CN86101733A - 往薄板金属零件上焊接舌片的电焊机 - Google Patents

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Abstract

为了将舌片(12)焊到薄板金属零件(10)上,尤其是焊到易拉罐头的零件上,需要用一台至少具有一对电极(62,63)的电焊机。利用一个薄板金属传送器,薄板金属零件(10)可以一个接着一个地从电极对(62、63)的中间通过,并由定位装置(17)将薄板金属零件(10)定位在规定位置上。利用一个舌片传送器(18),与薄板金属传送器(15)的工作周期相同步,就能将舌片(12)贴放到位于电极对(62,63)之间的薄板金属零件(10)上。

Description

本发明的内容为电焊机。这种电焊机至少具有一对电极,采用电阻焊接法将舌片焊接到薄板金属零件上,特别是往易拉罐头的零件上焊接。
往薄板金属零件上,尤其是往易拉罐头的零件上焊接舌片的方法和装置是早先申请的课题但未提前公开,这些申请有案件号84/061和84/063,其中还遗留一些尚未解决的问题,即薄板金属零件和舌片应如何进行准备以便焊接。
本发明的目的在于提供一种本文开始时所述的、能够在很短的周期时间内将舌片焊接到薄板金属零件上的电焊机。
根据本发明,解决这一问题的电焊机的特点是:
-具有一个薄板金属传送器,使薄板金属零件以一定节拍一个挨着一个地从电极对的中间走过。
-具有一个定位装置,可将薄板金属零件定位于电极对之间的规定位置上;
-具有一个舌片传送器,它与薄板金属传送器的工作周期相同步,可将每个舌片贴放在位于电极对之间的薄板金属零件上。
根据本发明,对电焊机应作进一步研究,即薄板金属传送器应包含一个具有侧边缘的滚筒传送器和多组滚筒,薄板金属零件可一个挨着一个地从各自滚筒的中间通过,滚筒承受作用于薄板金属零件上、下两面上的初压力。至少上滚筒的排列方向跟薄板金属零件的运动方向成锐角,以将零件推靠到侧边缘上。
同时,可在两组滚筒之间设置一个滚压滚筒,以便在每一个薄板金属零件上至少压出两条平行的强度降低线,即(金属罐头上的)易拉条。并对定位装置进行调节,使该易拉条的位置正好处于电极对之间。
本发明可进一步研究,使在焊接期间薄板金属零件配置于其间的多组滚筒自由转动,并使定位装置包含一个推送器。利用该推送器使薄板金属零件通过这些组滚筒,进入焊接位置。
另外,薄板金属传送器可以包括一个往复式推送器,它可使薄板金属零件继续前进离开焊接位置。
作为另一种办法(或者是增设),定位装置中可以设有一个止动块,它周期性地插入到薄板金属零件的运送通路中去。
薄板金属传送器中至少包含有一条横向传送线,它是周期性地转动的,其伸展方向垂直于强度降低线。在横向传送线上带有一些推送挡块,它周期性地出现,当出现时其位置跟滚筒传送器的侧边缘对长齐。
与此同时,若能在横向传送线的侧面设置一条导轨,这是一个可取的做法。在滚筒传送器中,薄板金属零件的前缘恰好跟强度降低线横向垂直的;而在横向传送线上,该零件前缘就碰到并紧靠在导轨上,薄板金属零件顺着导轨往前运动。
在这种情况下,要是能将导轨延伸至电极对附近这是它的又一处。另外对定位装置也进行改进,使定位装置能在强度降低线方向上给零件一个推力,使处于电极对之间的薄板金属零件跟导轨保持接触。
舌片传送器至少应包括一个舌片收集口,该收集口可以在冲压机和电极对这两个范围内来回运动。用冲压机将舌片从薄板金属条上冲切下来。
舌片传送器能围绕中心轴步进转动,并围绕该轴以圆周线等间隔并沿径向设置了几个舌片收集口,每个收集口只吸附一个舌片。
具体的布局是,舌片收集口沿径向的外侧以舌片传送器的边缘为界,径向内侧直通到一个开孔区的下方,任何一个电极均可穿过该开孔区而移向另一个电极。
每一个收集口连有一根吸管,来吸住被冲切下来的舌片。
在类似的方法中,冲压机可包含一个吸咀,用来暂时吸住刚冲切下来的舌片。
根据谈到的以前的申请,电极是采用点焊中通用的方法,它象钳子那样成对移动。根据本发明,是能够同步地把不断运动的电极线置于以同样方式运动的电极与罐头薄板金属之间以及电极和舌片之间,这种做法十分合适。
实际上,在罐头皮的纵向连续缝焊中已采用了电极线技术;在这种情况下,电极线要从已卷成筒状的薄板金属零件和每个滚筒状电极支座这两个重叠区之间穿过,电极支座始终滚压在电极线上。但可以看到,至今为止,电极线并未用于点焊;但是根据本发明,采用电极线是极其经济的,因为电焊机可连续工作并获得满意的焊接质量,只要在焊完每一个舌片后将电极线往前挪一小步即可,而不需要如在以前一项申请(案件号84-063)中所提出的那种专门的测量了。
最后,特别可取的地方在于,可将一台定位装置跟两对电极的两个舌片传送器联用,以便可同时在同一条易拉条(强度降低线)的两端或在两个易拉条各自的一端焊上舌片。这样一来,根据本发明,电焊机的工作效率可提高一些。原因在于,焊有两个舌片的每个薄板金属零件,可从垂直于易拉条的横向方向切开,或者纵向在两个易拉条之间以平行于易拉条的方向切开,这样,均得到足够做两个罐头的薄板金属零件。每个罐头零件上带有一个舌片,用这种罐头零件即可卷成一个圆型的罐头皮。
下面的参考示意图比较详细地说明了本发明的具体实例。
图1示出了按照本发明做的第一台电焊机的侧视图;
图1a为图1装置的改型;
图2为图1和图1a装置的俯视图,注意图1中的Ⅱ-Ⅱ水平剖面;
图3为图1中的Ⅲ-Ⅲ垂直剖面;
图4为图1和图1a中的Ⅳ-Ⅳ垂直剖面;
图5为图1和图1a中的Ⅴ-Ⅴ垂直剖面;
图6为按照本发明的第二台电焊机由上方倾斜45°角时的透视图;
图6a所示的为图6中装置的改型;
图7为图6和图6a中装置的俯视图;
图8为图7中的Ⅷ-Ⅷ垂直剖面;
图9为图7中的Ⅸ-Ⅸ垂直剖面;以及
图10为斜视图,是对图6的一个补充。
图示电焊机的功能在于提供厚度为0.2mm的矩形薄板金属零件10,如镀锡钢皮。每个金属零件具有一条平行于它纵边的易拉条11,或者每个零件具有两条这样的易拉条(图6a),每条易拉条的一端焊有一个舌片12。图示的各种电焊机均具有一个卸料斗13,其内堆放着薄板金属零件10,以便使用。卸料斗13下方有一个分送器14,后面接薄板金属传送器15,传送器在水平面内连续传送薄板金属零件10。薄板金属传送器15中设有一个滚压装置16,用来在零件上滚压出易拉条11。接着是定位装置17,它可在舌片传送器18和焊接装置19或者两个舌片传送器18和两个焊接装置19(见图6a)的工作区内,连续地将薄板金属零件定位在精确预定的位置上。
上述的那些装置和部件在每台图示的电焊机中都有,它们均由一根共同控制轴20(在图1和图1a中画出一部分)来加以控制的。共同控制轴20是由一个马达来带动的,在图中马达未画出。当然应想象,图6中所示的电焊机以及图6a所示的改型电焊机,均应带有这样一根共同控制轴。
根据图1和图1a,控制轴20通过传动蜗杆21与分送器14的偏心轮22相连,偏心轮上装有连杆23,连杆23再跟十字头24铰接。十字头24的顶端设有两个吸咀25,十字头24,在平台27上的料口26处上、下运动。
当上升冲程走到顶端时,由于吸力的作用,吸咀25吸住料斗13中最下面的一个薄板金属零件10,在下一个下降冲程中,将该零件从料斗中拉下放到平台27上。
在图示的每一种电焊机中,分送器14中还设有一个叉形推送器28,它被导向在水平杆29上运动,并且为了在每一个工作周期中,能将位于平台27上的那个薄板金属零件10从分送器14送到薄板金属传送器15,控制轴20通过传动蜗杆21和曲柄30使叉形推送器28产生往复运动。
薄板金属传送器15中设有多组滚筒,这里包括多组下滚筒31和多组上滚筒32,每一个滚筒均能绕水平轴旋转。下滚筒31的轴与薄板金属零件10的长边方向相垂直;而上滚筒32的轴要偏一些,跟下滚筒31的轴相差有一个小角度。这样,使薄板金属零件10在滚筒31和32之间走动时,其两条长边中的一边能紧靠在侧边缘33上。正如已指出的那样,侧边缘由一排垂直安装的滚筒所组成。
最后一个下滚筒31a(见图6和图6a)是一个磁性滚筒,可根据金属薄板的长度对它进行调节。
下滚筒31是固定支撑的;它们之中的一些滚筒,这里包括图1中的前面三个下滚筒以及图1a、6和6a中安装在更靠右边一些的其它下滚筒,都是由马达(马达在图其未画出)来带动的;在这些用马达来转动的主动下滚筒上均画有箭头34,以示区别。而上滚筒32均是自由转动的,并在垂直支撑上具有弹性。
在用马达带动的第三个下滚筒(图1和图1a)或者在第五个下滚筒31(图6和图6a)的后面,安装有一个较坚固的支撑滚筒35,其轴向与下滚筒相平行。在滚筒35的上方,安装有一个滚压滚筒36,它的轴向与上滚筒32的相平行。从图1、1a和6中可看出,滚压滚筒36上有一组刃口37,它由三圈刃口所组成;而图6a中的滚压滚筒36上的刃口只有二组,位置分别靠近滚压滚筒的两端。支撑滚筒35和滚压滚筒36均靠马达带动,它们的转速与下滚筒31的圆周速度相匹配。当每个薄板金属零件10从这些滚筒之间穿过时,滚压滚筒35会在零件10上压出一条或二条(见图6a)易拉条,其走向与零件长边相平行。
从图1中可知,控制轴20上还带有第2个传动蜗杆38和第3个传动蜗杆39,它们通过曲柄40或41来带动推送器42或43。推送器42和43被导向在杆44和公共导轨45上来回运动,杆44与薄板金属传送器的传送方向相平行。推送器42和43带有舌簧46或47,舌簧一开始就被拉紧,弹力向上。
推送器42为定位装置17中的一个部件;在电焊机的每个工作周期中,当每个薄板金属零件10已从支撑滚筒35和滚压滚筒36之间通过,推送器42就与金属零件10后方的舌簧46相接合。舌簧46就将这一薄板金属零件推到精确预定的位置上,这样,这个零件上的易拉条11位于电焊装置19的工作区内。而推送器43与薄板金属传送器15组合在一起;它的功能在于,在上述那个零件10焊上了舌片之后,能使其继续往前走动,直到零件被前面的从动的下滚筒31带走。
图1a中所示的改型电焊机与图1电焊机的基本区别在于:去掉了推送器42和43以及其它连在一起的传动装置和舌簧,而定位装置17中有一个挡块48,该挡块能插入到薄板金属零件10的传送通路中,控制轴20是通过凸轮盘49和一个杠杆装置来对挡块48进行控制的。通过紧靠着支撑滚筒35的第一个和第二个滚筒31,将每个已滚压上易拉条的薄板金属零件10紧靠在挡块48上,以便将金属件定位并焊上舌片12。一旦薄板金属零件10抵达挡块48,同样受凸轮盘49控制的提升装置50就会将与上述从动的下滚筒31相对着的上滚筒32提起来,这样,继续转动着的下滚筒31就不会在薄板金属零件10上留下任何划痕。
在图1-图5所示的电焊机(包括图1a中的变种电焊机)中,舌片传送器18带有一个很大的水平圆盘51。该圆盘可绕着A轴步进转动,每次转动90°。在圆盘圆周上每隔90°设有一个用来吸住舌片的收集口52,其口朝下。每个收集口52均带有一个吸咀53,吸咀与吸管54相连。圆盘51被固定在垂直轴55上,垂直轴55也是由控制轴20通过齿轮装置56来传动旋转的,并可以通过提升装置57使其上升和下降。
沿着圆盘51的割线方向有一条薄片金属条58,上面带有已预先冲压好的舌片12,舌片之间相隔预定的距离。每个舌片的自由端的卷折边为一个三角形;在这一点上,是参照了以前所申请的专利(案件号84-063)。薄片金属条58能步进地向前运动,其驱动装置未画出来,也是受控制轴20的控制。即在电焊机的每个工作周期中,仍跟金属条连着的最前面的那个舌片12会如图2所示的那样来到收集口52的下方,舌片处在轴A的径向位置上,舌片的卷边端留在圆盘51之外。舌片12在径向朝里的那一端(这时仍然与薄板金属条58连着)处在模子59和冲压器60之间,而冲压器60能上下运动,它可从薄片金属条58上切下舌片,然后用吸咀61将刚切下来的舌片暂时吸住,直至舌片牢靠地位于对着的收集口52上,并被配置在那里的吸咀53吸走。此时,舌片传送器18绕轴A转动90°,这样,刚切下的舌片12就被送入焊接装置19。
在焊接装置19中,在垂直方向上设有两个上下对着的电极62和63。下电极62是固定的;上电极通过一个可调螺栓悬于提升装置65上,并加有向下的起始缓冲弹力。凸轮盘49通过一个杠杆,或者中心控制轴20驱动相应的控制部件,均可对提升装置65进行控制。
两个电极62和63以点电焊机中通用的方法连接到电焊变压器66上,还连接到冷却剂系统67上。电极线68的一部分从下电极62和定位于下电极上方的薄板金属零件10之间,以及上电极63和仍处于上电极下方的舌片12(位于圆盘51里的收集口52中)之间走过,电极线走向均与易拉条11的走向横向垂直。电极线68具有扁平近于矩形的截面,走向受导辊(图1~图5中未画出)控制,电极线的走动采用步进制。
在电焊机每一个工作周期里,上电极63往下移动,这时,电焊变压器66的次级电路通过上述的二根电极线68、舌片12和薄板金属零件10而闭合,将舌片12焊接到所述薄板金属零件10的易拉条11上。紧接着,舌片传送器18往上移动,释放了已焊上的舌片12。
图6~图10所示的电焊机(包括图6a所示的改型电焊机)与图1~图5中的相比,第一个不同之处在于,前者在支撑滚筒35和滚压滚筒36之后只设有两个下滚筒(由马达带动)和一套上滚筒32。继这些滚筒之后,在水平平面内,在顺着与薄板金属传送器15的传送方向相垂直的方向上(该方向也与易拉条走向杆垂直),设有一条横向传动线70。从图示为例,这种横向传送线包含两条相互平行的链条71和一些推送挡块,挡块在链条上是间隔设置的。链条也受中心控制轴20控制,其转动也是步进的。链条是这样走动的,每当停下来不转动时,链条上的一对推送挡块其位置就大体上与薄板金属传送器15上的侧边缘33相对齐,由薄板金属传送器15传送过来的薄板金属零件10就可方便地进入这一对推送挡块和前一对挡块之间足够的空间里。传送器上的薄板金属零件受最靠前面的那个用马达带动的主动下滚筒31a的推动,撞到侧面导轨73上。导轨73与横向传送线70是平行的。
这样,链条71在转过两个传送步进之后,上述薄板金属零件10就进入焊接装置19。在焊接装置19中,薄板金属零件的窄边(在图6和图6a中的邻近观察者的那一边)紧靠在导轨73的末端上。而在薄板金属零件的另一窄边处,设有一个推送器74,这可确保零件能始终紧紧地靠在导轨73上。这样,薄板金属零件即可在易拉条11的长度方向上进行定位。类似于图1a所示,当挡块48向上移动进入工作位置时,薄板金属零件10可在易拉条11的宽度方向上进行定位。
从图6~图9可以看出,舌片传送器18大致与图1~图5中的相类似。舌片传送器18的圆盘51在圆周上具有一圈外缘75,它向下突出,限制收集口52上的舌片12在径向向外挪动。这里,薄板金属条58是这样布局的,定位每一个舌片使其卷边径向朝里排成直线,以便冲切掉。另外,舌片12的卷边位于四个孔76中的一个孔之下,每一个孔和一个收集口52相对应。开孔是很大的,以致于上电极63连同导辊77在一起,可以穿过每个开孔76,而不触及它。导辊77可对电极线68进行导向,它可与电极线68一起上下移动。
从电极62和63上通过的电极线68的走向,又与易拉条11和待焊的舌片12相垂直。这与图1~图5中所示的不一样,在那些图中,电极线68这些部分的走向与从电极62和63之间走过的薄板金属零件10的传送方向相一致。
图6a中所示的改型电焊机与图6中的不同之处是,除了它的滚压滚筒36上具有二条刃口外,在横向传送线70的每一边上均设有一个舌片传送器18和一个电焊装置19。这样,可在由滚压滚筒36滚压出的两条易拉条中的每一条的一端,焊接上一个舌片。
图6~图9中所示的电焊机(包括图6a所示的改型电焊机)与图1~图5中的相比,有以下的许多优点:
-第一,电焊机机身短,从图6和图6a中可明显看出;
-第二,工作效率高,原因在于位于舌片传送器18上的舌片12被径向外缘75顶着,故舌片不会因离心力而产生径向位移;
-第三,舌片传送器18和位于焊接装置19上的薄板金属零件10之间的重叠部分很少,故检查和维护时,易于接近舌片传送器。也正因为重叠部分有限,才能如图6a中所示那样,采用了两个舌片传送器18和两个焊接装置19;
-第四,由于横向传送线70的传送方向与电极线68在通过电极62和63时的走向相一致,故当已焊在一起的薄板金属零件10和舌片12继续往前运动时,能够很容易地与电极线分离开,而不必采用任何防止熔蚀的保护措施。而这种熔蚀现象可能发生,尤其在已被损坏的镀锡马口铁板的表面上。
图示的每种电焊机均配有一条传送带78,可将已焊上舌片12的薄板金属零件10运走。紧接在图6所示横向传送线70后面的传送带78,示于图10。在传送带78的尽头之后,设有一个挡板79,它弯成一个角度,可使薄板金属零件10落下存件库。
如图6a所示,若在每个薄板金属零件10上滚压出两条易拉条11,在每条的一端焊上一个舌片12,则在下一个操作中,将这些薄板金属零件从中间(平行于易拉条的走向)切开。另一种可能是,将图6a中的滚压滚筒36换成图6中的那种滚压滚筒,即在每个薄板金属零件上只滚压出一条易拉条。在这种情况下,如果图6a中所示的二套舌片传送器18和焊接装置19能精确地面对面地放置,那么在一条易拉条11的每一端能够各焊上一个舌片12。用这种方法,使薄板金属零件10上焊有两个舌片12,然后垂直于易拉条11将零件10横向切成两个零件,每个零件上均焊有一个舌片。

Claims (17)

1、本电焊机至少具有一对电极(62、63),是采用电阻焊接法将舌片(12)焊接到薄板金属零件(10)上,尤其是往易拉罐头的零件上焊接。这种电焊机的特点在于:
-具有一个薄板金属传送器(15),可以用一定节拍一个接着一个地来传送薄板金属零件(10),使它们从这对电极(62、63)之间走过;
-有一个定位装置(17),它可将薄板金属零件(10)在位于这对电极(62、63)之间的规定位置上加以定位;
-有一个舌片传送器(18),在薄板金属传送机处于工作周期时,它可将舌片(12)贴放到位于电极对(62、63)之间的薄板金属零件(10)上。
2、按照权利要求1所述,电焊机的特点在于,它的薄板金属传送器(15)包含一个带有侧边缘的滚筒传送器(33)和多组滚筒(31,32),薄板金属零件是一个挨着一个地从一组组滚筒之间走过的,这些滚筒承受初负载,压在薄板金属零件的上、下面上。另外,至少有一些滚筒(32)的放置方向跟薄板金属零件的传送方向成锐角,这样,可将薄板金属零件推靠在侧边缘(33)上。
3、按照权利要求2所述,电焊机的特点在于,在两组滚筒(31、32)之间设有一个滚压滚筒(36),滚压滚筒至少可在薄板金属零件(10)上滚压出两条平行的强度降低线,即易拉条(11)。另外,可以对定位装置(17)进行调节,使易拉条正好进入到电极对(62、63)之间的位置上。
4、按照权利要求2所述,电焊机的特点在于,多组滚筒(31、32)是自由旋转的,在焊接期间,薄板金属零件(10)就位于这些多组滚筒之间,被分配排列到合适的位置上。定位装置17包含一个推送器(42),推送器(42)可将薄板金属零件(10)从几组滚筒(31、32)的中间通过,进入焊接位置。
5、按照权利要求4所述,电焊机的特点在于,薄板金属传送器(15)包含一个附加的往复式推送器(43),可将薄板金属零件(10)从焊接位置上移开。
6、按照权利要求2所述,电焊机的特点在于,定位装置(17)包含一个挡块(48),它可周期性地插入到薄板金属零件(10)的传送通路中。
7、按照权利要求1所述,对于焊有易拉条的薄板金属零件来讲,电焊机应具有下面的特点,即薄板金属传送器(15)中至少设有一台横向传送线(70),它周期性地转动,走向跟易拉条的走向横向垂直。
8、按照权利要求7所述,电焊机的特点在于,横向传送线(70)中设有一些推送器挡块(72),它周期性地出现,其位置跟薄板金属滚筒传送器的侧边缘(33)对齐。
9、按照权利要求8所述,电焊机的特点在于,横向传送线(70)的侧面设有一根导轨。薄板金属零件(10)在滚筒(31、32)之间被传送时,其前缘走向跟易拉条(11)横向垂直;而在横向传送线中,金属零件(10)是将其前缘靠在导轨上而被往前传送的。
10、按照权利要求9所述,电焊机的特点在于,侧面导轨(73)的一部分一直延伸到电极对(62、63)的附近,对定位装置也进行一些改进,使其能在沿易拉条(11)的方向上产生一个力,该力能使薄板金属零件(10)顶在导轨(73)上,正好处在电极对(62、63)之间的位置上。
11、按照权利要求1所述,电焊机特点在于,舌片传送器(18)至少带有一个收集器(52)(只容纳一个舌片)。收集口是可以转动的,可以从冲压机(60)的工作区移开而进入到电极对(62,63)的中间,然后可再返回到冲压机那儿。冲压机(60)能将舌片从薄板金属条上冲切下来。
12、按照权利要求11所述,电焊机特点在于,舌片传送器(18)可以绕着A轴步进转动,包含有几个收集口(52)。收集口绕着轴呈径向布置,在圆周上的间距相等,一个收集口只收集一个舌片(12)。
13、按照权利要求12所述,电焊机特点在于,收集口(52)的径向外圈被舌片传送器(18)的凸缘(75)围起来了,收集口的径向朝里是空的,直通到开孔区(76)。而电极对(62、63)可来回挪动,穿越开孔区。
14、按照权利要求12或13所述,电焊机的特点在于,每一个收集口(52)跟一个吸管(54)相连接,用吸力将冲切下来的舌片(12)吸住。
15、正如在要求12中所提及的那样,电焊机特点在于,冲压机(60)中设有吸咀,用来临时吸附刚冲切下来的舌片。
16、按照权利要求1所述,电焊机特点在于,跟点焊中所采用的方法一样,它的电极对(62、63)也是像钳子一样一起挪动。在电极(62、63)与薄板金属零件(10)或舌片(12)之间设有一条电极线(68),它是周期性移动的。
17、按照权利要求1所述,电焊机特点在于,定位装置(17)配有两对电极(62、63)及两个舌片传送器(18),这样,可以在同一条易拉条(11)的每一端上均可焊上舌片(12),或者是在两条易拉条中的每一条的一端上焊上舌片。
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