CN201664809U - 多点协动式点焊装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多点协动式点焊装置，包括工作台、第一组夹具和第一焊接电极，第一焊接电极有两组，其中第一组电极由分别位于汽车门框两侧的第一固定电极和能左右移动的第一活动电极构成，第二组电极由分别位于汽车门框上下方的第二固定电极和能上下移动的第二活动电极构成，同时在工作台上还设置有能推动第二活动电极沿汽车门框长度方向移动的驱动件和顶紧汽车门框配件的夹紧块。使用时，利用第二活动电极的移动，使之在不同的时间段内对位于同一直线上的不同焊点进行点焊，同时借助于第一组电极完成汽车门框另一焊点的焊接，故本实用新型可以通过合理编程就能精确地控制第二活动电极的运动轨迹，并具有结构简单，焊接效率、精度高，劳动强度低，工艺简单等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种点焊装置，具体指一种多点协动式点焊装置。
背景技术
焊接是一种被广泛采用的金属加工和修护方法，其中点焊被更多地使用在薄金属上。如小汽车门框机构，它的焊点数共有四个，其中三个焊点位于同一平面的同一直线，且相隔距离不等，另一个焊点在另一焊接面上。对于该产品的点焊操作，目前常用作业方式是：一种采用传统的固定点焊机，即为手动一点一点焊接，这样虽然也能达到加工目的，但具有焊接工艺复杂、焊接品质无法保证，且焊接劳动强度大、焊接周期长、操作员工多等缺陷。另一种是采用机械手三维编程的焊接方式，该焊接机械手的技术是很优秀，可通过同步电机加焊接控制器来实现的，制造成本将会明显提高。
目前，也有一些专利文献披露了自动点焊机的结构，如中国专利授权公告号为CN2612499Y的《自动点焊机》和中国专利授权公告号为CN2637074Y的《逆变马达转子自动点焊机》，但前者是用来加工制作扁篮，后者用来生产逆变马达转子，故无法实施于汽车门框上。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单、成本低且焊接生产率高的多点协动式点焊装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该多点协动式点焊装置包括工作台、设置在工作台上的用来定位第一汽车门框的第一组夹具和第一焊接电极，其特征在于：所述的第一焊接电极由第一组电极和第二组电极组成，其中第一组电极由分别位于汽车门框两侧的第一固定电极和能左右移动的第一活动电极构成，第二组电极由分别位于汽车门框上下方的第二固定电极和能上下移动的第二活动电极构成，同时在所述的工作台上还设置有能推动所述的第二活动电极沿汽车门框长度方向移动的驱动件和顶紧汽车门框配件的夹紧块。
在点焊过程中，一般产品会出现微小的变化，为了防止产品变形和虚焊，对产品夹持时，最好六个自由中的其中四个加以完全限制，另两个自由度进行不完全限制，所以第一组夹具可以由下端固定于工作台上并位于汽车门框一侧的立杆、所述第二固定电极、用来定位汽车门框X、Y方向的前定位块和后定位块组成，这样在装夹后，上述立杆使产品在Y方向不完全限制，后定位块使产品在X轴旋转方向进行不完全限制，以确保焊焊后的产品质量。
所述的第一活动电极可以固定于第一气缸的活塞杆；同样，夹紧块可以固定在第六气缸的活塞杆上；所述的驱动件可以为沿汽车门框纵向设置的第五气缸，该第五气缸的缸体固定于所述的工作台上，该第五气缸的活塞杆与直立的第二气缸的缸体相联动，而该第二气缸的活塞杆连接所述的第二活动电极。当然也可以采用如电机等其它驱动部件。
为了提高焊接效率，所述的工作台上还可以设置有用来定位第二汽车门框的第二组夹具和第二焊接电极，其中第二焊接电极由与所述第一组电极相同结构的第三组电极和与所述第二级电极相同结构的第四组电极组成，且第四电极的活动电极固定在第四气缸的活塞杆上，第四气缸的缸体通过连接板与第二气缸的缸体相连，而所述的第五气缸的活塞杆与该连接板相固定。这样当第一汽车门框处于焊接状态时，操作者可以装夹第二汽车门框，以便在焊接完第一汽车门框后，能立即进入焊接第二汽车门框的状态中。
较好的，所述的连接板下方还可以固定能沿导轨滑动的滑块，以保证第二、第四活动电极能沿所需的轨迹可靠、平稳地移动。
所述的第二夹具具有与所述第一夹具相同的结构，同理可以防止第二汽车门框的变形和虚焊。
与现有技术相比，由于本实用新型设置了多组电极组，且第二活动电极能沿着汽车门框长度方向移动，因而可以利用第二活动电极的移动，使之在不同的时间段内对位于同一直线上的不同焊点进行点焊，同时借助于第一组电极完成汽车门框另一焊点的焊接，故本实用新型可以用一个焊接电源为多个焊接回路供电，并通过合理编程就能精确地控制第二活动电极的运动轨迹，保证焊接位置的精度，并具有整体结构简单，焊接效率高，劳动强度低，工艺简单，成本低等特点。
附图说明
图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；(去掉连接板，并安装有第一汽车门框)；
图2为图1中去掉第一汽车门框后的立体结构示意图；
图3为本实用新型实施例另一方向的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，该多点协动式点焊装置包括工作台1、设置在工作台上的第一焊接电极2、第一组夹具3、第二焊接电极4和第二组夹具5，其中第一组夹具用来定位一种车型的汽车门框，即图1中的第一汽车门框6，第一焊接电极用来点焊该第一汽车门框；而第二组夹具与第一组夹具结构相同，它用来定位另一种车型的汽车门框，即第二汽车门框(图中未示)，第二焊接电极则与上述第一焊接电极具有相同的结构，用来点焊第二汽车门框。
上述第一焊接电极2有两组，其中第一组电极由相互左右对应的第一固定电极21和第一活动电极22构成，在本实施例中，第一固定电极21位于第一汽车门框的左侧，第一活动电极22位于第一汽车门框的右侧，且第一活动电极固定在第一气缸23的活塞杆上，第一气缸23的缸体定位在工作台上，随着第一气缸的动作，第一活动电极就可以随第一气缸23的活塞杆左右移动，以完成焊接汽车门框的侧面一焊点；而第二组电极由相互上下对应的第二固定电极24和第二活动电极25构成，在这里，第二固定电极24位于第一汽车门框的下方，第二活动电极25位于第一汽车门框的上方，且第二活动电极固定在第二气缸26的活塞杆上，同理，随着第二气缸25的动作，第二活动电极可以随第二气缸的活塞杆上下移动，以实现第一汽车门框上表面上的点焊作业。
上述第一夹具3由下端固定于工作台上并位于第一汽车门框右侧的右立杆31、上述第二固定电极24、前定位块32和后定位块33组成(请参见图1)，其中右立杆31用来限制第一汽车门框绕Y轴旋转方向的一个自由度，即在此方向上是不完全定位的。在焊接状态下，第二固定电极24和对应的第二活动电极25限制第一汽车门框6在Z方向上的自由度，前、后定位块供第一汽车门框嵌设，用来限制X、Y方向上的汽车门框自由度，同时也完全限制了汽车门框绕Z轴旋转的自由度和限制了绕X轴旋转的一个自由度，也就是说，在绕X轴方向上是不完全定位的。这样对于第一汽车门框而言，在六个自由度上，其中四个被完全限制，这样的结构，可以保证产品出现微小变化时，不会出现虚焊和产品变形，以更好地确保焊接质量。
上述第二焊接电极4也有两组，该第二焊接电极也由与所述第一组电极相同结构的第三组电极和与所述第二级电极相同结构的第四组电极组成，只是第三电极在分布上稍有不同，即第三组电极的第三固定电极41位于第二汽车门框(图中未示)的左侧，第三组电极的第三活动电极42位于第二汽车门的右侧，与第三气缸43的活塞杆相联动；第四组电极的第四固定电极44固定在工作台上，第四组电极的第四活动电极45固定在第四气缸46的活塞杆上，第四气缸的缸体通过连接板7与第二气缸的缸体相连。
所述的第二夹具5具有与第一夹具相同的结构，在此不再重复叙述。
为了能实现第二活动电极和第四活动电极能沿汽车门框的纵向移动，在工作台上还设置有驱动件，在本实施例中，该驱动件为第五气缸8，该第五气缸的缸体固定在工作台上，该第五气缸的活塞杆与该连接板7相固定。这样第五气缸动作时，可以推动连接板前移或后退，最终带动第二、第四活动电极沿汽车门框长度方向移动。
为了确保第二、第四活动电极移动的平稳性，在上述连接板下方还间隔地固定有两滑块10，各滑块套设在各自的导轨9上，两导轨的布置方向符合第二、第四活动电极沿汽车门框长度方向移动的轨迹。
另外，在工作台上还设置有分别顶紧第一、第二汽车门框配件的两个夹紧块20，各夹紧块同样由各自的气缸来驱动，即各夹紧块被固定在第六气缸30的活塞杆上，随着第六气缸的动作，随之作伸缩运动而实现夹紧或松开汽车门框配件的目的。
上述各气缸均由一焊接控制器来控制，该焊接控制器采用可编程控制器，同时配置有该焊接控制器相连的电源开关、夹持开关、焊接开关以及安装在工作台面上用来测定各活动电极行程的行程开关，在本实施例中，采用磁性行程开关，以便实现更精确的控制。
需要焊接时，按下电源开关，接通电源；接着操作人员将待焊的第一汽车门框及配件装入到第一夹具中；然后按下夹持开关，第六气缸动作，夹紧块移动顶紧配件；接着按下焊接开关，第五气缸动作，推动第二活动电极沿导轨(沿Y方向)移动，当移动到所需要焊接的部位时，第二气缸动作，使第二活动电极向下(沿Z方向)移动，就这样依次完成水平面上焊点的点焊；待完成水平面上焊点后，接着第一气缸动作，使第一活动电极侧向移动，完成第一汽车门框的侧向焊点的点焊工作；最后，各气缸自动复位，等待下一次的焊接指令。
在焊接上述第一汽车门框及配件时，操作人员装配第二汽车门框，以便在完成第一汽车门框焊接工艺后，使该焊接装置能马上进入焊接第二汽车门框的程序中，从而可明显地提高产生效率。
Claims (8)
1.一种多点协动式点焊装置，包括工作台、设置在工作台上的用来定位第一汽车门框的第一组夹具和第一焊接电极，其特征在于：所述的第一焊接电极由第一组电极和第二组电极组成，其中第一组电极由分别位于汽车门框两侧的第一固定电极和能左右移动的第一活动电极构成，第二组电极由分别位于汽车门框上下方的第二固定电极和能上下移动的第二活动电极构成，同时在所述的工作台上还设置有能推动所述的第二活动电极沿汽车门框长度方向移动的驱动件和顶紧汽车门框配件的夹紧块。
2.根据权利要求1所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的第一组夹具由下端固定于工作台上并位于汽车门框一侧的立杆、所述第二固定电极、用来定位汽车门框X、Y方向的前定位块和后定位块组成。
3.根据权利要求1所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的第一活动电极固定于第一气缸的活塞杆。
4.根据权利要求1所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的夹紧块固定在第六气缸的活塞杆上。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的驱动件为沿所述汽车门框纵向设置的第五气缸，该第五气缸的缸体固定于所述的工作台上，该第五气缸的活塞杆与直立的第二气缸的缸体相联动，而该第二气缸的活塞杆连接所述的第二活动电极。
6.根据权利要求5所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的工作台上还设置有用来定位第二汽车门框的第二组夹具和第二焊接电极，其中第二焊接电极由与所述第一组电极相同结构的第三组电极和与所述第二级电极相同结构的第四组电极组成，且第四电极的活动电极固定在第四气缸的活塞杆上，第四气缸的缸体通过连接板与第二气缸的缸体相连，而所述的第五气缸的活塞杆与该连接板相固定。
7.根据权利要求6所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的连接板下方还固定能沿导轨滑动的滑块。
8.根据权利要求6所述的多点协动式点焊装置，其特征在于：所述的第二夹具具有与所述第一夹具相同的结构。
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