本发明专利技术提供一种点焊装置,其对由刚性不同的板材重合而成的被焊接部件进行点焊时,可以得到优良的作业效率和焊接质量。该装置具有:加压力致动器,其使可动侧电极移动到与固定侧电极协动对被焊接部件施加加压力的加压位置;控制加压力施加致动器,其使支承部移动到与被焊接部件抵接而施加控制加压力的控制加压位置;以及焊接变压器。加压力致动器配置在支撑于焊接机器人上的支撑托架的前方,控制加压力施加致动器及焊接变压器以直线状配置在加压力致动器的后方。在抑制点焊装置的宽度方向尺寸而小型化的同时,确保了可动侧电极及固定侧电极周围的作业空间。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种点焊装置,其对由刚性不同的板材重合而成的板组被焊接部件进行点焊。
技术介绍
通常,对于重合而成的钢板等板材的接合,广泛进行点焊,S卩,在ー对焊接电极间施加夹持加压力,同时在两个电极间以一定的时间进行通电。在这里,例如如图5 (a)所示,在对将刚性低的薄板101、比该薄板101刚性高的第I厚板102以及第2厚板103这3张重合而成的板组被焊接部件100进行点焊的情况下,如果在薄板101与第I厚板102之间以及第I厚板102与第2厚板103之间无缝隙地紧密贴合的状态下,由可动侧电极111与固定侧电极112将被焊接部件夹住并由电源113进行通 电,则可动侧电极111与固定侧电极112间的通电路径上的电流密度大致均匀,从薄板101到第2厚板103形成良好的熔核,可以得到必要的焊接强度。但是,实际上,在由可动侧电极111与固定侧电极112将被焊接部件100夹住并加压时,刚性低的薄板101与第I厚板102会向上翘曲,在薄板101与第I厚板102之间以及第I厚板102与第2厚板103之间会产生间隙。在此情况下,可动侧电极111与薄板101间的接触面积因薄板101的翘曲而变大,与之相对,薄板101与第I厚板102间及第I厚板与第2厚板103间的接合部的接触面积因间隙而变小。因此,可动侧电极111与固定侧电极112间的电流密度,相对于薄板101侧而第2厚板103侧变高,与薄板101和第I厚板102间相比,第I厚板102和第2厚板103间的局部发热量也变多。其结果,如图5 (a)所示,首先在第I厚板102与第2厚板103的接合部上形成熔核105,熔核105渐渐变大,很快如图5 (b)所示薄板101与第I厚板102间被焊接。但是,由于该薄板101与第I厚板102之间的熔透量小,焊接强度不稳定,薄板101有剥离的可能,从而焊接质量存在波动。特别是第I厚板102及第2厚板103越厚,熔核105越难以到达第I厚板102与薄板101之间,该不良现象越显著。作为其对策,例如存在专利文献I所公开的点焊方法,如图6所示,对薄板101、第I厚板102和第2厚板103这3张重合的被焊接部件100进行点焊时,使薄板101侧的可动侧电极125的加压カFU小于第2厚板103侧的固定侧电极124的加压カFL,从而薄板101与第I厚板102的接合部的接触电阻变大,另一方面,第I厚板102与第2厚板103的接合部的接触电阻变小,当可动侧电极125与固定侧电极124间通电时,薄板101与第I厚板102的接合部的发热量増加,从而提高了薄板101与第I厚板102的焊接强度。采用该实施方法的点焊装置的结构如图7所示,在焊接机器人115的腕部116上搭载有点焊装置120,焊接机器人115将点焊装置120移动到由夹持器118支撑的被焊接部件100的各个打点位置,对被焊接部件100进行点焊。点焊装置120具有通过直线导轨121而上下自由移动地支撑的基座部122,该直线导轨固定在安装于腕部116上的支撑托架117上,在该基座部122上设置有向下方延伸的固定臂123,在固定臂123的前端设置固定侧电极124。另外,在基座部122的上端搭载加压カ致动器126,在通过加压力致动器126而上下移动的杆部127的下端,安装有与固定电极124相対的可动侧电极125。在支撑托架117的上端搭载有伺服电动机128,通过伺服电动机128的动作经由滚珠丝杠机构使基座部122上下移动。在这里,按照未图示的控制器中预先存储的示教数据,控制器首先通过伺服电动机128使基座部122上升而使固定侧电极124抵接在被焊接部件100的下表面,同时加压力致动器126使可动侧电极125下降并抵接在被焊接部件的上表面。此时,加压力致动器126的加压カ均等地作用在可动侧电极125和固定侧电极124上,该加压力是经由基座部122和固定臂123向固定侧电极124作用的。然后,通过伺服电动机128将基座部122提升。由于该基座部122的提升,固定侧 电极124的加压カFL与基座部122的提升量相应地增加,可动侧电极125上的加压カFU小于固定侧电极124上的加压カFL (FU < FL)。其結果,当可动侧电极125和固定侧电极124之间通电时,薄板101与第I厚板102的接合部上的电流密度变高,相对于第I厚板102与第2厚板103的接合部上的发热量,发热量也相对地增加。因此,从薄板101到第2厚板103间形成均匀的良好熔核,可以确保焊接強度。专利文献I日本特开2003-251469号公报
技术实现思路
根据上述专利文献1,使固定侧电极124与通过夹持器118夹紧保持的被焊接部件110的第2厚板103侧抵接,并且使可动侧电极125与薄板101抵接,进而将基座部122提升并使可动侧电极125侧的加压カ小于固定侧电极124的加压カFL,从而薄板101与厚板102间的电流密度相对地变高,确保了薄板101与第I厚板102的接合部上的发热量,増大熔透量而增加焊接强度。但是,为了在固定侧电极124和可动侧电极125对由夹持器118所夹紧保持的被焊接部件100进行夹持加压的状态下,使基座部122移动而使可动侧电极125上的加压カFU小于固定侧电极124的加压カFL,要求夹紧保持被焊接部件100的夹持器118承受较大的负荷。另ー方面,在夹持器118在被焊接部件100上的夹持位置与焊接位置存在较大距离间隔的状态下,被焊接部件100会翘曲变形而使固定侧电极124上的加压カFL和可动侧电极125上的加压カFU产生波动,从而很难确保薄板101与第I厚板102之间的接触电阻以及第I厚板102与第2厚板103之间的接触电阻的稳定,接合部上的电流密度产生波动,从而可能使点焊的质量降低。因此,本专利申请人在日本专利申请2010-200643中提出的点焊装置,如图8所示的概要,在可动侧电极131与固定侧电极132之间,将被焊接部件100的焊接部夹持并加压,而且通过未图示的控制加压カ施加致动器将控制加压部133按压在被焊接部件100的薄板101上,并施加控制加压カFa,从而控制使得作用于薄板101侧上的固定侧电极132的加压カFL小于作用于第2厚板103侧上的可动侧电极131的加压カFU(FL < FU),在可动侧电极131与固定侧电极132之间以规定时间通电而进行焊接。因为该点焊装置的控制加压カ致动器配置在可动侧电极131的附近,所以与通常的点焊装置相比,宽度方向上的尺寸増大因而导致了点焊装置的大型化,并且限制了可动侧电极131及固定侧电极132的周围空间即作业空间,因而有可能影响焊接机器人的焊接作业。因此,鉴于这一点,本专利技术的目的是提供一种点焊装置,该装置对由刚性不同的板材重合而成的板组被焊接部件进行点焊时,能得到优良的作业效率及焊接质量。实现上述目的的技术方案I中所述专利技术的点焊装置,其具有第I焊接电极;加压カ致动器,其使与该第I焊接电极相对配置的第2焊接电极在加压位置和退避位置之间移动,该加压位置是所述第2焊接电极与所述第I点焊电极协同动作而将被焊接部件夹持并对其施加加压カ的位置,该退避位置是所述第2焊接电极从所述被焊接部件远离的位置; 控制加压カ施加致动器,其与所述第I焊接电极或第2焊接电极相邻而使控制加压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种点焊装置,其具有:第1焊接电极;加压力致动器,其使与该第1焊接电极相对配置的第2焊接电极在加压位置和退避位置之间移动,该加压位置是所述第2焊接电极与所述第1点焊电极协同动作而将被焊接部件夹持并对其施加加压力的位置,该退避位置是所述第2焊接电极从所述被焊接部件远离的位置;控制加压力施加致动器,其与所述第1焊接电极或第2焊接电极相邻而使控制加压部在控制加压位置和退避位置之间移动,该控制加压位置是所述控制加压部与所述被焊接部件抵接而施加控制加压力的位置,该退避位置是所述控制加压部从所述被焊接部件远离的位置;以及焊接变压器,其是在所述第1焊接电极及第2焊接电极之间进行通电的电源,其特征在于,具有支撑于焊接机器人上的支撑托架,在所述支撑托架的前方配置所述加压力致动器,在加压力致动器的后方以直线状配置控制加压力施加致动器及焊接变压器。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:田中淳史,
申请(专利权)人:富士重工业株式会社,
类型:发明
国别省市:
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