螺母或螺栓的焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及为防止螺母或螺栓的凸焊的焊接缺陷等的焊接装置。尤其涉及设置在螺母的凸焊用的下部电极中的螺母定位销，其目的是提高定位精度，防止飞溅物进入，提高检测精度。本发明专利技术的螺母等焊接装置具有：带有冷却水道的双筒结构的电极夹（２），对连接棒（７）的上下移动进行导向的导向环（１３），用于防止飞溅物进入的空气流通装置（ｍ），用于防止外部磁场对磁性检测元件部产生不利影响的由磁性材料构成的连接块（２８）及磁屏蔽体。根据本发明专利技术，可对电极夹进行冷却，对连接棒进行正确的导向及防止飞溅物的进入，或者可防止外部磁场对检测部的不利影响以提高检测精度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及为防止螺母或螺栓的凸焊的焊接缺陷等的焊接装置。而且，在前者的特开平7-9165号公报中公开的要点是在使导向销(定位销)上下移动的工作杆的下端一侧以一定的间隔配置与其相对的接点销，通过在工作杆和接点销之间形成异常检测电路，从而检测螺母的设置缺陷等。另外，在后者的特开平7-100660号公报中公开的要点是通过利用位置检测器来检测连接在连接棒的前端、并用气缸驱动的上下移动的检测销(定位销)的前端位置，从而检测出螺母的设置缺陷等然而，如上所述的技术，在检测自由出没于下部电极的定位销的突出位置、检测螺母的设置缺陷等时，则因安装检测器而易使装置本身大型化的同时，与定位销连接的工作杆或连接棒在上下移动产生倾斜时，其位置精度易产生误差，难于进行精确的检测。例如，对于六角型螺母、圆形螺母或盖形螺母以及异型焊接螺母等突出部的突起量小的螺母就不能检测其焊接缺陷，另外，即使在比较容易检测的四角型螺母的情况下，对于焊接缺陷也不能完全检测出来。另外，定位销容易与下部电极的通孔等卡住，还存在使其易于损耗之类的问题。另一方面，为了防止连接棒等在上下移动时产生倾斜，例如若将连接棒和圆筒内径之间的间隙减小，在例如为防止飞溅物侵入而往圆筒内送入空气的情况下，则空气不能顺利地流通，微小的飞溅物容易通过筒内而侵入到下方的气缸内，出现既使气缸等易产生磨损，也使气缸杆的行程检测产生偏差之类的不利情况。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的螺母等焊接装置具有双筒结构的电极夹，其内筒和外筒互相配合并在两者的配合间隙中形成冷却水道；与该电极夹的上端部连接、并在中央处具有通孔的下部电极；连接在上述电极夹的下端部的气缸；内装于上述电极夹的筒中、并通过上述气缸驱动工作的可上下自由移动的连接棒；设置在该连接棒的上部、并通过连接棒的上下移动其前端能从上述下部电极的通孔自由出没的定位销；用于将空气从上述电极夹的下部一侧送入到内筒中的送风机构；其特征在于在上述气缸中安装有检测上述定位销的突出位置的检测器，而在上述电极夹的内筒的上部一侧设置有对上述连接杆的上下移动进行导向的导向环，同时在连接棒上形成有用于使从上述送风机构送入的空气向上方流通的空气流通装置。这样，通过在内筒内部设置导向环对连接棒的上下移动进行导向，则可矫正连接棒上下移动时产生倾斜之类的不正常情况，从而可精确地检测定位销的定位精度；另外，通过在连接棒上形成空气流通装置，从而可使防止飞溅物侵入用的空气顺利地流通，并能有效地防止飞溅物侵入电极夹内。此处，作为空气流通装置，最好是例如可在连接棒的外表面上设置削平部分，或者在外表面上设置沟槽，或者在连接棒的内部设置中空部分构成。在连接棒的外表面上设置削平部分时，应沿轴向形成至少一个平面，若使削平部分以外的部分其与导向环紧密配合，则能抑制连接棒的倾斜。并且，通过用检测器检测焊接前、焊接后的定位销的突出位置以检测螺母的设置缺陷及焊接缺陷等，这样，例如通过利用控制器控制该信号则可防止焊接缺陷的发生。此处，作为检测器，例如检测气缸杆或连接棒等的行程量的机械传感器、光传感器或磁传感器等均可使用。另外，作为电极夹采用具有内筒和外筒的双筒结构并在两者的配合间隙中形成冷却水道，可采用本申请人在特开平11-197849号公报中所公开的技术方案，通过采用这样的冷却回路，可实现整个装置的小型化。另外，本专利技术的另一螺母等焊接装置具有双筒结构的电极夹，其内筒和外筒互相配合并在两者的配合间隙中形成冷却水道；与该电极夹的上端部连接、并在中央处具有通孔的下部电极；连接在上述电极夹的下端部的气缸；内装于上述电极夹的筒中、并通过上述气缸驱动工作的可上下自由移动的连接棒；设置在该连接棒的上部、并通过连接棒的上下移动其前端能从上述下部电极的通孔自由出没的定位销；用于将空气从上述电极夹的下部一侧送入到内筒中的送风机构；其特征在于在上述气缸中安装有检测上述定位销的突出位置的检测器，而在上述电极夹的内筒的上部一侧设置有对上述连接杆的上下移动进行导向的导向环，同时在连接棒上形成有用于使从上述送风机构送入的空气向上方流通的空气流通装置。而且，通过检测气缸杆的行程便可检测螺母焊接的异常，这时，若采用利用设置在气缸一侧的磁性检测元件部检测形成在气缸杆上的磁性刻度，并用放大器将该信号进行放大处理的磁阻传感器，则能高精度地进行行程的检测，基本上能完全检测出螺母等的异常，但这时，由于焊接时的电流产生的磁场等外部磁场的作用，有可能产生误动作。此处，通过采用磁性材料的连接块来连接电极夹和气缸，则可隔断外部磁场对气缸产生的不利影响。另外，若用连接块直接连接则可使整个装置小型化。另外，通过使电极夹和气缸间进行电绝缘，可防止气缸及气缸杆等因电蚀作用而产生腐蚀等情况。此处，作为磁性检测元件部，测定阻抗值因磁力而变化的磁阻元件等是适用的，另外，作为形成在气缸杆上的磁性刻度，例如可以通过以一定的间隔在非磁性材料的气缸杆上形成磁性刻度，或者在磁性材料的气缸杆上等间隔地形成具有非磁性体作用的沟槽等方法构成。而且，通过将该磁性刻度作得较细，能以例如0.1mm左右的高分辨率进行行程的检测。另外，作为磁性材料的连接块所用的材料最好采用与空气的相对导磁率高的坡莫合金、各向异性硅钢或其它强磁性体材料。本专利技术的另一螺母等焊接装置具有筒状的电极夹；与该电极的上端部连接、并在中央处具有通孔的下部电极；通过连接块连接在上述电极夹的下端部的气缸；内装于上述电极夹的筒中、并利用上述气缸驱动工作的上下可自由移动的连接棒；设置在该连接棒的上部、并通过连接棒的上下移动其前端可从上述下部电极的通孔自由出没的定位销；用于从上述电极夹的下部一侧将空气送入筒内上部的送风机构；其特征在于对上述电极夹和气缸之间进行绝缘处理；另外，在上述气缸的气缸杆上形成磁性刻度的同时，在上述气缸上设置了检测上述磁性刻度的磁性检测元件部和将由该磁性检测元件部发出的信号进行放大的放大器。这样，通过用连接杆连接，若保证电极夹和空气缸之间具有足够长的距离，则外部磁场的不利影响就难于波及到气缸一侧的磁性刻度、磁性检测元件部和放大器。这时，与使用连接块比较，装置体积虽大一些，但通过调整连接杆的长度，就能比较简单地实现避免外部磁场的不利影响。本专利技术的另一螺母焊接装置的特征是形成上述磁性刻度的气缸杆、磁性检测元件部及放大器的周围用磁性材料覆盖而形成磁屏蔽。这样，通过用磁性材料覆盖磁性刻度、磁性检测元件部及放大器的周围形成磁屏蔽，可防止磁性检测元件部及放大器等因外部的磁场作用而产生误动作之类的不利情况。顺便说明，作为这时的磁性材料，最好使用与空气的相对导磁率高的坡莫合金、各向异性的硅钢及其它强磁性体材料。本专利技术的另一螺母焊接装置的特征是上述磁性材料和连接块或连接杆的配置使得气缸的气缸杆的磁性刻度、磁性检测元件部及放大器附近的磁通密度达到500高斯以下。而且，在使用连接块时，主要靠连接块和磁性材料的材质及厚度等；而在使用连接杆时，则主要靠连接杆的长度；若将磁性刻度、磁性检测元件部及放大器周围的磁通密度抑制到500高斯以下，则能更准确地进行气缸杆行程的检测，从而能精确地检测出螺母等的异常情况。本专利技术的另一螺母等焊接装置的特征是上述连接棒通过绝缘材料连接在上述气缸的气缸杆的前端部。这样，通过气缸本文档来自技高网...

【技术保护点】
种螺母等焊接装置，其具有：双筒结构的电极夹，其内筒和外筒互相配合并在两者的配合间隙中形成冷却水道；与该电极夹的上端部连接、并在中央处具有通孔的下部电极；连接在上述电极夹的下端部的气缸；内装于上述电极夹的筒中、并通过上述气缸驱动工作的可上下自由移动的连接棒；设置在该连接棒的上部、并通过连接棒的上下移动其前端能从上述下部电极的通孔自由出没的定位销；用于将空气从上述电极夹的下部一侧送入到内筒中的送风机构；其特征在于：在上述气缸中安装有检测上述定位销的突出位置的检测器，而在上述电极夹的内筒的上部一侧设置有对上述连接杆的上下移动进行导向的导向环，同时在连接棒上形成有用于使从上述送风机构送入的空气向上方流通的空气流通装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：日高胜人，
申请(专利权)人：株式会社SMK，
类型：发明
国别省市：JP[日本]