专利名称：一种联动电极电阻焊接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电阻焊接装置，尤其涉及一种上下电极联动电阻焊接装置。
背景技术：
电阻焊接(resistance welding)是将被焊件压紧连接于两电极之间并施以低压 大电流，因焊件接触面及邻近区域内有电阻相对较大的特点，利用欧姆定律在焊件接触面 及邻近区域内产生的瞬间巨大的电阻热效应将焊件接触面加热到熔化状态、压力下冷却凝 固后，使之形成金属原子结合的一种方法。电阻焊接过程不需要焊丝、焊条等填充金属，以及氧、乙炔、氢等焊接材料，焊接成 本低；焊件热冲击区域区小，变形与应力也小，通常在焊后不必安排校正和热处理工序，在 特定环境要求下也可利用电极施加辅助电流利用电流热效应进行热处理。因此电阻焊接在 现代工业中得到广泛使用。因电阻焊接过程需要两个电极配合工作，目前电阻焊接设备大多采用一电极固 定，再调整焊件及另一电极方位与之配合的做法，其缺点是需要复杂的配套装置来辅助定 位焊件及定位另一电极，并且可焊件结构种类受到制约。发达的焊接生产工艺也有分别采 用多维运动的机械臂控制电极方位的方法，但机械臂的造价昂贵。又因为电阻焊接过程中 断续使用大电流从而对焊接件周围的电子电路产生极大的电磁干扰使电子电路不稳定。故 电阻焊接设备较少使用对电磁干扰敏感的逻辑微电路控制系统来控制电极，电极一般使用 机械系统来控制实现。现有使用机械系统来控制电极的电阻焊接装置一般采用两套独立的驱动装置来 分别控制上电极和下电极的移动和定位，使上、下两个电极配合使用。因电极的驱动装置分 别独立，而且驱动下电极的气缸的压力大于驱动上电极的气缸的压力，因此容易造成电极 受力不平衡，并且需要更大的安装、搬运空间，设备维护相对复杂。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是设计简单的电极机械结构，应用一套驱动装置来 实现控制移动、定位两个电极，使上下电极联动并有效解决定两个电极受力平衡，从而减少 设备安装、搬运空间，使焊接设备小型化，同时使设备维护更为简便，节省整体成本。本实用新型采用如下的技术方案一种联动电极电阻焊接装置，包括焊机机身和 安装有电极的机头，所述机头为相对所述焊机机身可上下滑动的活动机头，所述活动机头 包括C型架、安装在所述C型架的上电极、下电极和驱动装置，所述焊机机身和活动机头通 过限位组件和滑动组件活动连接；所述下电极固定在所述C型架的下方，所述驱动装置固定在所述C型架的上方，所 述驱动装置的推杆下端与所述上电极连接；所述滑动组件包括垂直固设在所述焊机机身的 滑轨和固定在所述C型架背面并与所述滑轨配合的滑块；所述限位组件包括固定在焊机机 身的限位板、与上电极联动的支撑连板、安设在所述限位板前部的直线轴承和限位拉杆，所述限位拉杆的上部设置有可调节限位装置，其下端穿过所述直线轴承后与所述支撑连板固 定连接。所述驱动装置是一个单推杆汽缸，所述推杆的推动方向垂直向下，其动力输出端 与与所述上电极连接。所述驱动装置还可以是固接在所述在C型架上的直线马达或电磁阀 推件，其动力输出端与与所述上电极连接。所述可调节限位装置包括设置在所述限位拉杆上部的螺纹以及与该螺纹啮合的 可调螺母，或包括设置在所述限位拉杆上多个可选销孔和插销。所述活动机头的底部安装有可调节支承高度的支承螺栓。所述支撑连板的顶面与所述推杆和限位拉杆固定连接，其底面绝缘固接所述上电 极。所述下电极被绝缘固定在位于所述上电极的正下方的C型架下部。垂直固设在所述焊机机身的滑轨有一条或两条，固定在所述C型架背面的滑块的 个数与所述滑轨的数量相等。固定安装有驱动装置的活动机头，所述活动机头通过一组滑动组件平行结合于焊 接机身，实现活动机头相对于焊接机身的上下自由滑动。当驱动装置开始驱动，推杆推动支撑连板向下移动，使支撑连板下平面的上电极 以及限位拉杆同时向下移动，此时驱动装置本体及活动机头相对于焊接机身是静止的；驱 动装置继续驱动，推杆及限位拉杆继续同时向下移动，当限位拉杆下移至限位组件限制位 即停止下降，而驱动装置的推动未停止，继续推动的结果是活动机头沿焊接机身滑动上升 以维持推杆与活动机头的相对运动，从而实现安装于活动机头下部的下电极上升。通过上 述上电极的下降及下电极上升运动，最终上下电极将焊接件夹紧，上下电极对焊接件的压 力接近于驱动装置的最大推动力，上下电极与焊接件接触良好，此时上下电极可通焊接电 流对焊接件进行焊接。停止焊接电流并保持上下电极对焊接件的压力至焊接处冷却凝固，使之形成金属 原子结合后，驱动装置反向驱动，推杆回缩。首先活动机头滑动下降，下电极脱离焊接件；当 活动机头下降至支承螺栓接触工作地面，因支承螺栓支撑作用，活动机头停止下降；推杆继 续回缩，上电极以及限位拉杆同时向上移动至推杆完全回缩状态。至此，上下电极完全脱离 焊接件，整个焊接过程完成。与现有技术相比较，本实用新型具有如下优点仅使用一套驱动装置使上下电极 联动，从而实现控制上下两个电极的移动和定位；并且两个电极受到的推力与驱动装置的 最大推动力基本相等，从而有效地解决两个电极的受力平衡。另一方面，由于省略了一套驱 动装置，因此明显地减少焊接设备的重量及体积，使焊接设备小型化，同时使焊接设备的维 护更为简便，明显地降低焊机的制造和维护成本。
附图的图面说明如下图1是本实用新型的联动电极电阻焊接装置的整机构成示意图；图2是本实用新型的联动电极电阻焊接装置的整机侧面示意图；图3是图1或图2中的活动机头8结构示意图；图4是图1或图2中的活动机头8侧面示意图；[0023]图5是图1或图2中的活动机头8正面示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。如图1、图2和图3所示，本实用新型的联动电极电阻焊接装置，包括焊机机身1和 安装有电极的机头，所述机头为相对所述焊机机身1可上下滑动的活动机头8，所述活动机 头8包括C型架81、安装在所述C型架81的上电极804、下电极805和驱动装置6，所述焊 机机身1和活动机头8通过限位组件5和滑动组件2活动连接；所述下电极805固定在所 述C型架81的下方，所述驱动装置6固定在所述C型架81的上方，所述驱动装置6的推杆 801下端与所述上电极804连接；所述滑动组件2包括垂直固设在所述焊机机身1的滑轨 21和固定在所述C型架81背面并与所述滑轨21配合的滑块22 ；所述限位组件5包括固定 架设在焊机机身1的限位板3、与上电极804联动的支撑连板802、安设在所述限位板3前 部的直线轴承4和限位拉杆803，所述限位拉杆803的上部设置有可调节限位装置51，其下 端穿过所述直线轴承4后与所述支撑连板802固定连接。所述驱动装置6是一个单推杆汽缸、直线马达或电磁阀推件，其推杆801的推动方 向垂直向下，其动力输出端与与所述上电极804连接。作为一个优选实施例，本使用新型的滑动组件2由固定在所述C型架81背面的四 个滑块22以及固设在所述焊机机身1四个滑轨21组成。滑块22与焊接机身正面的四个 滑轨21结合紧贴，使活动机头8相对于焊接机身1可上下自由滑动。作为一个优选实例的，本使用新型的驱动装置6为一个单推杆汽缸。汽缸固定安 装于活动机头8的C型架81的顶部，汽缸的推杆801垂直向下穿过活动机头8上端的壳体 部分并通过推杆801底端的法兰盘结构与支撑连板802上面前侧垂直连接；支撑连板802 上面的后侧垂直连接限位拉杆803，形成推杆801与限位拉杆803相互平行的“倒π型”定 态一体结构。所述限位拉杆803穿套入限位板3前端安设的直线轴承4，所述限位板3的后端 通过螺钉锁定平贴于焊接机身1顶面并与焊接机身1前面垂直。锁定于焊接机身1的限位 板3使限位拉杆803只能沿直线轴承4的轴线上做上下滑动，从而限定活动机头8紧贴焊 接机身1前面的滑轨21并且只能在直线轴承4的轴线上做上下滑动。如图1及图2所示，作为一个优选实例的，本使用新型的限位组件5采由螺纹以及 与螺纹啮合的可调螺母组成。限位拉杆803露出限位板3上部的杆体外表面设置有螺纹， 螺纹啮合一个可调螺母。限位拉杆803下滑带动可调螺母下移，当可调螺母移动至限位板 3上表面受到限制时可中止限位拉杆803及活动机头8的继续下移；通过旋转调节可调螺 母，可调节限位拉杆803的最大下移位置。如图4及图5所示，活动机头底面设置有两个垂直内孔，内孔孔壁有内螺纹，内螺 纹分别旋合一个可调节支承螺栓806。当可调螺母未受限位板3的限制时，支承螺栓806可 将活动机头8稳定支承于工作地面上；通过旋转调节支承螺栓806，可调节活动机头8的垂 直支撑高度。最后，所述支撑连板802下面绝缘固接上电极804，与所述上电极804正对下方的 活动机头8的C型架81的下部绝缘固接下电极805。[0033]当作为驱动装置6的汽缸未驱动，即所述推杆801处于回缩状态时，因可调节支 承螺栓806的支撑作用，可调节限位螺母高于所述限位板3，因此未限制限位拉杆803的运 动。当汽缸开始驱动后，所述推杆801推动支撑连板802向下移动，使支撑连板802下平面 的上电极804下降，与所述支撑连板802固接的限位拉杆803同时向下移动，此时汽缸本体 及活动机头8相对于焊接机身1是静止的；汽缸继续推进，当所述推杆801及限位拉杆803 继续向下移动至所述限位螺母限制位时停止下降，而汽缸的推动未停止，继续推动的结果 是所述活动机头8沿焊接机身1滑动上升以维持所述推杆801与活动机头8的相对运动， 从而实现安装于活动机头8下部的下电极805上升。通过上述上电极804的下降及下电极 805上升运动，最终使上、下两电极将焊接件夹紧，上、下两电极对焊接件的压力接近于汽缸 的最大推动力，此时上下两电极与焊接件接触良好，上、下两电极可通焊接电流对焊接件进 行焊接。停止焊接电流并保持上下两电极对焊接件的压力至焊接处冷却凝固，使之形成金 属原子结合后，汽缸反向驱动，所述推杆801回缩。首先活动机头8滑动下降，所述下电极 805脱离焊接件；当活动机头8下降至支承螺栓806接触工作地面时，因支承螺栓806的固 定作用，活动机头8停止下降；所述推杆801继续回缩，上电极804以及限位拉杆803同时 向上移动至所述推杆801完全回缩状态。至此，上下两电极完全脱离焊接件，整个焊接过程 完成。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型。如上汽缸也 可以是一个固接于所述活动机头8的直线马达或电磁阀推件；如上滑块201及滑轨组合结 构也可以由固接于活动机头8或焊接机身1的一组滚动轴承组成；如上内螺纹及支承螺栓 806结构也可以用固定螺柱及具有内螺纹孔的法兰管替换。对本领域的技术人员来说，本实 用新型可以有各种更改和变化，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同 替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种联动电极电阻焊接装置，包括焊机机身(1)和安装有电极的机头，其特征在于 所述机头为相对所述焊机机身(1)可上下滑动的活动机头(8)，所述活动机头(8)包括C型 架(81)、安装在所述C型架(81)的上电极(804)、下电极(80 和驱动装置(6)，所述焊机 机身(1)和活动机头(8)通过限位组件( 和滑动组件( 活动连接；所述下电极(805)固定在所述C型架(81)的下方，所述驱动装置(6)固定在所述C型 架(81)的上方，所述驱动装置(6)的推杆(801)下端与所述上电极(804)连接；所述滑动 组件( 包括垂直固设在所述焊机机身(1)的滑轨和固定在所述C型架(81)背面并 与所述滑轨配合的滑块(2 ；所述限位组件( 包括固定架设在焊机机身(1)的限 位板(3)、与上电极(804)联动的支撑连板(802)、安设在所述限位板C3)前部的直线轴承 (4)和限位拉杆(803)，所述限位拉杆(803)的上部设置有可调节限位装置(51)，其下端穿 过所述直线轴承(4)后与所述支撑连板(802)固定连接。
2.根据权利要求1所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于所述驱动装置(6)是 一个单推杆汽缸，所述推杆(801)的推动方向垂直向下，其动力输出端与所述上电极(804) 连接。
3.根据权利要求1所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于所述驱动装置(6)是 固接在所述在C型架(81)上的直线马达或电磁阀推件，其动力输出端与所述上电极(804) 连接。
4.根据权利要求2或3所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于所述可调节限位 装置(51)包括设置在所述限位拉杆(80 上部的螺纹以及与该螺纹啮合的可调螺母，或包 括设置在所述限位拉杆(80 上多个可选销孔和插销。
5.根据权利要求4所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于所述活动机头(8)的 底部安装有可调节支承高度的支承螺栓(806)。
6.根据权利要求5所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于所述支撑连板(802) 的顶面与所述推杆(801)和限位拉杆(803)固定连接，其底面绝缘固接所述上电极(804)。
7.根据权利要求6所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于所述下电极(805)被 绝缘固定在位于所述上电极(804)的正下方的C型架(81)下部。
8.根据权利要求6所述的联动电极电阻焊接装置，其特征在于垂直固设在所述焊机 机身(1)的滑轨有一条或两条，固定在所述C型架(81)背面的滑块0 的个数与所 述滑轨的数量相等。
专利摘要一种联动电极电阻焊接装置，包括焊机机身和活动机头，所述活动机头包括C型架、安装在所述C型架的上电极、下电极和驱动装置，所述焊机机身和活动机头通过限位组件和滑动组件活动连接；所述下电极固定在所述C型架的下方，所述驱动装置固定在所述C型架的上方，所述驱动装置的推杆下端与所述上电极连接；所述限位组件包括固定架设在所述C型架和焊机机身之间限位板、与上电极联动的支撑连板、安设在所述限位板前部的直线轴承和限位拉杆。本实用新型装置省略了一套驱动装置，即仅使用一套驱动装置使上、下电极联动，从而实现控制上、下两电极的移动和定位，有效地解决两个电极的受力平衡，使焊接设备小型化，维护更为简便，明显地降低了焊机的制造和维护成本。
文档编号B23K11/00GK201856032SQ20102059263
公开日2011年6月8日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者刘兴伟 申请人:鹏煜威科技(深圳)有限公司