CN214769620U - 一种单面点焊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接技术领域，公开了一种单面点焊装置，包括底座、若干第一电极座、若干第一电极帽、驱动机构、夹臂机构、若干第二电极座和若干第二电极帽；各所述第一电极座分别绝缘安装于所述底座上方两侧；各所述第一电极帽对应安装于各所述第一电极座上；所述驱动机构设置于所述底座上；所述夹臂机构的一端与所述驱动机构的动力输出端相连，所述驱动机构驱动所述夹臂机构运动；各所述第二电极座绝缘安装于所述夹臂机构的另一端，且分别与两侧所述第一电极座一一对应；各所述第二电极帽对应安装于各所述第二电极座上，且各所述第二电极帽与各所述第一电极帽一一相对设置。本装置实现了多点同时焊接，解决了传统单面焊的压力和间隙缺陷。

Description

一种单面点焊装置

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，特别是涉及一种单面点焊装置。

背景技术

近年来随着汽车朝着年轻硬朗的风格发展，汽车尾灯造型越来越犀利，尾灯盒逐渐变的细长狭小。尾灯盒空间变小，传统点焊焊枪由于电极臂、电极杆等固有尺寸限制，与侧围或尾灯盒零件干涉，给尾灯盒与侧围的焊接带来了很大的挑战。

行业内为解决该问题，有三种主流方法：第一种方法是采用异形焊钳打点。但异形焊钳只能专车专用，产线一般缺少足够的空间布置，并且异形焊钳结构复杂，设计和制作都比较困难，工人操作也不方便；第二种方法是采用烧焊连接，但烧焊质量差、成本高，降低灯具装配性和整车密封防水性能；第三种是采用单面点焊，但传统单面点焊容易存在压力波动大，供给不及时，板间间隙消除不彻底等缺陷，焊接质量无法保证，而且目前行业内一般采用专用单面点焊焊枪进行单面点焊，焊枪电极设计在零件一侧，焊枪在夹具配合下完成压紧，然后焊接。为保证压紧的有效性，提高焊接质量，待焊件背部尽可能要求设计夹具支撑。但汽车尾灯盒背面空间狭小，一般无法布置支撑，并且为避让焊枪打点，正面也难以布置夹具压紧块。同时，专用单面点焊焊枪焊接侧电极，一般通过电机驱动电极杆上下来调整压力。由于机构复杂、惯性大，电极很难在材料软化焊核形成的瞬间，实现快速下降保压。这样，焊核在板间存在间隙波动，压力保持不及时的条件下形成，焊点质量缺陷很多。

如申请号为CN201811456576.3的中国专利公开了一种单面点焊焊钳及单面点焊装置，该装置包括变压器、电极、回流臂、安装座和用于驱动所述电极沿所述电极轴线方伸缩的驱动装置。但是其机构庞大，包含众多机械机构，结构复杂，体积大，质量重，需要搭载在机器人上使用；通用性差，该装置要求待焊件一侧完全敞开，电极杆和电极臂很长，无法适应尾灯盒等狭小空间，局限性明显；成本高，普通单面点焊焊枪在汽车行业用量很少，价格一般为普通焊枪的3～4倍；无法有效压紧待焊零件，该装置从单侧接近零件，如果零件存在匹配间隙或料厚波动，不能有效补偿，没有普通点焊上下电极头对夹零件可靠；压力供给响应慢，电极头动臂采用电机驱动，质量大，惯性大，焊接时供压滞后，降低焊接质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种单面点焊装置，可以实现多点同时焊接，将单面焊与傀儡焊技术进行融合创新，针对性解决传统单面焊的压力和间隙缺陷，能较好地解决狭小尾灯的焊接问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种单面点焊装置，包括：底座、若干第一电极座、若干第一电极帽、驱动机构、夹臂机构、若干第二电极座和若干第二电极帽；

各所述第一电极座分别绝缘安装于所述底座上方两侧，且各所述第一电极座均与电气线路连通；

各所述第一电极帽对应安装于各所述第一电极座上；

所述驱动机构设置于所述底座上；

所述夹臂机构的一端与所述驱动机构的动力输出端相连，所述驱动机构驱动所述夹臂机构运动；

各所述第二电极座绝缘安装于所述夹臂机构的另一端，且分别与两侧所述第一电极座一一对应；

各所述第二电极帽对应安装于各所述第二电极座上，且各所述第二电极帽与各所述第一电极帽一一相对设置。

在一些实施例中，还包括若干铜鼻子，各所述铜鼻子设置于各所述第一电极座与所述底座之间，且各所述铜鼻子与所述底座绝缘相连，各所述铜鼻子均与电气线路连通。

在一些实施例中，还包括若干连接块，所述连接块安装于所述底座上方，所述铜鼻子安装于所述连接块上，且所述铜鼻子与所述连接块之间设置有第一绝缘垫片。

在一些实施例中，所述连接块为L型结构，其包括垂直连接的上部和下部，所述连接块的下部与所述底座相连，所述连接块的上部通过所述第一绝缘垫片与所述铜鼻子相连。

在一些实施例中，所述夹臂机构包括夹紧臂和夹头，所述夹紧臂的一端与所述驱动机构的动力输出端相连，另一端与所述夹头相连，各所述第二电极座绝缘安装于所述夹头下方。

在一些实施例中，各所述第二电极座与所述夹头之间设置有第二绝缘垫片。

在一些实施例中，还包括连接板，所述驱动机构通过所述连接板安装于所述底座上。

在一些实施例中，所述第一电极座和第一电极帽为一体式结构，所述第二电极座和第二电极帽为一体式结构。

在一些实施例中，两侧的各所述第一电极帽相对设置，所述第二电极帽分别安装于所述第二电极座两侧，分别与两侧的所述第一电极帽相对。

在一些实施例中，所述驱动机构为SMC气缸。

本实用新型提出的一种单面点焊装置与现有技术相比，其有益效果在于：将待焊接件放置于第一电极帽上，通过驱动机构驱动夹臂机构上下翻转，使得第二电极帽与第一电极帽对应压紧待焊接件，压紧后第一电极座连接的电气线路通电，即可完成焊接，通过将夹具压紧和焊枪打点的功能集成于第一电极帽和第二电极帽，既完成了焊接又实现了压紧，能够适应小空间结构焊接，另外将传统焊机的电极臂简化为电极座，电极杆与电极帽简化为电极帽，装置整体尺寸变小；第二电极帽由气缸提供压力，结构轻便，惯性小，压力供给及时，对于消除零件间隙非常有利，而且多点同时夹紧，更有利于保证焊接质量。

附图说明

图1是本实用新型的点焊装置整体结构示意图；

图2是本实用新型的底座结构示意图；

图3是本实用新型的铜鼻子结构示意图；

图4是本实用新型的第一电极座结构示意图；

图5是本实用新型的第一电极帽结构示意图；

图6是本实用新型的连接板结构示意图；

图7是本实用新型的驱动机构结构示意图；

图8是本实用新型的夹紧臂结构示意图；

图9是本实用新型的第二电极帽结构示意图；

图10是本实用新型夹头的结构示意图；

图11是本实用新型的第二绝缘垫结构示意图；

图12是本实用新型的第二电极座结构示意图；

图13是本实用新型的第一绝缘垫结构示意图；

图14是本实用新型的连接块结构示意图；

图15是本实用新型的点焊装置工作状态一的示意图；

图16是本实用新型的点焊装置工作状态二的示意图；

图17是本实用新型的点焊装置工作状态三的示意图；

图18是本实用新型的点焊装置工作状态四的示意图。

图中，1、底座；2、铜鼻子；201、竖直部；202、倾斜部；3、第一电极座；4、第一电极帽；5、连接板；6、驱动机构；7、夹紧臂；8、第二电极帽；9、夹头；10、第二电极座；11、第二绝缘垫；12、第一绝缘垫；13、连接块；1301、下部；1302、上部；14、待焊接件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

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。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1－图14所示，根据本申请一些实施例中一种单面点焊装置，包括：底座1、若干第一电极座3、若干第一电极帽4、驱动机构6、夹臂机构、若干第二电极座10和若干第二电极帽8；各所述第一电极座3分别绝缘安装于所述底座1上方两侧，且各所述第一电极座3均与电气线路连通，同一侧的各所述第一电极座3作为电流输入端，另一侧的各所述第一电极座3作为电流输出端；各所述第一电极帽4对应安装于各所述第一电极座3上；所述驱动机构6设置于所述底座1上；所述夹臂机构的一端与所述驱动机构6的动力输出端相连，所述驱动机构6驱动所述夹臂机构上下翻转；各所述第二电极座10绝缘安装于所述夹臂机构的另一端下方，且分别与两侧所述第一电极座3一一对应；各所述第二电极帽8对应安装于各所述第二电极座10上，且各所述第二电极帽8与各所述第一电极帽4一一相对设置。

基于上述方案，第一电极帽4均是对应设置在第一电极座3上的，左侧的第一电极座3朝向右侧，右侧的第一电极座3朝向左侧，即对应的第一电极帽4之间也是相对的，第二电极座10设置在两侧第一电极座3的中间上方，第二电极帽8则设置在第二电极座10两侧且分别对向两侧的第一电极帽4，通过驱动机构6带动夹臂机构上下翻转，夹臂机构向上翻转时，第二电极帽8与第一电极帽4分离，夹臂机构向下翻转时，第二电极帽8与第一电极帽4贴合，相对的第一电极座3、第一电极帽4、第二电极帽8及第二电极座10之间通电后形成电流通路，放置在第一电极帽4和第二电极帽8之间的待焊接件14即可完成焊接，第一电极帽4和第二电极帽8相当于焊接的上下两极，另外在焊接前，通过第一电极帽4和第二电极帽8保证压紧待焊接件14；第一电极座3与底座1是绝缘相连的，第二电极座10与夹臂机构也是绝缘相连的，绝缘相连可以避免焊接时分流从而降低焊点质量。

如图15－18所示为该点焊装置的工作过程示意图，首先驱动机构驱动夹臂机构向上翻转，第二电极帽8与第一电极帽4分离，如图15所示；然后在第一电极帽4上放置待焊接件14，利用夹具定位支撑点完成待焊接件14的装配，如图16所示；待焊接件14装配到位后，驱动机构6驱动夹臂机构向下翻转，第二电极帽8落下，第一电极帽4和第二电极帽8对准，将待焊接件14夹紧，如图17所示；向连接第一电极座3的电气线路通电，完成焊接，如图18所示。

在本申请一些实施例中，还包括若干铜鼻子2，各所述铜鼻子2设置于各所述第一电极座3与所述底座1之间，且各所述铜鼻子2与所述底座1绝缘相连，各所述铜鼻子3均与电气线路连通。铜鼻子3连接夹具电气线路，是电流输入输出的端口，本装置进行单面点焊的能量来源。

如图3所示，铜鼻子2为L型结构，包括竖直部201和倾斜部202，竖直部201与底座1相连，倾斜部202连接至夹具的电气线路，竖直部201上设置有配合固定的孔洞，倾斜部202上也设置有供电线通过的线孔。此外，第一电极座3、第二电极座10和铜鼻子2均采用铬锆铜材料制成，具有较好的导电性能。

在本申请一些实施例中，还包括若干连接块13，所述连接块13安装于所述底座1上方，所述铜鼻子2安装于所述连接块13上，且所述铜鼻子2与所述连接块13之间设置有第一绝缘垫12，第一绝缘垫12结构如图13所示，第一绝缘垫12上设置有若干配合安装的孔洞。

如图14所示，所述连接块13为L型结构，其包括垂直连接的上部1302和下部1301，所述连接块13的下部1301与所述底座1相连，所述连接块13的上部1302通过所述第一绝缘垫12与所述铜鼻子2的竖直部201相连，连接块13的上部1302设置有与铜鼻子2的倾斜部202相匹配的孔洞，铜鼻子2的倾斜部202朝向外，便于连接至电气线路。另外，第一绝缘垫12采用尼龙绝缘材料制成，具有较好的绝缘效果。

在本申请一些实施例中，所述夹臂机构包括夹紧臂7和夹头9，所述夹紧臂7的一端与所述驱动机构6的动力输出端相连，另一端与所述夹头9相连，各所述第二电极座10绝缘安装于所述夹头9下方，各所述第二电极座10与所述夹头9之间设置有第二绝缘垫11，夹头9穿过第二绝缘垫11与第二电极座10通过螺栓锁固，第二绝缘垫11结构如图12所示。

在本申请一些实施例中，还包括连接板5，所述驱动机构6通过所述连接板5安装于所述底座1上，所述驱动机构6为SMC气缸。气缸作为该装置的动力源，由外部输入气压控制第二电极帽8的打开或压紧，连接板5作为驱动机构6与底座1之间的连接件，避免驱动机构6直接与底座1接触，同时可以起到缓冲的作用。

在本申请一些实施例中，所述第一电极座3和第一电极帽4为一体式结构，所述第二电极座10和第二电极帽8为一体式结构。将第一电极座3和第一电极帽4集成为下电极组件，将第二电极座10和第二电极帽8集成为上电极组件，作为焊接的上下两极，同时该装置的结构更简化，尺寸也相对较小，能够适应小空间结构的焊接。

在本申请一些实施例中，两侧的各所述第一电极帽4相对设置，所述第二电极帽8分别安装于所述第二电极座10两侧，分别与两侧的所述第一电极帽4相对。

综上所述，本申请提出的一种单面点焊装置具有以下特点：

(1)尺寸小，本装置融合了单面点焊和傀儡焊的优点，将传统焊机的电极臂简化为电极座，电极杆与电极帽简化为电极帽，上下电极既焊接又压紧，能够适应小空间结构焊接；

(2)质量好，本装置的第二电极帽由气缸提供压力，结构轻便，惯性小，压力供给及时，对于消除零件间隙非常有利，而且多点同时夹紧，更有利于保证焊接质量；

(3)成本低，本装置与焊接夹具集成，机构单元简单，主要零部件选用行业内现有标准件即可，成本较低；

(4)效率高，一次性装夹以后可以同时焊接多个焊点，夹具不需反复打开，也不用焊钳移动，效率很高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种单面点焊装置，其特征在于，包括：

底座；

若干第一电极座，各所述第一电极座分别绝缘安装于所述底座上方两侧，且各所述第一电极座均与电气线路连通；

若干第一电极帽，各所述第一电极帽对应安装于各所述第一电极座上；

驱动机构，所述驱动机构设置于所述底座上；

夹臂机构，所述夹臂机构的一端与所述驱动机构的动力输出端相连，所述驱动机构用于驱动所述夹臂机构运动；

若干第二电极座，各所述第二电极座绝缘安装于所述夹臂机构的另一端，且分别与两侧所述第一电极座一一对应；

若干第二电极帽，各所述第二电极帽对应安装于各所述第二电极座上，且各所述第二电极帽与各所述第一电极帽一一相对设置。

2.如权利要求1所述的单面点焊装置，其特征在于，还包括若干铜鼻子，各所述铜鼻子设置于各所述第一电极座与所述底座之间，且各所述铜鼻子与所述底座绝缘相连，各所述铜鼻子均与电气线路连通。

3.如权利要求2所述的单面点焊装置，其特征在于，还包括若干连接块，所述连接块安装于所述底座上方，所述铜鼻子安装于所述连接块上，且所述铜鼻子与所述连接块之间设置有第一绝缘垫。

4.如权利要求3所述的单面点焊装置，其特征在于，所述连接块为L型结构，其包括垂直连接的上部和下部，所述连接块的下部与所述底座相连，所述连接块的上部通过所述第一绝缘垫与所述铜鼻子相连。

5.如权利要求1所述的单面点焊装置，其特征在于，所述夹臂机构包括夹紧臂和夹头，所述夹紧臂的一端与所述驱动机构的动力输出端相连，另一端与所述夹头相连，各所述第二电极座绝缘安装于所述夹头下方。

6.如权利要求5所述的单面点焊装置，其特征在于，各所述第二电极座与所述夹头之间设置有第二绝缘垫。

7.如权利要求6所述的单面点焊装置，其特征在于，还包括连接板，所述驱动机构通过所述连接板安装于所述底座上。

8.如权利要求1所述的单面点焊装置，其特征在于，所述第一电极座和第一电极帽为一体式结构，所述第二电极座和第二电极帽为一体式结构。

9.如权利要求1所述的单面点焊装置，其特征在于，两侧的各所述第一电极帽相对设置，所述第二电极帽分别安装于所述第二电极座两侧，分别与两侧的所述第一电极帽相对。

10.如权利要求1所述的单面点焊装置，其特征在于，所述驱动机构为气缸。

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