用于容纳弹簧叶片组的焊接机头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于实施电阻熔焊、电阻钎焊或者热铆接的焊接机头，其中有待连接的工件通过电阻加热在将压力(焊接力)施加到接合处(焊接时是所谓的焊接点)上的同时材料锁合地或者通过焊剂彼此连接起来。
【背景技术】
[0002]在进行电阻熔焊时，将两个能够导电的工件通过电的通过电流得到加热，直至熔化。所述熔化液在电流通过之后凝固，并且形成焊接连接。在此，在电流通过的过程中并且在电流通过之后必要时通过挤压来支持密切的连接(电阻-挤压-焊接)的形成。所述电阻熔焊一般来说在没有供给附加材料的情况下进行。所述电阻点焊作为电阻熔焊的特殊形式比如用于在车身制造及车辆制造中连接钢板。但是，它也能够比如在制造电容器、线圈和电动机绕组的接头或者用于继电器开关及线路保护开关的触点组件时用于焊接铝或者其它金属。所述电阻点焊提供以下优点:在极短的时间之内将较高的能量以电流的形式集中到工件的较小的表面上，其中在供给以气动的或者机电的方式施加的、较高的压力的情况下产生不能松开的连接。
[0003]在进行电阻钎焊时，电的通过电流在钎焊点上产生热量。它适合于将不同质量的部件、比如小零件焊封到拥有较高的导热性的板材上。所述钎焊点在此形成电阻并且直接变热。
[0004]对于所描述的应用领域来说，已知焊接机头。这些焊接机头承载着电焊条，所述电焊条以能够朝对应电焊条的方向运动的方式得到了支承。将有待接合的工件首先定位在两根电焊条之间，并且随后通过所述焊接机头的电焊条的运动将其挤压到所述对应电焊条上。在连接过程中，通过必需的工艺温度和焊接力出现材料软化现象，所述材料软化现象由于所述电焊条作用于工件上的压力而出现所述焊接机头的所谓的滑移现象(Nachsetzen)。
[0005]从现有技术中已知一种具有驱动装置并且具有以能够运动的方式得到了支承的电焊条的焊接机头，试参照 “Mikroschweiflkopf mit einstellbarer Elektrodenkraft”，该文件于2010年9月28日在互联网上在www.1somatic.com/html/Deutsh/ksk.htm处获得。在此，能够在0.7与200牛顿之间调整所述焊接力。
[0006]一种具有驱动装置以及以能够运动的方式得到支承的电焊条的焊接机头也从文件“Constant Force Weld Head by MacGregor”中得到公开，该文件于2010年10月5日在http://www.macgregorsystems.com /files /downloads/Constant%20 Force%20ffeld%20Head, pdf处获得。
[0007]在这种现有技术中，对于焊接力、也就是由所述电焊条施加到工件上的压力的调整和控制间接地通过处于所述驱动装置的气动缸上的减压器来进行。作为替代方案，一个力传感器被定位在电焊条与工件架容纳部之间，用于测量所述焊接力。但是，这种直接测量的方式对于每种应用情况来说是不同的并且比较麻烦。
[0008]从WO 2012045763 Al中公开了一种用于进行电阻熔焊以及电阻钎焊的电阻焊接机头。这种电阻焊接机头通过其物理的构造而也能够承受很大的、超过2000N的力。从气动缸到电焊条的力线通量处于一个线条上。因此，没有出现力矩。所述焊接机头的、能够运动的部件拥有较小的质量，由此有利于快速的滑移。直接在力线通量中测量所述焊接力，并且在此能够连续地查询所述焊接力。所述焊接力在焊接过程中差不多保持恒定，并且能够非常精确地调整。所述焊接机头根据一种平台方案来构成，并且能够安装在每种任意的位置中。所述滑移通过压力弹簧来实现。所述焊接机头适合于实施电阻熔焊。由于其物理的构造，所述焊接机头也能够用很快的滑移特性来转换很大的力并且在所述过程中将所述焊接力的变化保持在能够忽略的、很小的程度上。所述滑移特性通过压力弹簧来实现。这种焊接机头在本申请的图l、2a、2b、3和4中示出。
【发明内容】
[0009]本发明的任务是，给出一种焊接机头，其允许用于不同应用情况的快速改装。
[0010]该任务通过具有驱动装置和可动地支承的电焊条的焊接机头来解决。所述焊接机头具有用于容纳自足式的并且能够更换的弹簧叶片组的安装位置，其中所述弹簧叶片组在所述安装位置中布置在所述驱动装置和所述电焊条之间的力流中。
[0011]下面所提到的优点不必非要通过独立权利要求的主题获得。实际上这里还能够涉及到通过各个实施方式、变型方案或者改进方案获得的优点。
[0012]用于弹簧叶片组的安装位置在所需的弹簧力的范围方面提供了很大的灵活性。由此，用于不同方法的焊接机头在方法更替时能够简单快速地改装。为此，相应合适的弹簧叶片组必须仅在该安装位置进行安装。其他装配步骤如旋拧并不是必需的。
[0013]安装在焊接机头中的弹簧叶片组带来了以下优点:调节焊接机头的滑移行程并且同时保持工艺持续期间的焊接力几乎恒定。所述弹簧叶片组因此实现了电焊条在焊接期间最佳的并且非常快速的滑移特性。因此，焊接机头能够用于要求苛刻的有色金属焊接。
[0014]如果想要将由WO 2012045763 Al公开的焊接机头改装用于新的用途，就必须将其压力弹簧替换为其他的。这在现有技术中要求焊接机头分开安装，这耗费成本。与此相对地，具有弹簧叶片组的新型焊接机头则实现了压力弹簧的非常迅速的更换。
[0015]此外，这种设计实现了焊接机头的紧凑的构造方式。由此还实现了人机工程的和半机械化的解决方案。此外，焊接机头的安装位置是任意的。还能够简单地使焊接机头绝缘。此外，所述紧凑的设计方式实现了焊接机头作为基本元素用在应用这些资源对策的平台设计的框架内。所述焊接机头还能够通过其可动的电焊条用于不同的材料流系统如滑块装置、转盘给料机或者工件架。
[0016]根据一种实施方式，焊接机头包含框架，该框架设计用于容纳弹簧叶片组。
[0017]在一种改进方案中，所述框架具有空隙，尤其为了调整所述弹簧叶片组的预应力，所述弹簧叶片组即使在安装状态中也能够通过所述空隙从外部容易触及。
[0018]这种实施方式的优点一方面在于，能够通过所述空隙来快速并且简单地安装和拆卸所述弹簧叶片组。所述空隙的优点还在于，即使在安装状态中也能够通过所述空隙来实施对于所述压力弹簧的预应力的调整。
[0019]根据一种实施方式，所述框架沿着所述弹簧叶片组的轴向方向具有带有内螺纹的圆形开口。
[0020]该实施方式的优点在于，通过所述框架的圆形开口能够引导活塞杆，所述活塞杆以有利的方式与弹簧叶片组和框架共同作用来传递力，并且另一方面能够设计用于借助形状锁合简单地夹紧弹簧叶片组并且由此用于快速地改装焊接机头。
[0021]在一种改进方案中，所述焊接机头包含活塞杆，所述活塞杆可动地通过弹簧固定螺栓导引，所述弹簧固定螺栓为所述活塞杆的头部形成背侧的止挡。所述弹簧固定螺栓利用外螺纹被如此旋入到所述框架中，从而将所述活塞杆的头部通过所述弹簧固定螺栓挤压到所述弹簧叶片组上并且将额外的预应力施加到所述弹簧叶片组的压力弹簧上。
[0022]这种改进方案的优点在于:所述活塞杆的头部和弹簧固定螺栓以有利的方式与弹簧叶片组和框架共同作用以传递力，并且另一方面借助形状锁合设计用于简单地夹紧弹簧叶片组并且由此用于快速地改装焊接机头。
[0023]根据一种实施方式，所述活塞杆的头部成形用于与所述弹簧叶片组形成形状锁合的连接。作为替代方案或者补充方案，所述活塞杆的头部具有中央空隙，所述中央空隙被设计用于在对所述弹簧叶片组进行压缩时容纳刚性的、沿轴向布置在所述弹簧叶片组中的导引销栓的端部。
[0024]该实施方式的优点在于，所述活塞杆的头部与弹簧叶片组形成形状锁合。为此，所述活塞杆的头部例如少量地环绕所述弹簧叶片组的端部。因此保证了，弹簧叶片组即使在高的压力下都绝对不会跳出。所述中央空隙的优点在于，弹簧叶片组能够利用短的、沿轴向布置在弹簧叶片组中的导引销栓安装到焊接机头中