一種單面接觸點焊焊槍及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單面接觸點焊焊槍及其應(yīng)用，其特征是：在安裝座的底部通過焊槍架平行設(shè)置主電極和次電極，在主電極的前端安裝電極帽，主電極由氣伺服氣缸驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在次電極的前端安裝柔性銅帶，次電極由輔助氣缸驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在主電極與焊接變壓器之間由主電極銅帶相連接，在次電極與焊接變壓器之間有次電極銅帶相連接。本發(fā)明實現(xiàn)了單面無痕點焊，可以在外觀覆蓋件上進行焊接，既能使內(nèi)外板有一定的焊接強度，也能保證外觀面質(zhì)量不受影響。
【專利說明】一種單面接觸點焊焊槍及其應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種單面接觸點焊焊槍，更具體來說是應(yīng)用在汽車白車身焊裝領(lǐng)域的單面接觸點焊焊槍。

【背景技術(shù)】
[0002]焊接是汽車工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的裝配連接方式，點焊因其技術(shù)可靠、成本低、效率高及方法簡單等優(yōu)勢成為汽車白車身車身裝配的主要連接手段。典型轎車白車身由300?500個薄板沖壓件焊接而成，焊點數(shù)多達(dá)3000?5000個。所以焊點質(zhì)量很大程度上決定了車身的強度，直接影響整車的安全性和使用壽命。
[0003]汽車白車身焊接中應(yīng)用最多的是雙面電阻點焊，它通過在板件兩側(cè)加壓，通電產(chǎn)生熱耦合，在板件內(nèi)部形成焊點熔核，起到連接緊固的作用。但是雙面電阻點焊會在板件的兩側(cè)產(chǎn)生焊點痕跡，無法應(yīng)用于有外觀質(zhì)量要求的外觀覆蓋件，如四門兩蓋等，所以通常外觀覆蓋件內(nèi)外板是采用涂抹折邊膠的方法來保證連接強度。
[0004]在車身車間四門兩蓋包邊完成后，需要送入涂裝車間進行折邊膠固化，但是由于搬運、震動、裝配、電泳等原因，會導(dǎo)致內(nèi)外板串動、零件變形，并對后續(xù)工藝產(chǎn)生影響。常用的包邊后工藝是采用凝膠固化或者CO2保護焊作為臨時固定工藝，但都存在一些缺陷和限制。凝膠固化工藝容易造成表面缺陷和尺寸波動，柔性低、成本高、對環(huán)境污染較重；而0)2保護焊容易造成外觀質(zhì)量損壞，并且會產(chǎn)生有毒氣體，形成的焊點需要人工進行打磨。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用和維護方便，低成本，高柔性的單面接觸點焊焊槍及其應(yīng)用。使用該焊槍可以在外觀覆蓋件上進行焊接，既能使內(nèi)外板有一定的焊接強度，也能保證外觀面質(zhì)量不受影響，實現(xiàn)單面無痕點焊。
[0006]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明單面接觸點焊焊槍的結(jié)構(gòu)特點是:在安裝座的底部通過焊槍架平行設(shè)置主電極和次電極，在所述主電極的前端安裝電極帽，所述主電極由氣伺服氣缸驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在所述次電極的前端安裝柔性銅帶，所述次電極由輔助氣缸驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在所述主電極與焊接變壓器之間由主電極銅帶相連接，在所述次電極與焊接變壓器之間有次電極銅帶相連接。
[0008]本發(fā)明單面接觸點焊焊槍的結(jié)構(gòu)特點也在于:在所述輔助氣缸上分別安裝有工作位置感應(yīng)開關(guān)和打開位置感應(yīng)開關(guān)，利用所述工作位置感應(yīng)開關(guān)和打開位置感應(yīng)開關(guān)的開關(guān)信號通過氣伺服控制模塊控制所述氣伺服氣缸和輔助氣缸的驅(qū)動狀態(tài)。
[0009]本發(fā)明利用單面接觸點焊焊槍進行板件包邊點焊的方法，所述板件包邊是指:以外板的邊緣向內(nèi)板一偵彳彎折，形成內(nèi)板上的外板翻邊，所述點焊方法的特點是:以次電極前端的柔性銅帶抵觸內(nèi)板，以主電極前端的電極帽抵觸外板翻邊，接通焊接變壓器的工作電源，以使得在主電極與次電極之間形成電流回路，并因此在外板翻邊和內(nèi)板之間形成焊點熔核，完成點焊。
[0010]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0011]1、本發(fā)明實現(xiàn)了單面無痕點焊，可以在外觀覆蓋件上進行焊接，既能使內(nèi)外板有一定的焊接強度，也能保證外觀面質(zhì)量不受影響。
[0012]2、本發(fā)明通過加大焊接參數(shù)也可以應(yīng)用在沒有外觀質(zhì)量要求、焊接強度要求相對較低的雙面點焊不易焊接的部位。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明工作原理示意圖；
[0015]圖3、圖4和圖5為本發(fā)明不同的工作狀態(tài)示意圖；
[0016]圖中標(biāo)號:1電極帽，2主電極，3柔性銅帶，4次電極，5次電極銅帶，6輔助氣缸，7工作位置感應(yīng)開關(guān)，8打開位置感應(yīng)開關(guān)，9氣伺服氣缸，10安裝座，11氣伺服控制模塊，12焊接變壓器，13主電極銅帶，14內(nèi)板，15外板，16外板翻邊，17電流回路，18焊點熔核。

【具體實施方式】
[0017]參見圖1和圖2，本實施例中單面接觸點焊焊槍的結(jié)構(gòu)形式是:在安裝座10的底部通過焊槍架平行設(shè)置主電極2和次電極4，在所述主電極2的前端安裝電極帽1，所述主電極2由氣伺服氣缸9驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在所述次電極4的前端安裝柔性銅帶3，所述次電極4由輸助氣缸6驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在所述主電極2與焊接變壓器12之間由主電極銅帶13相連接，在所述次電極4與焊接變壓器12之間有次電極銅帶5相連接。
[0018]具體實施中，在所述輔助氣缸6上分別安裝有工作位置感應(yīng)開關(guān)7和打開位置感應(yīng)開關(guān)8，利用所述工作位置感應(yīng)開關(guān)7和打開位置感應(yīng)開關(guān)8的開關(guān)信號通過氣伺服控制模塊11控制所述氣伺服氣缸9和輔助氣缸6的驅(qū)動狀態(tài)。其中，氣伺服氣缸9可以精確控制主電極的位置、運動速度和輸出壓力；次電極是使用銅塊，在銅塊的前端安裝有柔性銅帶3，次電極由輔助氣缸驅(qū)動，輔助氣缸用于實時調(diào)整次電極的輸出壓力，保持次電極在工作過程中壓力恒定；輔助氣缸上附帶的工作位置感應(yīng)開關(guān)和打開位置感應(yīng)開關(guān)用于監(jiān)測輔助氣缸的打開位置和工作位置，進而閉環(huán)監(jiān)控次電極的動作，防止誤操作。
[0019]本實施例中利用單面接觸點焊焊槍進行板件包邊點焊的方法是:板件包邊是指:以外板15的邊緣向內(nèi)板14 一側(cè)彎折，形成內(nèi)板14上的外板翻邊16。本實施例中對于已完成折邊的這一結(jié)構(gòu)形實施點焊的方法是:以次電極4前端的柔性銅帶3抵觸內(nèi)板，以主電極2前端的電極帽I抵觸外板翻邊，接通焊接變壓器12的工作電源，以使得在主電極2與次電極4之間形成電流回路，并因此在外板翻邊和內(nèi)板之間形成焊點熔核,完成點焊,并且不會對外板外觀面造成質(zhì)量損傷。
[0020]具體實施中，對于板件包邊是按如下過程操作:
[0021]預(yù)備:由機器人通過安裝座10移動焊槍在預(yù)定位置，主電極2退回，次電極4完全伸出，并保持柔性銅帶3與內(nèi)側(cè)板之間間隔有距離，此時，打開位置感應(yīng)開關(guān)8的指示燈點亮示意為預(yù)備狀態(tài)(如圖3所示)。
[0022]接觸:由機器人通過安裝座10移動焊槍并使焊槍朝向內(nèi)板靠近直至柔性銅帶3首先觸及內(nèi)板，機器人停止移動，保持次電極4在此時的位置不變；設(shè)定輔助氣缸6的輸出壓力，并保證內(nèi)板不會在輔助氣缸6的輸出壓力作用下產(chǎn)生塑性變形，此時，壓縮輔助氣缸6的活塞桿，直至輔助氣缸6的活塞桿達(dá)到設(shè)定位置，此時工作位置感應(yīng)開關(guān)7的指示燈點亮(如圖4所示)。
[0023]焊接:主電極2在氣伺服氣缸9的作用下向下伸出，直到電極帽I觸及到外板翻邊；此時焊接變壓器12的工作電源，在主電極2、次電極4、內(nèi)板及外板翻邊之間形成電流回路17 ;控制主電極2的輸出壓力和焊接變壓器12在設(shè)定參數(shù)，以使得在內(nèi)板和外板翻邊之間形成焊點熔核18，實現(xiàn)單面無痕點焊(如圖5所示).
[0024]離開:點焊完成后關(guān)閉焊接變壓器12的工作電源，然后首先使主電極2在氣伺服氣缸9的作用下退回，再由機器人通過安裝座10帶動焊槍移動使次電極4前端柔性銅帶3脫離內(nèi)板，此時，工作位置感應(yīng)開關(guān)7的指示燈熄滅，打開位置感應(yīng)開關(guān)8的指示燈重新點亮，完成焊接過程。
【權(quán)利要求】
1.一種單面接觸點焊焊槍，其特征是:在安裝座(10)的底部通過焊槍架平行設(shè)置主電極⑵和次電極(4)，在所述主電極(2)的前端安裝電極帽(I)，所述主電極⑵由氣伺服氣缸(9)驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在所述次電極(4)的前端安裝柔性銅帶(3)，所述次電極(4)由輔助氣缸(6)驅(qū)動可以在沿軸線方向上移動；在所述主電極(2)與焊接變壓器(12)之間由主電極銅帶(13)相連接，在所述次電極(4)與焊接變壓器(12)之間有次電極銅帶(5)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單面接觸點焊焊槍，其特征是:在所述輔助氣缸(6)上分別安裝有工作位置感應(yīng)開關(guān)(7)和打開位置感應(yīng)開關(guān)(8)，利用所述工作位置感應(yīng)開關(guān)(7)和打開位置感應(yīng)開關(guān)(8)的開關(guān)信號通過氣伺服控制模塊(11)控制所述氣伺服氣缸(9)和輔助氣缸(6)的驅(qū)動狀態(tài)。
3.利用權(quán)利要求1所述單面接觸點焊焊槍進行板件包邊點焊的方法，所述板件包邊是指:以外板的邊緣向內(nèi)板一側(cè)彎折，形成內(nèi)板上的外板翻邊，其特征是所述點焊方法是:以次電極⑷前端的柔性銅帶⑶抵觸內(nèi)板，以主電極⑵前端的電極帽⑴抵觸外板翻邊，接通焊接變壓器(12)的工作電源，以使得在主電極(2)與次電極⑷之間形成電流回路，并因此在外板翻邊和內(nèi)板之間形成焊點熔核,完成點焊。
【文檔編號】B23K11/11GK104259643SQ201410387030
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】林巨廣, 王體偉, 王健強, 成子文, 王慶華, 湯東華, 王靜 申請人:安徽巨一自動化裝備有限公司