本發(fā)明涉及一種焊接汽車排氣管上的前催前管與螺母座的專用焊機，屬于電阻焊接設備技術領域。

背景技術：

汽車排氣管上的前催前管為大約120度的不銹鋼彎管，螺母座上有Φ24的一周凸環(huán)，要求焊接后要經(jīng)過氣密性檢測，螺紋要經(jīng)過通規(guī)檢測，產(chǎn)品的不合格發(fā)生率要求控制在萬分之一以下，因此要求焊接時必須采用較強的規(guī)范。由于焊接壓力及電流都很大，而彎管的形狀及尺寸限制了電極的尺寸，因此焊接剛度不易保證。目前焊接汽車前催前管與螺母座設備基本依賴進口，而且產(chǎn)品質(zhì)量也存在不穩(wěn)定的情況，因此亟待自主設計和開發(fā)焊接汽車前催前管與螺母座的專用焊機。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，這種焊機能夠通過大噸位的加壓機構、大功率的焊接電源、稱重傳感器、電流監(jiān)測儀等配套使用來保障焊接質(zhì)量的穩(wěn)定，在保證生產(chǎn)節(jié)奏的情況下，顯著提高焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。

解決上述技術問題的技術方案是：

一種焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，它包括焊機本體、焊接上支架、焊接下支架、焊接控制器、焊接變壓器，加壓機構、電極組件、稱重傳感器、氣壓管路，焊接上支架連接在焊機本體的上部，焊接下支架連接主焊機本體的下部，焊接上支架與焊接下支架垂直相對，焊接控制器和焊接變壓器相連接，焊接控制器和焊接變壓器固定主焊機本體內(nèi)，加壓機構包括加壓氣缸、氣缸推桿、導向桿、連接板、位移傳感器，電極組件包括上電極、下電極，加壓氣缸與焊接上支架固定連接，加壓氣缸的氣缸推桿下端與導向桿相連接，導向桿通過連接板與電極組件的上電極相連接，連接板上安裝有位移傳感器，電極組件的下電極固定安裝在焊接下支架的上端，上電極與下電極相對，稱重傳感器安裝在焊接下支架的下部，氣壓管路安裝在焊機本體的上方，氣壓管路與加壓氣缸相連接。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，所述加壓機構的加壓氣缸為雙活塞結構，導向桿的外部環(huán)繞有頭架，導向桿為八棱柱結構，導向桿外周安裝有導向軸承。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，所述電極組件包括上電極組件和下電極組件，上電極組件由球頭座、球頭、連接桿、凸焊盤、上電極座、上電極組成，下電極組件由下電極、下電極座、下電極底板組成，上電極組件的球頭座與加壓機構下端的連接板相連接，球頭安裝于凸焊盤上，凸焊盤下方安裝上電極座，上電極固定在上電極座下端，下電極安裝在下電極座上，下電極座下方與下電極底板的板面之間有間隙，支撐氣缸固定在下電極座的一側，支撐氣缸的氣缸推桿與支撐桿相連接，支撐桿與導向座為滑動配合，支撐桿的前端與下電極座下方的間隙相對。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，它還有浮動機構，浮動機構由聚氨酯彈簧、浮動導向桿、無油襯套組成，四個聚氨脂彈簧套在四個浮動導向桿上，浮動導向桿固定在上導電板上，浮動導向桿上的無油襯套固定在加壓機構的連接板上。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，它的氣壓管路包括安全用雙聯(lián)閥、電比例閥、氣控單向閥、過濾消聲器，安全雙聯(lián)閥安裝主總氣壓管路中，電比例閥安裝主加壓氣缸的輸氣管路中，在加壓氣缸和防飛濺氣缸的輸氣管路中都安裝了氣控單向閥，在排氣管路中安裝的過濾消聲器。

上述焊接汽車前催前管與螺母座的焊機，它還有冷卻機構，冷卻機構包括冰水機、流量開關、流量顯示儀和冷卻水管路，冷卻水管路與焊接變壓器、焊接控制器、電極組件相連接，冰水機與冷卻水管路相連接，在冷卻水管路中安裝流量開關、流量顯示儀。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明采用中頻逆變焊接控制器和焊接變壓器，輸出電流穩(wěn)定，熱影響區(qū)小，控制時間精度為毫秒級，更容易調(diào)出最佳的焊接規(guī)范；加壓機構能夠提供5噸加壓力，為焊接規(guī)范的選擇提供了較大的空間，并通過稱重傳感器反饋實際加壓力的大小，作為焊接啟動的控制信號，從而保證焊接壓力的穩(wěn)定；加壓機構的連接板上的位移傳感器即能對螺母座有無進行檢測，又能對焊點尺寸進行監(jiān)測；上電極安裝在可相對旋轉的球頭、球頭座上，可以保證加壓時上電極能很好地適應下電極的變形，使螺母座一周凸環(huán)受力均勻；浮動機構增強了上電極的隨動性；以上都為焊接質(zhì)量的穩(wěn)定提供了保障。

本發(fā)明是焊首創(chuàng)的汽車排氣管的前催前管與螺母座的專用焊機，填補了汽車焊接專用設備的空白，具有使用方便、焊接壓力可控、焊接質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，是汽車制造和維修不可缺少的專用設備，有極好的推廣使用價值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主視圖；

圖2是圖1的左視圖（去掉鋁合金護罩）；

圖3是圖1的局部放大圖（浮動機構）；

圖4是加壓機構的剖視圖；

圖5是電極組件的剖視圖；

圖6是電極組件的軸測圖；

圖7是氣壓管路的原理圖。

圖中標記如下：焊機本體1、鋁合金護罩2、電流監(jiān)測儀3、焊接上支架4、焊接下支架5、焊接控制器6、焊接變壓器7、流量開關8、流量顯示儀9、氣壓管路10、加壓機構11、電極組件12、稱重傳感器13、浮動導向桿14、無油襯套15、聚氨脂彈簧16、加壓氣缸17、活塞18、氣缸推桿19、導向桿20、導向軸承21、頭架22、連接板23、球頭座24、球頭25、連接桿26、凸焊盤27、上電極座28、上電極29、下電極30、下電極座31、支撐桿32、導向座33、支撐氣缸34、下電極底板35、冰水機36、安全雙聯(lián)閥37、電比例閥38、氣控單向閥39、過濾消聲器40、手動閥41、儲氣罐42、防飛濺氣缸43、上導電板44。

具體實施方式

本發(fā)明由焊機本體1、鋁合金護罩2、電流監(jiān)測儀3、焊接上支架4、焊接下支架5、焊接控制器6、焊接變壓器7、流量開關8、流量顯示儀9、氣壓管路10、加壓機構11、電極組件12、稱重傳感器13、浮動機構和冷卻機構組成。

圖1、2顯示，焊機本體1是長方形鋼板拼焊結構，鋁合金護罩2安裝于焊機本體1的底座及前面板上。焊接上支架4連接在焊機本體1的上部，焊接下支架5連接主焊機本體1的下部，焊接上支架4與焊接下支架5垂直相對。焊接控制器6和焊接變壓器7相連接，焊接控制器6和焊接變壓器7固定主焊機本體1內(nèi)，焊接變壓器7的輸出導線與電極組件12相連接，電流監(jiān)測儀3連接在與輸出電路中。本發(fā)明使用的焊接控制器6選用德國原裝博世力士樂中頻逆變控制器，以及六個并聯(lián)的焊接變壓器7。

圖1、2顯示，加壓機構11安裝于焊機本體1的焊接上支架4上，四個稱重傳感器13安裝于焊機本體1的焊接下支架5的下部，用于測量并反饋焊接時的壓力。電極組件12包括上電極組件和下電極組件，電極組件12的上電極組件和下電極組件分別安裝在焊接上支架4的下端和焊接下支架5的上端，上電極組件和下電極組件相對，焊接工件放置在上電極組件和下電極組件之間，浮動機構安裝于加壓機構11與電極組件12之間。

圖1、2顯示，冷卻管路安裝在焊機本體1的左側板上，氣壓管路10安裝在焊機本體1左側板和焊機本體1的頂板上，便于觀察及調(diào)節(jié)。電流監(jiān)測儀3、操作盒、安全光柵均安裝在鋁合金護罩2上。

圖2、4顯示，加壓機構11由加壓氣缸17、活塞18、氣缸推桿19、導向桿20、導向軸承21、頭架22、連接板23和位移傳感器組成。加壓氣缸17與焊接上支架4垂直固定連接，加壓機構11的加壓氣缸17為雙活塞結構，出力為雙倍力。加壓氣缸17的氣缸推桿19下端與導向桿20相連接，導向桿20的外部環(huán)繞有頭架22，導向桿20外周安裝有導向軸承21。本發(fā)明的一個實施例的導向桿20為八棱柱結構，頭架22上安裝有兩組共八個導向軸承21，作為導向桿20八棱柱四個面的導向。

圖2、4顯示，導向桿20通過連接板23與電極組件12相連接，連接板23上安裝有位移傳感器，位移傳感器對焊點尺寸進行實時監(jiān)控。

圖2、5、6顯示，上電極組件由球頭座24、球頭25、連接桿26、凸焊盤27、上電極座28、上電極29組成，下電極組件由下電極30、下電極座31、下電極底板35組成。上電極組件的球頭座24與加壓機構11下端的連接板23相連接，球頭25安裝于凸焊盤27上，凸焊盤27下方安裝上電極座28，上電極29固定在上電極座28下端，上電極可以繞球心旋轉。

圖2、5、6顯示，下電極30安裝在下電極座31上，下電極座31下方與下電極底板35的板面之間有間隙。支撐氣缸34固定在下電極座31的一側，支撐氣缸34的氣缸推桿與支撐桿32相連接，支撐桿32與導向座33為滑動配合，支撐桿32的前端與下電極座31下方的間隙相對。工件裝好后，支撐氣缸34推動支撐桿32沿導向座33伸出，支撐下電極座31，防止加壓時下電極座31的過大變形，改善下電極座31的受力狀態(tài)，焊完后，支撐桿32縮回，以便于取出工件。

圖2、3、4顯示，浮動機構由聚氨酯彈簧16、浮動導向桿14、無油襯套15組成，四個聚氨脂彈簧16套在四個浮動導向桿14上，浮動導向桿14固定在上導電板44上，浮動導向桿14上的無油襯套15固定在加壓機構11的連接板23上。焊接加壓時，聚氨脂彈簧16壓縮，因此當凸點融化時，彈簧能迅速釋放積蓄的能量，使上電極29下降，壓實工件，以彌補加壓氣缸17隨動性的不足，提高焊接質(zhì)量。

圖7顯示，氣壓管路10包括安全雙聯(lián)閥37、電比例閥38、氣控單向閥39、過濾消聲器40、手動閥41，安全雙聯(lián)閥37安裝主總氣壓管路中，用于控制總氣路，當緊急停止或擋光柵時，氣路斷氣，充分保證操作者的安全。電比例閥38安裝主加壓氣缸17的輸氣管路中，加壓氣缸17通過電比例閥38來控制加壓力的大小，調(diào)用方便。在加壓氣缸17和防飛濺氣缸43的輸氣管路中都安裝了氣控單向閥39，防止氣缸斷氣或斷電時的墜落造成危險。在排氣管路中安裝的過濾消聲器40?；芈分性黾恿藛为氂糜谡{(diào)試、調(diào)整時的氣路，速度慢，沖擊小。

圖1顯示，冷卻機構包括冰水機36、流量開關8、流量顯示儀9和冷卻水管路，冷卻水管路與焊接變壓器7、焊接控制器6、電極組件12相連接，冰水機36與冷卻水管路相連接，在冷卻水管路中安裝流量開關8、流量顯示儀9。冰水機36用來提供冷卻用水，采用并聯(lián)管路設計使焊接變壓器7、焊接控制器6、電極組件12等導電部件可靠的冷卻。每路設有流量顯示儀9，可方便的觀察每路水的流量并可調(diào)節(jié)。當水量達不到設定值時，流量開關8發(fā)出信號，焊機自動停機報警，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的控制和對焊機自身的保護。