专利名称：气动机器人焊钳中的浮动平衡机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电阻焊设备领域，特别涉及一种气动机器人焊钳中的浮动平衡机构。
背景技术：
在机械制造中，使用气动机器人焊钳对薄板工件进行自动焊接在各行各业中得到推广应用，特别在汽车制造业中这种应用更加普遍。如图1所示，气动机器人焊钳10由一个固定侧电极12(将图1中的下侧电极定义为固定侧电极)和一个可动侧电极13 (将图1中的上侧电极定义为可动侧电极)构成。焊接前机器人焊钳10需要接近薄板工件11，此时固定侧电极12与薄板工件11的下表面要有一定距离，方便焊枪在移动过程中不与工件发生碰撞。在开始加压的阶段，固定侧电极12 要与薄板工件11下表面接触，然后可动侧电极13在气缸活塞杆的推动下对薄板工件11进行加压焊接。当加压焊接完成后，固定侧电极12和可动侧电极13都会离开薄板工件11的上下表面。然后机器人移动焊枪离开薄板工件11准备进行下一步焊接，以此往复工作。现有技术中，完成固定侧电极12与薄板工件11下表面接触这一对点动作依靠机器人的运动来实现。但是由于薄板工件11在装夹时存在误差，以及电极帽在焊接中需要进行修磨，使得机器人在做这个动作时不能很好的完成固定侧电极12与薄板工件11下表面接触，往往会留有间隙，这样在可动侧电极13加压时会使薄板工件11产生变形，很难保证焊接质量。为此，本实用新型从保证固定侧电极12与薄板工件11下表面接触的角度设计了一种可供固定侧电极12接触运动的浮动平衡机构，以克服现有技术的不足。
发明内容本实用新型提供一种气动机器人焊钳中的浮动平衡机构，旨在解决气动机器人焊钳在焊接时固定侧电极与薄板工件下表面可靠接触的问题。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种气动机器人焊钳中的浮动平衡机构，其创新在于在气动机器人焊钳安装电阻焊电极的部位设有两块相互平行的支撑板，两块支撑板之间固定连接有两根导向杆，两根导向杆之间相互平行，并且相对支撑板垂直；有一主气缸布置在两根导向杆之间，主气缸的活塞杆与导向杆平行，主气缸的缸体两侧针对两根导向杆分别设有滑套，两个滑套套装在两根导向杆上，使主气缸相对两根导向杆构成滑动连接；每个滑套的第一端均设有一个第一压簧，第一压簧套装在导向杆上，并作用在滑套第一端与滑套第一端所面对的支撑板之间，每个滑套的第二端均设有一个第二压簧，第二压簧套装在导向杆上，并作用在滑套第二端与滑套第二端所面对的支撑板之间；有一辅助气缸，该辅助气缸的缸体相对支撑板固定设置，辅助气缸的活塞杆平行于导向杆，并且辅助气缸的活塞杆以抵触方式作用于主气缸的缸体。上述技术方案中的有关内容解释如下1.上述方案中，所述“滑套的第一端”是指滑套的一端，“滑套的第二端”是指滑套的另一端。2.上述方案中，所述“辅助气缸的活塞杆以抵触方式作用于主气缸的缸体”是指辅助气缸的活塞杆以抵靠形式与主气缸的缸体接触，当辅助气缸的活塞杆向前伸出时推动主气缸沿导向杆滑动，当辅助气缸的活塞杆向后缩回时与主气缸脱离接触。本实用新型设计原理和效果是在气动机器人焊钳安装电阻焊电极的部位设有两块相互平行的支撑板用于支承两根相互平行的导向杆，将主气缸通过滑套滑动悬挂在两根导向杆上，导向杆两端套有第一压簧和第二压簧，使主气缸在导向杆上的滑动悬挂处于平衡位置，然后用一个辅助气缸作用于主气缸。当辅助气缸的活塞杆向前伸出时推动主气缸沿导向杆向前滑动并压缩第一压簧，当辅助气缸的活塞杆向后缩回时与主气缸脱离接触， 此时在第一压簧作用下主气缸滑回平衡位置。如此使主气缸往复运动，实现浮动平衡。本方案结构简单，工作可靠，应用于气动机器人焊钳后，解决了焊接时固定侧电极与薄板工件下表面可靠接触的问题，保证了焊接质量，克服了现有技术的不足。
附图1为采用机器人焊钳来焊接薄板工件的原理图；附图2为本实用新型浮动平衡机构结构剖视图；附图3为本实用新型浮动平衡机构实施例立体图。以上附图中1.支撑板；2.第一限位套；3.第一压簧；4.导向杆；5.主气缸；6.第二压簧；7.第二限位套；8.调节螺栓；9.辅助气缸；10.机器人焊钳；11.薄板工件；12.固定侧电极；13.可动侧电极；14.挡圈；15.滑套。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一种气动机器人焊钳中的浮动平衡机构如图2和图3所示，该浮动平衡机构是在气动机器人焊钳安装电阻焊电极的部位设有两块相互平行的支撑板1，两块支撑板1之间固定连接有两根导向杆4，两根导向杆4 之间相互平行，并且相对支撑板1垂直。有一主气缸5布置在两根导向杆4之间，主气缸5 的活塞杆与导向杆4平行，主气缸5的缸体两侧针对两根导向杆4分别设有滑套15，两个滑套15套装在两根导向杆4上，使主气缸5相对两根导向杆4构成滑动连接。每个滑套15 的第一端均设有一个第一压簧3，第一压簧3套装在导向杆4上，并作用在滑套15第一端与滑套15第一端所面对的支撑板1之间，每个滑套15的第二端均设有一个第二压簧6，第二压簧6套装在导向杆4上，并作用在滑套15第二端与滑套15第二端所面对的支撑板1之间。有一辅助气缸9，该辅助气缸9的缸体相对支撑板1固定设置，辅助气缸9的活塞杆平行于导向杆4，并且辅助气缸9的活塞杆以抵触方式作用于主气缸5的缸体。为了便于调节主气缸5浮动平衡位置，可以在第二压簧6与第二压簧6作用的支撑板1之间设有挡圈14，挡圈14套装在导向杆4上，第二压簧6抵压在挡圈14的一侧，有至少一个调节螺栓8与支撑板1所设的孔螺纹连接，该调节螺栓8穿过支撑板1抵压在挡圈14的另一侧。为了限制主气缸5的活动范围，可以在第一压簧3外套设有第一限位套2， 第二压簧6外套设有第二限位套7。从图2中可以看出本实施例浮动平衡机构是一个以中心线为基准上下对称的机构。在实际应用中，主气缸5的活塞杆与焊钳的可动侧电极刚性连，而主气缸5的缸体与焊钳的固定侧电极刚性连接。在焊接中当机器人焊钳接近工件时，在辅助气缸的推动下， 主气缸整体带动固定侧电极臂运动，使固定侧电极离开工件下表面一段距离，在开始加压和加压环节，浮动平衡机构中的辅助气缸的活塞杆缩回，主气缸带动的固定侧电极在浮动平衡机构中的两根第一压簧的弹力推动下向上运动，接触到工件的下表面，然后可动侧电极进行加压焊接，在焊接结束后，在辅助气缸再次推动下，主气缸整体带动固定侧电极臂再次运动，使固定侧电极离开工件下表面一段距离。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种气动机器人焊钳中的浮动平衡机构，其特征在于在气动机器人焊钳安装电阻焊电极的部位设有两块相互平行的支撑板(1)，两块支撑板(1)之间固定连接有两根导向杆(4)，两根导向杆(4)之间相互平行，并且相对支撑板(1)垂直；有一主气缸(5)布置在两根导向杆(4)之间，主气缸(5)的活塞杆与导向杆(4)平行，主气缸(5)的缸体两侧针对两根导向杆(4)分别设有滑套(15)，两个滑套(15)套装在两根导向杆(4)上，使主气缸(5)相对两根导向杆(4)构成滑动连接；每个滑套(15)的第一端均设有一个第一压簧(3)，第一压簧(3)套装在导向杆(4)上，并作用在滑套(15)第一端与滑套(15)第一端所面对的支撑板 (1)之间，每个滑套(15)的第二端均设有一个第二压簧(6)，第二压簧(6)套装在导向杆(4) 上，并作用在滑套(15)第二端与滑套(15)第二端所面对的支撑板(1)之间；有一辅助气缸 (9)，该辅助气缸(9)的缸体相对支撑板(1)固定设置，辅助气缸(9)的活塞杆平行于导向杆 (4)，并且辅助气缸(9)的活塞杆以抵触方式作用于主气缸(5)的缸体。
2.根据权利要求1所述的浮动平衡机构，其特征在于所述第二压簧(6)与第二压簧 (6)作用的支撑板(1)之间设有挡圈(14)，挡圈(14)套装在导向杆(4)上，第二压簧(6)抵压在挡圈(14)的一侧，有至少一个调节螺栓(8)与支撑板(1)所设的孔螺纹连接，该调节螺栓(8 )穿过支撑板(1)抵压在挡圈(14 )的另一侧。
3.根据权利要求1所述的浮动平衡机构，其特征在于所述第一压簧(3)外套设有第一限位套(2)，第二压簧(6)外套设有第二限位套(7)。
专利摘要一种气动机器人焊钳中的浮动平衡机构，其特征在于在机器人焊钳安装电阻焊电极的部位设有两块相互平行的支撑板用于支承两根相互平行的导向杆，将主气缸通过滑套滑动悬挂在两根导向杆上，导向杆两端套有第一压簧和第二压簧，使主气缸在导向杆上的滑动悬挂处于平衡位置，然后用一个辅助气缸作用于主气缸。当辅助气缸向前伸出时推动主气缸沿导向杆向前滑动并压缩第一压簧，当辅助气缸向后缩回时与主气缸脱离接触，此时在第一压簧作用下主气缸滑回平衡位置实现浮动平衡。本方案结构简单，工作可靠，应用于机器人焊钳中时，解决了焊接时固定侧电极与薄板工件下表面可靠接触的问题，保证了焊接质量。
文档编号B23K11/31GK202240141SQ20112038415
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月11日 优先权日2011年10月11日
发明者李广, 王宇峰, 王荣, 罗登峰 申请人:苏州工业园区华焊科技有限公司