CN112404687A - 一种清渣装置和应用其的点焊设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接设备领域，公开了一种清渣装置和应用其的点焊设备。该清渣装置包括：基座，基座内形成有空腔，基座的侧壁上形成有与空腔相连通的进气孔，基座的顶壁上形成有与空腔相连通的排气孔；排气阀杆，排气阀杆与排气孔滑动连接，排气阀杆相对于排气孔具有关闭位置和开启位置；进气装置，进气装置与进气孔相连，以对空腔内保持持续充入气体。其中，当排气阀杆位于关闭位置时，排气阀杆与排气孔密封连接，以使排气孔与空腔不连通，当排气阀杆位于开启位置时，排气阀杆与排气孔之间形成气流通道，空腔内的气体能够通过气流通道进入排气孔以便于气体排出。根据本发明的清渣装置能够在焊接的同时，对迸溅到焊接件上的焊渣进行有效地清理。
Description
技术领域
本发明涉及焊接设备领域，尤其涉及一种清渣装置和应用其的点焊设备。
背景技术
点焊主要应用于薄板、钢筋等结构件的焊接，其是在焊接时利用柱状电极，在两块搭接的工件接触面之间形成焊点的焊接方法。点焊时，先加压使工件紧密接触，随后接通电流，在电阻热的作用下工件接触处熔化，冷却后形成焊点以将焊接件固定。
目前，大部分的点焊工序都是由点焊设备完成的，例如点焊机。然而，现有的点焊机，尤其是在焊接螺母与钣金件时，点焊机的上电极和下电机在进行焊接时会产生火花，并容易造成火花四处飞溅的现象，这样会导致焊渣沾附在螺纹内部，并较难清理，从而容易导致螺母与钣金件的焊接不良，甚至还会造成部分产品可能产生报废的问题，进而影响了焊接效率。
针对现有技术的不足，本领域的技术人员急需寻求一种能够在焊接的同时，对迸溅到焊接件上的焊渣进行有效地清理的清渣装置。
发明内容
为了能够在焊接的同时，对迸溅到焊接件上的焊渣进行有效地清理，本发明目的在于提供一种清渣装置。
根据本发明的清渣装置包括：基座，基座内形成有空腔，基座的侧壁上形成有与空腔相连通的进气孔，基座的顶壁上形成有与空腔相连通的排气孔；排气阀杆，排气阀杆与排气孔滑动连接，排气阀杆相对于排气孔具有关闭位置和开启位置；进气装置，进气装置与进气孔相连，以对空腔内保持持续充入气体。其中，当排气阀杆位于关闭位置时，排气阀杆与排气孔密封连接，以使排气孔与空腔不连通，当排气阀杆位于开启位置时，排气阀杆与排气孔之间形成气流通道，空腔内的气体能够通过气流通道进入排气孔以便于气体排出。
进一步地，排气孔构造为圆形通孔，排气阀杆包括与排气孔滑动配合的第一圆柱部，气流通道包括沿第一圆柱部的长度方向形成在第一圆柱部的外周壁上的通气凹槽，通气凹槽构造为当排气阀杆位于开启位置时连通空腔与排气孔。
进一步地，通气凹槽间隔分布在第一圆柱部的外周壁上。
进一步地，排气阀杆还包括形成在第一圆柱部的顶部且与第一圆柱部同轴的第二圆柱部，第二圆柱部的外径小于第一圆柱部的外径。
进一步地，排气阀杆还包括设于第一圆柱部的自由端的限位部，限位部构造为当排气阀杆位于关闭位置时与排气孔密封连接。
进一步地，排气孔的朝向空腔的一端的内表面形成有第一圆锥面，限位部的与排气孔相对的一面上形成有与第一圆锥面相配合的第二圆锥面。
进一步地，第一圆锥面和/或第二圆锥面上设有密封层。
进一步地，排气阀杆的材料为陶瓷。
进一步地，基座还包括设于空腔内且位于进气孔的上方的用于对排气阀杆进行限位的限位柱。
本发明还提出了一种点焊设备，包括上电极、位于上电极的下方且与上电极相对设置的下电极，以及设置在下电极的下方且用固定下电极的上述清渣装置。其中，下电极上形成有与排气孔相连通的通孔，排气阀杆的第二圆柱部延伸出通孔。
与现有技术相比，本发明的清渣装置在应用于点焊机的使用时，当上电极与排气阀杆接触并逐渐施加于排气阀杆向下的力，使排气阀杆朝向空腔内移动，气体能够通过气流通道排出并作用于焊接处，从而将焊接处的焊渣吹散，以实现对焊渣的清理，因此，本发明的清渣装置能够有效地避免了焊渣沾附在例如螺母的内部而导致的焊渣较难清理的问题发生，从而有效地避免了焊接件留有焊渣而导致的焊接不良的问题，甚至是容易造成部分产品可能产生报废的问题，进而有效地提高了焊接效率和焊接件的成品率。
附图说明
图1为本发明实施例的清渣装置的结构示意图；
图2为图1所示的基座的结构示意图；
图3为图1所示的排气阀杆的结构示意图；
图4为图3所示的排气阀杆的俯视图；
图5为本发明实施例的点焊设备的结构示意图，其中示出了下电极与图1所示的清渣装置的装配示意图；
图6为图5所示的点焊设备的俯视图。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种清渣装置做进一步详细的描述。
图1示出了根据本发明的清渣装置100的结构。如图1所示，该清渣装置100包括：基座1，基座1内形成有空腔11，结合图2所示，基座1的侧壁上形成有与空腔11相连通的进气孔12，基座1的顶壁上形成有与空腔11相连通的排气孔13；排气阀杆2，排气阀杆2与排气孔13滑动连接，排气阀杆2相对于排气孔13具有关闭位置(如图1所示)和开启位置(图中未示出)；进气装置(图中未示出)，进气装置与进气孔12相连，以对空腔11内保持持续充入气体。其中，当排气阀杆2位于关闭位置时，排气阀杆2与排气孔13密封连接，以使排气孔13与空腔11不连通，当排气阀杆2位于开启位置时，排气阀杆2与排气孔13之间形成气流通道(图中未示出)，空腔11内的气体能够通过气流通道进入排气孔13以便于气体排出。
本发明的清渣装置100在应用于点焊机的使用时，可结合图5所示，将该清渣装置100设置在点焊机200的下电极3的下方，同时，将排气阀杆2放置于焊接位，例如在点焊机200焊接螺母4与钣金件5时，可将排气阀杆2放置于钣金件5上的用于焊接螺母4的孔位内。当点焊机200在进行焊接的过程中，上电极(图中未示出)向下移动，排气阀杆2位于关闭位置，空腔11内充满气体。当上电极与排气阀杆2接触并逐渐施加于排气阀杆2向下的力，并直到上电极与下电极3接触后上电极停止移动，此时在电阻热的作用下螺母4与钣金件5的接触处熔化，上电极使排气阀杆2朝向空腔11内移动，以使排气阀杆2位于开启位置，气体通过气流通道排出并作用于焊接处，从而将焊接处的焊渣吹散，以实现对焊渣的清理，待熔化后的接触处冷却后形成焊点以将螺母4与钣金件5固定，从而完成二者的焊接。
与现有技术相比，本发明的清渣装置100在应用于点焊机的使用时，能够在焊接的同时即对焊接件处的焊渣进行有效地清理，这就有效地避免了焊渣沾附在例如螺母4的内部而导致的焊渣较难清理的问题发生，从而有效地避免了焊接件留有焊渣而导致的焊接不良的问题，甚至是容易造成部分产品可能产生报废的问题，进而有效地提高了焊接效率和焊接件的成品率。
优选地，排气孔13可构造为圆形通孔，在如图3和图4所示的优选地实施例中，排气阀杆2可包括与排气孔13滑动配合的第一圆柱部21，气流通道可包括沿第一圆柱部21的长度方向形成在第一圆柱部21的外周壁上的通气凹槽22(结合图4所示)，通气凹槽22可构造为当排气阀杆2位于开启位置时连通空腔11与排气孔13。通过该设置，当排气阀杆2位于开启位置时，可通过通气凹槽22的自身的深度，即通气凹槽22的朝向第一圆柱部21的轴线方向的深度，能够更便于空腔11内的气体的排出，从而有效地提高了气体排出的速度，以提高气体的排出量，进而能够更好的对焊渣进行有效地清理。优选地，通气凹槽22的朝向第一圆柱部21的顶部的一端可形成有与第一圆柱部21的顶部相连通的开口，以使气体能够通过该开口沿竖直向上的方向排出，以更好的适应工件的焊接面。当然，通气凹槽22的朝向第一圆柱部21的顶部的一端还可形成有弧面，以改变气体排出的方向，从而进一步的适用多种焊接处的焊渣清理的需求。
优选地，如图4所示，通气凹槽22可间隔分布在第一圆柱部21的外周壁上，以使气体能够沿第一圆柱部21的周向上的多个方向进行排气，从而扩大排气范围。优选地，通气凹槽22可等间隔的分布在第一圆柱部21的外周壁上，以使得气体通过通气凹槽22排出至外部时，气体排出方向更为均匀，尤其当螺母4与钣金件5的焊接时，气体更为均匀的朝向四周排出能够更好的对圆形的焊接位的焊渣的清理。
在如图3所示的优选地实施例中，排气阀杆2还可包括形成在第一圆柱部21的顶部且与第一圆柱部21同轴的第二圆柱部23，第二圆柱部23的外径可小于第一圆柱部21的外径。通过该设置，第二圆柱部23可用于实现定位的功能，例如当焊接螺母4和钣金件5时，可先将钣金件5的焊接处的孔位套设在第二圆柱部23上，同时将螺母4内的中心孔安装在第二圆柱部23上，而当排气阀杆2受到上电极的作用力而向下移动时，第二圆柱部23仍然能够位于螺母4的上方或钣金件5的上方，这就使得螺母4与钣金件5在焊接时，能够通过第二圆柱部23实现更好的定位，以避免焊接位置出现偏差而导致焊接件的报废的问题发生。
在如图3所示的优选地实施例中，排气阀杆2还可包括设于第一圆柱部21的自由端的限位部24，限位部24可构造为当排气阀杆2位于关闭位置时与排气孔13密封连接。通过该设置，当排气阀杆2位于关闭位置时，限位部24能够与空腔11的顶壁密封抵接，以使空腔11内充满气体时，气体不能通过排气孔13排出，而限位部24形成的抵接面，又能够提高排气阀杆2与空腔11的密封效果。
优选地，结合图2和图3所示，排气孔13的朝向空腔11的一端的内表面可形成有第一圆锥面131，限位部24的与排气孔13相对的一面上可形成有与第一圆锥面131相配合的第二圆锥面241。通过该设置，第一圆锥面131与第二圆锥面241相贴合，可有效地增大密封面积，从而能够有效地提高限位部24与排气孔13的密封效果。
在一个优选地实施方式中，第一圆锥面131和/或第二圆锥面241上可设有密封层(图中未示出)，以进一步地提高限位部24与排气孔13的密封效果，避免排气阀杆2在位于关闭位置时的漏气问题。优选地，密封层可为耐高温的金属或塑料。金属可优选为钨、钒、钛、硼化物，塑料可优选为碳化硼、碳化硅。
在一个优选地实施方式中，排气阀杆2的材料可为陶瓷。陶瓷具有的质地坚硬和耐高温等特点，能够使得本发明的排气阀杆2的结构强度更好，从而能够有效地延长排气阀杆2的使用寿命。
在如图2所示的优选地实施例中，基座1还可包括设于空腔11内且位于进气孔12的上方的用于对排气阀杆2进行限位的限位柱14。通过该设置，可使得排气阀杆2在位于开启位置时仍然能够位于进气孔12的上方，从而使得排气阀杆2在外力撤销时，能够通过进气孔12进入的气体将排气阀杆2恢复到关闭位置，以对空腔11的密封。
在一个优选地实施方式中，基座1还可包括设于空腔11内且弹性抵接于空腔11的底部与排气阀杆2的底部之间的弹簧(图中未示出)。通过该设置，可通过弹簧辅助排气阀杆2的恢复其密封位置，即回到关闭位置，从而使得排气阀杆2在外力撤销时，能够更快速的将空腔11进行有效地密封，避免造成气体的漏气或资源浪费等问题。
图5和图6示出了根据本发明的点焊设备200的结构，其中示出了下电极3与本发明的清渣装置100的装配示意图。如图5和图6所示，该点焊设备200包括上电极(图中未示出)、位于上电极的下方且与上电极相对设置的下电极3，以及设置在下电极3的下方且用固定下电极3的上述清渣装置100。其中，下电极3上可形成有与排气孔13相连通的通孔31，排气阀杆2的第二圆柱部23延伸出通孔31。通过上文可知，本发明的点焊机200进行焊接的过程中，当上电极与排气阀杆2接触并逐渐施加于排气阀杆2向下的力直到与下电极3接触后停止移动，此时在电阻热的作用下螺母4与钣金件5的接触处熔化，上电极使排气阀杆2朝向空腔11内移动，以使排气阀杆2位于开启位置，气体能够通过气流通道排出并作用于焊接处，从而将焊接处的焊渣吹散，以实现对焊渣的清理。本发明的电焊机200能够在焊接的同时即对焊接件处的焊渣进行有效地清理，这就有效地避免了焊渣沾附在例如螺母4的内部而导致的焊渣较难清理的问题发生，从而有效地避免了焊接件留有焊渣而导致的焊接不良的问题，甚至是容易造成部分产品可能产生报废的问题，进而有效地提高了焊接效率和焊接件的成品率。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种清渣装置，其特征在于，包括：
基座，所述基座内形成有空腔，所述基座的侧壁上形成有与所述空腔相连通的进气孔，所述基座的顶壁上形成有与所述空腔相连通的排气孔；
排气阀杆，所述排气阀杆与所述排气孔滑动连接，所述排气阀杆相对于所述排气孔具有关闭位置和开启位置；
进气装置，所述进气装置与所述进气孔相连，以对所述空腔内保持持续充入气体；
其中，当所述排气阀杆位于所述关闭位置时，所述排气阀杆与所述排气孔密封连接，以使所述排气孔与所述空腔不连通，当所述排气阀杆位于所述开启位置时，所述排气阀杆与所述排气孔之间形成气流通道，所述空腔内的气体能够通过所述气流通道进入排气孔以便于气体排出。
2.根据权利要求1所述的清渣装置，其特征在于，所述排气孔构造为圆形通孔，所述排气阀杆包括与所述排气孔滑动配合的第一圆柱部，所述气流通道包括沿所述第一圆柱部的长度方向形成在所述第一圆柱部的外周壁上的通气凹槽，所述通气凹槽构造为当所述排气阀杆位于开启位置时连通所述空腔与排气孔。
3.根据权利要求2所述的清渣装置，其特征在于，所述通气凹槽间隔分布在所述第一圆柱部的外周壁上。
4.根据权利要求2或3所述的清渣装置，其特征在于，所述排气阀杆还包括形成在所述第一圆柱部的顶部且与所述第一圆柱部同轴的第二圆柱部，所述第二圆柱部的外径小于所述第一圆柱部的外径。
5.根据权利要求4所述的清渣装置，其特征在于，所述排气阀杆还包括设于所述第一圆柱部的自由端的限位部，所述限位部构造为当所述排气阀杆位于关闭位置时与所述排气孔密封连接。
6.根据权利要求5所述的清渣装置，其特征在于，所述排气孔的朝向所述空腔的一端的内表面形成有第一圆锥面，所述限位部的与所述排气孔相对的一面上形成有与所述第一圆锥面相配合的第二圆锥面。
7.根据权利要求6所述的清渣装置，其特征在于，所述第一圆锥面和/或所述第二圆锥面上设有密封层。
8.根据权利要求5所述的清渣装置，其特征在于，所述排气阀杆的材料为陶瓷。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的清渣装置，其特征在于，所述基座还包括设于所述空腔内且位于所述进气孔的上方的用于对所述排气阀杆进行限位的限位柱。
10.一种点焊设备，其特征在于，包括上电极、位于所述上电极的下方且与所述上电极相对设置的下电极，以及设置在所述下电极的下方且用固定所述下电极的根据权利要求1至9中任一项所述的清渣装置，其中，所述下电极上形成有与所述排气孔相连通的通孔，所述排气阀杆的第二圆柱部延伸出所述通孔。
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