点焊设备

阅读:108发布:2020-05-13

专利汇可以提供点焊设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 点焊 设备,该点焊设备包括固定 框架 ,该固定框架具有形成于其中的壳体。上部 焊枪 安装于按压单元的长度方向上,按压单元设置在固定框架的壳体中。多个下部焊枪安装在固定框架的外部,并且通过所述多个下部焊枪,所述多个下部焊枪的端部沿上部焊枪的长度方向选择性地面向上部焊枪的一个端部。多个 致动器 安装在固定框架的外部。多个联接单元设置在致动器与下部焊枪之间,多个联接单元分别连接致动器与下部焊枪,并且多个联接单元随着致动器操作而旋转。,下面是点焊设备专利的具体信息内容。

1.一种点焊设备,包括:
固定框架,具有形成于所述固定框架中的壳体,其中,在所述固定框架的长度方向上,所述固定框架的一个端部是开放的;
上部焊枪,沿按压单元的长度方向安装于所述按压单元的一个端部,所述按压单元设置在所述固定框架的所述壳体中;
多个下部焊枪,安装于所述固定框架的外部,通过所述多个下部焊枪选择性地旋转以适应焊接点的位置,所述多个下部焊枪的端部沿所述上部焊枪的长度方向选择性地面向所述上部焊枪的一个端部;
多个致动器,对应于所述多个下部焊枪而安装于所述固定框架的外部,所述致动器分别使所述多个下部焊枪旋转;以及
多个联接单元,分别设置在所述多个致动器与所述多个下部焊枪之间,所述多个联接单元分别连接所述多个致动器与所述多个下部焊枪,并且所述多个联接单元随着所述多个致动器的操作而旋转,
其中,所述上部焊枪的长度方向平行于所述固定框架的长度方向,并且所述上部焊枪通过所述按压单元而沿所述固定框架的长度方向前后移动,并且
其中,所述多个联接单元的端部能旋转地连接于所述固定框架。
2.根据权利要求1所述的点焊设备,其中,所述按压单元包括:
驱动达,沿所述按压单元的长度方向设置在所述按压单元的的一个侧部处;
螺旋轴,连接于所述驱动马达以与所述驱动马达一起旋转;以及
可移动,耦接于所述螺旋轴以沿所述螺旋轴的长度方向往复运动,并且所述可移动块连接于所述上部焊枪。
3.根据权利要求1所述的点焊设备,其中,所述多个下部焊枪包括:
第一下部焊枪,包括第一摆动臂,所述第一摆动臂的一个端部处设置有第一下部焊接末端;以及
第二下部焊枪,包括第二摆动臂,所述第二摆动臂的一个端部处设置有第二下部焊接末端。
4.根据权利要求3所述的点焊设备,其中,所述第一摆动臂的另一端部耦接于第一铰接点,以使得所述第一摆动臂能在所述第一铰接点上旋转,所述第一铰接点安装在所述固定框架上。
5.根据权利要求3所述的点焊设备,其中,所述第二摆动臂的另一端部耦接于第二铰接点,以使得所述第二摆动臂能在所述第二铰接点上旋转,所述第二铰接点安装在所述固定框架上。
6.根据权利要求3所述的点焊设备,其中,所述第一摆动臂和所述第二摆动臂具有彼此不同的形状和尺寸,以适应不同的焊接点。
7.根据权利要求3所述的点焊设备,其中,所述多个致动器包括:
第一致动器,通过第三铰接点耦接于所述固定框架,以使得所述第一致动器能在所述第三铰接点上旋转,所述第三铰接点沿所述固定框架的长度方向设置在所述固定框架的一个侧部处;以及
第二致动器,通过第四铰接点耦接于所述固定框架,以使得所述第二致动器能在所述第四铰接点上旋转,所述第四铰接点沿所述固定框架的长度方向设置在所述固定框架的另一侧部处,
其中,所述第一致动器和所述第二致动器分别具有操作杆,所述操作杆沿所述操作杆的长度方向往复运动。
8.根据权利要求7所述的点焊设备,其中,所述多个联接单元中的每个联接单元均包括:
第一连接联接件,所述第一连接联接件的一个端部能旋转地连接于所述固定框架;以及
第二连接联接件,所述第二连接联接件的一个端部能旋转地连接于所述第一连接联接件的另一端部,并且所述第二连接联接件的另一端部能旋转地连接于所述第一下部焊枪或所述第二下部焊枪,
其中,所述第一连接联接件的能旋转地连接于所述第二连接联接件的该另一端部通过一延伸端能旋转地连接于所述第一致动器或所述第二致动器的所述操作杆的前端,所述延伸端朝向所述第一致动器或所述第二致动器延伸。
9.根据权利要求8所述的点焊设备,其中,所述第一连接联接件的该一个端部通过第五铰接点能旋转地连接于一连接端,所述连接端从所述固定框架的外部突出或者安装于所述固定框架的外部,并且所述延伸端通过第六铰接点连接于所述第一致动器或所述第二致动器的所述操作杆的所述前端。
10.根据权利要求9所述的点焊设备,其中,所述第二连接联接件的该另一端部通过第七铰接点连接于所述第一下部焊枪或所述第二下部焊枪,并且所述第二连接联接件的该一个端部通过一联接点连接于所述第一连接联接件。
11.根据权利要求10所述的点焊设备,其中,当所述第一下部焊接末端或所述第二下部焊接末端面向所述上部焊枪的该一个端部时,所述第二连接联接件平行于所述上部焊枪的长度方向。
12.一种点焊设备,包括:
固定框架,具有形成于所述固定框架中的壳体,其中,在所述固定框架的长度方向上,所述固定框架的一个端部是开放的;
上部焊枪,沿按压单元的长度方向安装于所述按压单元的一个端部,所述按压单元设置在所述固定框架的所述壳体中;
多个下部焊枪,安装于所述固定框架的外部,其中,通过所述多个下部焊枪选择性地旋转以适应焊接点的位置,所述多个下部焊枪选的端部沿所述上部焊枪的长度方向选择性地面向所述上部焊枪的一个端部;以及
多个致动器,对应于所述多个下部焊枪而安装于所述固定框架的外部,所述多个致动器分别使所述多个下部焊枪旋转,
其中,所述多个致动器分别具有能旋转地连接于所述多个下部焊枪的操作杆,并且其中,所述上部焊枪的长度方向平行于所述固定框架的长度方向,并且所述上部焊枪通过所述按压单元而沿所述固定框架的长度方向前后移动。
13.根据权利要求12所述的点焊设备,其中,所述按压单元包括:
驱动马达,沿所述按压单元的长度方向设置在所述按压单元的一个侧部处;
螺旋轴,连接于所述驱动马达以与所述驱动马达一起旋转;以及
可移动块,耦接于所述螺旋轴以沿所述螺旋轴的长度方向往复运动,并且所述可移动块连接于所述上部焊枪。
14.根据权利要求12所述的点焊设备,其中,所述多个下部焊枪包括:
第一下部焊枪,包括第一摆动臂,所述第一摆动臂的一个端部处设置有第一下部焊接末端;以及
第二下部焊枪,包括第二摆动臂,所述第二摆动臂的一个端部处设置有第二下部焊接末端。
15.根据权利要求14所述的点焊设备,其中,所述第一摆动臂的另一端部耦接于第一铰接点,以使得所述第一摆动臂能在所述第一铰接点上旋转,所述第一铰接点安装于所述固定框架上。
16.根据权利要求14所述的点焊设备,其中,所述第二摆动臂的另一端部耦接于第二铰接点,以使得所述第二摆动臂能在所述第二铰接点上旋转,所述第二铰接点安装于所述固定框架上。
17.根据权利要求14所述的点焊设备,其中,所述第一摆动臂和所述第二摆动臂具有彼此不同的形状和尺寸,以适应不同的焊接点。
18.根据权利要求14所述的点焊设备,其中,所述多个致动器包括:
第一致动器,通过第三铰接点耦接于所述固定框架,以使得所述第一致动器能在所述第三铰接点上旋转,所述第三铰接点沿所述固定框架的长度方向设置在所述固定框架的一个侧部处,并且所述第一致动器通过第一按压旋转点能旋转地耦接于所述第一摆动臂;以及
第二致动器,通过第四铰接点耦接于所述固定框架,以使得所述第二致动器能在所述第四铰接点上旋转,所述第四铰接点沿所述固定框架的长度方向设置在所述固定框架的另一侧部处,并且所述第二致动器通过第二按压旋转点能旋转地耦接于所述第二摆动臂。
19.根据权利要求18所述的点焊设备,其中,所述第一致动器和所述第二致动器的所述操作杆的前端是倾斜的,以面向所述上部焊枪的外部。

说明书全文

点焊设备

[0001] 相关申请的交叉引证
[0002] 本申请要求于2014年7月28日提交的第10-2014-0095819号韩国专利申请的优先权的权益,该申请的全部内容通过引证方式结合于本文中以用于所有目的。

技术领域

[0003] 本公开涉及一种点焊设备。更具体地,本公开涉及一种用于选择下部焊枪以适应焊接对象的焊接点的点焊设备。

背景技术

[0004] 通常,车辆制造过程结合多个结构分过程,包括压制形成的车身板的焊接过程以及对车身表面进行涂装的整饰过程(finishing process)。
[0005] 然后,在装配过程中,组装传动系统部件以及诸如悬架系统、转向系统、制动系统的系统的部件,并且然后组装后备箱盖发动机罩等。
[0006] 在车身组装过程中,在组合诸如车顶、立柱、侧板、用于打开车门的凸缘等车身部件时,通过使用点焊设备来利用电阻点焊(resistance spot welding,接触点焊)组合两个车身板
[0007] 在电阻点焊中,一般而言,通过使用安装于焊接机器人臂的前端的点焊设备,在将压力施加于两个车身板的表面的同时,通过电阻焊接所述两个车身板。
[0008] 点焊设备具有一组点焊单元,该组点焊单元具有根据焊接部分的位置是否干涉车身而选择性地应用于点焊单元并安装于机器人臂的特殊类型的焊枪、X型焊枪或者C型焊枪。
[0009] 因此,通过设置在生产线上的多个机器人来执行点焊,所述多个机器人包括:具有带有应用于其的X型焊枪的点焊单元的机器人、具有带有应用于其的C型焊枪的点焊单元的机器人以及具有带有应用于其的特殊类型焊枪的点焊单元的机器人。
[0010] 但是,相关技术的点焊具有的缺点在于,需要较长的时间段来执行所需数量的焊接,并且生产率和效率较差,这是因为每一组机器人的机器人臂安装有一组点焊单元,从而使得机器人臂每次移动能够形成一个点的焊接。
[0011] 此外,相关技术的点焊需要这样的下部焊枪,该下部焊枪的形状随焊接点的位置和形状而变化,使得增加设备投资支出,并且特别地,因为需要这样的多个机器人,即,所述多个机器人均具有带有应用于其的特殊形状的下部焊枪的点焊单元,所以相关技术的焊接的缺点在于,设备成本和维修成本增加,能量被过度地使用,并且机器人的占有率增加。
[0012] 在背景技术部分中公开的以上信息仅仅是为了增强对本发明背景的理解,并且因此其可包含不构成对于本领域技术人员来说在本国内已经知晓的现有技术的信息。

发明内容

[0013] 本公开已致力于提供一种点焊设备,其优点在于,在自动选择下部焊枪以适应焊接对象的不同焊接点的同时执行焊接。本公开的一方面提供了一种点焊设备,在该点焊设备中设置有多个下部焊枪,以用于在自动选择下部焊枪以适应焊接对象的不同焊接点的同时执行焊接。
[0014] 根据本发明构思的示例性实施例,一种点焊设备可包括固定框架,固定框架具有形成于其中的壳体,其中,在固定框架的长度方向上,固定框架的一个端部是开放的。上部焊枪沿按压单元的长度方向安装于按压单元的一个端部上,以使上部焊枪的长度方向平行于固定框架的长度方向,以用于上部焊枪通过按压单元而沿固定框架的长度方向往复运动,按压单元设置在固定框架中的壳体中。多个下部焊枪安装于固定框架的外部,并且所述多个下部焊枪的端部沿上部焊枪的长度方向选择性地面向上部焊枪的一个端部。多个致动器对应于多个下部焊枪而安装于固定框架的外部,以用于分别使多个下部焊枪旋转。多个联接单元分别设置在多个致动器与多个下部焊枪之间并且分别连接多个致动器与多个下部焊枪,并且所述多个联接单元随着致动器的操作而旋转。
[0015] 所述按压单元可包括驱动达,驱动马达沿按压单元的长度方向设置在按压单元的一个侧部处。螺旋轴连接于驱动马达以与驱动马达一起旋转。可移动耦接于螺旋轴以沿螺旋轴的长度方向往复运动,并且可移动块连接于上部焊枪。
[0016] 下部焊枪可为第一下部焊枪,第一下部焊枪包括第一摆动臂,第一摆动臂的一个端部具有设置于该一个端部的第一下部焊接末端。第二下部焊枪包括第二摆动臂,第二摆动臂的一个端部具有设置于该一个端部的第二下部焊接末端。
[0017] 第一摆动臂的另一端部耦接于第一铰接点,以使得第一摆动臂能在第一铰接点上旋转,第一铰接点安装于固定框架。
[0018] 第二摆动臂的另一端部可耦接于第二铰接点,以使得第二摆动臂能在第二铰接点上旋转,第二铰接点安装于固定框架。
[0019] 第一摆动臂和第二摆动臂具有彼此不同的形状和尺寸,以适应不同的焊接点。
[0020] 致动器可具有第一致动器,第一致动器通过第三铰接点耦接于固定框架,以使得第一致动器能在第三铰接点上旋转,第三铰接点设置在固定框架的一个侧部处。第二致动器通过第四铰接点耦接于固定框架,以使得第二致动器能在第四铰接点上旋转,第四铰接点设置在固定框架的另一侧部处。第一致动器和第二致动器可分别具有操作杆,操作杆沿操作杆的长度方向往复运动。
[0021] 联接单元中的每个联接单元均可包括第一连接联接见,第一连接联接件的一个端部能旋转地连接于固定框架。第二连接联接件的一个端部能旋转地连接于第一连接联接件的另一端部,并且第二连接联接件的另一端部能旋转地连接于第一下部焊枪或第二下部焊枪。第一连接联接件可通过延伸端能旋转地连接于第一致动器或第二致动器的操作杆的前端,延伸端从第一连接联接件的能旋转地连接于第二连接联接件的另一端部延伸至第一致动器或第二致动器。
[0022] 第一连接联接件的一个端部通过第五铰接点能旋转地连接于一连接端,连接端从固定框架的外部突出或者安装于固定框架的外部。延伸端通过第六铰接点连接于第一致动器或第二致动器的操作杆的前端。
[0023] 第二连接联接件的另一端部通过第七铰接点连接于第一下部焊枪或第二下部焊枪,并且第二连接联接件的该一个端部通过一联接点(link point)连接于第一连接联接件。
[0024] 当第一下部焊接末端或第二下部焊接末端面向上部焊枪的一个端部时,第二连接联接件可平行于上部焊枪的长度方向。
[0025] 根据本发明构思的另一示例性实施例,一种点焊设备可包括固定框架,固定框架具有形成于固定框架中的壳体,其中,在固定框架的长度方向上,固定框架的一个端部是开放的。上部焊枪沿按压单元的长度方向安装于按压单元的一个端部,以使上部焊枪的长度方向平行于固定框架的长度方向,以用于上部焊枪通过按压单元而沿长度方向往复移动,按压单元设置在固定框架的壳体中。多个下部焊枪安装于固定框架的外部,其中,通过多个下部焊枪选择性地旋转以适应被焊接点的位置,多个下部焊枪的端部沿上部焊枪的长度方向选择性地面向上部焊枪的一个端部。多个致动器对应于下部焊枪而安装于固定框架的外部,并且致动器使所述多个下部焊枪旋转。致动器分别具有能旋转地连接于下部焊枪的操作杆。
[0026] 按压单元可包括驱动马达,驱动马达沿按压单元的长度方向设置在按压单元的一个侧部处。螺旋轴连接于驱动马达以与驱动马达一起旋转。可移动块耦接于螺旋轴以沿螺旋轴的长度方向往复运动,并且可移动块连接于上部焊枪。
[0027] 下部焊枪是第一下部焊枪,第一下部焊枪包括第一摆动臂,第一摆动臂的一个端部具有设置于该一个端部的第一下部焊接末端。第二下部焊枪包括第二摆动臂,第二摆动臂的一个端部具有设置于该一个端部的第二下部焊接末端。
[0028] 第一摆动臂的另一端部可耦接于第一铰接点,以使得第一摆动臂能在第一铰接点上旋转,第一铰接点安装于固定框架。
[0029] 第二摆动臂的另一端部可耦接于第二铰接点,以使得第二摆动臂能在第二铰接点上旋转,第二铰接点安装于固定框架。
[0030] 第一摆动臂和第二摆动臂可具有彼此不同的形状和尺寸,以适应不同的焊接点。
[0031] 致动器可具有第一致动器,第一致动器通过第三铰接点耦接于固定框架,以使得第一致动器能在第三铰接点上旋转,第三铰接点沿固定框架的长度方向设置在固定框架的一个侧部处,并且第一致动器通过第一按压旋转点能旋转地耦接于第一摆动臂。第二致动器通过第四铰接点耦接于固定框架,以使得第二致动器能在第四铰接点上旋转,第四铰接点沿固定框架的长度方向设置在固定框架的另一侧部处,并且第二致动器通过第二按压旋转点能旋转地耦接于第二摆动臂。
[0032] 第一致动器和第二致动器的操作杆可以是倾斜的,以面向上部焊枪的外部。
[0033] 根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备具有以下优点。在有限的空间内并且在较短的时间段内,通过从多个下部焊枪中选择的下部焊枪执行焊接,以适应不同的焊接点。
[0034] 根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备适用于不同类型的车辆,而不管车辆类型以及焊接点的位置和形状如何,并且因此,可改善车身处理的生产率、灵活性以及效率。
[0035] 由于仅使用一个点焊设备,从而减少了设置在生产线上的机器人的数量以及设备成本。
[0036] 机器人数量的减少进一步使得空间占有率减小、能量消耗和维修成本降低。附图说明
[0037] 图1示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的透视图。
[0038] 图2示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的透视图,该图示出了该点焊设备的底部。
[0039] 图3示出了根据本发明构思的第一示例性实施例的点焊设备的前视图。
[0040] 图4示出了应用于根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的按压单元的透视图。
[0041] 图5至图8示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的操作。
[0042] 图9示出了根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备的前视图。
[0043] 图10和图11示出了根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备的操作。

具体实施方式

[0044] 在下文中,将参照附图对本发明构思的示例性实施例进行详细说明。
[0045] 尽管为了描述的方便而任意地示出了每个元件的尺寸和厚度,但本公开不必须局限于这些附图,其中为了表示不同的部件和区域而增大了厚度。
[0046] 为了清楚地描述本公开,省略了与本发明构思的示例性实施例的描述不相关的部分,并且在整个说明书中,相同或相似的元件被赋予相同的参考标号。
[0047] 尽管包括诸如第一或第二的序号的术语可被用来描述不同元件,但是这些元件并不限于这些术语,并且这些术语仅用来使一个元件区别于另一元件。
[0048] 根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备具有多个下部焊枪,以用于在上部焊枪向下按压被自动选择以适应焊接对象的不同焊接点的一个下部焊枪时执行焊接。
[0049] 图1示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的透视图,图2示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的透视图,该图示出了点焊设备的底部,并且图3示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的前视图。
[0050] 参考图1至图3,点焊设备1可包括固定框架(stationary frame,静止框架)3、上部焊枪5、多个下部焊枪7和9、多个致动器19和21以及多个联接(link)单元10。
[0051] 固定框架3的一端可具有形成在上面的安装部分11,以安装于机器人或工作台,以便用于通过安装部分11将固定框架3安装于机器人或工作台,并且固定框架的另一端是开放的。固定框架3可进一步具有形成在其中的壳体4。
[0052] 上部焊枪5安装于固定框架3上,使得该上部焊枪的长度方向平行于固定框架3的长度方向。上部焊枪5具有上部焊接末端5a,该上部焊接末端设置在上部焊枪的前端处,以用于在竖直方向上移动,即,通过安装在固定框架3中的按压单元13而在上部焊枪5的长度方向上往复运动。上部焊枪5沿如图4中所示的按压单元13的长度方向安装于按压单元的一端。
[0053] 图4示出了应用于根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的按压单元的透视图。
[0054] 参照图4,按压单元13安装于形成在固定框架3中的壳体中,使得按压单元13的长度方向平行于固定框架3的长度方向,并且按压单元的下端具有连接于按压单元13的上部焊枪5。
[0055] 按压单元13包括驱动马达15、螺旋轴(screw shaft)(未示出)以及可移动块(未示出)。
[0056] 驱动马达15沿按压单元13的长度方向设置于按压单元13的一侧。在该情况下,驱动马达15可以是步进马达,该步进马达的旋转速度和旋转方向是可控制的。
[0057] 螺旋轴连接于驱动马达15以与该驱动马达一起旋转,并且可移动块耦接螺旋轴以在按压单元13的长度方向上移动,并且可移动块连接于上部焊枪5。据此,上部焊枪5可在按压单元13的长度方向上往复运动。
[0058] 按压单元13的驱动马达15、螺旋轴以及可移动块安装在固定框架3中,并容纳在竖直安装的外壳17中。
[0059] 在螺旋轴根据驱动马达15的旋转而旋转的情况下,上部焊枪5随着可移动块沿螺旋轴移动而竖直地往复运动。
[0060] 虽然按压单元13具有驱动马达15、螺旋轴以及可移动块,但是本公开并未将按压单元13限制于此,而是按压单元13可具有从广泛使用的气压缸或液压缸中选择的任意一种汽缸。在这种情况下,上部焊枪5可通过可沿长度方向往复运动的操作杆而往复运动。
[0061] 下部焊枪7或9可安装于固定框架3的外部,以便可旋转来适应不同的焊接点,使得下部焊枪7或9的一端沿上部焊枪5的长度方向面向上部焊枪的一端。
[0062] 也就是说,随着摆动臂23或25根据致动器19或21的操作而旋转以选择性地对应于焊接对象的焊接点,下部焊枪7或9的一端可沿上部焊枪5的长度方向面向上部焊枪的一端。
[0063] 下面,将更详细地描述下部焊枪7或9。
[0064] 下部焊枪7和9包括第一下部焊枪7和第二下部焊枪9。第一下部焊枪7和第二下部焊枪9分别包括第一摆动臂23和第二摆动臂25,第一摆动臂和第二摆动臂可根据致动器19和21的操作而旋转。
[0065] 第一下部焊枪7和第二下部焊枪9安装于固定框架3上,并且可分别通过第一摆动臂23和第二摆动臂25旋转。
[0066] 在这种情况下,第一摆动臂23和第二摆动臂25可分别设置于上部焊枪5的左边外部和右边外部,第一摆动臂和第二摆动臂的端部分别耦接于固定框架3的第一铰接点H1和第二铰接点H2,以使得第一摆动臂23和第二摆动臂25可分别在安装于固定框架3的第一铰接点H1和第二铰接点H2上旋转。
[0067] 第一摆动臂23和第二摆动臂25的另一端具有分别设置于这些另一端的第一下部焊接末端27和第二下部焊接末端29。
[0068] 在这种情况下,第一摆动臂23和第二摆动臂25具有的形状和尺寸可彼此不同,以用于匹配于焊接对象的不同焊接点。
[0069] 第一下部焊枪7和第二下部焊枪9可通过分别用致动器19和21使第一摆动臂23和第二摆动臂25旋转而旋转,以用于适应焊接对象的焊接点。
[0070] 在使用第一下部焊枪7和第二下部焊枪9的情况下,可通过使用点焊设备1进行快速焊接,并且可对不同的车辆执行焊接,而不管车辆类型、焊接点的位置和形状如何。例如,在图3的示例性实施例的情况下,在同一条线上的通过分隔壁阻断的两个焊接点可通过一个点焊设备1进行焊接,其中所述分隔壁设置在所述两个焊接点之间。在通过使用第二下部焊枪9焊接焊接点中的一个之后,横过分隔壁的另一焊接点可通过连续地使用第一下部焊枪7进行焊接,而无需更换点焊设备(参见图5至8)。
[0071] 致动器19和21分别使第一下部焊枪7的第一摆动臂23和第二下部焊枪9的第二摆动臂25旋转,这两个致动器分别具有第一致动器19和第二致动器21。
[0072] 第一致动器19和第二致动器21可具有汽缸31和33,所述汽缸可为气压缸或液压缸,并且在下文中所述汽缸被称为第一汽缸31和第二汽缸33。第一致动器19和第二致动器21可分别具有可在其长度方向上移动的操作杆。
[0073] 参照图3,第一致动器19通过第三铰接点H3耦接于固定框架3,使得第一汽缸31可在定位于固定框架3的上侧上的第三铰接点H3上旋转,并且操作杆31a的前端通过联接单元10连接于第一摆动臂23。
[0074] 第二致动器21通过第四铰接点H4耦接于固定框架3,使得第二汽缸33可在定位于固定框架3的另一上侧上的第四铰接点H4上旋转,并且操作杆33a的前端通过联接单元10连接于第二摆动臂25。
[0075] 在这种情况下,第一致动器19和第二致动器21可安装成倾斜的,使得操作杆31a和33a的前端面向上部焊枪5的外部。
[0076] 联接单元10分别安装在第一致动器19与第二致动器21之间。第一摆动臂23和第二摆动臂25连接于固定框架3,并且该第一摆动臂和该第二摆动臂的端部可旋转地耦接于固定框架3(例如,图3中的H5),以用于分别根据第一致动器19和第二致动器21的操作而旋转。
[0077] 联接单元10可包括第一连接联接件12和12a,所述第一连接联接件的端部可旋转地连接于固定框架3。第二连接联接件14和14a的端部可旋转地连接于第一连接联接件12和12a的另一端部,并且第二连接联接件14和14a的另一端部可分别旋转地连接于下部焊枪7和9。
[0078] 第一连接联接件12和12a可通过延伸端16和16a而可旋转地连接于第一致动器19的操作杆31a的前端和第二致动器21的操作杆33a的前端。延伸端16和16a分别从第一连接联接部12和12a的可旋转地连接于第二连接联接部14和14a的另一端部朝向第一致动器19和第二致动器21延伸。
[0079] 也就是说,第一连接联接件12和12a的一端可分别通过第五铰链点H5旋转地连接于连接端18,所述连接端从固定框架3的外部突出或安装于固定框架的外部。延伸端16和16a可分别通过第六铰接点H6连接于第一致动器19的操作杆31a的前端和第二致动器21的操作杆33a的前端。
[0080] 第二连接联接件14和14a的另一端分别通过第七铰接点H7连接于下部焊枪7和9的第一摆动臂23和第二摆动臂25,并且第二连接联接件的一个端部分别通过联接点20和20a连接于第一连接联接件12和12a。
[0081] 在这种情况下,第二连接联接件14和14a可以处于这样一种状态下,即,在该状态中,当第一下部焊接末端27或第二下部焊接末端29面向上部焊枪5的一端时,第二连接联接件14和14a平行于上部焊枪5的长度方向,如图5和图8中所示。
[0082] 因此,当上部焊枪5选择性地向下按压第一下部焊枪7或第二下部焊枪9时,可防止第一下部焊枪7或第二下部焊枪9与上部焊枪5不对准。
[0083] 尽管已经描述了本公开的点焊设备的情况,其中下部焊枪具有第一下部焊枪7和第二下部焊枪9两个焊枪,但是点焊设备并不局限于此,而是可根据需要具有多于两个的下部焊枪,并且致动器19、21和联接单元10还可安装成匹配于下部焊枪的数量。
[0084] 在下文中,将参考图5至图8描述点焊设备1的操作。
[0085] 图5至图8示出了根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备的操作。
[0086] 参照图5,当焊接对象进入上部焊枪5的上部焊接末端5a与第二下部焊枪9的第二下部焊接末端29之间时,执行焊接。上部焊枪5通过按压单元13向下按压焊接对象的焊接点。
[0087] 参照图6,当同一条线上的具有不同形状和位置的其他焊接点需要被焊接时,第二下部焊枪9从上部焊枪5向外旋转至右侧。
[0088] 在这种情况下,随着第二致动器21的操作杆33a向后移动,第二下部焊枪9旋转,如图6中的箭头所示。
[0089] 也就是说,随着向后移动的操作杆33a拉动第六铰接点H6,第一连接联接件12a被向上拉动。在这种情况下,第一连接联接件12a在第五铰接点H5上旋转。
[0090] 然后,随着第二连接联接件14a的一端在第七铰接点H7上与第一连接联接件12a一起旋转,并且第二连接联接件14a的另一端在连接于第一连接联接件12a的联接点20a上旋转,第二摆动臂25在第二铰接点H2上从上部焊枪5向外旋转。
[0091] 在这种情况下,第二致动器21在连接于固定框架3的第四铰接点H4上向外旋转,如图6中的箭头所示,以便使联接单元10顺畅地旋转。
[0092] 如图7中所示,第二下部焊枪9可从上部焊枪5向外旋转。在这种情况下,该第二下部焊枪的旋转可相对于上部焊枪5的竖直延伸线为90o。由此,在焊接中可防止第一下部焊枪7与第二下部焊枪9之间的干涉。
[0093] 参照图6,当第二下部焊枪9如箭头所示地旋转时,第一下部焊枪7可同时朝向上部焊枪5旋转,以便匹配于上部焊枪5。
[0094] 在这种情况下,随着第一致动器19的操作杆31a向前移动,第一下部焊枪7旋转。
[0095] 也就是说,随着向前移动的操作杆31a推开第六铰接点H6,第一连接联接件12被向下推动。在这种情况下,第一连接联接件12在第五铰接点H5上旋转。
[0096] 然后,随着第二连接联接件14的一端在第七铰接点H7上与第一连接联接件12一起旋转,并且第二连接联接件14的另一端在连接于第一连接联接件12的联接点20上旋转,第一摆动臂23在第一铰接点H1上朝向上部焊枪5旋转。
[0097] 在这种情况下,为了使联接单元10顺畅地旋转,第一致动器19在连接于固定框架3的第三铰接点H3上朝向固定框架3旋转,如箭头所示。
[0098] 因此,随着第一下部焊枪7朝向上部焊枪5旋转,第一下部焊接末端27可沿上部焊枪5的长度方向面向上部焊枪的一端。
[0099] 参照图8,焊接对象进入上部焊枪5与第一下部焊枪7之间,并且上部焊枪5通过按压单元13向下按压所进入的焊接对象的焊接点,以执行焊接。
[0100] 根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备1可通过第一下部焊枪7或第二下部焊枪9对焊接对象的不同焊接点执行焊接。
[0101] 据此,可在有限的空间中通过较短的时间段来执行快速焊接,该焊接可适用于常见的不同类型的车辆,而不管车辆类型以及焊接点的位置和形状如何,并且可改善车辆制造过程的生产率、灵活性以及效率。
[0102] 通过应用点焊设备1,可减少设置在生产线上的机器人的数量,并且可以节省设备成本。
[0103] 此外,由于设置在生产线上的机器人的数量减少,所以可以减小设置在生产线上的机器人的空间占有率、能量消耗以及维修和维护成本。
[0104] 图9示出了根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备的前视图。
[0105] 参照图9,点焊设备1具有与根据本发明构思的示例性实施例的点焊接设备1相同的构造和操作。
[0106] 但是,根据本发明构思的示例性实施例的点焊设备1具有分别安装在致动器19和21与下部焊枪7和9之间的联接单元10,从而使得致动器19和21的操作杆31a和33a分别通过联接单元10使下部焊枪7和9旋转。
[0107] 另一方面,根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备1,致动器19和21的操作杆31a和33a分别直接连接于第一下部焊枪7和第二下部焊枪9,以用于使第一下部焊枪7和第二下部焊枪9旋转。
[0108] 根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备1可使第一致动器19的操作杆31a通过第一按压旋转点35可旋转地连接于第一下部焊枪7的第一摆动臂23。第二致动器21的操作杆33a可通过第二按压旋转点37而可旋转地连接至第二下部焊枪9的第二摆动臂25。
[0109] 在这种情况下,第一致动器19和第二致动器21可安装成倾斜的,以使得操作杆31a和33a的前端面向上部焊枪5的外部。
[0110] 将参考图10和图11进一步描述根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备1的操作。
[0111] 图10和图11示出了根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备的操作。
[0112] 参照图10,当焊接焊接对象的具有不同形状和位置的另一焊接点时,第一下部焊枪7从上部焊枪5向外旋转。
[0113] 在这种情况下,随着第一致动器19的操作杆31a向后移动(箭头标记),第一下部焊枪7旋转。
[0114] 也就是说,向后移动的操作杆31a拉动第一按压旋转点35以拉动第一摆动臂23。在这种情况下,第一摆动臂23在第一铰接点H1上从上部焊枪5向外旋转。
[0115] 为了使操作杆31a通过操作杆31a的向后运动而顺畅地使第一摆动臂23旋转,第一致动器19在连接于固定框架3的第三铰接点H3上从固定框架3向外旋转。
[0116] 当第一下部焊枪7旋转时,第二下部焊枪9可同时朝向上部焊枪5旋转以面向上部焊枪5。在这种情况下,随着第二致动器21的操作杆33a向前移动,第二下部焊枪9旋转,如箭头所示。
[0117] 也就是说,向前移动的操作杆33a推动第二按压旋转点37,以向下推动第二摆动臂25。在这种情况下,第二摆动臂25在第二铰接点H2上朝向上部焊枪5旋转。
[0118] 为了使操作杆33a通过操作杆33a的向前运动而顺畅地使第二摆动臂25旋转,第二致动器21在连接于固定框架3的第四铰接点H4上朝向固定框架3旋转。
[0119] 因此,如图11中所示,随着第二下部焊枪9朝向上部焊枪5旋转,第二下部焊枪9可面向上部焊枪5,并且第一下部焊枪7可从上部焊枪5的长度方向向外旋转90o。
[0120] 焊接对象进入上部焊枪5与第二下部焊枪9之间,并且上部焊枪5通过按压单元13向下按压所进入的焊接对象的焊接点以进行焊接。
[0121] 根据本发明构思的另一示例性实施例的点焊设备1可通过第一下部焊枪7或第二下部焊枪9对焊接对象的不同焊接点执行焊接。
[0122] 附图上的参考标号“39”表示转换器(transformer,变压器),并且“41”表示汇流排(bus bar,母线),并且因为转换器39和汇流排41对于本领域的技术人员来说是已知的,因此省略其详细说明。
[0123] 尽管已经描述了本发明构思的示例性实施例,但是本公开不限于这些示例性实施例,而是包括由该技术领域中的技术人员从本发明构思的示例性实施例作出的且被认为等同于这些示例性实施例的所有变化的范围。
[0124] 尽管已结合目前认为是实用的示例性实施例的内容描述了本公开,但是应理解,本公开不限于所公开的实施例,而相反,本公开旨在覆盖被包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。
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