CN213437762U - 一种双工位电阻焊焊头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电阻焊附属装置的技术领域，尤其涉及一种双工位电阻焊焊头装置，包括装设有两下电极的基座和设于该基座上且具有两工位结构的电焊模块；电焊模块由相互独立的两单工位电焊单元构成，两电焊单元皆包括控制板、设于基座上的焊接追随机构、设于该焊接追随机构上的位移传感器及压力追随机构、设于该压力追随机构输出端的电极夹持座和装夹于该电极夹持座上且与下电极对应设置的上电极；焊接追随机构、位移传感器、压力追随机构、下电极及上电极分别与控制板信号连接。本实用新型有效解决目前双工位电阻焊焊头焊接时两工位焊针压接压力值不一致引发焊接缺陷，及无法通过检测熔接深度情况来监测焊接质量，造成难以确保焊接质量的技术问题。

Description

一种双工位电阻焊焊头装置

技术领域

本实用新型属于电阻焊附属装置的技术领域，尤其涉及一种双工位电阻焊焊头装置。

背景技术

电阻焊机是将被焊工件压紧于两电极之间并施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种装置。现有技术中，电阻焊机通常包括机座，滑动安装在机座上的滑座，滑座上安装上电极，而下电极安装在机座上与上电极匹配；该滑座由气缸或者电机驱动使其上、下移动而贴近被焊工件。

目前，电阻焊机的焊头多采用双工位的结构形式进行同步焊接，其中，两上电极皆随同一随动机构的移动而带动其下移，使得上电极贴近工件的顶部，同时下电极紧贴在下侧工件的底端，通过随动机构调节上电极和下电极对待加工件的焊接压力，同时施以焊接电流，而完成双工位焊点的同步电焊加工。但是，两上电极安装在同一随动机构，电阻焊的焊针因受瞬间高温、降温等恶劣工作条件影响，极易引发焊针磨损现象，造成两工位上的焊针实际尺寸存在差异，在同一随动机构的作用下，势必造成两工位对待加工件的压力值不同，从而出现焊接虚焊、少焊等缺陷。另外，具体焊接过程中，即便两焊针作用在待加工件的压力值相同，也会出现焊接虚焊、少焊等现象，纠其原因是针对待加工件的熔接深度不够造成，然而现有技术的焊头也并没有检测熔接深度值而自动监测焊接质量的功能。因此如何确保焊接质量是电阻焊焊头亟待解决的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双工位电阻焊焊头装置，旨在解决现有技术中的双工位电阻焊焊头焊接时两工位焊针压接压力值不一致引发焊接缺陷，及无法通过检测熔接深度情况来监测焊接质量，造成难以确保电阻焊焊接质量的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种双工位电阻焊焊头装置，包括设有两下电极的基座和设于该基座上且具有两工位结构的电焊模块。

可选地，所述电焊模块由相互独立的两单工位电焊单元构成，两所述电焊单元沿着所述基座的竖直方向上平行设置，且分别与下电极一一对应；两所述电焊单元皆包括控制板、设于所述基座上的焊接追随机构、设于该焊接追随机构上的位移传感器及压力追随机构、设于该压力追随机构输出端的电极夹持座和装夹于该电极夹持座上且与下电极对应设置的上电极；所述焊接追随机构、所述位移传感器、所述压力追随机构、下电极及上电极分别与所述控制板信号连接。该结构设计达到确保两单工位所述电焊单元处于相同压力状态下焊接，且能检测焊接过程中熔接深度情况来监测焊接质量的目的。

可选地，所述压力追随机构包括滑动设于所述焊接追随机构上的导杆及预压杆、弹性压紧在该预压杆上端的微调手轮、限位安装于该微调手轮输出端与所述预压杆端部之间的弹簧和设于所述焊接追随机构上的压力传感器；所述导杆及所述预压杆平行设置，经两夹紧块紧固连接，其一所述夹紧块上设有与所述压力传感器相匹配设置的感应片。该结构设计实现上电极对待加工件的预压，及时反馈焊接过程中的实时压力情况。

可选地，所述电极夹持座包括夹持上电极的夹持块和活动设于该夹持块上的锁紧块，所述夹持块上开设有夹持上电极的槽口；所述锁紧块上开设有供所述导杆及所述预压杆穿过的通孔，该两通孔经一线缝连通，且该线缝向外延伸与所述锁紧块的端面连通。

可选地，所述通孔内插设有箍紧环，所述导杆及所述预压杆分别穿过所述箍紧环，位于所述线缝两侧的所述锁紧块区域经紧固件拉紧，实现对所述导杆及所述预压杆的锁固连接。该结构设计使得所述压力追随机构与所述电极夹持座的连接牢固、无松动，确保能准确反馈压紧在待加工件上压力状况。

可选地，两所述锁紧块分别与所述夹持块通过燕尾槽结构滑动连接，且所述夹持块上贯穿开设有腰圆孔，紧固件穿过该腰圆孔与所述锁紧块螺纹连接。该结构设计的目的是实现所述锁紧块相对于所述夹持块便捷调节，达到快速调整上电极位置的目的。

可选地，靠近所述槽口区域的所述夹持块上设有多组散热片。该结构设计起到加快所述夹持块散热的作用。

可选地，所述焊接追随机构包括设于所述基座上的导轨及气缸、滑动设于该导轨上的滑块和设于该滑块上的安装座，所述气缸的输出端与所述安装座连接；所述位移传感器设于所述安装座上，且其位于所述上电极的上方。该结构设计确保焊接过程中所述压力追随机构作用在待加工件上的压力处于稳定状态，达到确保焊接质量的目的。

可选地，所述安装座的侧壁上开设有剖槽，所述导杆及所述预压杆皆穿过所述剖槽，两所述夹紧块位于所述剖槽内，锁固所述导杆及所述预压杆，使其同步滑动设于所述安装座上。该结构设计使得该装置具有结构紧凑，占用空间小的特点。

可选地，所述安装座上设有防护罩，该防护罩罩合着所述剖槽。该结构设计防止外界对所述压力传感器的影响，确保所述压力传感器真实反映上电极作用在待加工件的压力状况。

可选地，所述安装座上分别设有与所述导杆及所述预压杆相对滑动的直线轴承。该结构设计确保所述压力追随机构在所述焊接追随机构上的滑动顺畅。

本实用新型实施例提供的双工位电阻焊焊头装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：

1、采用两相互独立的单工位所述电焊单元，每一所述焊接追随机构驱动其对应位置上的所述压力追随机构单独上、下移动，且经各自所述压力传感器的压力监测，经所述控制板的控制确保两所述压力追随机构处于压力值相同且恒定的条件下，上、下电极才接通放电达到电阻焊的焊接目的；从而解决目前两工位结构的电阻焊机焊头的两上电极安装在同一随动机构，因受瞬间高温、降温等恶劣工作条件引发两上电极磨损情况各异，造成两工位对待加工件的压力值不同而引起焊接虚焊、少焊等缺陷。

2、采用每一所述焊接追随机构上设有所述位移传感器，且所述焊接追随机构、所述位移传感器及所述压力追随机构分别与所述控制板信号连接，从而实现所述焊接追随机构为确保所述压力追随机构处于对待加工件恒定压力值，可以及时反馈、直观展示电阻熔焊过程中所述焊接追随机构移动的距离，获得电阻熔焊过程中熔接深度值相关参数，使其具备自动监测焊接质量的功能，针对焊接不良产品进行报警等，避免因焊接不良造成不安全现象的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有电阻焊焊头装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的双工位电阻焊焊头装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电焊单元的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的压力追随机构的结构示意图；

图5为图4标示A的局部放大示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电极夹持座的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的焊接追随机构的结构示意图；

图8为图7标示B的局部放大示意图；

图9为本实用新型实施例提供的防护罩安装位置示意图；

其中，图中各附图标记：

1-基座、2-电焊模块、20-电焊单元、21-控制板、22-焊接追随机构、221-导轨、222-气缸、223-滑块、224-安装座、2241-剖槽、2242-防护罩、2243-直线轴承、23-位移传感器、24-压力追随机构、241-导杆、242-预压杆、243-微调手轮、244-弹簧、245-压力传感器、246-夹紧块、247-感应片、25-电极夹持座、251-夹持块、2511-槽口、2512-腰圆孔、2513-感应片、252-锁紧块、2521-通孔、2522-线缝、2523-箍紧环。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

如图1所示，现有技术中，电阻焊焊头装置通常具有两工位结构，采用两压力追随机构24通过同一焊接追随机构22驱动，同步驱动两压力追随机构24对待加工件的电焊熔接。目前，两压力追随机构24上分别安装有上电极，电阻焊的上电极因受瞬间高温、降温等恶劣工作条件影响，极易引发上电极磨损现象，造成两工位上的上电极实际尺寸存在差异，在同一焊接追随机构22的作用下，势必造成两工位对待加工件的压力值不同，从而出现焊接虚焊、少焊等缺陷，这也是本实用新型所要解决的缺陷之一。

在本实用新型的一个实施例中，如图2所示，提供一种双工位电阻焊焊头装置，包括设有两下电极的基座1和设于该基座上且具有两工位结构的电焊模块2。本实施例中，两下电极处于所述电焊模块2的下方，因其属于现有相关技术，故在此未画出，就未一一赘述。具体地，所述电焊模块2由相互独立的两单工位电焊单元20构成，两所述电焊单元20沿着所述基座1的竖直方向上平行设置，且分别与下电极一一对应。

如图3所示，两所述电焊单元20皆包括控制板21、设于所述基座1上的焊接追随机构22、设于该焊接追随机构上的位移传感器23及压力追随机构24、设于该压力追随机构输出端的电极夹持座25和装夹于该电极夹持座上且与下电极对应设置的上电极(未画出)；所述焊接追随机构22、所述位移传感器23、所述压力追随机构24、下电极及上电极分别与所述控制板21信号连接。本实施例中，所述压力追随机构24相对于所述焊接追随机构22活动连接，所述焊接追随机构22相对于所述基座1活动连接，所述控制板21安装在具有该电阻焊焊头装置的整套设备的控制系统中，实现两所述电焊单元20处于相对独立的控制状态，以解决现有电阻焊焊头装置采用两压力追随机构通过同一焊接追随机构驱动，同步驱动两压力追随机构对待加工件的电焊熔接所存在的焊接质量弊端。

更进一步地，本实用新型采用每一所述焊接追随机构22上设有所述位移传感器23，且所述焊接追随机构22、所述位移传感器23及所述压力追随机构24分别与所述控制板21信号连接，从而实现所述焊接追随机构22为确保所述压力追随机构24处于对待加工件恒定压力值，可以及时反馈、直观展示电阻熔焊过程中所述焊接追随机构22移动的距离，获得电阻熔焊过程中熔接深度值相关参数，使其具备自动监测焊接质量的功能，针对焊接不良产品进行报警等，避免因焊接不良造成不安全现象的发生。

如图4所示，所述压力追随机构24包括滑动设于所述焊接追随机构22上的导杆241及预压杆242、弹性压紧在该预压杆上端的微调手轮243、限位安装于该微调手轮243输出端与所述预压杆242端部之间的弹簧244和设于所述焊接追随机构22上的压力传感器245；所述导杆241及所述预压杆242平行设置，经两夹紧块246紧固连接，其一所述夹紧块246上设有与所述压力传感器245相匹配设置的感应片247。本实施例中，所述微调手轮243内置的顶杆经所述弹簧244作用在所述预压杆242上，使得上电极经所述压力追随机构24弹性压紧在待加工件表面；另外，通过所述感应片247及所述压力传感器245的匹配作用，可以及时反馈焊接过程中的实时压力给予所述控制板21，控制所述焊接追随机构22运作，确保电阻熔接过程中的恒定压力值，从而实现上电极对待加工件的预压熔接，及时反馈焊接过程中的实时压力情况。

如图5和图6所示，所述电极夹持座25包括夹持上电极的夹持块251和活动设于该夹持块上的锁紧块252，所述夹持块251上开设有夹持上电极的槽口2511；本实施例中，所述槽口2511采用贯通型的结构，其目的便于上电极组装的同时，也使得上电极可采用两端头具有焊针结构形式，起到磨损一端头可换向使用另外一端头的节省成本功效。具体地，两所述锁紧块252分别与所述夹持块251通过燕尾槽结构滑动连接，且所述夹持块251上贯穿开设有腰圆孔2512，紧固件穿过该腰圆孔2512与所述锁紧块252螺纹连接，达到实现所述锁紧块252相对于所述夹持块251便捷调节，达到快速调整上电极位置的目的。

进一步地，为了上、下电极导通电流热熔接后，所述夹持块251因热熔接产生热传导所吸附热量的快速散去，本实施例通过在靠近所述槽口2511区域的所述夹持块251上设有多组散热片2513，通过该多组散热片起到加快所述夹持块251散热的作用。

进一步地，所述锁紧块252上开设有供所述导杆241及所述预压杆242穿过的通孔2521，该两通孔经一线缝2522连通，且该线缝2522向外延伸与所述锁紧块252的端面连通。进一步地，所述通孔2521内插设有箍紧环2523，所述导杆241及所述预压杆242分别穿过所述箍紧环2523，位于所述线缝2522两侧的所述锁紧块252区域经紧固件拉紧，实现对所述导杆241及所述预压杆242的锁固连接，使得所述压力追随机构24与所述电极夹持座25的连接牢固、无松动，确保能准确反馈压紧在待加工件上压力状况。

如图7所示，所述焊接追随机构22包括设于所述基座21上的导轨221及气缸222、滑动设于该导轨上的滑块223和设于该滑块上的安装座224。本实施中，所述气缸222的输出端与所述安装座224连接，所述位移传感器23设于所述安装座224上，且其位于上电极的上方；具体地，通过所述气缸222驱动所述安装座224沿着所述导轨221来回滑动，使得安装在所述安装座224上的所述压力追随机构24及所述位移传感器23沿竖直方向上下移动，所述控制板21根据所述压力传感器245的压力反馈，确保热熔接过程中所述压力追随机构24作用在待加工件上的压力处于稳定状态，达到确保焊接质量的目的。进一步地，所述安装座224上分别设有与所述导杆241及所述预压杆242相对滑动的直线轴承2243，确保所述压力追随机构24在所述焊接追随机构22上的滑动顺畅。

如图8所示，所述安装座224的侧壁上开设有剖槽2241，所述导杆241及所述预压杆242皆穿过所述剖槽2241，两所述夹紧块246位于所述剖槽2241内，锁固所述导杆241及所述预压杆242，使其同步滑动设于所述安装座224上，使得该装置具有结构紧凑，占用空间小的特点。

如图9所示，所述安装座224上设有防护罩2242，该防护罩罩合着所述剖槽2241，防止外界对所述压力传感器245的影响，确保所述压力传感器245真实反映上电极作用在待加工件的压力状况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双工位电阻焊焊头装置，包括装设有两下电极的基座和设于该基座上且具有两工位结构的电焊模块；其特征在于：所述电焊模块由相互独立的两单工位电焊单元构成，两所述电焊单元沿着所述基座的竖直方向上平行设置，且分别与下电极一一对应；两所述电焊单元皆包括控制板、设于所述基座上的焊接追随机构、设于该焊接追随机构上的位移传感器及压力追随机构、设于该压力追随机构输出端的电极夹持座和装夹于该电极夹持座上且与下电极对应设置的上电极；所述焊接追随机构、所述位移传感器、所述压力追随机构、下电极及上电极分别与所述控制板信号连接。

2.根据权利要求1所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述压力追随机构包括滑动设于所述焊接追随机构上的导杆及预压杆、弹性压紧在该预压杆上端的微调手轮、限位安装于该微调手轮输出端与所述预压杆端部之间的弹簧和设于所述焊接追随机构上的压力传感器；所述导杆及所述预压杆平行设置，经两夹紧块紧固连接，其一所述夹紧块上设有与所述压力传感器相匹配设置的感应片。

3.根据权利要求2所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述电极夹持座包括夹持上电极的夹持块和活动设于该夹持块上的锁紧块，所述夹持块上开设有夹持上电极的槽口；所述锁紧块上开设有供所述导杆及所述预压杆穿过的通孔，该两通孔经一线缝连通，且该线缝向外延伸与所述锁紧块的端面连通。

4.根据权利要求3所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述通孔内插设有箍紧环，所述导杆及所述预压杆分别穿过对应所述箍紧环，位于所述线缝两侧的所述锁紧块区域经紧固件拉紧，实现对所述导杆及所述预压杆的锁固连接。

5.根据权利要求3或4所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：两所述锁紧块分别与所述夹持块通过燕尾槽结构滑动连接，且所述夹持块上贯穿开设有腰圆孔，紧固件穿过该腰圆孔与所述锁紧块螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：靠近所述槽口区域的所述夹持块上设有多组散热片。

7.根据权利要求2所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述焊接追随机构包括设于所述基座上的导轨及气缸、滑动设于该导轨上的滑块和设于该滑块上的安装座，所述气缸的输出端与所述安装座连接；所述位移传感器设于所述安装座上，且其位于所述上电极的上方。

8.根据权利要求7所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述安装座的侧壁上开设有剖槽，所述导杆及所述预压杆皆穿过所述剖槽，两所述夹紧块位于所述剖槽内，锁固所述导杆及所述预压杆，使其同步滑动设于所述安装座上。

9.根据权利要求8所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述安装座上设有防护罩，该防护罩罩合着所述剖槽。

10.根据权利要求7～9任一项所述的双工位电阻焊焊头装置，其特征在于：所述安装座上分别设有与所述导杆及所述预压杆相对滑动的直线轴承。

Images