电阻焊接机的夹点安全传感器制造技术

公开了一种用于电阻焊接机的导电性传感系统。本传感系统在焊机启动后，测量焊接电极之间的导电性，如果导电性低于参考值，则不在电极之间施加高电极压力。实现了一完全被动的系统，用以防止高电极压力对操作人员的严重夹点伤害。本发明专利技术还包括控制电阻焊接机的气动作用系统以在焊接电极之间施加低压力直到检测到焊接电极之间的导电性为止的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电阻焊接机的夹点安全传感器
技术介绍
1. 夹点保护的必要性电阻(点)焊接机操作工常常面临由于焊电极之间的夹点区可能引起的严重伤害。电阻焊接机一般工作在电极压力250到5000磅，甚 至更高。由于压力凝聚在很小的接触电极面积，压力密度非常之大以 至于很容易导致永久性的手指断伤。例如， 一台焊接机四分之一接触面上600磅的电极压力，在夹点 的压力密度高达每平方英寸12229磅。电阻焊接机在一般使用时，通 常要求操作工将部件装在电极之间，而且在焊接时要用手扶住部件， 所以严重伤害的可能性每天都存在。本专利技术通过将电极间压力在操作工手指或身体其它部位在电极之间时降低至极小来避免严重的夹点受 伤。2. 专利
本专利技术涉及一个与电阻焊接机变压器次级或初级输入线上连接的 监测系统。这种连接所产生的信号，经过处理后，与参考电压进行比 较。这个传感器的输出信号连接到焊接控制的输入端，通过失误保险 逻辑不给电磁阀或其他装置通电，除非在电极之间检测到了金属。这 些电磁阀或其他装置通电后，会在焊接机电极间施加强大的压力。在 此一并提出的还有在施加高电极压力前将机器撞杆重量降低到可接受 程度的方法。3.
技术介绍
典型的
技术介绍
装置，参照图1-4,描述如下。 一种
技术介绍
如 图1所示，用于直接作用焊接机("冲压焊机")。限制开关1安装在 电阻焊接机的框架2的固定部分，连接到机器的控制电路3中。可调 触杆4安装在移动撞杆5上，触杆的调节4吏得限制开关只有在撞杆低于某一位置，电极6之间的距离小于设定值(通常为四分之一英寸) 时方才闭合。启动开关闭合后焊接机的撞杆5由于重力而坠落，或者 通过其它机制限制电极之间的压力直到限制开关1合上为止。此后控 制电路3再输出一信号，在电极6之间施加全部焊接压力。第二种形式的
技术介绍
装置应用于摇臂式焊接机，如图2所示。 电极6的压力来自后面的活塞，并得助于机械杠杆C/B作用加以放 大。这种装置的限制开关7安装在焊接机框架2的固定部分，可调触 杆8装在焊接机的移动气缸9上。触杆8可以调节到使限制开关只有 当电极间距小于设定值(通常为四分之一英寸)才闭合。此后控制电 路再输出一信号在电极6之间施加全部焊接压力。然而，在上述两种装置中，限制开关触杆4或8是由操作工或专 职人员设定，其准确性完全取决于此人的技能。此外，如果电极在正 常工作或是更换调整时发生变动，限制开关的位置就不再合适，系统 的安全便打折扣。第三种形式的
技术介绍
装置，如图3所示，采用马达9驱动系统 来闭合限制开关11。在设置程序中空气气缸启动把电极6合拢，马达 9先将开关ll移动到开关闭合，然后再后退一定距离(通常为四分之 一英寸)。在每一个焊接程序中，限制开关闭合之前，电极6在低压 力下相互靠拢。限制开关闭合后，控制电路再输出一信号在电极6之 间施加全部焊接压力。这种装置可以自动设置正确的电极6间隙，但由于设置是机械 的，难免有机械误差。另外同前两种装置一样，假如电极6的间隙在 正常工作或是更换调整时发生变化，而操作工又忘记了重新设置触 杆，系统的安全就无保障。第四种形式的
技术介绍
装置，如图4所示，利用机械或气压移动 传感臂(有时称作"环形保险，，)11。每个焊接周期中焊接机通电后， 电极6不动，传感臂11向下移动让环lla与被焊部件12接触。传感 臂的机械设计包含了电极6周围的区域。当移动距离超出限制开关13 的设定点时，传感臂ll收缩，电极6在全部焊接压力合拢。如果传感臂11上的环lla没有移动超过最小设定距离，类似操作工手指或身体 其它部位在环lla下面时发生的情形，传感臂ll也收缩，但焊机控制 却不让电极合拢。可是，在这第四种形式的
技术介绍
装置里，假如操作工或专职人 员没有调好传感臂11，则尽管操作工手指或身体其它部位还在电极之 间，高压力还有可能加在电极之间。再者，如果传感臂ll被扭曲，其 感应区域不对，此系统便不起任何作用。
技术实现思路
本专利技术旨在解决电阻焊接机中夹点保护
技术介绍
所存在的问题。 本传感系统在焊机启动后，测量焊接电极之间的导电性。如果导电性 低于参考值，则不在电极之间施加高压力。其结果是一完全被动的系 统，用以防止高压力对操作工人的严重夹点伤害。专利技术目的和专利技术优点本专利技术的目的是提供具有上述特征的夹点传感器件。 本专利技术的另 一 目的是提供一个被动传感系统。该系统只有在电极 间的导电性被检测到时才施加高压力。这样一来电极只会合拢在低电 阻材料，而不会合拢在高电阻材料，如操作工手指或身体其它部位 上。本专利技术的另一目的是在焊接电极之间提供一个内部导电传感器， 操作工不能调节导电传感装置，也不能改变控制逻辑。除此之外，由于导电传感与电极无关，传感装置在电极间距发生变化之后仍然能有 效地保护夹点区域。本专利技术的另 一 目的是提供一种方法来降低焊机撞杆因重力合拢时 力口在电极之间的压力。本专利技术上述目的，特点和优点将在下面的描述及附图中更明确体 现出来。附图说明如前所述，图1-4示出几种试图为焊机提供适当夹点保护的背景技 术装置。 图5是只釆用一个导电传感器实现本专利技术的系统框架图。根据本 专利技术的优选实施例，也是最常见的装置，传感信号从焊机变压器的次 级(低压)线圏得到。图6是只采用一个导电传感器的新颖系统框架图。根据本专利技术的 优选实施例，传感信号从焊机变压器的初级(高压)线圏得到。这种 装置常用于带有变压器的遥控焊枪(如变焊枪)的焊接机。图7为一流程图，显示图5和图6装置只用一个导电传感器时的 控制逻辑。传感器必须接通，系统才允许施加高焊接压力。图8为一流程图，显示用于图5和图6装置采用导电传感器和限 制开关时的控制逻辑。只有当导电传感器和限制开关同时接通时，系 统才允许施加高焊接压力。图9为气动作用图，显示实现本专利技术如何在撞杆很重的焊机上防 止电极间强压力的方法。图中焊机处静态。图10和图9一样为气动作用图，但显示出撞杆由于重力下落的 第一阶段。图11和图9 一样为气动作用图，显示施加反作用力来平衡部分撞杆重量的情形。图12和图9一样为气动作用图，显示传感器条件满足时施加全 部焊接压力的情形。图13为实施本专利技术一种典型焊机(静态)的气动作用图。这种 焊接机的撞杆不重，不会因重力而合拢，通常具有摇臂或是固定型气 缸。图14为类似于图13的气动作用图，显示在传感器条件满足之前 电极在低压力作用下移动。图15为类似于图13的气动作用图，显示当传感器条件满足时施 加全部焊接压力的情形。图16示出实施本专利技术一种典型焊机的机械设备。这类焊接机的 撞杆不重，但在空气从汽缸中排出时会因重力而合拢。图17为类似于图16的气动作用图，示出一防止电极间高压力的系统(静态)。图18为类似于图17的气动作用图，但显示撞杆由于重力下落 (焊机撞杆的重量)。图19为类似于图17的气动作用图，显示出显示传感器条件满足 时施加全部焊接压力的情形。具体实施例方式一台根据本专利技术的实施形态的电阻焊接机，将参照图5到图19 描述如下。图5示出一典型电阻焊接机的电子线路图。该焊机只有一个导电 传感器20,作为采用本专利技术的实施形态部件的监测装置。当焊接电极 18未接触时，电阻/电容器14产生的低电压，通过SCR接触器加在焊 接机的初级边16。如图5所示，导电传感器20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电阻焊接机的夹点安全传感器，这类焊机的电极在高压力下合拢以保证焊接质量，其中提供的电路将限制电极压力，直到也只有当在所述电极之间测出有低电阻材料如金属的存在。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗杰赫希，
申请(专利权)人：罗杰赫希，
类型：发明
国别省市：US[美国]