CN206854835U - 一种浮动式单面双点焊机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种浮动式单面双点焊机构，包括相对应设置的工件压紧机构和电极压紧机构，所述工件压紧机构包括压紧摇臂和设在压紧摇臂上的平面支撑块，所述电极压紧机构包括气缸连接板和浮动连接板以及设在浮动连接板两端上的一对焊接电极，浮动连接板的中部与气缸连接板的中部相铰接，浮动连接板的两端部与相对应的气缸连接板的两端部之间均设有缓冲弹簧，一对焊接电极与平面支撑块的支撑面相对应设置。该浮动式单面双点焊机构结构设计合理，电极通过浮动式连接，两端电极受力均匀，防止因压力不均造成焊点强度不稳定，并通过平面支撑块接触被焊工具，保证被焊工件表面质量，焊接稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及焊接技术领域，尤其是涉及一种浮动式单面双点焊机构。
背景技术
汽车车身钣金焊接技术中，单面点焊技术属于一种较为复杂的半自动焊接技术，其技术核心是将两个可相互压紧的点焊电极集成到汽车焊接夹具上，使夹具具备焊接功能。
单面双点焊则是将单面点焊的电极数量由一组变为两组，其电极的压紧运动形式通常为摇臂翻转或直线推进形式，利用气缸推动力将电极压紧并通电后实现焊接。单面双点焊机构往往用于夹具结构紧凑、人工焊钳操作难以实现、被焊零件表面质量要求高等情况，常用于车门总成内外板包边、顶盖天窗翻边等位置。单面双点焊接操作简便，空间占用相比单面点焊少。但该种机构普遍存在焊接强度差和焊点外观质量不稳定的问题。
传统单面双点焊机构存在前述缺陷的原因是，由于机构加工精度不足或电极磨损，在压紧后，两组压紧电极头对工件压紧力不均衡，使得压紧头通电情况不一致，焊点熔核形成过程中母材烧熔情况有好有坏，焊后两侧焊点压痕深浅不一致，压力小的一侧容易击穿被焊钣金件。
实用新型内容
针对现有技术不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种浮动式单面双点焊机构，以达到两端电极受力均匀，焊点强度稳定的目的。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：
该浮动式单面双点焊机构，包括相对应设置的工件压紧机构和电极压紧机构，所述工件压紧机构包括压紧摇臂和设在压紧摇臂上的平面支撑块，所述电极压紧机构包括气缸连接板和浮动连接板以及设在浮动连接板两端上的一对焊接电极，浮动连接板的中部与气缸连接板的中部相铰接，浮动连接板的两端部与相对应的气缸连接板的两端部之间均设有缓冲弹簧，一对焊接电极与平面支撑块的支撑面相对应设置。
作为优选的，所述平面支撑块通过转接块设在压紧摇臂上。
作为优选的，所述浮动连接板下部设有上导柱，所述气缸连接板上部对应上导柱设有下导柱，所述缓冲弹簧一端套设在上导柱上，缓冲弹簧另一端套设在下导柱上。
作为优选的，所述焊接电极通过电极安装块设在浮动连接板上。
作为优选的，所述压紧摇臂的末端为向两侧伸出的T型结构，平面支撑块为一对，两平面支撑块分别对应设在压紧摇臂T型伸出端。
作为优选的，所述平面支撑块上设有电缆安装板。
作为优选的，所述电极安装块上设有电缆安装板。
作为优选的，所述电缆安装板为L型板。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
该浮动式单面双点焊机构结构设计合理，电极通过浮动式连接，两端电极受力均匀，防止因压力不均造成焊点强度不稳定，并通过平面支撑块接触被焊工具，保证被焊工件表面质量，焊接稳定可靠。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型单面双点焊机构结构示意图一。
图2为本实用新型单面双点焊机构结构示意图二。
图3为本实用新型单面双点焊机构结构示意图三。
图4为本实用新型单面双点焊机构结构示意图四。
图5为本实用新型机构受力分析图。
图中：
1.压紧摇臂、2.转接块、3.平面支撑块、4.气缸连接板、5.缓冲弹簧、6.浮动连接板、7.电极安装块、8.焊接电极、9.上导柱、10.下导柱。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图5所示，该浮动式单面双点焊机构，包括相对应设置的工件压紧机构和电极压紧机构，工件压紧机构采用采用平面压紧机构。
工件压紧机构和电极压紧机构分别安装固定至夹具上，可采用固定连接和运动连接，其运动连接形式可采用摇臂翻转式或直线推进式。本实用新型以平面压紧机构采用摇臂翻转式、电极压紧机构采用气缸伸缩式为案例进行说明，但本专利所申之权利不局限于此种形式。
两压紧机构通过外接电缆与焊机相连，形成焊接回路，实现焊接。两压紧机构与夹具的具体连接形式设计、机构运动形式设计和焊接回路设计与本专利无关联，本实用新型不进行详述，仅作功能要求，仅对工件的压紧作用机构原理和压紧方式进行说明。
平面压紧机构包括压紧摇臂1、转接块2和平面支撑块3，压紧摇臂，末端为向两侧伸出的T型结构。要求平面压紧机构压紧力大于电极压紧机构压紧力，并设计限位块限制压紧位置。T型摇臂两端分别固定两个转接块，两个转接块上各连接一个平面支撑块，平面支撑块用于支撑工件，平面支撑块上连接一个电缆安装板，连接焊接回路。
平面压紧支撑块与工件直接压紧接触，并采用铜材设计，以增加导电性能；压紧摇臂与转接块、转接块与平面支撑块的连接形式均采用“销-钉锁紧”形式，位置可通过连接点中间的垫片微调，其中转接块与平面支撑块之间的连接采取绝缘措施。
电极压紧机构包括气缸连接板4和浮动连接板6以及设在浮动连接板两端上的一对焊接电极8，气缸连接板底部其与双导杆伸缩气缸相连，实现整个电极压紧机构的直线伸缩运动。
浮动连接板6通过轴销及无油衬套与气缸连接板相连，以增加润滑、提升装配精度。实现浮动连接板的中部与气缸连接板的中部相铰接。
浮动连接板6两端安装缓冲弹簧5和电极安装块7，电极安装块7上安装一块电缆安装板和铜质的焊接电极8，以接通焊接回路。通过上述设计，电极压紧机构可实现两端电极绕轴销的小角度旋转-即为“浮动”。
浮动连接板下部设有上导柱9，气缸连接板上部对应上导柱设有下导柱10，缓冲弹簧5一端套设在上导柱上，缓冲弹簧另一端套设在下导柱上。两个电缆安装板均为L型板。
工件压紧机构在压紧到位后可认为位置稳定不动。在电极有磨损、工件厚度(特别是车身门盖的包边处)存在波动的情况下，浮动连接板可绕中部轴销小幅度旋转，并实现两端电极上下浮动。为克服在机构打开时的震动和打开状态下电极的晃动问题，浮动连接板两端设计弹簧增加其稳定性，且弹簧的安装导柱可起到限制电极浮动幅度的作用。
设工件厚度波动最大为1mm，电极最大磨损量为5mm情况下，此时两端电极高度相差6mm，浮动连接板旋转角度为2°，现分析该情况下两端电极的受力情况。如图5(1)为理论状态(无浮动)下机构受力图，Fa为电极压紧机构气缸压紧端的推力，F1、F2为电极压力，有Fa＝F1+F2，F1＝F2。如图5(2)为浮动连接板旋转2°后的机构受力图，仍有Fa＝F1+F2，F1＝F2。以上表明机构浮动程度不同的情况下受力可保持稳定，两端电极的压紧力均衡。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种浮动式单面双点焊机构，其特征在于：包括相对应设置的工件压紧机构和电极压紧机构，所述工件压紧机构包括压紧摇臂和设在压紧摇臂上的平面支撑块，所述电极压紧机构包括气缸连接板和浮动连接板以及设在浮动连接板两端上的一对焊接电极，浮动连接板的中部与气缸连接板的中部相铰接，浮动连接板的两端部与相对应的气缸连接板的两端部之间均设有缓冲弹簧，一对焊接电极与平面支撑块的支撑面相对应设置。
2.如权利要求1所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述平面支撑块通过转接块设在压紧摇臂上。
3.如权利要求1所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述浮动连接板下部设有上导柱，所述气缸连接板上部对应上导柱设有下导柱，所述缓冲弹簧一端套设在上导柱上，缓冲弹簧另一端套设在下导柱上。
4.如权利要求1所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述焊接电极通过电极安装块设在浮动连接板上。
5.如权利要求1所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述压紧摇臂的末端为向两侧伸出的T型结构，平面支撑块为一对，两平面支撑块分别对应设在压紧摇臂T型伸出端。
6.如权利要求1所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述平面支撑块上设有电缆安装板。
7.如权利要求4所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述电极安装块上设有电缆安装板。
8.如权利要求6或7所述浮动式单面双点焊机构，其特征在于：所述电缆安装板为L型板。
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|---|---|---|---|---|
| CN110434442A (zh) * | 2019-07-24 | 2019-11-12 | 上海君屹工业自动化股份有限公司 | 单边双点焊机构 |
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2017
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