CN113333929A - 一种恒压焊接装置及焊接方法 - Google Patents

Abstract

一种恒压焊接装置，行程气缸安装在机架上，上推杆一端与行程气缸的输出端连接，辅助气缸与上推杆另一端连接，下推杆通过压力传感组件与辅助气缸的输出端连接，焊接件与下推杆连接，辅助气缸通过气管连接有用于控制输出气压大小以保证焊接件稳定输出压力的两个比例控制阀，两个比例控制阀和压力传感组件均连接控制器；一种基于恒压焊接装置的焊接方法，包括以下步骤：S1：根据工件的厚度，设定焊接中所需要的合适的焊接压力，控制器根据所设定的焊接压力控制比例控制阀的输出气压；S2：启动焊接装置进行焊接；S3：压力传感组件向控制器实时反馈焊接件的实际压力；S4：控制器实时控制比例控制阀的输出气压，使实际压力等于设定压力。

Description

一种恒压焊接装置及焊接方法

技术领域

本发明主要涉及电阻焊接机领域，尤其涉及一种恒压焊接装置及焊接方法。

背景技术

用电阻焊机进行焊接时，焊接的质量与电极的压力有密切的关系，在普通的电阻焊中，电极的压力是由气缸直接作用产生的。它的焊接压力是由气源的压力和气缸的缸径两个因素决定的。而气缸的活塞与气缸内壁摩擦很大，还会受到密封圈等阻力的影响，所以普通的焊接气缸存在焊接压力响应时间差、压力稳定性差的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种压力稳定以及对压力变化响应快的恒压焊接装置及焊接方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种恒压焊接装置，包括机架、行程气缸、辅助气缸、上推杆、下推杆、压力传感组件和焊接件，所述行程气缸安装在机架上，所述上推杆一端与行程气缸的输出端连接，所述辅助气缸与上推杆另一端连接，所述下推杆通过压力传感组件与辅助气缸的输出端连接，所述焊接件与下推杆连接，所述辅助气缸通过气管连接有用于控制输出气压大小以保证焊接件稳定输出压力的两个比例控制阀，两个所述比例控制阀和压力传感组件均连接控制器。

本实施例中，所述辅助气缸包括上端盖、下端盖、辅助推杆和膜片，所述上端盖和下端盖连接、且两者之间形成气腔，所述膜片夹装在上端盖和下端盖之间，所述辅助推杆与膜片连接并从气腔伸出至下端盖外部，所述比例控制阀通过气管与气腔连通，所述下推杆通过压力传感组件与辅助推杆连接。

本实施例中，所述膜片连同辅助推杆将所述气腔分隔为上腔和下腔，所述上端盖上开设有与上腔相通的上通气孔，所述下端盖上开设有与下腔相通的下通气孔，所述气管包括上管和下管，其中一个所述比例控制阀通过上管与上通气孔连通，另外一个所述比例控制阀还通过下管与下通气孔连通。

本实施例中，所述下端盖上设置有用于辅助推杆伸出的配合孔，所述辅助推杆与配合孔之间设置密封件。

本实施例中，所述辅助推杆顶部安装有缓冲块。

本实施例中，所述压力传感组件包括连接座、压力传感器和压力传递杆，所述连接座与下推杆连接，所述压力传感器安装在连接座上，所述压力传递杆一端连接辅助气缸的输出端、另一端连接压力传感器，所述压力传感器与控制器信号联接。

本实施例中，所述焊接件包括焊接座、绝缘件、电极座、电极和焊接轮，所述焊接座与下推杆连接，所述电极座安装在焊接座底部，所述绝缘件设置在电极座和焊接座之间，所述电极安装在电极座底部，所述焊接轮安装在电极上。

本实施例中，所述焊接件包括焊接座、绝缘件、电极座、电极和焊接轮，所述焊接座与下推杆连接，所述电极座安装在焊接座底部，所述绝缘件设置在电极座和焊接座之间，所述电极安装在电极座底部，所述焊接轮安装在电极上。

一种基于恒压焊接装置的焊接方法，具体包括以下步骤：

S1：根据工件的厚度，设定焊接中所需要的合适的焊接压力，控制器根据所设定的焊接压力控制比例控制阀的输出气压；

S2：启动焊接装置进行焊接；

S3：压力传感组件向控制器实时反馈焊接件的实际压力；

S4：控制器实时控制比例控制阀的输出气压，使实际压力等于设定压力。

与现有技术相比，本发明的优点在于：行程气缸用于大行程动作，通过上推杆使得焊接件接近待焊工件，辅助气缸通过下推杆将压力稳定作用于待焊工件，辅助气缸与下推杆之间装设有压力传感组件，压力传感组件会实时反馈到达焊接件的实际压力至控制器，在焊接前操作者会根据待焊工件的厚度预设定焊接中所需要的合适的焊接压力输入到焊接编程软件界面的压力输入框内，当焊接件上的实际压力大于或小于设定值时，软件会根据压力传感组件反馈的数据计算通过控制器实时调整比例控制阀的开放比值，从而使得达到的压力的稳定输出，通过压力传感组件、比例控制阀以及控制器对压力变化响应快。

附图说明

图1是本发明一种恒压焊接装置的主视图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本发明一种恒压焊接装置的侧面剖视图；

图4是本发明一种焊接方法的流程图。

图中各标号表示：

1、机架；11、密封件；2、行程气缸；3、辅助气缸；31、上端盖；311、上通气孔；32、下端盖；321、下通气孔；322、配合孔；33、辅助推杆；34、膜片；35、气腔；351、上腔；352、下腔；36、缓冲块；4、上推杆；5、下推杆；6、压力传感组件；61、连接座；62、压力传感器；63、压力传递杆；7、焊接件；71、焊接座；72、绝缘件；73、电极座；74、电极；75、焊接轮；8、气管；81、上管；82、下管；9、比例控制阀；10、控制器。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

装置实施例：

图1至图3示出了本发明的一种恒压焊接装置的一种实施例，包括机架1、行程气缸2、辅助气缸3、上推杆4、下推杆5、压力传感组件6和焊接件7，行程气缸2安装在机架1上，上推杆4一端与行程气缸2的输出端连接，辅助气缸3与上推杆4另一端连接，下推杆5通过压力传感组件6与辅助气缸3的输出端连接，焊接件7与下推杆5连接，辅助气缸3通过气管8连接有用于控制输出气压大小以保证焊接件7稳定输出压力的两个比例控制阀9，两个比例控制阀9和压力传感组件6均连接控制器10。行程气缸2用于大行程动作，通过上推杆4使得焊接件7接近待焊工件，辅助气缸3通过下推杆5将压力稳定作用于待焊工件，辅助气缸3与下推杆5之间装设有压力传感组件6，压力传感组件6会实时反馈到达焊接件7的实际压力至控制器10，在焊接前操作者会根据待焊工件的厚度预设定焊接中所需要的合适的焊接压力输入到焊接编程软件界面的压力输入框内，当焊接件7上的实际压力大于或小于设定值时，软件会根据压力传感组件6反馈的数据计算通过控制器10实时调整比例控制阀9的气压比值，从而使得达到的压力的稳定输出，通过压力传感组件6、比例控制阀9以及控制器10对压力变化响应快。

本实施例中，辅助气缸3包括上端盖31、下端盖32、辅助推杆33和膜片34，上端盖31和下端盖32连接、且两者之间形成气腔35，膜片34夹装在上端盖31和下端盖32之间，辅助推杆33与膜片34连接并从气腔35伸出至下端盖32外部，比例控制阀9通过气管8与气腔35连通，下推杆5通过压力传感组件6与辅助推杆33连接。气腔35通过膜片34分隔开，便于比例控制阀9精确控制气腔35内的气压比例。

本实施例中，膜片34连同辅助推杆33将气腔35分隔为上腔351和下腔352，上端盖31上开设有与上腔351相通的上通气孔311，下端盖32上开设有与下腔352相通的下通气孔321，气管8包括上管81和下管82，其中一个比例控制阀9通过上管81与上通气孔311连通，另外一个比例控制阀9还通过下管82与下通气孔321连通。例如，当作用于待焊工件上的压力较小时，控制器10控制其中一个比例控制阀9通过上管81与上通气孔311输出指定压力的气压至上腔351，使得上腔351内的气压增大，使得作用于待焊工件上的压大；当作用于待焊工件上的压力较大时，控制器10控制另外一个比例控制阀9通过下管82与下通气孔321输出指定压力的气压至下腔352，使得下腔352内的气压增大，使得作用于待焊工件上的压小。

本实施例中，下端盖32上设置有用于辅助推杆33伸出的配合孔322，辅助推杆33与配合孔322之间设置密封件11。通过密封件11可以防止内部与外部空气流通，保证比例控制阀9精准控制气压。

本实施例中，辅助推杆33顶部安装有缓冲块36。防止上端盖31与辅助推杆33直接接触磨损，使得辅助推杆33作用于上端盖31上的压力得到缓冲，延长上端盖31与辅助推杆33的使用寿命。

本实施例中，压力传感组件6包括连接座61、压力传感器62和压力传递杆63，连接座61与下推杆5连接，压力传感器62安装在连接座61上，压力传递杆63一端连接辅助气缸3的输出端、另一端连接压力传感器62，压力传感器62与控制器10信号联接。通过压力传感器62实时反馈到达焊接件7上的压力数据至控制器10，对压力变化响应快。

本实施例中，焊接件7包括焊接座71、绝缘件72、电极座73、电极74和焊接轮75，焊接座71与下推杆5连接，电极座73安装在焊接座71底部，绝缘件72设置在电极座73和焊接座71之间，电极74安装在电极座73底部，焊接轮75安装在电极74上。

本实施例中，焊接件7包括焊接座71、绝缘件72、电极座73、电极74和焊接轮75，焊接座71与下推杆5连接，电极座73安装在焊接座71底部，绝缘件72设置在电极座73和焊接座71之间，电极74安装在电极座73底部，焊接轮75安装在电极74上。

方法实施例：

图4示出了本发明一种基于恒压焊接装置的焊接方法的一种实施例，具体包括以下步骤：

S1：根据工件的厚度，设定焊接中所需要的合适的焊接压力，控制器10根据所设定的焊接压力控制比例控制阀9的输出气压；

S2：启动焊接装置进行焊接；

S3：压力传感组件6向控制器10实时反馈焊接件7的实际压力；

S4：控制器10实时控制比例控制阀9的输出气压，使实际压力等于设定压力。

采用该方法，当焊接件7上的实际压力大于或小于设定值时，软件会根据压力传感组件6反馈的数据计算通过控制器10实时调整比例控制阀9输出气压的大小，从而使得达到的压力的稳定输出，通过压力传感组件6、比例控制阀9以及控制器10对压力变化响应快。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种恒压焊接装置，其特征在于：包括机架(1)、行程气缸(2)、辅助气缸(3)、上推杆(4)、下推杆(5)、压力传感组件(6)和焊接件(7)，所述行程气缸(2)安装在机架(1)上，所述上推杆(4)一端与行程气缸(2)的输出端连接，所述辅助气缸(3)与上推杆(4)另一端连接，所述下推杆(5)通过压力传感组件(6)与辅助气缸(3)的输出端连接，所述焊接件(7)与下推杆(5)连接，所述辅助气缸(3)通过气管(8)连接有用于控制输出气压大小以保证焊接件(7)稳定输出压力的两个比例控制阀(9)，两个所述比例控制阀(9)和压力传感组件(6)均连接控制器(10)。

2.根据权利要求1所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述辅助气缸(3)包括上端盖(31)、下端盖(32)、辅助推杆(33)和膜片(34)，所述上端盖(31)和下端盖(32)连接、且两者之间形成气腔(35)，所述膜片(34)夹装在上端盖(31)和下端盖(32)之间，所述辅助推杆(33)与膜片(34)连接并从气腔(35)伸出至下端盖(32)外部，所述比例控制阀(9)通过气管(8)与气腔(35)连通，所述下推杆(5)通过压力传感组件(6)与辅助推杆(33)连接。

3.根据权利要求2所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述膜片(34)连同辅助推杆(33)将所述气腔(35)分隔为上腔(351)和下腔(352)，所述上端盖(31)上开设有与上腔(351)相通的上通气孔(311)，所述下端盖(32)上开设有与下腔(352)相通的下通气孔(321)，所述气管(8)包括上管(81)和下管(82)，其中一个所述比例控制阀(9)通过上管(81)与上通气孔(311)连通，另外一个所述比例控制阀(9)还通过下管(82)与下通气孔(321)连通。

4.根据权利要求3所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述下端盖(32)上设置有用于辅助推杆(33)伸出的配合孔(322)，所述辅助推杆(33)与配合孔(322)之间设置密封件(11)。

5.根据权利要求4所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述辅助推杆(33)顶部安装有缓冲块(36)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述压力传感组件(6)包括连接座(61)、压力传感器(62)和压力传递杆(63)，所述连接座(61)与下推杆(5)连接，所述压力传感器(62)安装在连接座(61)上，所述压力传递杆(63)一端连接辅助气缸(3)的输出端、另一端连接压力传感器(62)，所述压力传感器(62)与控制器(10)信号联接。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述焊接件(7)包括焊接座(71)、绝缘件(72)、电极座(73)、电极(74)和焊接轮(75)，所述焊接座(71)与下推杆(5)连接，所述电极座(73)安装在焊接座(71)底部，所述绝缘件(72)设置在电极座(73)和焊接座(71)之间，所述电极(74)安装在电极座(73)底部，所述焊接轮(75)安装在电极(74)上。

8.根据权利要求6所述的恒压焊接装置，其特征在于：所述焊接件(7)包括焊接座(71)、绝缘件(72)、电极座(73)、电极(74)和焊接轮(75)，所述焊接座(71)与下推杆(5)连接，所述电极座(73)安装在焊接座(71)底部，所述绝缘件(72)设置在电极座(73)和焊接座(71)之间，所述电极(74)安装在电极座(73)底部，所述焊接轮(75)安装在电极(74)上。

9.一种焊接方法，其特征在于，用权利要求1至8中任一项所述的恒压焊接装置进行，具体包括以下步骤：

S1：根据工件的厚度，设定焊接中所需要的合适的焊接压力，控制器(10)根据所设定的焊接压力控制比例控制阀(9)的输出气压；

S2：启动焊接装置进行焊接；

S3：压力传感组件(6)向控制器(10)实时反馈焊接件(7)的实际压力；

S4：控制器(10)实时控制比例控制阀(9)的输出气压，使实际压力等于设定压力。

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