專利名稱：具有機(jī)械定位與定位解除裝置的電焊鉗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有定位和定位解除裝置的電焊鉗，所謂定位與解除定位，也就是鎖定焊鉗的運(yùn)動和解鎖，所述運(yùn)動例如是X型鉗相對于支承的旋轉(zhuǎn)，或者是J型鉗相對于支承的平動，所述支承例如是在其上安裝所述焊鉗的機(jī)械臂。
一個焊接過程可以分解為三個階段夾持、焊接和釋放。在焊接階段，焊鉗應(yīng)當(dāng)允許運(yùn)動，例如相對于機(jī)械手的張開和閉合，以便適應(yīng)要組裝的板材，在夾持階段尤其如此，該階段對應(yīng)于將要焊接的兩個部件重疊起來插入焊鉗的電極之間，并使兩電極之間產(chǎn)生穩(wěn)定的力，從而形成電路。
在完成焊接之后，焊鉗張開，并由機(jī)械手牽引到另一個焊接點。
在所述移動過程中，尤其是為了將焊鉗固定到要裝配的板材上，已張開的焊鉗的運(yùn)動可能有妨礙，會干擾裝配件的軌跡，并妨礙裝配件的精確定位。事實上，為了優(yōu)化機(jī)械手的循環(huán)時間，機(jī)械手在其各個軸上總是以其最大速率進(jìn)行運(yùn)動的。因此，在機(jī)械手的加速度影響下，焊鉗易于發(fā)生振動。
另外，為了避免明顯的慣性現(xiàn)象，并避免焊鉗因為機(jī)械手的加速度而發(fā)生轉(zhuǎn)動，要用一個定位系統(tǒng)將焊鉗整體的運(yùn)動暫時鎖定。這樣，多數(shù)焊鉗都裝有一個定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)例如在焊鉗從一個工作位置移向另一個工作位置時對焊鉗發(fā)生作用。
通常使用的電驅(qū)動的焊鉗具有一個定位和定位解除系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個作動筒(Verin)構(gòu)成，該作動筒的連桿在伸出位置可以鎖定焊鉗，在縮回位置則可放松所述焊鉗，允許其電極在夾持過程中在要裝配的板材上自動找正，而不對板材產(chǎn)生影響。為了便于進(jìn)行所述自動找正，焊鉗具有平衡彈簧，可以使焊鉗到達(dá)其焊接面附近的平衡位置。
但是，在電驅(qū)動的焊鉗的情況下，作動筒的存在意味著，除了焊鉗的機(jī)械化驅(qū)動電路之外，還要有壓縮氣路系統(tǒng)，以及因此而需要的所有部件，也就是管道、壓縮機(jī)等等。
因此，就需要提供兩種不同類型的動力源。
所以，本發(fā)明試圖彌補(bǔ)上述缺陷，提出一種電驅(qū)動的焊鉗，其中，鎖定焊鉗相對于焊接面的運(yùn)動的裝置以及解鎖裝置不再需要氣動、液壓或者別的動力源。
為此，本發(fā)明提出一種電驅(qū)動的焊鉗，其具有一個固定的定位臂、一個活動臂-這兩個臂上分別有一個電極-以及一個定位和定位解除裝置，該裝置用來鎖定焊鉗相對于焊接面的運(yùn)動以及解除該鎖定，其特征在于，所述定位和定位解除裝置具有若干機(jī)械裝置，用來在所述焊鉗的開、合運(yùn)動過程中，在張開和閉合所述焊鉗的電控裝置的作用下確保所述焊鉗的運(yùn)動的鎖定和解鎖。
這樣，在焊接階段的最后，當(dāng)所述電控裝置打開焊鉗時，所述機(jī)械裝置作用于所述焊鉗，使之定位，而在相反的情況下，所述電控裝置在焊鉗閉合方向的作用則驅(qū)動所述機(jī)械裝置到達(dá)焊鉗的定位解除位置。
本發(fā)明的焊鉗既可以是X型焊鉗，也可以是J型焊鉗。
在X型焊鉗的情況下，按照一種優(yōu)選實施方式，焊鉗的定位和定位解除裝置的機(jī)械部分由一個凸輪、一個傳動桿和一個滾輪構(gòu)成，所述凸輪以其固定軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在焊鉗的要被固定的臂的固定耳上，所述連桿的一個端部繞其與所述凸輪的連接軸可旋轉(zhuǎn)地安裝，該連接軸與所述凸輪的固定軸平行而相隔一定距離，所述連桿的另一個端部繞一個馬達(dá)樞軸可旋轉(zhuǎn)地安裝，該馬達(dá)樞軸的縱軸同樣地與所述凸輪的旋轉(zhuǎn)軸平行，所述馬達(dá)樞軸本身以滑動軸承與所述焊鉗的要留作活動臂的第二條臂上的固定耳相連，至于所述滾輪，則固定在焊鉗的活節(jié)(articulation)上，專門用來與凸輪的型面相配合。
所述滾輪最好通過一個定位裝置的支承連接到焊鉗的活節(jié)上，所述滾輪的軸平行于凸輪的固定軸，所述滾輪可以沿著所述凸輪的型面滾動，所述滾輪另外還可滑動地安裝在其支承上，其平移滑動由一個彈性回位裝置比如一個彈性體部件加以限制。
所述凸輪具有一個由不同的半徑限定而成的型面，所述半徑確定了凸輪的不同直徑，當(dāng)滾輪沿著凸輪的最大直徑滾動時，繞焊鉗的活節(jié)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的焊鉗臂就被定位。
本發(fā)明的焊鉗因此僅具有一個電力動力源，而不再需要氣動的或者液壓的動力源用于定位和定位解除裝置。這樣，同時還取消了因為其他的動力源比如氣動動力源的存在而需要的所有管路和組件，例如管道和壓縮機(jī)等等。
本發(fā)明的焊鉗最好還具有一種附加可靠性在焊鉗沒有能源的情況下，焊鉗，尤其是焊鉗的定位和定位解除裝置，會留在原位，而使焊鉗仍然可以手動使用。
另外，還可以獲得一種焊鉗，其中，所述定位和定位解除的快捷性不取決于作動筒的速度，而取決于焊鉗的電動馬達(dá)的速度。另外，在所述凸輪上滾動的滾輪使得定位更平穩(wěn)，而不象作動筒那樣要沖擊軸桿(frappe ledoigt)。
下面參照附圖，針對一種X型焊鉗的一個實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，附圖中

圖1是本發(fā)明的焊鉗的定位與定位解除裝置的側(cè)剖面圖，圖2是圖1所示的裝置的俯視圖。
在電驅(qū)動的X型焊鉗的情形下，該焊鉗具有一個在圖中以5標(biāo)示的固定臂和一個活動臂，所述定位或者定位解除裝置作用在整個焊鉗上，鎖定所述臂的相對旋轉(zhuǎn)或者解除所述鎖定。
所述定位和定位解除裝置具有一個凸輪1、一個連桿2和一個彈性回位裝置與滾輪的系統(tǒng)3。
焊鉗的用以固定的臂5的支承固定耳具有一個軸桿(doigt)4，后者構(gòu)成凸輪1的軸，凸輪1可旋轉(zhuǎn)地安裝在該軸桿上。
所述連桿2的一端通過一個連接件7而與所述凸輪1-同運(yùn)轉(zhuǎn)，所述連接件連接到所述凸輪1的下表面，最好是在該凸輪1的邊緣附近，并具有一個平行于軸桿4的軸6，所述連桿2的端部2a就可旋轉(zhuǎn)地安裝在該軸6上。
所述連桿2的另一端2b可旋轉(zhuǎn)地套裝在一個馬達(dá)樞軸8上，該樞軸以滑動軸承連接到焊鉗的要活動的另一條臂的固定耳。
所述馬達(dá)樞軸8通常由一個螺母構(gòu)成，該螺母沿著一個耦合螺栓滑動安裝到焊鉗的電驅(qū)動裝置的減速器上。
所述滾輪3通過定位裝置的支承固定安裝到焊鉗的活節(jié)上，滾輪3的軸平行于其上安裝凸輪1的軸桿4的軸，所述滾輪3可以沿著凸輪的型面滾動。
另外，滾輪3相對于其支承可滑動地安裝，其平移滑動受一個彈性回位裝置比如一個彈性體部件的限制。
當(dāng)打開焊鉗啟動時，樞軸8驅(qū)動連桿2，后者向凸輪1傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。滾輪3按照凸輪1的不同直徑在所述凸輪上滾動。由于焊鉗的臂繞焊鉗活節(jié)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，當(dāng)滾輪3在凸輪1的最大直徑上滾動時，焊鉗的臂就會鎖定。當(dāng)焊鉗閉合時，就會發(fā)生相反的運(yùn)動。
這樣，當(dāng)在焊接階段后打開焊鉗時，焊鉗的活動臂一旦到達(dá)離焊接的理論平面5mm的位置，焊鉗就會鎖定。最好，在鎖定過程開始時，電極之間的距離為10mm，在鎖定過程結(jié)束時所述距離為15mm。焊鉗在完全張開時保持鎖定狀態(tài)。
構(gòu)成所述定位與定位解除裝置的各個部件的尺寸這樣確定，即，每一個尺寸都基于前面所要達(dá)到的焊鉗電極之間的間距值來確定。
權(quán)利要求
1.一種電驅(qū)動的焊鉗，其具有一個固定的定位臂(5)、一個活動臂-這兩個臂上分別有一個電極-以及一個定位和定位解除裝置，該裝置用來鎖定焊鉗相對于焊接面的運(yùn)動以及解除該鎖定，其特征在于，所述定位和定位解除裝置具有若干機(jī)械裝置(1、2、3)，用來在所述焊鉗的開、合運(yùn)動過程中，在張開和閉合所述焊鉗的電控裝置的作用下確保所述焊鉗的運(yùn)動的鎖定和解鎖。
2.如權(quán)利要求1所述的焊鉗，其特征在于，所述焊鉗是J型焊鉗。
3.如權(quán)利要求1所述的焊鉗，其特征在于，所述焊鉗是X型焊鉗。
4.如權(quán)利要求3所述的焊鉗，其特征在于，焊鉗的定位和定位解除裝置的機(jī)械部分由一個凸輪(1)、一個傳動桿(2)和一個滾輪(3)構(gòu)成，所述凸輪(1)以其固定軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在焊鉗的要被固定的臂(5)的固定耳上，所述連桿(2)的一個端部(2a)繞其與所述凸輪(1)的連接軸(6)可旋轉(zhuǎn)地安裝，該連接軸(6)與所述凸輪(1)的固定軸平行而相隔一定距離，所述連桿的另一個端部(2b)繞一個馬達(dá)樞軸(8)可旋轉(zhuǎn)地安裝，該馬達(dá)樞軸的縱軸同樣地與所述凸輪(1)的旋轉(zhuǎn)軸平行，所述馬達(dá)樞軸(8)本身以滑動軸承與所述焊鉗的要留作活動臂的第二條臂上的固定耳相連，至于所述滾輪(3)，則固定在焊鉗的活節(jié)上，專門用來與凸輪(1)的型面相配合。
5.如權(quán)利要求4所述的焊鉗，其特征在于，所述凸輪(1)具有不同的直徑，最大的凸輪直徑對應(yīng)于焊鉗的鎖定。
6.如權(quán)利要求4或5所述的焊鉗，其特征在于，所述凸輪(1)的固定軸由一個軸桿(4)構(gòu)成，后者固定在焊鉗的用來固定的臂(5)的固定耳上。
7.如權(quán)利要求4到6之任何一項所述的焊鉗，其特征在于，所述連桿(2)的端部(2a)通過一個連接件(7)與所述凸輪(1)相配合，所述連接件(7)固定在凸輪(1)的下表面上，該連接件具有一個軸(6)，所述端部(2a)可旋轉(zhuǎn)地安裝在該軸上。
8.如權(quán)利要求4到7之任何一項所述的焊鉗，其特征在于，所述滾輪(3)通過定位裝置的支承固定安裝到焊鉗的活節(jié)上，滾輪(3)的軸平行于凸輪(1)的固定軸，所述滾輪(3)可以沿著凸輪(1)的型面滾動，另外，滾輪(3)相對于其支承可滑動地安裝，其平移滑動受一個彈性回位裝置的限制。
9.如權(quán)利要求4到8之任何一項所述的焊鉗，其特征在于，所述馬達(dá)樞軸(8)由一個螺母構(gòu)成，該螺母沿著一個耦合螺栓滑動安裝到焊鉗的電驅(qū)動裝置的減速器上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電驅(qū)動的焊鉗,其具有一個固定的定位臂(5)、一個活動臂——這兩個臂上分別有一個電極——以及一個定位和定位解除裝置,該裝置用來鎖定焊鉗相對于焊接面的運(yùn)動以及解除該鎖定。本發(fā)明的特征在于,所述定位和定位解除裝置具有若干機(jī)械裝置(1、2、3),用來在所述焊鉗的開、合運(yùn)動過程中,在張開和閉合所述焊鉗的電控裝置的作用下確保所述焊鉗的運(yùn)動的鎖定和解鎖。本發(fā)明應(yīng)用于電驅(qū)動的焊鉗。
文檔編號B23K11/31GK1289279SQ9980261
公開日2001年3月28日 申請日期1999年2月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月2日
發(fā)明者米歇爾·貝弗里厄, 熱拉爾·德布魯因, 讓－盧克·里卡爾 申請人:克里斯蒂娜·梅納熱, 阿爾芒·達(dá)維多維奇, 米歇爾·貝弗里厄