本实用新型涉及汽车零件焊接技术领域,尤其涉及一种新型自动焊钳。
背景技术:
目前,自动焊钳是汽车车身零件点焊工艺中重要的焊接设备之一。自动焊钳一般固定安装在焊装夹具上,零件装卡完成后自动夹紧工件完成一个焊点的焊接。焊钳的加压力大小,能够产生的焊接电流大小等决定了焊点质量。大部分种类的自动焊钳的运动以及加压力输出都是靠气缸来实现。在气源气压、气缸活塞截面积一定的前提下,气缸以及焊钳的压力输出效率决定了实际焊接压力的大小。在现有的焊钳结构中,气缸活塞杆与连杆之间使用螺纹结构连接,并使用锁紧螺母紧固。在自动焊钳夹紧时,气缸输出力为FA,活动电极臂受到固定电极臂的反作用力FB,方向与FA相反。在FB的作用下,活动电极臂与活动臂连板有顺时针运动的趋势,上方滚轮会与导向槽板的导向槽接触,受到导向槽板给予的反作用力FCX,同时受到摩擦力FCY。为了保持平衡,连杆会在与活动臂连板铰链连接处对活动臂连板施加一个力FD,方向与FCX相反,大小相等。在焊钳工作时这种结构会造成气缸的工作效率下降,而且由于连杆与气缸活塞杆为刚性连接,FD的反作用力会直接传递到气缸上。作为径向载荷,这个力会导致气缸的工作效率降低,FA小于理论计算值,焊接压力FB对应的降低了。并且,随着活动电极臂的长度加长,FCX及FD会变大,进一步降低气缸的工作效率。为了获得足够的焊接压力FB,一方面要提高焊钳零部件的加工精度,另一方面还需要增大气缸的活塞直径,这些都提高了焊钳的制作成本。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种新型自动焊钳,本实用新型使用T形接头连接方式替代传统的螺纹连接方式,连杆与气缸活塞杆之间由刚性连接变为半铰链结构。连杆上的X方向径向力不会传递到气缸活塞杆上,不会影响到气缸的工作效率。
本实用新型的技术方案为:一种新型自动焊钳,包括:活动电极臂、固定电极臂、活动臂连板、导向槽板、滚轮、连杆、气缸活塞杆、活塞与接头,其特征在于:所述活动臂连板设置于活动电极臂一侧,所述活动电极臂与活动臂连板相互固定连接,所述连杆设置于所述活动臂连板下端,所述活动臂连板与连杆之间相互铰接,所述导向槽板设置于固定电极臂一侧,所述滚轮设置于导向槽板上,所述气缸活塞杆设置于所述连杆下端,所述气缸活塞杆与连杆之间设置有接头,所述接头下端与所述气缸活塞杆相互固定连接,所述气缸活塞杆通过接头与连杆相互连接。
进一步,所述滚轮设置有两个。
进一步,所述接头的形状为T形。
本实用新型的有益效果在于:本实用新型更改了连杆与气缸活塞杆的连接方式,使用T形接头连接方式替代传统的螺纹连接方式,更改了连接方式之后,连杆与气缸活塞杆之间由刚性连接变为半铰链结构。连杆上的X方向径向力不会传递到气缸活塞杆上,不会影响到气缸的工作效率。在其他条件都不变的条件下,焊接压力得到提升。焊钳的成本得到控制。经过实验,修改后的连接结构效果明显,符合理论计算。此外,该结构还可以扩展应用到其他点焊焊钳的传动结构中,例如气动或伺服机器人焊钳、手持式焊钳等,理论上同样可以降低运动主轴的径向载荷,提高传动系统的机械效率。因此具有更广阔的技术应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型中连杆与气缸活塞杆的局部放大示意图。
图3为本实用新型中连杆与气缸活塞杆安装后的局部放大示意图。
图4为本实用新型的受力分析图。
图5为现有技术中连杆与气缸活塞杆的局部放大示意图。
附图标记:
1-活动电极臂; 2-固定电极臂; 3-活动臂连板;
4-导向槽板; 5-滚轮; 6-连杆;
7-气缸活塞杆; 8-活塞; 9-接头;
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
图1为本实用新型的结构示意图,如图1所示一种新型自动焊钳,包括:活动电极臂1、固定电极臂2、活动臂连板3、导向槽板4、滚轮5、连杆6、气缸活塞杆7、活塞8与接头9,其特征在于:所述活动臂连板3设置于活动电极臂1一侧,所述活动电极臂1与活动臂连板3相互固定连接,所述连杆6设置于所述活动臂连板3下端,所述活动臂连板3与连杆6之间相互铰接,所述导向槽板4设置于固定电极臂2一侧,所述滚轮5设置于导向槽板4上,所述气缸活塞杆7设置于所述连杆6下端,所述气缸活塞杆7与连杆6之间设置有接头9,所述接头9下端与所述气缸活塞杆7相互固定连接,所述气缸活塞杆7通过接头9与连杆6相互连接。
工作方式:本实用新型在进行焊接作业时,气缸活塞上方气室通入压缩空气,活塞带动活塞杆、连杆、活动电极臂一同向下运动,直至与工件接触并与固定电极臂将工件夹紧达到预设焊接压力,然后焊接控制器通电完成焊接。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。