构实施例中第一分极组件的剖面图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1与图2，本发明的PIN针点焊机构包括支架1、公共电极组件2以及两组分极组件3/4，在本实施例中，支架1同时支撑公共电极组件2以及两组分极组件3/4。

参见图3，公共电极组件2包括公共电极片21以及公共电极安装座22，公共电极片21设置在公共电极安装座22上，在本实施例中，公共电极安装座的上端面设置有第一凹槽，公共电极片设置在第一凹槽内，公共电极片21背向公共电极座的一侧外露，便于公共电极片21上设置有第一电连接部23，第一电连接部23用于连接电源。公共电极片21的外尖端位于公共电极安装座22外，便于待PIN针与公共电极片21的外尖端接触。

参见图4，公共电极安装座22内设置有第一水冷管道24，在本实施例中，第一水冷管道24呈U形，也可呈S形等形状，第一水冷管道24的进水口241与出水口242分别设置在公共电极安装座22的侧端部，第一水冷管道24的进水口241与出水口242分别设置在公共电极片21的外尖端的延伸方向的不同侧部上。由于公共电极片21设置在公共电极安装座22的上端部，第一水冷管道24的进水口241与出水口242分别设置在公共电极安装座22的侧端部，U形的第一水冷管道24可使第一水冷管道24的进水口241与出水口242分别设置在公共电极片21的外尖端的延伸方向的不同侧部上，可使安装空间更加合理分布，使得装置外观更加简洁。

公共电极片21与第一冷水管道24在竖直方向上的投影有重叠，在本实施例中，第一冷水管道24的进水口241与出水口242设置在公共电极安装座22远离公共电极片21的外尖端的一端上，使得第一冷水管道24内有足够大的冷却面积，使得公共电极片21的冷却效果更好。

参见图5，分极组件3/4包括分电极片31以及分电极安装座32，在本实施例中，分电极安装座32的侧壁上设置在第二凹槽68，分电极片31设置在第二凹槽68内，分电极片31背向分电极安装座的一侧外露，便于分电极片31上设置有第二电连接部33。分电极片31的外尖端位于分电极安装座32外，分电极片31的自由端的宽度逐渐减小，在本实施例中，分电极片31沿分电极片31的宽度方向设置有第一侧311与第二侧，分电极片31的自由端的宽度从分电极片31的第一侧311朝向分电极片31的第二侧312逐渐减小，宽度方向如图5中的方向X。

参见图6，分电极安装座32内设置有第二水冷管道34，在本实施例中，第二水冷管道34包括进水管道343、流通管道344以及出水管道345，进水管道343同时与进水口341、流通管道344连通，流通管道344横穿在分电极安装座32内，出水管道345密封流通管道344的一端，并且出水管道345同时与出水口342、流通管道344连通。横穿设置在分电极安装座32内的流道管道344，可使流通水流通范围更大，分电极安装座32的冷却效果更好，出水管道345密封流通管道344的一端，保证能够更好地抽出水。由于分电极片31设置在分电极安装座32的侧面，第二水冷管道34的进水口341与出水口342设置在分电极安装座32的上端部。在本实施例中，分电极片31与第二水冷管道34在水平方向上的投影有重叠。

在本实施例中，两组分极组件3分别位于公共电极片21的外尖端的延伸方向的不同侧部。基于竖直方向，分电极片31的设置高度高于公共电极片21的设置高度，分电极片31的外尖端朝向公共电极片21的外尖端倾斜向下并朝向公共电极片21设置。

分极组件3还包括第一移动组件6，第一移动组件6用于驱动分电极安装座32朝向公共电极片21移动。第一移动组件6包括支撑板5、移动板61、第一驱动装置63以及第一滑块62，公共电极组件2与分极组件3分别设置在支撑板5上，移动板61设置在第一滑块62上，支撑板5朝向第一滑块62的一侧设置有第一滑轨，第一滑块62与第一滑轨配合连接，第一滑块62朝向公共电极片21的自由端延伸，第一驱动装置63驱动第一滑块62沿第一滑轨的延伸方向移动。第一驱动装置63为气缸。

移动板61的两侧分别设置有第一挡板64与第二挡板65，第一挡板64与第二挡板65分别相对移动板61的水平面凸起，分电极安装座32设置在第一挡板64与第二挡板65之间。

分极组件3还包括第二移动组件，第二移动组件用于驱动所述分电极安装座32与第二滑块7在第一挡板64与第二挡板65之间移动，第一挡板64设置在分电极安装座32的进退方向靠近公共电极片21的一侧上，第二挡板65设置有分电极安装座32的进退方向远离公共电极片21的一侧上，第二移动组件驱动分电极安装座32朝向公共电极片21移动。第二移动组件包括第二滑块7、第二驱动装置71以及弹簧72，分电极安装座32安装在第二滑块7上，移动板61朝向第二滑块7的一侧设置有第二滑轨，第二滑轨朝向公共电极片21的自由端延伸，第二驱动装置71驱动第二滑块7沿第二滑轨的延伸方向移动，弹簧72抵接在第二滑块7与第二挡板65之间，分电极安装座32设置在第二滑块7上。在本实施例中，基于竖直方向，第一挡板64的设置高度低于分电极安装座32的设置高度。第二移动组件驱动分电极安装座32在第一挡板64与第二挡板65之间移动，限制分电极安装座32的可移动距离，第一挡板64设置在分电极安装座32的靠近公共电极片移动的方向上，且第一挡板64的设置高度低于分电极安装座32的设置高度，而分电极安装座32安装在第二滑块7上，当第二移动组件驱动第二滑块7移动带动分电极安装座32移动时，分电极安装座32通过第一挡板64，而第一挡板64却阻挡第二滑块7的前进，使得分电极安装座32也停止前进，进一步控制分电极安装座32的可移动距离，从而控制分电极片31的伸出距离，更加精准地控制分电极片31与PIN针的接触程度，使得PIN针的点焊精度更高。在第二滑块7移动的过程中，弹簧72的弹力方向与第二滑块7的靠近公共电极片的移动方向为反向，在弹簧72的弹力作用下，更好地控制驱动第二滑块7前进的驱动力的大小。

在本实施例中，第二挡板65上安装有位移传感器66，位移传感器66用于检测第一滑块62的移动距离，可根据位移传感器66检测到的结果及时调整第一滑块62的移动距离。第二驱动装置71上也可连接压力传感器77，通过压力传感器77检测第二驱动装置71的驱动力，通过压力传感器77的检测结果及时调整第二驱动装置71的驱动力。

将安装有PIN针的骨架放置在公共电极片21与分电极片31之间，公共电极片21上的第一电连接部23与分电极片31上的第二电连接部33均用于接通电流，使得两个电极产生热量，当第一移动组件6驱动分电极安装座32朝向公共电极片21移动时，分电极片31对PIN针施加压力，将PIN针夹紧，公共电极片21与分电极片31通电，使得工件受热，局部熔化，断电后分电极片31不移动，在公共电极安装座22内的水冷管道内流通水与分电极安装座32内的水冷管道内的流通水的冷却作用下，快速冷却，形成焊点，最后分电极片31移动，可取下PIN针，由于PIN针形状较小且厚度较薄，使用电极点焊的方式进行点焊，加热时间短，焊接速度快，并且不会带来其他杂质，便于线圈后续的使用，而倾斜设置的分电极片31，能够减少分电极片31与PIN针之间的接触面积，避免过度接触引起的操作误差，使得点焊精度更高。

在本实施例中，两组分极组件3/4分别设置在公共电极片21的外尖端的延伸方向的左右两侧，分极组件3与第二分极组件4沿公共电极片21的中心线对称设置，在本实施例中，两组分极组件3/4沿公共电极片21的竖直方向上的中心线对称设置。第二分极组件4的设置实现多点焊，使得点焊机构更够适应不同型号的PIN针。

公共电极片21上沿公共电极片21的宽度方向设置有第一侧211、第二侧212以及中心213，该宽度方向可参照图3中的方向Y，公共电极片21的中心213设置在公共电极片21的第一侧211与公共电极片21的第二侧212之间，公共电极片21的自由端的宽度从公共电极片21的第一侧211与公共电极片21的第二侧212同时朝向公共电极片21的中心213逐渐减少。宽度逐渐减小的公共电极片21的自由端，可适应PIN针上点焊位置之间的距离。

PIN针点焊机构还包括第三移动组件与支架1，第三移动组件设置在支架1上，第三移动组件包括支撑板5、第三滑轨51、滑板52、第四滑轨53、第三驱动装置54以及第四驱动装置55，公共电极组件2与分极组件3分别设置在支撑板5上，第三滑轨51设置在滑板52上，支撑板5与第三滑轨51配合连接，第三驱动装置54驱动支撑板5沿第三滑轨51的延伸方向移动。第四滑轨53设置在支架1上，滑板52与第四滑轨53配合连接，第四驱动装置55驱动滑板52沿第四滑轨53的延伸方向移动。第三滑轨51的延伸方向与第四滑轨53的延伸方向垂直，在本实施例中，第三滑轨51的延伸方向与第四滑轨53的延伸方向在水平方向上相互垂直。第三移动组件驱动支撑板5上的公共电极组件2与分极组件3实现不同方向上的整体移动。

本发明的汽车线圈绕线焊接流水线，汽车线圈绕线焊接流水线包括PIN安装机构、绕线机、骨架上料机构、预压机构、点焊机构、图像传感器检测机构、折弯机构、校正机构、下料检测机构以及下料机构，点焊机构为上述的PIN针点焊机构，PIN安装机构用于将PIN针安装在骨架上，绕线机用于对安装有PIN针的骨架以及PIN针进行绕线，预压机构用于将PIN针上的缺口压弯，使得PIN针与针上的漆包线充分接触，点焊机构用于将PIN针上的缺口进行密封焊接，图像传感器检测机构用于检测生产过程中的线圈是否出现操作失误导致的不及格，折弯机构用于将PIN压弯，达到所需的线圈形状，完成折弯动作后，对线圈进行校正，再通过下料检测机构检测成品，后进行下料。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PIN针点焊机构，其特征在于，包括：

公共电极组件，所述公共电极组件包括公共电极片以及公共电极安装座，所述公共电极片设置在所述公共电极安装座上，所述公共电极片上设置有第一电连接部，所述公共电极片的外尖端位于所述公共电极安装座外，所述公共电极安装座内设置有第一水冷管道；

分极组件，所述分极组件包括分电极片、分电极安装座以及第一移动组件，所述分电极片设置在所述分电极安装座上，所述分电极片上设置有第二电连接部，所述分电极片的外尖端位于所述分电极安装座外，所述分电机片的外尖端朝向所述公共电极片，所述第一电极安装座内设置有第二水冷管道，所述第一移动组件用于驱动所述分电极安装座朝向所述公共电极片移动，所述分极组件位于所述公共电极片延伸方向的侧部。

2.根据权利要求1所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述公共电极片的上端部设置有第一凹槽，所述公共电极安装座设置在所述第一凹槽内，所述公共电极片背向所述公共电极安装座的一侧上连接所述第一电连接部。

3.根据权利要求2所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述第一水冷管道呈U形，所述第一水冷管道的进水口与出水口分别设置在所述公共电极安装座的侧端部，所述第一水冷管道的进水口与出水口分别设置在所述公共电极片的外尖端的延伸方向的不同侧部上。

4.根据权利要求3所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述公共电极片与所述第一冷水管道在竖直方向上的投影有重叠。

5.根据权利要求1所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述分电极安装座的侧面设置有第二凹槽，所述分电极片设置在所述第二凹槽内，所述分电极片背向所述分电极安装座的一侧设置所述第二电连接部。

6.根据权利要求5所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述第二水冷管道包括进水管道、流通管道以及出水管道，所述进水管道同时与所述第二水冷管道的进水口、所述流通管道连通，所述流通管道横穿在所述分电极安装座内，所述出水管道密封所述流通管道的一端，并且所述出水管道同时与所述第二水冷管道的出水口、所述流通管道连通，所述第二水冷管道的进水口的出水口分别设置在所述分电极安装座的上端部。

7.根据权利要求6所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述分电极片与所述第二水冷管道在水平方向上的投影有重叠。

8.根据权利要求1至6任一项所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述第一移动组件包括移动板、支撑板、第一驱动装置以及第一滑块，所述移动板设置在所述第一滑块上，所述支撑板朝向所述第一滑块的一侧设置有第一滑轨，所述第一滑块与所述第一滑轨配合连接，所述第一滑轨朝向所述公共电极片的外尖端延伸，所述第一驱动装置驱动所述第一滑块沿所述第一滑轨的延伸方向移动。

9.根据权利要求1至6任一项所述的PIN针点焊机构，其特征在于：

所述PIN针点焊机构包括两组所述分极组件，两组所述分极组件分别设置在所述公共电极片的延伸方向的不同侧部，两组所述分极组件沿所述公共电极片的中心线对称设置。

10.汽车线圈绕线点焊流水线，其特征在于：所述汽车线圈绕线点焊流水线包括PIN针点焊机构，所述PIN针点焊机构为权利要求1至9任一项所述的PIN针点焊机构。