一种可实时检测焊点的焊接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可实时检测焊点的焊接装置，包括点焊装置、耦合冷却装置、检测装置和控制器，控制器分别与点焊装置、耦合冷却装置、检测装置连接；耦合冷却装置与点焊装置连接，检测装置与耦合冷却装置连接；点焊装置用于向工件输出焊接电流，并在工件上形成焊点；检测装置接收电能并通过点焊装置向工件输出检测超声波，检测超声波经焊点的反射形成信息超声波，并回传至检测装置；耦合冷却装置用于向检测装置输出耦合剂。本实用新型专利技术的优点和有益效果在于：可在进行点焊作业时，实时传递成像熔核图像，一次性完成点焊，检测，维修工作，确保点焊安全可靠，缩短工时，节约成本，提高效率，提升品质，确保安全。

A welding device capable of detecting solder joints in real time

The utility model discloses a welding device which can detect solder joints in real time, including spot welding device, coupling cooling device, detection device and controller, the controller is connected with spot welding device, coupling cooling device and detection device respectively, the coupling cooling device is connected with spot welding device, and the detection device is connected with coupling cooling device. The spot welding device is used to output welding current to the workpiece and form solder joints on the workpiece; the detecting device receives electric energy and outputs detecting ultrasonic wave to the workpiece through the spot welding device, detects the reflection of ultrasonic wave through the solder joints to form information ultrasonic wave, and transmits back to the detecting device; the coupling cooling device is used to output coupling agent to the detecting device. The utility model has the advantages and beneficial effects that the imaging nugget image can be transmitted in real time during spot welding operation, spot welding, detection and maintenance can be completed at one time, ensuring the safety and reliability of spot welding, shortening the working hours, saving the cost, improving the efficiency, improving the quality and ensuring the safety.

【技术实现步骤摘要】
一种可实时检测焊点的焊接装置
本技术涉及金属加工领域，特别涉及一种可实时检测焊点的焊接装置。
技术介绍
电阻点焊作为焊接科学技术的一个重要分支，广泛应用于航空、航天、能源、电子、车辆及轻工等部门。每年约占世界总焊接量的1/3都是用压力焊来完成的，并有上升的趋势。目前，电阻点焊被广泛应用于汽车驾驶室、轿车车身、飞机机翼、航空发动机扰流器、建筑用钢筋网、家用电器如电冰箱、洗衣机、电风扇以及电炉、家具等薄板冲压焊接结构的生产。一辆普通的汽车车身外壳大约需要3500-5000个焊点，这样才能够确保基本结构的牢固性，才能在非常高的精度下安装各种不同的车身面板。如何确保这些零部件在首次组装的时候就可以精确地连接在一起，而且在整个生命周期都可以保持稳定，如此巨大数量的焊点检测的费工费时带来的工作量是巨大的。后期的检测和焊接缺陷的延迟发现，需要进行补焊、补漏、校正，变形，严重影响流水线的作业安排和拖延进度，因此实时消除焊接缺陷，对汽车装配具有重要意义。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种可实时检测焊点的焊接装置。本技术方案通过利用点焊装置、耦合冷却装置、检测装置和控制器，可在进行点焊作业时，实时传递成像熔核图像，一次性完成点焊，检测，维修工作，确保点焊安全可靠，缩短工时，节约成本，提高效率，提升品质，确保安全。本技术中的一种可实时检测焊点的焊接装置，包括点焊装置、耦合冷却装置、检测装置和控制器，所述控制器分别与所述点焊装置、耦合冷却装置、检测装置连接；所述耦合冷却装置与所述点焊装置连接，所述检测装置与所述耦合冷却装置连接；所述点焊装置用于向工件输出焊接电流，并在所述工件上形成焊点；所述检测装置接收电能并通过所述点焊装置向所述工件输出检测超声波，所述检测超声波经所述焊点的反射形成信息超声波，并回传至所述检测装置；所述耦合冷却装置用于向所述检测装置输出耦合剂，用于排出所述检测装置与点焊装置之间的空气，并传递检测超声波和信息超声波；所述耦合冷却装置还用于回收所述检测装置处的耦合剂，并再次向所述检测装置输出耦合剂，以降低所述检测装置和点焊装置的温度。上述方案中，所述点焊装置包括焊帽，所述焊帽的底端与所述工件接触，所述焊帽的顶端具有安装槽，所述耦合冷却装置和检测装置固定在所述安装槽内；所述焊帽侧面的顶端与所述控制器连接，所述控制器向所述焊帽输出焊接电流。上述方案中，所述焊帽朝向所述工件的一侧为梯台结构，所述焊帽背向所述工件的一侧为柱体结构，所述梯台结构的轴线与所述柱体结构的轴线一致；所述梯台结构底部的面积小于所述梯台结构顶部的面积，所述梯台结构的顶部与所述柱体结构连接，所述梯台结构的底部与工件接触。上述方案中，所述耦合冷却装置包括壳体和绝缘罩；所述绝缘罩的外部轮廓与所述安装槽的内部轮廓匹配，所述壳体的外部轮廓与所述绝缘罩的内部轮廓匹配，所述绝缘罩的顶部为开口，所述壳体插入所述绝缘罩内，所述壳体的底部与所述绝缘罩内侧底部接触。上述方案中，所述壳体内具有输入通道、输出通道、检测通道和检测口；所述检测通道位于所述壳体的轴线上，所述检测通道的一端连通所述壳体的顶部，所述检测通道的另一端与所述检测口的一端连通，所述检测口背向所述检测通道的一端连通所述壳体的底部；所述输入通道为L形结构，所述输入通道的竖直部分背向所述输入通道的水平部分的一端与所述壳体的顶部连通，所述输入通道的水平部分背向所述输入通道的竖直部分的一端与所述检测口的侧面连通；所述输出通道为L形结构，所述输出通道的竖直部分背向所述输出通道的水平部分的一端与所述壳体的顶部连通，所述输出通道的水平部分背向所述输出通道的竖直部分的一端与所述检测口的侧面连通。上述方案中，所述耦合冷却装置包括还包括输入接头、输出接头和冷却循环装置，所述输入接头的底部与所述输入通道的竖直部分背向所述输入通道的水平部分的一端连接，所述输出接头的底部与所述输出通道的竖直部分背向所述输出通道的水平部分的一端连接；所述冷却循环装置与所述控制器连接，所述控制器控制所述冷却循环装置的开启和关闭；所述输入接头包括输入连接筒和输入限位螺母，所述输入连接筒的底部穿过所述输入限位螺母，所述输入限位螺母与所述输入连接筒的侧面连接，所述输入连接筒内具有连通所述输入连接筒顶底两端的输入孔，所述输入孔与所述输入通道连通；所述输入连接筒的底部的侧面与所述输入通道通过螺纹连接，所述输入连接筒顶部的侧面具有第一输入卡环和第二输入卡环，所述冷却循环装置的输入水管套在所述输入连接筒顶部侧面上，所述第一输入卡环和第二输入卡环撑起所述输入水管使所述输入水管产生形变，所述输入水管因形变将对所述第一输入卡环和第二输入卡环产生挤压力，使所述输入水管与所述输入连接筒相互固定；所述输出接头包括输出连接筒和输出限位螺母，所述输出连接筒的底部穿过所述输出限位螺母，所述输出限位螺母与所述输出连接筒的侧面连接，所述输出连接筒内具有连通所述输出连接筒顶底两端的输出孔，所述输出孔与所述输出通道连通；所述输出连接筒的底部的侧面与所述输出通道通过螺纹连接，所述输出连接筒顶部的侧面具有第一输出卡环和第二输出卡环，所述冷却循环装置的输出水管套在所述输出连接筒顶部侧面上，所述第一输出卡环和第二输出卡环撑起所述输出水管使所述输出水管产生形变，所述输出水管因形变将对所述第一输出卡环和第二输出卡环产生挤压力，使所述输出水管与所述输出连接筒相互固定；所述冷却循环装置通过输入水管、输入孔和输入通道，持续向检测口输出耦合剂，检测口内的耦合剂用于排出所述检测装置与点焊装置之间的空气，并传递检测超声波和信息超声波；所述检测口内的耦合剂还依次通过输出通道、输出孔和输出水管流回至所述冷却循环装置；所述冷却循环装置对由输出水管流回的耦合剂进行冷却，并再次通过输入水管、输入孔和输入通道输入至检测口。上述方案中，所述检测装置包括压电晶片、背衬材料、电缆和端盖；所述压电晶片位于所述检测通道的底部，所述背衬材料位于所述检测通道，所述端盖覆盖所述检测通道的顶端并与所述壳体连接，所述端盖具有连通所述端盖顶底两侧表面的通口，所述电缆的一端穿过所述通口并通过所述背衬材料与所述压电晶片连接，所述电缆的另一端与所述控制器连接；所述控制器通过所述电缆向所述压电晶片输出检测电压，所述压电晶片通过检测电压生成检测超声波，并将检测超声波通过所述检测口和焊帽输出至工件；所述检测超声波经所述焊点的反射形成信息超声波，并通过检测口和焊帽回传至所述压电晶片，所述压电晶片将所述信息超声波通过所述电缆输出至所述控制器。上述方案中，所述压电晶片为压电单晶片、压电双晶片、压电线阵晶片或压电面阵晶片；所述控制器包括焊接模块、信号发生器、信号接收器、冷却控制模块和超声成像仪；所述焊接模块与所述焊帽连接，用于向所述焊帽输出焊接电流；所述信号发生器和信号接收器分别与所述电缆连接，所述信号接收器还与所述超声成像仪连接；所述信号发生器通过所述电缆向所述压电晶片输出检测电压，所述压电晶片通过检测电压生成检测超声波，所述压电晶片通过电缆向所述信号接收器输出信息超声波，所述信号接收器对所述信息超声波进行分析形成熔核信号，并输出至所述超声成像仪；所述冷却控制模块与所述冷却循环装置连接，所述冷却控制模块控制所述冷却循环装置的开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，包括点焊装置、耦合冷却装置、检测装置和控制器，所述控制器分别与所述点焊装置、耦合冷却装置、检测装置连接；所述耦合冷却装置与所述点焊装置连接，所述检测装置与所述耦合冷却装置连接；所述点焊装置用于向工件输出焊接电流，并在所述工件上形成焊点；所述检测装置接收电能并通过所述点焊装置向所述工件输出检测超声波，所述检测超声波经所述焊点的反射形成信息超声波，并回传至所述检测装置；所述耦合冷却装置用于向所述检测装置输出耦合剂，用于排出所述检测装置与点焊装置之间的空气，并传递检测超声波和信息超声波；所述耦合冷却装置还用于回收所述检测装置处的耦合剂，并再次向所述检测装置输出耦合剂，以降低所述检测装置和点焊装置的温度。

【技术特征摘要】
1.一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，包括点焊装置、耦合冷却装置、检测装置和控制器，所述控制器分别与所述点焊装置、耦合冷却装置、检测装置连接；所述耦合冷却装置与所述点焊装置连接，所述检测装置与所述耦合冷却装置连接；所述点焊装置用于向工件输出焊接电流，并在所述工件上形成焊点；所述检测装置接收电能并通过所述点焊装置向所述工件输出检测超声波，所述检测超声波经所述焊点的反射形成信息超声波，并回传至所述检测装置；所述耦合冷却装置用于向所述检测装置输出耦合剂，用于排出所述检测装置与点焊装置之间的空气，并传递检测超声波和信息超声波；所述耦合冷却装置还用于回收所述检测装置处的耦合剂，并再次向所述检测装置输出耦合剂，以降低所述检测装置和点焊装置的温度。2.根据权利要求1所述的一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，所述点焊装置包括焊帽，所述焊帽的底端与所述工件接触，所述焊帽的顶端具有安装槽，所述耦合冷却装置和检测装置固定在所述安装槽内；所述焊帽侧面的顶端与所述控制器连接，所述控制器向所述焊帽输出焊接电流。3.根据权利要求2所述的一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，所述焊帽朝向所述工件的一侧为梯台结构，所述焊帽背向所述工件的一侧为柱体结构，所述梯台结构的轴线与所述柱体结构的轴线一致；所述梯台结构底部的面积小于所述梯台结构顶部的面积，所述梯台结构的顶部与所述柱体结构连接，所述梯台结构的底部与工件接触。4.根据权利要求2所述的一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，所述耦合冷却装置包括壳体和绝缘罩；所述绝缘罩的外部轮廓与所述安装槽的内部轮廓匹配，所述壳体的外部轮廓与所述绝缘罩的内部轮廓匹配，所述绝缘罩的顶部为开口，所述壳体插入所述绝缘罩内，所述壳体的底部与所述绝缘罩内侧底部接触。5.根据权利要求4所述的一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，所述壳体内具有输入通道、输出通道、检测通道和检测口；所述检测通道位于所述壳体的轴线上，所述检测通道的一端连通所述壳体的顶部，所述检测通道的另一端与所述检测口的一端连通，所述检测口背向所述检测通道的一端连通所述壳体的底部；所述输入通道为L形结构，所述输入通道的竖直部分背向所述输入通道的水平部分的一端与所述壳体的顶部连通，所述输入通道的水平部分背向所述输入通道的竖直部分的一端与所述检测口的侧面连通；所述输出通道为L形结构，所述输出通道的竖直部分背向所述输出通道的水平部分的一端与所述壳体的顶部连通，所述输出通道的水平部分背向所述输出通道的竖直部分的一端与所述检测口的侧面连通。6.根据权利要求5所述的一种可实时检测焊点的焊接装置，其特征在于，所述耦合冷却装置包括还包括输入接头、输出接头和冷却循环装置，所述输入接头的底部与所述输入通道的竖直部分背向所述输入通道的水平部分的一端连接，所述输出接头的底部与所述输出通道的竖直部分背向所述输出通道的水平部分的一端连接；所述冷却循环装置与所述控制器连接，所述控制器控制所述冷却循环装置的开启和关闭；所述输入接头包括输入连接筒和输入限位螺母，所述输入连接筒的底部穿过所述输入限位螺母，所述输入限位螺母与所述输入连接筒的侧面连接，所述输入连接筒内具有连通所述输入连接筒顶底两端的输入孔，所述输入孔与所述输入通道连通；所述输入连接筒的底部的侧面与所述输入通道通过螺纹连接，所述输入连接筒顶部的侧面具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小梅，
申请(专利权)人：长沙芬贝电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43