CN211564820U - 一种电阻焊热铆工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电阻焊热铆工装，包括底座、工件支撑机构、定位机构、上电极机构以及下电极机构，所述工件支撑机构安装于底座上且用于支撑待焊接的工件，所述定位机构安装于底座后侧且用于对工件支撑架构上的工件进行定位，所述上电极机构位于工件上方且相对工件上下升降运动，所述下电极机构位于底座后侧且用于夹紧工件并与上电极机构对工件的焊接位进行加热焊接。所述电阻焊热铆工装解决了下支撑变形问题，而将下电极导电和支撑分开，由导电铜带连接通电，因而提高下电极的使用寿命，节约成本，实用性高。

Description

一种电阻焊热铆工装

技术领域：

本实用新型涉及一种电阻焊热铆工装，涉及焊接设备技术领域。

背景技术：

随着汽车行业的快速发展,人们对汽车发展提出了新的要求:节能、环保、安全性更高,解决方法之一就是降低汽车质量,因此高强钢、高分子材料、复合材料在整车制造中的占比越来越大。其中可靠的连接技术是各种材料广泛应用的前提条件。目前焊接、粘接和铆接技术是家电、飞机、汽车等制造行业应用最广泛的材料连接工艺,对于不同材料每种技术都有其优点。针对汽车行业出现的新材料的应用趋势,也相应的出现了一种电阻热铆焊方式，其是利用电阻焊机对铆钉进行加压加热,在被连接接头两侧形成铆头,同时接头处形成一定尺寸的熔合区。但是目前电阻热铆焊工装导电方式是，上电极（铆头材质铜）为焊接变压器正极，被铆工件的支撑为下电极材质铜，为焊接变压器负极，但是下电极材质为铜，硬度和软化温度都低于钢，使得下电极使用寿命很低，因而会增加后期维护成本。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种提高下电极使用寿命，节约成本的电阻焊热铆工装。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种电阻焊热铆工装，包括底座、工件支撑机构、定位机构、上电极机构以及下电极机构，所述工件支撑机构安装于底座上且用于支撑待焊接的工件，所述定位机构安装于底座后侧且用于对工件支撑架构上的工件进行定位，所述上电极机构位于工件上方且相对工件上下升降运动，所述下电极机构位于底座后侧且用于夹紧工件并与上电极机构对工件的焊接位进行加热焊接。

作为优选，所述工件支撑架构包括侧面支撑架以及中部支撑座，所述中部支撑座的上部设有与焊接工件的下焊接件配合的凹槽，所述侧面支撑架设置为两个且对称的设置在中部支撑座的两侧且用于支撑焊接工件的杆体两端。

作为优选，所述工装还包括换型机构，所述换型机构包括底部支撑座、导轨、滑块、支撑块以及换型气缸，所述底部支撑座固定在底座上，导轨安装于底部支撑座上部，滑块下部设有与导轨配合的滑槽，支撑块固定在滑块上，所述中部支撑座固定安装于支撑块上，所述换型气缸固定与底座上且位于底部支撑座的一侧，换型气缸的活塞杆伸缩端通过连接块连接支撑块的一侧。

作为优选，所述定位机构包括定位气缸、定位销，所述定位气缸通过支撑架支撑在支撑块后侧，定位销的一端固定在定位气缸的活塞杆端，另一端朝向焊接工件的下焊接件的通孔，定位销的直径小于通孔直径且与通孔同轴设置。

作为优选，所述下电极机构包括平行气缸以及两个下电极，所述平行气缸固定在底座上且位于底部支撑座的前侧，两个下电极固定连接在平行气缸的两个夹钳上，且所述焊接工件的下焊接件置于两个下电极之间，所述下电极通过软铜带连接底部的铜带固定座，所述铜带固定座连接焊接电源。

作为优选，所述上电极机构包括上电极以及辅助压紧机构，所述辅助压紧机构包括压紧杆、伸缩弹簧以及连接板，所述辅助压紧机构设置为两组且对称的设置在上电极的两侧，连接板固定在上电极的端部，压紧杆的上端固定在连接板的下部，其下端连接一压块，伸缩弹簧套接在压块与连接板之间。

作为优选，所述工装还包括检测机构，所述检测机构设置为光电传感器，其接收器与发射器位于底座两侧，所述光电传感器的射线穿过焊接工件所在的空间。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处是：所述电阻焊热铆工装操作使用方便，将工件的支撑材质改为钢材支撑座，硬度高于工件硬度，解决了下支撑变形问题，而将下电极导电和支撑分开，采用从工件侧面的导电方式，下电极固定在平行气缸两侧，由导电铜带连接通电，因而提高下电极的使用寿命，节约成本，因而实用性高。

附图说明：

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的前侧视角时的立体图；

图2是图1中A处的放大示意图；

图3是本实用新型的后侧视角时的立体图。

具体实施方式：

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围：

如图1至图3所示的一种电阻焊热铆工装，包括底座1、工件支撑机构、定位机构、上电极机构以及下电极机构，所述工件支撑机构安装于底座上且用于支撑待焊接的工件，在实际应用中，其主要用于支撑工件，在本实施例中，所述工件支撑架构包括侧面支撑架2以及中部支撑座3，所述中部支撑座的上部设有与焊接工件的下焊接件配合的凹槽，所述侧面支撑架设置为两个且对称的设置在中部支撑座的两侧且用于支撑焊接工件的杆体两端，在实际应用中，待焊接的工件包括上焊接件4以及下焊接件5，行焊接件为杆状结构，下焊接件为中部具有通孔的结构，其上部设有铆接头，而上焊接件的中心杆体上具有供铆接头穿过的开孔，铆接头穿过开孔并伸出，其中所述侧面支撑架用于支撑上焊接件的两侧杆体，而所述中部支撑座用于支撑下焊接件，继而将整个工件支撑固定并限位。

在本实施例中，所述工装还包括换型机构，所述换型机构包括底部支撑座6、导轨7、滑块（图中未显示）、支撑块9以及换型气缸10，所述底部支撑座固定在底座上，导轨安装于底部支撑座上部，滑块下部设有与导轨配合的滑槽，支撑块固定在滑块上，所述中部支撑座固定安装于支撑块上，所述换型气缸固定于底座上且位于底部支撑座的一侧，换型气缸的活塞杆伸缩端通过连接块8连接支撑块的一侧，因而，通过换型气缸，可以有效推动底部支撑座移动，继而调整支撑位置，从而能根据不同的产品型号进行支撑，进一步地，为提高焊接稳固性，所述定位机构安装于底座后侧且用于对工件支撑架构上的工件进行定位，在实际应用中，所述定位机构包括定位气缸11、定位销12，所述定位气缸通过支撑架支撑在支撑块后侧，定位销的一端固定在定位气缸的活塞杆端，另一端朝向焊接工件的下焊接件的通孔，定位销的直径小于通孔直径且与通孔同轴设置，因而，通过定位气缸的运行，推动定位销的端部穿多下焊接件的中部通孔，继而将其进行限位，从而提高其与上焊接件焊接时的稳固性。

为方便焊接，所述上电极机构位于工件上方且相对工件上下升降运动，在本实施例中，所述上电极机构包括上电极13以及辅助压紧机构，所述辅助压紧机构包括压紧杆14、伸缩弹簧15以及连接板16，所述辅助压紧机构设置为两组且对称的设置在上电极的两侧，连接板固定在上电极的端部，压紧杆的上端固定在连接板的下部，其下端连接一压块17，伸缩弹簧套接在压块与连接板之间，在实际应用中，通过外部焊接气缸带动上电极往下运动，直至与焊接的铆接头接触，而两侧辅助压紧机构能提高上电极焊接的稳定性，而且起到较好的缓冲和减震效果。

所述下电极机构位于底座后侧且用于夹紧工件并与上电极机构对工件的焊接位进行加热焊接，在本实施例中，所述下电极机构包括平行气缸18以及两个下电极19，所述平行气缸固定在底座上且位于底部支撑座的前侧，两个下电极固定连接在平行气缸的两个夹钳上，且所述焊接工件的下焊接件置于两个下电极之间，所述下电极通过软铜带20连接底部的铜带固定座21，所述铜带固定座连接焊接电源，在实际应用中，通过平行机构带动两个下电极夹紧在下焊接件的两侧，继而方便焊接，且能将导电与支撑分开，提高下电极的使用寿命。

在本实施例中，为提高自动化程度，所述工装还包括检测机构，所述检测机构与控制定位机构、上电极机构以及下电极机构运行的控制系统连接，所述检测机构设置为光电传感器，其接收器22与发射器23位于底座两侧，所述光电传感器的射线穿过焊接工件所在的空间，因而，当有工件在中部支撑机构上时，光电传感器将检测信息传递至控制系统，继而由控制系统发出开始焊接的指令并开始焊接操作，因而提高焊接自动化程度以及操作安全性。

在实际应用中，首先人工将工件放置在中部支撑机构上，检测机构检测到工件处于焊接工位上，继而传递信号至控制系统，由控制系统发送控制指令至焊接气缸以及定位气缸以及平行气缸，然后通过定位气缸推动定位销伸入下焊接件的通孔内继而将下焊接件定位，再通过平行气缸带动两个下电极夹紧在下焊接件的两侧，最后由焊接气缸带动上电极往下运动并与铆接头接触，然后通电加热加压，形成铆头，且在铆头周边形成热熔合区，继而完成焊接过程，然后再通过由控制系统控制各个气缸返回至初始位置，等下下一次焊接过程，如此往复循环，形成多个工件的自动热铆焊接过程。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种电阻焊热铆工装，其特征在于：包括底座、工件支撑机构、定位机构、上电极机构以及下电极机构，所述工件支撑机构安装于底座上且用于支撑待焊接的工件，所述定位机构安装于底座后侧且用于对工件支撑架构上的工件进行定位，所述上电极机构位于工件上方且相对工件上下升降运动，所述下电极机构位于底座后侧且用于夹紧工件并与上电极机构对工件的焊接位进行加热焊接。

2.根据权利要求1所述的一种电阻焊热铆工装，其特征在于：所述工件支撑架构包括侧面支撑架以及中部支撑座，所述中部支撑座的上部设有与焊接工件的下焊接件配合的凹槽，所述侧面支撑架设置为两个且对称的设置在中部支撑座的两侧且用于支撑焊接工件的杆体两端。

3.根据权利要求2所述的一种电阻焊热铆工装，其特征在于：所述工装还包括换型机构，所述换型机构包括底部支撑座、导轨、滑块、支撑块以及换型气缸，所述底部支撑座固定在底座上，导轨安装于底部支撑座上部，滑块下部设有与导轨配合的滑槽，支撑块固定在滑块上，所述中部支撑座固定安装于支撑块上，所述换型气缸固定与底座上且位于底部支撑座的一侧，换型气缸的活塞杆伸缩端通过连接块连接支撑块的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种电阻焊热铆工装，其特征在于：所述定位机构包括定位气缸、定位销，所述定位气缸通过支撑架支撑在支撑块后侧，定位销的一端固定在定位气缸的活塞杆端，另一端朝向焊接工件的下焊接件的通孔，定位销的直径小于通孔直径且与通孔同轴设置。

5.根据权利要求4所述的一种电阻焊热铆工装，其特征在于：所述下电极机构包括平行气缸以及两个下电极，所述平行气缸固定在底座上且位于底部支撑座的前侧，两个下电极固定连接在平行气缸的两个夹钳上，且所述焊接工件的下焊接件置于两个下电极之间，所述下电极通过软铜带连接底部的铜带固定座，所述铜带固定座连接焊接电源。

6.根据权利要求1所述的一种电阻焊热铆工装，其特征在于：所述上电极机构包括上电极以及辅助压紧机构，所述辅助压紧机构包括压紧杆、伸缩弹簧以及连接板，所述辅助压紧机构设置为两组且对称的设置在上电极的两侧，连接板固定在上电极的端部，压紧杆的上端固定在连接板的下部，其下端连接一压块，伸缩弹簧套接在压块与连接板之间。

7.根据权利要求1所述的一种电阻焊热铆工装，其特征在于：所述工装还包括检测机构，所述检测机构设置为光电传感器，其接收器与发射器位于底座两侧，所述光电传感器的射线穿过焊接工件所在的空间。

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