一种机器人单面点焊钳的制作方法

[0001]
本实用新型涉及焊接设备领域，尤其涉及一种机器人单面点焊钳。


背景技术：

[0002]
随着航空航天、电子、汽车、家用电器等工业的发展，焊接技术在工业生产中被广泛应用。其中电阻焊技术焊接成本低、生产效率高、焊接质量好、操作简单，易于实现机械化和自动化等优点，受到广泛的重视。
[0003]
点焊技术为电阻焊中的一种，点焊是将焊件装配成搭接接头，并压紧在两柱状电极之间，利用电阻热熔化工件(母材)金属，形成焊点的电阻焊方法。点焊机是点焊所使用的工具，现有的点焊机包括两个电极，两个电极相向设置，在使用其进行焊接时，两个电极从工件的两侧相向运动并且与待焊接的工件接触，实现搭接的工件的焊接。
[0004]
但是现有的点焊机的一个电极需要跨过待焊接的工件，因此点焊机的整体尺寸受到待焊接工件的尺寸影响较大，难以适应大型复杂构件的点焊工作。而且现有的点焊机每次仅能在工件上一点处实现焊接，如在另一外焊接需要移动工件，并对工件再次定位，焊接的效率低。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术存在的点焊机受工件尺寸影响大、难以适应于大型工件焊接工作的问题，本实用新型旨在提供一种用于机器人的单面电焊钳。
[0006]
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0007]
一种机器人单面点焊钳，包括,
[0008]
机架,所述机架用于与所述机器人可拆卸连接；
[0009]
两个电极座,两个所述电极座均沿第一方向滑动连接在所述机架上,且两个所述电极座相对且相对且相间隔设置；
[0010]
两个电极,两个所述电极分别安装在两个所述电极座上，且至少一个所述电极的自由端被配置成适于点焊的构造；
[0011]
两个加压驱动装置,所述加压驱动装置固定安装在所述机架上,且两个所述加压驱动装置的输出端分别与两个所述电极座连接；
[0012]
变压器,所述变压器固定安装在所述机架上,且所述变压器次级的正极和负极分别与两个所述电极电连接。
[0013]
作为对本实用新型的进一步限定，两个所述电极的自由端均被配置成适于点焊的构造。
[0014]
作为对本实用新型的进一步限定，还包括电极间距调节滑台,所述电极间距调节滑台沿第二方向滑动连接在所述机架上,所述机架上还固定安装有用于驱动所述电极间距调节滑台的调节驱动机构,任一所述电极座沿所述第一方向滑动连接在所述电极间距调节滑台上,其中,所述第二方向与所述第一方向之间具有夹角。
[0015]
作为对本实用新型的进一步限定，所述第一方向与所述第二方向互相垂直。
[0016]
作为对本实用新型的进一步限定，还包括水冷装置，所述水冷装置包括固定安装在所述机架上的水路分配器，所述水路分配器包括冷水进口、冷水出口、回水进口和回水出口；所述冷水进口与所述冷水出口连通，所述冷水出口通过水管与所述电极座和/或所述变压器上配置的用于散热的冷却液流道的一端连接，所述冷却液流道的另一端通过水管与所述回水进口连接，所述回水进口与所述回水出口连通。
[0017]
作为对本实用新型的进一步限定，两个所述电极座上的冷却液流道通过一水管串联。
[0018]
作为对本实用新型的进一步限定，所述变压器通过铜带软连接与所述电极电性连接。
[0019]
作为对本实用新型的进一步限定，所述加压驱动装置为气缸或者电缸。
[0020]
作为对本实用新型的进一步限定，所述机架上安装有导向杆，所述电极座上设置有与所述导向杆相适配的导向孔。
[0021]
采用上述技术方案，由于两个电极座互相平行且相对间隔设置，使得点焊钳的电极不必绕过工件，而从工件的同一侧即可对工件进行焊接，大大降低了工件尺寸对其影响，使点焊钳结构尺寸不受工件限制；两个电极座均可在加压驱动装置的驱动下运动的设置，使得两个电极的运动均可由加压驱动装置带动，避免了传统做法中由机器人提供对工件的加压压力的做法，可以有效的降低机器人工作负担，以及保护机器人结构，降低损伤。
附图说明
[0022]
图1为本实用新型第一方面实施例的结构示意图；
[0023]
图2为本实用新型第三方面实施例的外部结构示意图；
[0024]
图3为本实用新型第三方面实施例的内部结构示意图。
[0025]
图中:1-机架、11-连接法兰、12-滑轨、13-滑块、2-电极座、3-电极、4-加压驱动装置、5-变压器、51-铜带软连接、6-水路分配器、61-冷水进口、62-冷水出口、63-回水进口、64-回水出口、65-水管、7-电极间距调节滑台、8-调节驱动机构。
具体实施方式
[0026]
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0027]
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示对本实用新型结构的说明，仅是为了便于描述本实用新型的简便，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。
[0028]
对于本技术方案中的“第一”和“第二”，仅为对相同或相似结构，或者起相似功能的对应结构的称谓区分，不是对这些结构重要性的排列，也没有排序、或比较大小、或其他含义。
[0029]
另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，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，可以是两个结构内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据本实用新型的总体思路，联系本方案上下文具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0030]
本实用新型提供第一方面的实施例，提供一种机器人单面点焊钳，如图1所示，具体包括以下构件：
[0031]
机架1,机架1用于与机器人可拆卸连接；
[0032]
机架1整体是由多个钣金件经过焊接或者螺栓连接而成的并具有容置空间的结构，该机架1结构的至少一端敞开，例如下端敞开，以便于电极能够从容置空间内伸出。而该机架1结构的上端固定有连接法兰11，以便于与机器人连接。
[0033]
两个电极座2,两个电极座2均沿第一方向滑动连接在机架1上,且两个电极座2相对且相间隔设置；
[0034]
可以理解的是，在机架1的容置空间的内壁上固定有两个滑轨12，而两个电极座2通过与该滑轨12相适配的滑块13或者滑槽安装在两个滑轨上，其中为防止电机座2滑脱，配置滑轨12为t型、v型或者燕尾型滑轨。同时设置电机座2所滑动的第一方向即为机架1的上下方向，以便于电机座2能够从机架1下端敞开的部位顺利的滑出。同时，机架1上安装有导向杆，电极座2上设置有与导向杆相适配的导向孔，并且为每个电极座2均配置有至少一个导向杆。
[0035]
两个电极3,两个电极3分别安装在上述的两个电极座2上，且至少一个电极3的自由端被配置成适于点焊的构造；
[0036]
电极3通过可拆卸的方式固定在电机座2上，例如螺钉紧固，并配置电极3的长度方向与上述第一方向平行。而电极3自由端适于点焊的构造，指的是电极3的自由端的截面积较小，从而使电流密度得到提高，热熔效应增强，从而适于焊接，例如尖锐状。反之，增加电极3自由端的截面积，即降低电流密度，热熔效应降低，工件不利于融化，从而不适于焊接，例如平面状。例如本实施例中，配置一个电极3的自由端为适于点焊的构造，另一个电极3的自由端为不适于点焊的构造。
[0037]
两个加压驱动装置4,加压驱动装置4固定安装在机架1上,且两个加压驱动装置4的输出端分别与两个电极座2连接；
[0038]
本实施例中，加压驱动装置4为直线驱动机构，例如气缸或者电缸均可，加压驱动装置4通过螺栓固定在机架1的容置空间内部。
[0039]
变压器5,变压器5固定安装在机架1上,且变压器5次级的正极和负极分别与两个电极3电连接；
[0040]
变压器5同样是通过螺栓固定在机架1的容置空间内部，并设置变压器5通过铜带软连接51与上述的电极3电性连接。
[0041]
还包括水冷装置，水冷装置包括固定安装在机架1上的水路分配器6，水路分配器6包括冷水进口61、冷水出口62、回水进口63和回水出口64，水路分配器6的内部设置有连接冷水进口61和冷水出口62的第一通道，以及连接回水进口63和回水出口64的第二通道。其中，冷水进口61用于连接外部水源，而冷水出口62则通过水管65与电极座2和/或变压器5上
配置的用于散热的冷却液流道的一端连接，同时，该冷却液流道的另一端则通过水管65与回水进口63连接，而回收出口64则用于将回水向外部排放。即本实施例中，变压器5为水冷变压器，相应的电机座2内部设置有用于冷却液流通的冷却液流道，使其具备水冷功能。
[0042]
本实施例中，考虑到需要同时为两个电极座2以及一个变压器5进行降温，因此配置冷水出口62以及回水进口63均有多个，例如冷水出口62以及回水进口63各有3个，3个冷水出口62分别通过一水管65与两个电极座2以及一个变压器5连接，以提供冷水，而3个回水进口63则同样分别通过一水管65与两个电极座2以及一个变压器5连接，以承接从电极座2以及变压器5中流出的冷却水。或者在另一个实施例中，为了降低水路分配器6的体积，可以去除一个冷水出口62和一个回水进口63，而将两个电极座2通过一个水管65串联起来，因为只有一个电极3进行点焊，其发热量较大，该进行点焊的电极3所在的电极座2接在靠近冷水出口62的位置，而另一个不进行点焊的电极3，该不进行点焊的电极3所在的电极座2则接在靠近回水进口63的位置，使冷却水先后流过两个电极座2即可。
[0043]
使用前，为变压器5的初级回路通电，为水冷装置提供冷却水；使用时，将机架1固定安装在机器人上，机器人带动单面点焊钳移动到待焊接工件处，通常使电极3处于对准待焊接点的位置；其中一个加压驱动装置4工作，带动电极座2以及其上安装的电极3(该电极3自由端不适于点焊)靠近工件，并压紧在工件上；随后，另一个加压驱动装置4工作，带动另一个电极座2以及其上安装的电极3靠近工件，当该电极3接触到工件时，电路构成通路，适于点焊的该电极3，其自由端融化工件，形成融核，实现工件的焊接；
[0044]
同时，冷却水依次流过冷水进口61、冷水出口62、电极座2(变压器5)、回水进口63、回水出口64后排出，从而将电极座2以及变压器5发出的热量带走，以降低温度，保护点焊钳。
[0045]
本实用新型提供第二方面的实施例，提供一种机器人单面点焊钳，其与实施例一的区别在于：本实施例中，两个电极3的自由端均为适于点焊的构造，如此设置，使得机器人动作一次，可以在工件上形成两个焊点，从而提高焊接效率。
[0046]
本本实用新型提供第三方面的实施例，如图2及图3所示，提供一种机器人单面点焊钳，其主要是在实施例二的基础上，为了解决两个电极3同时进行点焊时，能够根据需要在工件上形成不同间距焊点的问题。
[0047]
设置本实施例还包括电极间距调节滑台7,电极间距调节滑台7沿第二方向滑动连接在机架1上,具体是电极间距调节滑台7是通过滑轨(t型、v型或者燕尾型定防脱滑轨)固定安装在机架1的容置空间内壁上。其中,第二方向与上述第一方向之间具有夹角，本实施例中优选第一方向与第二方向互相垂直，同时，该第二方向即为两个电极3相互靠近或者相互远离的方向。
[0048]
同时，机架1上还固定安装有用于驱动上述电极间距调节滑台的调节驱动机构8,任一电极座2沿第一方向滑动连接在电极间距调节滑台7上。即，电极间距调节滑台7上也安装有一滑轨，其中一个电极座2滑动连接在该滑轨上，而另一个电极座2依然通过滑轨滑动连接在机架1上，当然，此处所称的滑轨依然是防脱滑轨，其结构与实施例一中的相同。同样的，为了提高稳定性，机架1上依然安装有导向杆，电机间距调节滑台7以及另一个电极座2上配备有导向孔，使两者各自在导向杆的导向作用下滑动；同时，在电极间距调节滑台7上也安装有导向杆，使得安装在其上的电极座2能够在该导向杆的导向作用下稳定的运动。其
中，调节驱动机构8通螺钉固定安装在机架1的容置空间内壁上，同时调节驱动机构8也配置为直线驱动机构，例如气缸或者电缸均可，并且优选调节驱动机构8为具有锁紧功能的气缸或者电缸，该调节驱动机构8的输出端与上述的电极间距调节滑台7连接，以驱动其沿第二方向运动。
[0049]
使用时，不同工件对于焊点的间距要求不同，因此可以通过调节驱动机构8带动其中一个电极座2沿第二方向滑动，以改变两个电极3之间的间距，从而在焊接时在工件表面形成间距不同的焊点。
[0050]
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。