一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构制造技术

一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构属于电阻点焊焊接质量检测技术领域，目的在于解决现有技术存在的不能快速高效检测车身制造中的焊点质量以及自动化程度较低、对检测人员要求较高的问题。本发明专利技术包括：电极动臂；和电极动臂一端配合的电极帽；同轴设置在电极动臂内的导流管；同轴设置在导流管内的探头固定件；设置在探头固定件内的超声波传感器探头；和探头固定件螺纹连接的尾顶丝，通过尾顶丝对超声波传感器探头的另一端进行定位；一端沿径向设置在电极动臂上的出线接头，超声波传感器探头的线依次穿过导流管、电极动臂以及出线接头伸出；和出线接头另一端端部配合的压紧螺母；以及冷却系统，通过冷却系统对电极帽进行冷却。冷却。冷却。

【技术实现步骤摘要】
一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构


[0001]本专利技术属于电阻点焊焊接质量检测
，具体涉及一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构。

技术介绍

[0002]汽车车身的制造过程中，焊接是主要的连接工艺方法，尤其是电阻点焊。一辆成品汽车车身上的焊点个数多达几千个，这些焊点的质量直接影响着车身质量及整车性能，保证点焊的质量是提高汽车安全性能的主要方法之一，因此电阻点焊的质量检测具有重要意义。
[0003]随着点焊质量在线监测以及焊后无损检测方法的迅猛发展，目前，国内整车厂对焊点质量的控制主要通过目视检验、破坏性抽样检测以及焊后无损检测；对于目视检验和破坏性抽样检测，其不能快速高效检测车身制造中的焊点质量；对于焊后无损检测现有技术中一般依靠操作人员手持探头对焊点进行定位，再通过超声检测仪直接评估焊点质量，其自动化程度较低、对检测人员要求较高。
[0004]公开号为CN107478721A的中国专利公开了一项名称为一种点焊质量实时超声无损检测装置及方法的技术方案，该装置包括超声探头、与超声探头连接的超声检测仪、计算机、点焊机和点焊电极；其检测方法为在对金属薄板进行电阻点焊过程中，内嵌在点焊电极内的超声探头发射一系列超声脉冲，并同时收集反射信号，通过超声检测仪转换为超声反射波形图，并实时传输到计算机中。其仅仅说明了采用超声探头进行无损检测，使用超声探头对点焊质量进行无损检测属于现有公知技术，该装置及方法的
技术实现思路
在于信号的采集、传输、后期的处理以及质量的判断，并没有记载实现的机械结构。
专利技术内容
[0005]本专利技术的目的在于提出一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，解决现有技术存在的不能快速高效检测车身制造中的焊点质量以及自动化程度较低、对检测人员要求较高的问题；实现在焊接过程中的实时原位无损检测。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构包括：
[0007]电极动臂；
[0008]和所述电极动臂一端配合的电极帽；
[0009]同轴设置在所述电极动臂内的导流管；
[0010]同轴设置在所述导流管内的探头固定件；
[0011]设置在所述探头固定件内的超声波传感器探头，超声波传感器探头一端与探头固定件内的定位圆凸台接触定位；
[0012]和所述探头固定件螺纹连接的尾顶丝，通过所述尾顶丝对所述超声波传感器探头的另一端进行定位；
[0013]一端沿径向设置在所述电极动臂上的出线接头，所述超声波传感器探头的线依次
穿过导流管、电极动臂以及出线接头伸出；
[0014]和所述出线接头另一端端部配合的压紧螺母，通过所述压紧螺母压紧密封超声波传感器探头的线；
[0015]设置在所述电极动臂另一端对所述导流管和探头固定件进行轴向压紧定位的调节定位单元；
[0016]以及冷却系统，通过所述冷却系统对所述电极帽进行冷却。
[0017]所述电极臂结构还包括隔套，所述隔套设置在所述导流管端部内表面的定位凸台和超声波传感器探头一端之间。
[0018]所述调节定位单元包括：
[0019]位于电极动臂内并和所述导流管远离电极帽一端端部插接的分水件；
[0020]和所述电极动臂远离电极帽一端端部轴孔配合的导流接头；
[0021]以及设置在所述分水件和流接头之间的压缩弹簧。
[0022]所述分水件包括：
[0023]分水圆筒；
[0024]圆周均布在所述分水圆筒一端的多个弧形片体，相邻两个片体之间形成定位缝隙。
[0025]所述冷却系统为：所述导流管和所述探头固定件之间形成进水腔，所述电极动臂和所述导流管之间形成出水腔，所述进水腔和所述出水腔通过电极帽内的空间连通；冷却系统的进水管由调节定位单元的外端深入到进水腔内。
[0026]所述电极动臂为内部中空由一端延伸至另一端的一体式结构，所述电极动臂由一端至另一端依次包括：
[0027]动臂前端，所述动臂前端外表面为锥面；
[0028]一端和所述动臂前端的锥面的大尺寸端连接的动臂中段；
[0029]一端和所述动臂中段另一端连接的动臂后段，所述动臂后段外表面为正六面体，和所述动臂中段通过弧形过度连接；
[0030]和所述动臂后段另一端连接的动臂末端，所述动臂末端设置有外螺纹；
[0031]沿径向设置的第一定位孔，所述第一定位孔贯穿电极动臂的侧壁，所述出线接头下端和所述电极动臂的第一定位孔密封固定连接；
[0032]以及圆周均布在所述电极动臂内壁的多个轴向的动臂棱台，每个所述动臂棱台靠近电极帽一端设置有半圆形的动臂凸台。
[0033]所述导流管为空心圆柱体，包括：
[0034]圆周均布在所述导流管内壁的多个轴向的定位棱台，每个所述定位棱台靠近电极帽一端设置有半圆形的定位凸台；
[0035]圆周均布在所述空心圆柱体外圆柱面靠近电极帽一端的多个半圆形的第一定位凹陷，多个所述第一定位凹陷和所述电极动臂的多个动臂凸台一一配合；
[0036]以及沿径向设置的第二定位孔，所述第二定位孔贯穿导流管，所述第二定位孔和电极动臂的第一定位孔相对设置。
[0037]所述探头固定件为一体式结构，包括：
[0038]定位圆筒，所述定位圆筒靠近电极帽一端外表面圆周均布多个半圆形的第二定位
凹陷，所述定位圆筒远离电极帽一端内表面设置有内螺纹；多个所述第二定位凹陷和所述导流管的定位凸台一一配合，所述定位圆筒远离电极帽一端内表面的内螺纹和所述尾顶丝螺纹配合；
[0039]以及定位半圆筒，所述定位半圆筒一端和所述定位圆筒远离电极帽一端同轴设置，另一端和所述分水件通过压缩弹簧压紧实现接触定位。
[0040]所述出线接头为一体式结构，由上至下依次包括大圆柱体、六角螺母以及小圆柱体；
[0041]所述六角螺母和小圆柱体相对的中间位置设置有第二通孔；所述大圆柱体外表面设置由外螺纹，内部设置有和第二通孔连通的第一通孔，所述第一通孔的内径大于第二通孔内径，所述大圆柱体和所述压紧螺母螺纹连接，所述小圆柱体和所述电极动臂的第一定位孔密封固定连接。
[0042]所述出线接头的第一通孔内设置有橡胶体和聚酯纤维，所述橡胶体和聚酯纤维的一端和第一通孔的孔底接触，另一端从第一通孔的上端伸出。
[0043]本专利技术的有益效果为：本专利技术的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构整体很好的实现了将超声传感器内置于电极动臂的功能，在焊接过程中进行实时检测，保证了所有的焊点均实时检测，避免了对焊点进行抽样检测造成的破坏，提高了检测的准确性；实现实时原位无损检测，有效控制车身制造中的焊点质量，自动化程度较高、对检测人员要求较低。通过冷却系统实现良好的冷却，通电；通过在探头固定件内部加隔套，调节尾顶丝的方式实现探头距离的控制；出线接头与电极动臂进行焊接，出线接头内部设置有防水所用的橡胶体和聚酯纤维，通过拧压紧螺母达到让聚酯纤维向下压缩橡胶体，挤住线，实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，包括：电极动臂(2)；和所述电极动臂(2)一端配合的电极帽(4)；其特征在于，还包括：同轴设置在所述电极动臂(2)内的导流管(6)；同轴设置在所述导流管(6)内的探头固定件(5)；设置在所述探头固定件(5)内的超声波传感器探头(3)，超声波传感器探头(3)一端通过探头固定件(5)内的定位圆凸台进行定位；和所述探头固定件(5)螺纹连接的尾顶丝(1)，通过所述尾顶丝(1)对所述超声波传感器探头(3)的另一端进行定位；一端沿径向设置在所述电极动臂(2)上的出线接头(7)，所述超声波传感器探头(3)的线依次穿过导流管(6)、电极动臂(2)以及出线接头(7)伸出；和所述出线接头(7)另一端端部配合的压紧螺母(8)，通过所述压紧螺母(8)压紧密封超声波传感器探头(3)的线；设置在所述电极动臂(2)另一端对所述导流管(6)和探头固定件(5)进行调节和定位的调节定位单元；以及冷却系统，通过所述冷却系统对所述电极帽(4)进行冷却。2.根据权利要求1所述的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，其特征在于，所述电极臂结构还包括隔套，所述隔套设置在所述导流管(6)端部内表面的定位凸台(602)和超声波传感器探头(3)一端之间。3.根据权利要求1所述的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，其特征在于，所述调节定位单元包括：位于电极动臂(2)内并和所述导流管(6)远离电极帽(4)一端端部插接的分水件(9)；和所述电极动臂(2)远离电极帽(4)一端端部轴孔配合的导流接头(10)；以及设置在所述分水件(9)和导流接头(10)之间的压缩弹簧(11)。4.根据权利要求3所述的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，其特征在于，所述分水件(9)包括：分水圆筒(901)；圆周均布在所述分水圆筒(901)一端的多个弧形片体(902)，相邻两个片体之间形成定位缝隙。5.根据权利要求1所述的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，其特征在于，所述冷却系统为：所述导流管(6)和所述探头固定件(5)之间形成进水腔，所述电极动臂(2)和所述导流管(6)之间形成出水腔，所述进水腔和所述出水腔通过电极帽(4)内的空间连通；冷却系统的进水管(12)由调节定位单元的外端深入到进水腔内。6.根据权利要求1
‑
5中任意一项所述的一种内置超声波传感器的焊钳电极臂结构，其特征在于，所述电极动臂(2)为内部中空由一端延伸至另一端的一体式结构，所述电极动臂(2)由一端至另一端依次包括：动臂前端(201)，所述动臂前端(201)外表面为锥面；一端和所述动臂前端(201)的锥面的大尺寸端连接的动臂中段(202)；
一端和所述动臂中段(202)另一端连接的动臂后段(203)，所述动臂后段(203)外表面为正六面体，和所述动臂中段(202)通过弧形过度连接；和所述动臂后段(203)另一端连接的动臂末端(204)，所述动臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，赵恩培，刘久月，赵建姣，李国竞，戚才人，孙鹤冲，汉俊梅，曹晓梅，张建海，周兴华，宋楚轩，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：