一種開合式觸點焊接工裝的製作方法

2023-12-09 19:38:01

本實用新型涉及點焊機設備領域，具體地說，涉及一種開合式觸點焊接工裝。

背景技術：

現有開合式焊接工裝形式多種多樣，大部分工裝直接固定在工作平臺上，在觸點焊接過程中，點焊電極出現磨損時，工裝的機械結構沒有相應的補償功能。為了保證焊接質量和產品的合格率，只能通過使用規定的修磨頻次對點焊電極進行周期性的修磨。而大部分自動化焊接設備因空間和成本原因，拆裝不是很簡便，對維護人員需一定技術要求。

技術實現要素：

本實用新型旨在提供一種開合式觸點焊接工裝，以解決工裝的機械結構沒有相應的補償功能的問題。為此，本實用新型採用的具體技術方案如下：

一種開合式觸點焊接工裝，包括：

固定座，用於固定在工作平臺上，所述固定座包括固定在所述工作檯上的固定座水平部分和向下延伸的固定座垂直部分，其中，固定座水平部分與固定座垂直部分之間的交界線方向被稱為Y軸方向，與Y軸方向正交的水平方向被稱為X軸方向，與所述工作平臺垂直的方向稱為Z軸方向；

第一滑軌，所述第一滑軌沿Z軸方向延伸並固定在所述固定座垂直部分上；

工裝座，所述工裝座具有工裝座水平部分和向下延伸的工裝座垂直部分，所述工裝座水平部分與所述固定座水平部分沿相反方向延伸，所述工作座垂直部分可滑動地安裝在所述第一滑軌上；

第二滑軌，所述第二滑軌沿Y軸方向延伸並固定在所述工裝座水平部分上；

第一觸點定位塊和第二觸點定位塊，所述第二觸點定位塊和所述第二觸點定位塊可滑動地安裝在所述第二滑軌上；

驅動機構，所述驅動機構用於使所述第一觸點定位塊和第二觸點定位塊在所述第二滑軌上相向或背向滑動，以實現開合。

進一步地，開合式觸點焊接工裝還包括第一彈性機構，所述第一彈性機構被配置成對所述工裝座施加沿所述第一滑軌向上滑動的回覆力。

更進一步地，所述第一彈性機構包括拉簧，所述拉簧一端固定設置於所述固定座，另一端固定設置於所述工裝座垂直部分，所述工裝座通過所述拉簧返回到原始位置。

進一步地，開合式觸點焊接工裝還包括限位機構，所述限位機構被配置成限制所述工裝座從所述第一滑軌滑出。

更進一步地，所述限位機構包括至少一限位螺栓和限位板，所述限位板固定在所述固定座的所述垂直部分上，並具有至少一通孔，所述限位螺栓一端固定在所述工裝座垂直部分，另一端穿過所述通孔並具有限位螺母。

進一步地，所述驅動機構包括產生線性位移的動力件、推桿、第一連杆和第二連杆，所述推桿一端與所述動力件驅動連接，另一端與所述第一連杆和第二連杆的一端樞接，構成一個大致「Y」型的連杆機構，所述第一連杆和第二連杆的另一端分別與所述第一觸點定位塊和第二觸點定位塊樞接。

更進一步地，所述驅動機構還包括第二彈性機構，所述第二彈性機構被配置成對所述推桿施加沿所述X軸方向的回覆力。

又進一步地，所述第二彈性機構包括導向座和壓縮彈簧，所述導向座固定在所述工裝座水平部分上並具有導向通孔，所述導向通孔具有第一限制部，所述推桿具有第二限制部，所述壓縮彈簧套設在所述推桿上，所述推桿穿過所述導向通孔，以將所述壓縮彈簧限制在第一限制部和第二限制部之間。

進一步地，所述工裝座垂直部分可滑動地安裝在所述第一滑軌上的具體方式是，所述工裝座垂直部分固定在第一滑塊上，所述第一滑塊可滑動地安裝在所述第一滑軌上。

進一步地，所述第一觸點定位塊和第二觸點定位塊可滑動地安裝在所述第二滑軌上的具體方式是，所述第一觸點定位塊和第二觸點定位塊固定在各自的第二滑塊上，所述第二滑塊可滑動地安裝在所述第二滑軌上。

本實用新型採用上述技術方案，具有的有益效果是，本實用新型能夠在避免氣缸過多，氣路繁瑣的情況下，實現對觸點的穩定定位，並且在焊接時第一和第二觸點定位塊能打開。此外，通過工裝座的上下移動，可補償焊接電極的磨損，確保焊接質量和合格率，同時相應減少電極修磨頻次，從而相應減少自動化設備停機次數。

附圖說明

圖1示出了根據本實用新型實施例的開合式觸點焊接工裝的立體結構圖；

圖2示出了圖1所示的開合式觸點焊接工裝的俯視圖；

圖3示出了圖1所示的開合式觸點焊接工裝的正視圖，其中，導向座剖開以示出在其中的壓縮彈簧。

具體實施方式

為進一步說明各實施例，本實用新型提供有附圖。這些附圖為本實用新型揭露內容的一部分，其主要用以說明實施例，並可配合說明書的相關描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內容，本領域普通技術人員應能理解其他可能的實施方式以及本實用新型的優點。圖中的組件並未按比例繪製，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。

現結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。參照圖1-3，開合式觸點焊接工裝總的用附圖標記1表示。開合式觸點焊接工裝1可包括固定座10、第一滑軌20、工裝座30、第二滑軌40、第一觸點定位塊50、第二觸點定位塊60、以及第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60的驅動機構。固定座10用於固定在工作平臺上，可包括固定在工作平臺上的固定座水平部分11和向下延伸的固定座垂直部分12，呈「┌」形狀。將固定座水平部分11與固定座垂直部分12之間的交界線方向被稱為Y軸方向，與Y軸方向正交的水平方向被稱為X軸方向，與所述工作平臺垂直的方向稱為Z軸方向。固定座水平部分11設置有安裝通孔111，諸如螺釘或螺栓等的緊固件（未示出）可穿過該安裝通孔111將固定座水平部分11固定在工作平臺上。

第一滑軌20沿Z軸方向延伸並固定在固定座垂直部分12上。工裝座30具有工裝座水平部分31和向下延伸的工裝座垂直部分32，呈「┐」形狀。工裝座垂直部分32與固定座垂直部分12相對，即工裝座水平部分31與固定座水平部分11沿相反方向延伸，並且工裝座垂直部分32可滑動地安裝在第一滑軌20上。因此，工裝座30可沿Z軸方向作上下運動。在本實施例中，垂直部分32固定在第一滑塊21上，第一滑塊21可滑動地安裝在第一滑軌20上，即第一滑塊21與第一滑軌20滑動配合。補充說明的是，工裝座30也可以有與第一滑軌20滑動配合的相應配合結構，因此，可以直接安裝在第一滑軌20上而不需要第一滑塊21。

第二滑軌40沿Y軸方向延伸並固定在工裝座水平部分31上。第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60可滑動地安裝在該第二滑軌40上。因此，第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60可沿Y軸方向作來回運動。在本實施例中，第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60分別固定在各自的第二滑塊51和61上，第二滑塊51和61可滑動地安裝在第二滑軌40上，即第二滑塊51和61與第二滑軌40滑動配合。補充說明的是，第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60也可以有與第二滑軌40滑動配合的相應配合結構，因此，可以直接安裝在第二滑軌40上而不需要第二滑塊51和61。此外，在本實例中，還示出了觸板定位裝置70。觸板定位裝置70固定設置於工裝座水平部分31的端面，位於第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60下方。應該指出，第一觸點定位塊50、第二觸點定位塊60的定位部分以及觸板定位裝置70為現有技術，其具體結構在此不作進一步描述。

所述驅動機構用於使所述第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60在所述第二滑軌40上相向或背向滑動，以實現開合，即，夾住或鬆開觸點（未示出）。在本實施例中，所述驅動機構可包括產生線性位移的動力件（未示出）、推桿81、第一連杆82、第二連杆83、以及第二彈性機構84。動力件可以例如是氣缸、液壓缸或電動動力件等，下面均以氣缸為例進行說明。氣缸一般固定在工作平臺的上方，不隨工作平臺移動。彈性機構84可包括導向座841和壓縮彈簧842，導向座841固定在工裝座水平部分31上並具有導向通孔8411，導向通孔8411具有第一限制部8412，即，導向通孔8411具有較大直徑部分和較小直徑部分，它們之間形成第一限制部8412。推桿81具有第二限制部811，即，推桿81具有較大直徑部分和較小直徑部分，它們之間形成第二限制部811。壓縮彈簧842套設在推桿81的較小直徑部分上，推桿81穿過導向通孔8411。因此，壓縮彈簧842被限制在第一限制部8412和第二限制部811之間。導向座841固定在工裝座水平部分31上，具有第一通孔8411和第二通孔8412。推桿81一端與所述氣缸驅動連接，另一端穿過導向通孔8411通過第一轉軸85與第一連杆82和第二連杆83的一端樞接，構成大致「Y」型的連杆機構。第一連杆82和第二連杆83的另一端分別通過第二轉軸86、87與第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60樞接。當氣缸驅動推桿81前進時，壓縮彈簧842被壓縮，進而通過第一連杆82和第二連杆83帶動第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60沿Y軸方向背向滑動，即第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60打開以鬆開觸點。當氣缸驅動推桿81後退時，壓縮彈簧842恢復，進而通過第一連杆82和第二連杆83帶動第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60沿Y軸方向相向滑動，即第一觸點定位塊50和第二觸點定位塊60閉合以夾住觸點。應當注意，在氣缸可以為推桿81提供X軸方向的雙向線性位移的情況下，第二彈性機構84也可以省略；但在氣缸僅提供將推桿81沿X軸方向推出的單向線性位移的情況下，第二彈性機構84作為對推桿81施加沿所述X軸方向的回覆力的動力件，不能省略。當然，第二彈性機構84也可以採用本領域技術人員所熟知的其它形式的彈性機構。

此外，開合式觸點焊接工裝1還可包括第一彈性結構，該彈性機構被配置成對工裝座30施加沿第一滑軌20向上滑動的回覆力。在本實施例中，第一彈性結構包括分別設置在工裝座30的兩邊的兩個拉簧91，拉簧91一端固定設置於固定座10（的固定座水平部分11的側面）上，另一端固定設置於工裝座垂直部分32（的側面）上。如果工裝座30在焊接時離開原始位置，則當焊接完成後，工裝座30可以通過拉簧91返回到原始位置。當然，拉簧91也可以採用本領域技術人員所熟知的其它形式的彈性機構來替代。

此外，開合式觸點焊接工裝1還可包括限位機構92，用於防止工裝座30在拉簧91的回覆力作用下過度上移而滑出第一滑軌20。限位機構92包括至少一限位螺栓921（本實施例中，2個）和限位板922。限位板922通過焊接或螺釘等方式固定在固定座垂直部分12上，並具有至少一通孔9221（本實施例中，2個）。限位螺栓921一端固定在工裝座垂直部分32，另一端穿過通孔9221並具有限位螺母9211。當然，限位機構92也可以採用本領域技術人員所熟知的其它形式的限位機構。

此外，根據實際產品的焊接方案工序要求，確定所需的開合式觸點焊接工裝1的數量。例如，在焊接方案需要觸板上料、觸點上料、點焊、產品下料和工裝吹灰除靜電這5個工序的情況下，就需要5個開合式觸點焊接工裝1。

簡要說明一下開合式觸點焊接工裝應用在轉盤式工作平臺上的工作原理。多個開合式觸點焊接工裝通過固定座鎖定在轉盤，觸板上料、觸點上料和產品下料都需要第一觸點定位塊和第二觸點定位塊進行一個打開和閉合循環動作。第一觸點定位塊和第二觸點定位塊的打開和閉合過程如上所述。而當在觸點電焊工序時，要求在電焊前第一觸點定位塊和第二觸點定位塊都需處於打開狀態且不能與電極和觸點有接觸。同時觸點點焊時，上電極將觸點、觸板、第一觸點定位塊和第二觸點定位塊等的前端工裝沿第一滑軌向下移動，拉簧拉伸，直到下電極與觸板接觸，第一觸點定位塊和第二觸點定位塊打開，然後進行焊接。焊接完成後，上電極移開，前端工裝在拉簧的回縮拉力的作用下回到原始位置。

儘管結合優選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和範圍內，在形式上和細節上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護範圍。