CN218109651U - 一种用于凸点焊的弹性焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于凸点焊的弹性焊接装置，包括固设在凸焊设备上的底座，以及限位定位组件、用于调节所述限位定位组件的挡块、下端与所述底座固定连接的固定轴、上面板、下面板、设置于所述上面板与下面板之间的弹簧连接机构、用于夹持上待焊件的夹持机构和用于放置下待焊件的支撑座。所述限位定位组件上端设置在所述下面板的下表面，所述限位定位组件下端抵接在所述底座的上表面；所述挡块固设在所述底座上，所述固定轴的上端与下面板转动连接；所述夹持机构和支撑座均设置在所述上面板上；所述底座、下面板和上面板上均设有供下电极杆依次穿过的通孔。本装置能保证上下待焊件能随着上电极一起运动，从而使下电极与下待焊件接触良好。

Description

一种用于凸点焊的弹性焊接装置

技术领域

本实用新型涉及焊接领域，特别是一种用于凸点焊的弹性焊接装置。

背景技术

当现有凸焊设备应用到电阻点焊工艺时，上下电极改用电极帽后，人工手持工件，且焊接的产品局限于冲压单件的自身焊接，无法实现2个及以上的冲压件的定位合拼焊接。

如图1所示为现有技术一，上电极杆12端部设置有上电极帽15，下电极杆13的端部设置有下电极帽16。现有凸焊设备上并无任何辅助夹具，直接是工人手持工件使上电极帽15和下电极帽16接触进行焊接，造成凸点焊的应用范围很窄，且手持工件焊接存在焊接质量稳定性差，人为因素影响较大，而且安全风险较高，电极压容易伤手。

另外采用现有技术二的固定夹具，在合拼焊接的焊接过程中，上下电极帽会因为焊接后修磨而逐渐变短，当下电极帽不断修磨变短后，导致下电极帽无法接触工件而焊接失败。

因此，有必要提出一种新的辅助焊接工装来解决上述存在的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于凸点焊的弹性焊接装置，用于解决电极帽变短后仍能够保持焊接过程中与零件接触，避免浪费。

一种用于凸点焊的弹性焊接装置，包括：

固设在凸焊设备上的底座，以及限位定位组件、用于调节所述限位定位组件的挡块、下端与所述底座固定连接的固定轴、上面板、下面板、设置于所述上面板与下面板之间的弹簧连接机构、用于夹持上待焊件的夹持机构和用于放置下待焊件的支撑座；

所述限位定位组件上端设置在所述下面板的下表面，所述限位定位组件下端抵接在所述底座的上表面；

所述挡块固设在所述底座上，所述固定轴的上端与下面板转动连接；

所述夹持机构和所述支撑座均设置在所述上面板上；

所述底座、下面板和上面板上均设有供下电极杆依次穿过的通孔。

进一步地，所述支撑座由下端的短边和上端的长边构成且呈L形结构，所述短边固设在所述上面板上，所述支撑座两边还设置有用于固定所述下待焊件的限位柱。

进一步地，所述夹持机构包括固定在所述上面板上的固定支架和与所述固定支架铰接的机械臂，所述机械臂上设置有用于夹持所述上待焊件的夹持部和用于操作所述机械臂的机械臂操作手柄，所述夹持部位于所述机械臂端部。

进一步地，所述固定轴的上端套接有轴承套，所述轴承套与所述下面板连接，所述下面板以固定轴为轴心进行旋转。

进一步地，所述上面板或下面板的侧壁设置有多个水平把手。

进一步地，所述底座的侧壁对称设置有搬运把手。

进一步地，所述底座上设置有凹槽，所述挡块上开有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有调节螺栓；所述限位定位组件包括限位销和套接在所述限位销上的弹簧三，所述限位销包括固设在所述下面板的限位销杆体、可与所述凹槽抵接的限位销凸起部和可与所述调节螺栓抵接的限位销中间部。

优选地，所述弹簧连接机构包括与下面板螺纹连接的螺栓一、套接在所述螺栓一上的套筒和位于所述套筒外表面的弹簧一，所述上面板开设有导向孔，所述套筒的上端设有翻边，所述套筒下端穿过所述导向孔抵接在所述下面板的上表面，所述弹簧一下端和上端分别抵接在所述下面板的上表面和所述上面板的下表面。

优选地，所述弹簧连接机构包括固设在下面板上表面的压块，以及导向柱和对称设置在所述导向柱两侧的弹簧二，所述上面板上开设有导向孔，所述压块沿导向孔中轴线对称设置，所述导向柱安装在所述导向孔内，所述弹簧二下端固定连接于所述压块，所述弹簧二上端固定在所述上面板下表面。

进一步地，所述导向柱上端开设有螺纹，所述螺纹穿过所述上面板，所述导向柱上端通过螺纹和螺母与所述上面板连接，所述导向柱下端抵接在所述下面板的上表面。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、通过设置弹簧连接机构，保证在焊接过程中上下待焊件能够随着上电极一起向下运动，从而使下电极始终与下待焊件接触良好，提高了电极的利用率，下电极帽能够使用到正常的修磨量5mm左右，减少了浪费；

2、通过设置定位限位机构，能保证上下电极帽和上下待焊件的焊点准确对位，从而保证了加工过程中的焊接质量；

3、通过设置固定轴，可以先后对上下待焊件的多个焊点进行焊接；

4、通过本弹性焊接装置，可以方便快速对多个凸点进行焊接，并且保证下电极帽能够使用到正常的修磨量，减少了浪费。

附图说明

图1为现有技术一的装配简图；

图2为本实用新型装置和电极机构的主视图；

图3为本实用新型装置和电极机构的等轴测视图；

图4为本实用新型工装上部结构和电极机构的主视图；

图5为本实用新型工装上部结构和电极机构的侧视图；

图6为本实用新型工装上部结构和电极机构的俯视图；

图7为本实用新型底座和下电极杆的俯视图；

图8为本实用新型限位定位组件的结构示意图；

图9为本实用新型下待焊件的俯视图；

图10为本实用新型夹持机构的结构示意图；

图11为本实用新型上部结构的结构示意图；

图12为本实用新型第一实施例弹簧连接机构的剖视图；

图13为本实用新型第二实施例弹簧连接机构的剖视图。

附图标记：1、底座；101、凹槽；102、搬运把手；103、固定孔；2、限位定位组件；21、限位销；211限位销杆体；212、限位销中间部；213、限位销凸起部；22、弹簧三；3、挡块；31、调节螺栓；4、固定轴；41、轴承套；5、上面板；51、导向孔；6、下面板；7、弹簧连接机构；701、螺栓一；702、套筒；702a、翻边；703、弹簧一；711、导向柱；711a、螺纹；712、弹簧二；713、压块；714、螺母；8、夹持机构；81、固定支架；82、机械臂；83、夹持部；84、机械臂操作手柄；9、支撑座；91、短边；92、长边；10、上待焊件；11、下待焊件；111、焊点一；112、焊点二；113、焊点三；12、上电极杆；13、下电极杆；14、水平把手；15、上电极帽；16、下电极帽；17、限位柱；18、通孔。

具体实施方式

如图2～13，为实现上述目的，本说明书公开了一种用于凸点焊的弹性焊接装置的两种实施方式，下面结合参照附图分别进行描述。

实施例一

如图2～3所示的弹性焊接装置，其包括固设在凸焊设备上的底座1，以及限位定位组件2、用于调节所述限位定位组件2的挡块3、下端与所述底座1固定连接的固定轴4、上面板5、下面板6、设置于所述上面板5与下面板6之间的弹簧连接机构7、用于夹持上待焊件10的夹持机构8和用于放置下待焊件11的支撑座9。

所述限位定位组件2上端设置在所述下面板6的下表面，所述限位定位组件2下端抵接在所述底座1的上表面，所述限位定位组件2可随着下面板6一起绕着固定轴4进行转动。所述挡块3固设在所述底座1上，所述固定轴4的上端与下面板6转动连接；所述夹持机构8和所述支撑座9均设置在所述上面板5上。

本实施例中，如图6和7所示，所述底座1、下面板6和上面板5上均设有供下电极杆13依次穿过的通孔18，其中上下面板的通孔18开设在中部，其形状为半圆形，底座1的通孔18开设在左端，其形状为U形。

优选地，如图2所示，所述弹簧连接机构7设置于所述上面板5与所述下面板6之间，使上面板5可相对于下面板6向下运动。

优选地，如图12所示，所述弹簧连接机构7包括与下面板6螺纹连接的螺栓一701、套接在所述螺栓一701上的套筒702和位于所述套筒702外表面的弹簧一703。

所述上面板5开设有导向孔51，其形状为与所述螺栓701相适配的阶梯形，所述套筒702的上端设有翻边702a，其用于限制套筒的进一步移动。所述套筒702下端穿过所述导向孔51抵接在所述下面板6的上表面，所述弹簧一703下端和上端分别抵接在所述下面板6的上表面和所述上面板5的下表面。通过设置弹簧连接机构，相比现有技术二，保证在焊接过程中上下待焊件能够随着上电极一起向下运动，从而使下电极始终与下待焊件接触良好，提高了电极的利用率，下电极帽能够使用到正常的修磨量，约5mm，减少了浪费。

优选地，如图6所示，所述弹簧连接机构7的个数为4个，其设置的位置为了避开夹持机构8和支撑座9，所以具体分布位置不对称，根据实际情况进行调整。

优选地，所述上面板5的侧壁通过焊接设置有3个水平把手14，其数量与要焊接的凸点相对应，当然其也可以设置在下面板6的侧壁上，便于对所述弹性焊接装置整体进行快速操作。

优选地，如图7所示，所述底座1上设置有用于调节所述限位定位组件2的挡块3。所述挡块3上开有螺纹孔，贯穿所述挡块3设置有与其螺纹配合的调节螺栓31。

优选地，如图7所示，所述底座1上设置有三个能容纳所述限位销凸起部213的凹槽101，所述底座1的侧壁对称设置有搬运把手102。上下两个凹槽101的左边均为所述挡块3，三个所述凹槽101的延长线方向均指向固定轴4的圆心，所述调节螺栓31的方向与凹槽101垂直，通过微调调节螺栓，使上下待焊件的焊点对齐。

优选地，所述底座1的右部设置有两个固定孔103，用于设置固定螺栓，将底座固定在凸焊设备上。

优选地，如图4和8所示，所述限位定位组件2上端贯穿所述下面板6上，下端与所述底座1抵接。所示限位定位组件2包括限位销21和套接在所述限位销21上的弹簧三22。所述限位销21包括固定焊接在所述下面板6下表面的限位销杆体211、和可与所述凹槽101抵接的限位销凸起部213，和可与所述调节螺栓31抵接的限位销中间部212。通过限位销中间部212的设置，便于所述调节螺栓31更好地进行调节，从而用于保证上下待焊件的焊点与上下电极帽均对齐。

优选地，所述限位销凸起部213的形状为底面近似为平底的抛物线形，其大小与所述凹槽101相匹配，下面板6在旋转时，所述限位销凸起部213会与底座1会产生轻微的摩擦。所述限位销杆体211上部固定焊接在所述下面板6的下表面，弹簧三22始终处于压缩状态。当所述限位销凸起部213接触到凹槽101时，由于弹簧的弹力作用，会卡在凹槽101里面，即旋转到位。所述凹槽101两边近似也为抛物线形，且其深度较浅，便于限位销2整体快速移出槽口，再通过调节所述调节螺栓31保证上下待焊件的焊点与上下电极帽重合。

优选地，如图11所示，所述支撑座9由下端的短边91和上端的长边92构成且呈L形结构，所述短边91固设在所述上面板5上，所述支撑座9两边还设置有用于固定所述下待焊件11的限位柱17。

如图10所示，所述夹持机构8包括固定在所述上面板5上的固定支架81和与所述固定支架81铰接的机械臂82，所述机械臂82端部设置有用于夹持所述上待焊件10的夹持部83，设置在所述机械臂82上并用于操作所述机械臂的机械臂操作手柄84。所述夹持部83的形状与所述上待焊件10相对应。所述夹持机构8的技术属于现有技术，不是本实用新型的重点，在此就不再赘述。

如图4～6，所述固定轴4的下端通过焊接固定在所述底座1的中间位置所述固定轴4的上端套接有轴承套41，所述轴承套41与所述下面板6连接，所述下面板6以固定轴4为轴心进行旋转。通过设置固定轴，方便先后对上下待焊件的多个焊点进行焊接。所述限位定位组件2和挡块3都是绕着所述固定轴4来设置的。在操作水平把手14时，所述上面板5、下面板6、弹簧连接机构7和限位定位组件2一起随着转动，固定轴4和底座1是静止不动的。

如图4所示，本实施例中，所述固定轴4与所述下电极杆13相互平行，上电极杆12和下电极杆13始终位于一条竖直线上，保证弹性焊接装置随着固定轴4转动时，上下待焊件始终处于水平位置，方便对其进行加工。

如图9所示，本实施例中，所述下待焊件11上有三个焊点，分别位于上边的焊点一111、左下方的焊点二112和右下方的焊点三113。所述三个焊点均设置在同一个圆周上，且相互之间的夹角均为90°。所述圆的半径与所述固定轴4到下电极杆13的距离相同，方便在转动弹性焊接工装时，通过限位定位组件2的配合，保证所述保证上下电极帽和上下待焊件的焊点能准确对位。

使用本实施例的一种用于凸点焊的弹性焊接装置步骤如下：

步骤一、将上待焊件10放入夹持机构8的夹持部83上，将下待焊件11放入支撑座9，并用两侧的限位柱17将其固定；

步骤二、通过操作机械臂操作手柄84使上待焊件10，下待焊件11贴合在一起，此时限位销凸起部213位于所述凹槽101中，此时上电极帽15、焊点一111与下电极帽16对齐；

步骤三、通过凸焊设备(图中未画出)上的焊接启动按钮(图中未画出)使上电极杆12下降，当其端部的下电极帽15与上待焊件10接触，之后随着弹簧连接机构7下降至弹簧一703压缩的最低点，此时上下待焊件的焊点贴合，开始进行焊点一111的焊接；

步骤四、焊点一111焊接完成之后，关掉焊接启动按钮，操作凸焊设备上的操作按钮使上电极杆12回到起始位置，弹簧连接机构7的弹簧一703恢复到原位，通过操作水平把手14顺时针旋转90°至所述第二弹簧连接件与左边的挡块3接触，此时随着弹簧二712的作用，限位销凸起部213嵌入凹槽101中，看所述焊点二112与下电极帽16是否对齐，如果不对齐，通过微调调节螺栓31，确保其对齐，之后按下焊接启动按钮(图中未画出)，使上电极杆12下降，当其端部的下电极帽16与上待焊件10接触，之后随着弹簧连接机构7下降至弹簧一703压缩的最低点，此时上下待焊件的焊点贴合，开始焊点二112的焊接；

步骤五、焊点二112焊接完成之后，关掉焊接启动按钮，操作凸焊设备上的操作按钮使上电极杆12回到起始位置，弹簧连接机构7回到原位，通过操作水平把手14逆时针旋转180°至所述第二弹簧连接件与右边的挡块3接触，此时随着弹簧二712的作用，限位销凸起部213嵌入凹槽101中，看所述焊点三113与下电极帽16是否重合，如果不重合，通过微调调节螺栓31，确保其重合，之后按下焊接启动按钮(图中未画出)，使上电极杆12下降，当其端部的下电极帽16与上待焊件10接触，之后随着弹簧连接机构7下降至弹簧一703压缩的最低点，此时上下待焊件的焊点贴合，开始焊点三113的焊接；

步骤六、焊点三113焊接完成之后，关掉焊接启动按钮，操作凸焊设备上的操作按钮使上电极杆12回到起始位置，弹簧连接机构7回到原位，取下焊接为一体的上下待焊件，此时整个焊接过程完成。

上述步骤中的四和五的先后顺序可以进行替换，即水平把手14可以先逆时针旋转90°焊接焊点三113，再顺时针旋转180°焊接焊点二112。

本实施例中所述上层夹具可以根据不同零件做专用定位夹具，本弹性焊接装置的旋转夹具功能只适用于焊点位置分布在同一个圆周上的零件，如不在相同圆周上则不能使用旋转功能。

实施例二

本实施例与实施例一的唯一区别在于所述弹簧连接机构7的不同。如图13所示，所述弹簧连接机构7包括设置在下面板6上表面的压块713，所述压块713与下面板6通过焊接固定，以便在上面板5转动时带动下面板6一起转动。

优选地，所述弹簧连接机构7包括通过焊接固设在下面板6上表面的压块713，以及导向柱711和对称设置在所述导向柱711两侧的弹簧二712，所述上面板5上开设有导向孔51，所述压块713沿导向孔51中轴线对称设置，所述导向柱711安装在所述导向孔51内，所述弹簧二712下端固定连接于所述压块713，所述弹簧二712上端固定在所述上面板5下表面。所述弹簧二712由于受到上面板5的重力作用，始终处于压缩状态。当然也可以采用不用压块713的形式，直接将弹簧二712的下端固定焊接在下面板6上。

本实施例中，所述导向柱711上端的外表面设置有螺纹711a，所述导向柱711位于所述导向孔51内且所述螺纹711a穿过所述上面板5，所述导向柱711上端通过螺纹711a和螺母714与所述上面板5连接，所述导向柱711下端抵接在所述下面板6的上表面。防止所述上面板5、支撑座9和夹持机构8等的重力不足以使弹簧二712处于稳定的压缩状态，更好地保证了整个焊接装置的整体稳定性，也可以根据实际情况不设置螺母714。

本实施例中的弹簧连接机构同样能保证在焊接过程中上下待焊件能够随着上电极一起向下运动，从而使下电极始终与下待焊件接触良好，提高了电极的利用率，下电极帽能够使用到正常的修磨量5mm左右，减少了浪费。

Claims (10)

1.一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于，包括：

固设在凸焊设备上的底座(1)，以及限位定位组件(2)、用于调节所述限位定位组件(2)的挡块(3)、下端与所述底座(1)固定连接的固定轴(4)、上面板(5)、下面板(6)、设置于所述上面板(5)与下面板(6)之间的弹簧连接机构(7)、用于夹持上待焊件(10)的夹持机构(8)和用于放置下待焊件(11)的支撑座(9)；

所述限位定位组件(2)上端设置在所述下面板(6)的下表面，所述限位定位组件(2)下端抵接在所述底座(1)的上表面；

所述挡块(3)固设在所述底座(1)上，所述固定轴(4)的上端与下面板(6)转动连接；

所述夹持机构(8)和所述支撑座(9)均设置在所述上面板(5)上；

所述底座(1)、下面板(6)和上面板(5)上均设有供下电极杆(13)依次穿过的通孔(18)。

2.根据权利要求1所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述支撑座(9)由下端的短边(91)和上端的长边(92)构成且呈L形结构，所述短边(91)固设在所述上面板(5)上，所述支撑座(9)两边还设置有用于固定所述下待焊件(11)的限位柱(17)。

3.根据权利要求2所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述夹持机构(8)包括固定在所述上面板(5)上的固定支架(81)和与所述固定支架(81)铰接的机械臂(82)，所述机械臂(82)上设置有用于夹持所述上待焊件(10)的夹持部(83)和用于操作所述机械臂(82)的机械臂操作手柄(84)，所述夹持部(83)位于所述机械臂(82)端部。

4.根据权利要求3所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述固定轴(4)的上端套接有轴承套(41)，所述轴承套(41)与所述下面板(6)连接，所述下面板(6)以固定轴(4)为轴心进行旋转。

5.根据权利要求4所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述上面板(5)或下面板(6)的侧壁设置有多个水平把手(14)。

6.根据权利要求5所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述底座(1)的侧壁对称设置有搬运把手(102)。

7.根据权利要求6所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述底座(1)上设置有凹槽(101)，所述挡块(3)上开有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有调节螺栓(31)；所述限位定位组件(2)包括限位销(21)和套接在所述限位销(21)上的弹簧三(22)，所述限位销(21)包括固设在所述下面板(6)的限位销杆体(211)、可与所述凹槽(101)抵接的限位销凸起部(213)和可与所述调节螺栓(31)抵接的限位销中间部(212)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述弹簧连接机构(7)包括与下面板(6)螺纹连接的螺栓一(701)、套接在所述螺栓一(701)上的套筒(702)和位于所述套筒(702)外表面的弹簧一(703)，所述上面板(5)开设有导向孔(51)，所述套筒(702)的上端设有翻边(702a)，所述套筒(702)下端穿过所述导向孔(51)抵接在所述下面板(6)的上表面，所述弹簧一(703)下端和上端分别抵接在所述下面板(6)的上表面和所述上面板(5)的下表面。

9.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述弹簧连接机构(7)包括固设在下面板(6)上表面的压块(713)，以及导向柱(711)和对称设置在所述导向柱(711)两侧的弹簧二(712)，所述上面板(5)上开设有导向孔(51)，所述压块(713)沿导向孔(51)中轴线对称设置，所述导向柱(711)安装在所述导向孔(51)内，所述弹簧二(712)下端固定连接于所述压块(713)，所述弹簧二(712)上端固定在所述上面板(5)下表面。

10.根据权利要求9所述的一种用于凸点焊的弹性焊接装置，其特征在于：所述导向柱(711)上端开设有螺纹(711a)，所述螺纹(711a)穿过所述上面板(5)，所述导向柱(711)上端通过螺纹(711a)和螺母(714)与所述上面板(5)连接，所述导向柱(711)下端抵接在所述下面板(6)的上表面。

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