实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备的制造方法

专利名称:实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，包括第一焊接机头、第一显示器、视觉传感器以及机架；其中，所述第一焊接机头、所述第一显示器以及所述视觉传感器设置在所述机架上；所述视觉传感器连接所述第一显示器；所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台。本实用新型中设置有第一焊接机头、第二焊接机头，能够实现单点焊模式和连续焊工作模式。
【专利说明】
实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及电阻焊，具体地，涉及一种实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备。
【背景技术】
[0002]电阻焊是一种通过电极对组合焊件施加压力，并利用电流通过接触面及邻近区域产生电阻热而进行焊接的方法。电阻焊具有效率高、质量好、成本低、易于自动化和适用材料广等优点，一直广泛应用于航空、航天、汽车和电子等制造行业。
[0003]目前，现有技术中采用的电阻焊主要是手工模式，其设备由焊接电源、线材和手持焊枪三部分组成。主要焊接场景为多种规格的圆环与滤网间多点连接结构，材料成分一般为不锈钢、镍合金和高温合金。焊接时操作者一手持焊枪，另一只手固定待焊组件，手臂用力按压焊枪使电极与工件紧密接触，手指触发开关完成瞬时单点焊接，随后旋转工件并多次重复上述过程，从而完成整个工件的多点焊接。此种焊接方法由于含有不可精确控制的人为因素，因此焊点间距和熔核尺寸的一致性较差。此外在面临大批量的生产任务时，手工焊相较自动焊的工作效率也低。
[0004]因此，有必要发明一种实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，不仅能保证焊点间距和熔核尺寸的高度一致性，又能通过操作自动化来提高工作效率。
[0005]目前没有发现同本发明技术类似的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
【实用新型内容】
[0006]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备。
[0007]根据本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，包括第一焊接机头、第一显示器、视觉传感器以及机架；
[0008]其中，所述第一焊接机头、所述第一显示器以及所述视觉传感器设置在所述机架上;所述视觉传感器连接所述第一显示器；
[0009]所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台。
[0010]优选地，还包括减压阀和气源；
[0011 ]所述气源通过所述减压阀连接所述第一焊接机头的气体输入口。
[0012]优选地，还包括第二焊接机头和第二显示器；
[0013]其中，所述气源通过所述减压阀连接所述第二焊接机头的气体输入口；
[0014]所述视觉传感器连接所述第二显示器;所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台或第二焊接机头的工作台。
[0015]优选地，所述第二焊接机头包括焊接电极、电极运动机构和工件运动机构；
[0016]其中，所述电极运动机构的气体输入口连接所述减压阀；所述焊接电极设置在所述电极运动机构上；
[0017]所述工件运动机构设置在所述焊接电极下侧。
[0018]优选地，还包括控制柜、运动控制板和脚踏开关；
[0019]其中，所述运动控制板通过所述脚踏开关连接所述工件运动机构;所述控制柜与所述运动控制板、第一显示器、视觉传感器、第二显示器电连接。
[0020]优选地，还包括焊接电源；
[0021]所述焊接电源电连接所述第一焊接机头、所述第二焊接机头。
[0022]优选地，还包括切换器;所述切换器设置在所述第一焊接机头、所述第二焊接机头与所述减压阀之间，以切换第一焊接机头、第二焊接机头。
[0023]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0024]1、本实用新型中设置有第一焊接机头、第二焊接机头，能够实现单点焊模式和连续焊工作模式；
[0025]2、本实用新型中设置有第一显示器、第二显示器以及视觉传感器，能够在焊接时，观察工作台的视频图像；
[0026]3、本实用新型结构简单，布局合理，易于推广。
【附图说明】

[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0028]图1为本实用新型的结构不意图。
[0029]图中:
[0030]I为控制柜;2为第一显示器;3为视觉传感器;4为第二显示器;5为切换器;6为减压阀；7为脚踏开关;8为第一焊接机头;9为焊接电源;10为第二焊接机头;11为运动控制板。
【具体实施方式】
[0031 ]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0032]在本实施例中，本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，包括第一焊接机头、第一显示器、视觉传感器以及机架；
[0033]其中，所述第一焊接机头、所述第一显示器以及所述视觉传感器设置在所述机架上;所述视觉传感器连接所述第一显示器；
[0034]所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台。
[0035]第一显示器，用于观察小机头焊接的实时状况;视觉传感器，用于采集第一焊接机头、第二焊接机头工作区的视频图像，并将其转换为数字信号后输出于对应显示器中
[0036]本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，还包括减压阀和气源；
[0037]所述气源通过所述减压阀连接所述第一焊接机头的气体输入口。所述减压阀，用于调节气体流量大小以控制第一焊接机头或第二焊接机头中焊接电极的压力；
[0038]本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，还包括第二焊接机头、第二显示器以及切换器；
[0039]其中，所述气源通过所述减压阀连接所述第二焊接机头的气体输入口；所述切换器设置在所述第一焊接机头、所述第二焊接机头与所述减压阀之间，以切换第一焊接机头、第二焊接机头，从而改变工作模式；
[0040]所述视觉传感器连接所述第二显示器;所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台或第二焊接机头的工作台。第二显示器用于观察第二焊接机头焊接的实时状况。
[0041]所述第二焊接机包括焊接电极和电极运动装置，采用气动方式驱动，气压可通过调节减压阀以设置。
[0042]所述第二焊接机头包括焊接电极、电极运动机构和工件运动机构；
[0043]其中，所述电极运动机构的气体输入口连接所述减压阀；所述焊接电极设置在所述电极运动机构上；
[0044]所述工件运动机构设置在所述焊接电极下侧。工件运动机构通过伺服电机驱动；焊接电极和电极运动装置通过气缸驱动。
[0045]本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备还包括控制柜、运动控制板和所述脚踏开关；
[0046]其中，所述运动控制板通过所述脚踏开关连接所述工件运动机构;所述控制柜与所述运动控制板、第一显示器、视觉传感器、第二显示器电连接。脚踏开关，用于控制焊接过程的开始或停止。运动控制板:用于人工控制工件运动机构做X轴、Y轴及C轴三个方向的调整运动。
[0047]本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备还包括焊接电源;所述焊接电源电连接所述第一焊接机头、所述第二焊接机头。焊接电源为焊接提供工作热源，可精确设置电流、电压和时间三种参数。
[0048]当使用本实用新型提供的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备时，当在单点焊模式时，用切换器切换至第一焊接机头工作模式。根据产品的工艺规程设置焊接电源参数和减压阀气压。将与零件配套的工装装于上电极、下电极上，再将待焊零件装配于下工装中。点击脚踏开关，两电极进行啮合并保持一段时间，此时零件通电完成焊接。取下工装中的零件并准备开始下一次焊接过程。
[0049]当连续焊模式时。用切换器切换至第二焊接机头工作模式。根据产品的工艺规程设置焊接电源参数和减压阀气压。根据产品的焊点位置规律在控制柜中编写计算机程序。将零件夹持在第二焊接机头的三爪卡盘上，用运动控制板控制工件运动机构将零件待焊位置移动至激光光斑处。在控制柜中设置模拟工作状态，点击脚踏开关运行程序进行模拟焊接，此时伺服电机控制零件做X轴、Y轴及C轴的运动，同时电极重复做点焊下压过程，但焊接电源不产生电流。观察此过程中焊接位置与预设焊点的重合程度以确定程序是否正确，如存在错误可进行修正并重新模拟直至整个程序完全无误为止。在控制柜中设置正式工作状态，点击脚踏开关运行程序进行产品焊接。若焊接过程中发生异常状况，可再次点击脚踏开关暂停程序以调试。取下卡盘中的零件并准备开始下一次焊接过程。
[0050]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，包括第一焊接机头、第一显示器、视觉传感器以及机架； 其中，所述第一焊接机头、所述第一显示器以及所述视觉传感器设置在所述机架上;所述视觉传感器连接所述第一显示器； 所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台。2.根据权利要求1所述的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，还包括减压阀和气源； 所述气源通过所述减压阀连接所述第一焊接机头的气体输入口。3.根据权利要求2所述的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，还包括第二焊接机头和第二显示器； 其中，所述气源通过所述减压阀连接所述第二焊接机头的气体输入口 ； 所述视觉传感器连接所述第二显示器;所述视觉传感器的采集端朝向所述第一焊接机头的工作台或第二焊接机头的工作台。4.根据权利要求3所述的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，所述第二焊接机头包括焊接电极、电极运动机构和工件运动机构； 其中，所述电极运动机构的气体输入口连接所述减压阀；所述焊接电极设置在所述电极运动机构上； 所述工件运动机构设置在所述焊接电极下侧。5.根据权利要求4所述的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，还包括控制柜、运动控制板和脚踏开关； 其中，所述运动控制板通过所述脚踏开关连接所述工件运动机构;所述控制柜与所述运动控制板、第一显示器、视觉传感器、第二显示器电连接。6.根据权利要求3所述的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，还包括焊接电源； 所述焊接电源电连接所述第一焊接机头、所述第二焊接机头。7.根据权利要求3所述的实现焊点重叠率可控的缝纫式电阻焊设备，其特征在于，还包括切换器;所述切换器设置在所述第一焊接机头、所述第二焊接机头与所述减压阀之间，以切换第一焊接机头、第二焊接机头。
【文档编号】B23K11/36GK205702822SQ201620386685
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】周杰, 孙亚非, 颜琛, 宋凡, 吴奇波, 林嘉伟, 周宇浩
【申请人】上海空间推进研究所