一種銅鋁柱電阻焊機(jī)的雙行程焊接裝置及其焊接控制方法，用于將兩跟銅鋁柱同時焊接至一電極基片上，所述焊接工裝組件（300）受雙行程氣缸（316）驅(qū)動作水平平移運(yùn)動，所述焊接工裝組件（300）按時間順序依次在裝卸料工位、左焊接工位、右焊接工位停留，所述左焊接工位完成把左側(cè)的銅鋁柱（6）焊接到電極基片（7）上，所述右焊接工位完成把右側(cè)的銅鋁柱（6）焊接到電極基片（7）上。本發(fā)明專利技術(shù)的銅鋁柱電阻焊機(jī)的雙行程焊接裝置及其焊接控制方法由于采用一個行程焊接一根銅鋁柱的技術(shù)方案，能節(jié)省焊接電流，在確保精確可靠的焊接質(zhì)量的前提下實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和降低焊機(jī)的制造成本。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種電阻焊機(jī)，特別涉及一種銅鋁柱專用電阻焊機(jī)及其加電焊接控制方法。
技術(shù)介紹
目前需大電流大容量用電的數(shù)碼相機(jī)、攝影機(jī)、手機(jī)、筆記本電腦、電動玩具、電動汽車等產(chǎn)品快速融入現(xiàn)代生活中，隨著人們對綠色能源需求的日益擴(kuò)大，而現(xiàn)有電極材料資源的日益枯竭，新的能源及其方法的研究顯得尤為迫切和至關(guān)重要。其核心動力需具有安全、穩(wěn)定性高、比容量高、環(huán)保、價格便宜等優(yōu)良的性能，同時也必須具有導(dǎo)電性好、振密度高等優(yōu)點，而其中電極基片與銅鋁柱之間的精密焊接技術(shù)的研發(fā)，有助于進(jìn)一步提高產(chǎn)品的可靠性、降低生產(chǎn)成本。 如圖13所示，所述電極基片7截面可為U型、C型或E型等，但均具有一底部基面供銅鋁柱6固接，其材質(zhì)為銅或鋁或鋁合金，所述銅鋁柱6有兩個或兩個以上，為銅、鋁、鋁合金或銅鋁復(fù)合體材質(zhì)，固定于電極基片7的底面。根據(jù)該類產(chǎn)品的關(guān)鍵零部件的形狀及材質(zhì)特性，如采用鑄造、鍛造或機(jī)加工等手段將兩者固定，那么產(chǎn)品的制作成本會大幅度的增長，且無法實現(xiàn)銅鋁銅鋁柱6的加工。如采用焊接方法，則需要將工件焊接部位加熱到塑性狀態(tài)，以形成熔核，由于銅鋁柱6和電極基片7的形狀和材質(zhì)特性，由于銅鋁及其合金具有導(dǎo)熱性好，且鋁的組織松散，不容易形成優(yōu)質(zhì)的熔核的的焊接特性，如采用把兩根或更多根銅鋁柱6同時焊接到電極基片7上的焊接方案，焊機(jī)就需要非常大的電源功率。制造大功率焊機(jī)無疑需要增加焊機(jī)的制造成本和使用成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種能節(jié)省焊接電流的。本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案一種銅鋁柱電阻焊機(jī)的雙行程焊接裝置，用于將兩根銅鋁柱焊接至一塊電極基片上，包括焊接工裝組件，所述焊接工裝組件包括基座、并列安裝在所述基座的兩套導(dǎo)電電極座和錐度抱緊電極，每一個錐度抱緊電極用于夾持一根銅鋁柱，所述錐度抱緊電極的外壁面與所述導(dǎo)電電極座的銅鋁柱安裝孔的內(nèi)壁面上下滑動配合，所述基座的上部設(shè)置有電極基片的夾持凹槽，該夾持凹槽底部設(shè)置有兩個正對兩導(dǎo)電電極座的銅鋁柱安裝孔的通孔，所述基座開設(shè)有水平導(dǎo)孔，該水平導(dǎo)孔與安裝在焊機(jī)機(jī)架上的水平導(dǎo)桿滑動配合。所述焊接工裝組件位于上電極和下電極之間，所述上電極向下運(yùn)動時與所述夾持凹槽配合構(gòu)成電極基片的抱緊結(jié)構(gòu)；所述下電極向上運(yùn)動時推動所述導(dǎo)電電極座和錐度抱緊電極相互配合抱緊所述銅鋁柱。所述焊接工裝組件受雙行程氣缸驅(qū)動作水平平移運(yùn)動，所述焊接工裝組件按時間順序分別在裝卸料工位、左焊接工位、右焊接工位停留，最后從右焊接工位返回裝卸料工位，然后又開始下一個循環(huán)。把兩根銅鋁柱和電極基片運(yùn)送到所述焊接工裝組件的模腔以及將焊接成品從錐度抱緊電極的電極腔頂出在所述裝卸料工位完成，把左側(cè)的銅鋁柱焊接到電極基片上在所述左焊接工位完成，把右側(cè)的銅鋁柱焊接到電極基片上在所述右焊接工位完成。所述水平導(dǎo)桿平行設(shè)置兩根，該兩根水平導(dǎo)桿固定在所述焊接工裝組件右側(cè)的立板上，所述基座有兩水平導(dǎo)孔分別與所述兩根水平導(dǎo)桿滑動配合，所述雙行程氣缸固定在所述立板的右側(cè)，其活塞桿自由穿越所述立板中間的通孔后與所述焊接工裝組件的基座固定連接。所述上電極和下電極分別由上電極驅(qū)動氣缸和下電極驅(qū)動氣缸所驅(qū)動；所述下電極驅(qū)動氣缸的動力輸出組件上設(shè)置有用于檢測所述銅鋁柱與電極基片之間壓力的壓力傳感器；所述上電極具有與所述待焊電極基片內(nèi)壁配合的形狀； 當(dāng)所述焊接工裝組件處于左焊接工位時，所述下電極正對左側(cè)的導(dǎo)電電極座，當(dāng)所述焊接工裝組件處于右焊接工位時，所述下電極正對右側(cè)的導(dǎo)電電極座。所述基座固設(shè)有四根對稱分布的垂直導(dǎo)柱，每兩根垂直導(dǎo)柱與一個導(dǎo)電電極座上的垂直通孔滑動配合，在每一根垂直導(dǎo)柱的上部套接一彈性件二，所述彈性件二對所述導(dǎo)電電極座產(chǎn)生一個向下的推力；所述基座底部設(shè)置有左右兩個頂料孔，左邊的頂料孔與左邊的導(dǎo)電電極座的銅鋁柱安裝孔及其錐度抱緊電極底部的通孔共軸線，右邊的頂料孔與右邊的導(dǎo)電電極座的銅鋁柱安裝孔及其錐度抱緊電極底部的通孔共軸線，所述頂料孔的直徑小于所述銅鋁柱的直徑。所述導(dǎo)電電極座的銅鋁柱安裝孔的底部放置有對所述錐度抱緊電極產(chǎn)生向上作用力的彈性件一，其上部設(shè)置有錐度抱緊電極的限位螺母。所述錐度抱緊電極的夾壁設(shè)置有多數(shù)條部分切斷槽，其中一半為從錐度抱緊電極夾壁頂部開始延伸至中下部的上切斷槽，另一半為從錐度抱緊電極夾壁底部開始延伸至中上部的下切斷槽，所述上切斷槽與所述下切斷槽的位置相互錯開。所述雙行程氣缸驅(qū)動所述焊接工裝組件中平行分布的兩根銅鋁柱分兩次送達(dá)焊接位置，所述焊接工裝組件先到達(dá)左焊接工位，左側(cè)導(dǎo)電電極座內(nèi)的銅鋁柱先被焊接到電極基片上；然后所述焊接工裝組件到達(dá)右焊接工位，右側(cè)的導(dǎo)電電極座的銅鋁柱后被焊接到電極基片上。所述雙行程焊接裝置的焊接過程由焊接控制系統(tǒng)控制，該焊接控制系統(tǒng)包括順序雙向連接的人機(jī)交互界面、可編程邏輯控制器、中頻焊接控制器以及與所述可編程邏輯控制器的信號輸入端連接的狀態(tài)檢測單元；所述狀態(tài)檢測單元包括安裝在所述下電極驅(qū)動氣缸動力輸出組件上的壓力傳感器和安裝在所述焊件送料傳動機(jī)構(gòu)上的多個位置傳感器。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案還包括銅鋁柱電阻焊機(jī)的雙行程焊接裝置的焊接控制方法，包括如下步驟 I.焊件及焊接成品送料傳動機(jī)構(gòu)先后把兩根銅鋁柱和一塊電極基片運(yùn)送并放進(jìn)處于裝卸料工位的焊接工裝組件的模腔內(nèi)； ii ·雙行程氣缸驅(qū)動所述焊接工裝組件平移一個行程至左焊接工位；Iii .上電極驅(qū)動氣缸推動上電極下移并壓在電極基片上，同時下電極驅(qū)動氣缸推動下電極向上運(yùn)動，該下電極頂推左邊的導(dǎo)電電極座向上滑動，所述左邊的導(dǎo)電電極座帶動其中的錐度抱緊電極上移至左側(cè)的銅鋁柱頂端與電極基片相抵觸； Iv ·所述上電極驅(qū)動氣缸和下電極驅(qū)動氣缸分別持續(xù)向所述上電極和下電極施加壓力，該壓力通過左邊的導(dǎo)電電極座及其錐度抱緊電極轉(zhuǎn)化成左側(cè)銅鋁柱和電極基片之間焊接端面從小到大持續(xù)的壓力； Y.當(dāng)所述左側(cè)銅鋁柱和電極基片之間焊接端面的壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)置的閾值時，啟動中頻焊接控制器對所述左側(cè)銅鋁柱和電極基片加電焊接； I .所述雙行程氣缸驅(qū)動所述焊接工裝組件再平移一個行程至右焊接工位； vii .針對右側(cè)銅鋁柱和電極基片重復(fù)步驟iii步至步驟的焊接過程完成右側(cè)銅鋁柱的加電焊接完成整個焊接過程； Viii .所述雙行程氣缸驅(qū)動所述焊接工裝組件返回至裝卸料工位的初始位置，頂料氣缸上行將焊接成品從所述錐度抱緊電極的內(nèi)腔頂出，然后由焊接成品卸料裝置取出焊接成品，完成一個成品的焊接加工過程。所述步驟V的加電焊接條件為當(dāng)所述壓力達(dá)到600 1500 K g f / cm2時,所述中頻焊接控制器控制加電焊接的焊接時間為80 m s 250 m s，焊接電流為50 K A 150 K A。本專利技術(shù)的由于采用一個行程焊接一根銅鋁柱的技術(shù)方案，能節(jié)省焊接電流，在確保精確可靠的焊接質(zhì)量的前提下實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和降低焊機(jī)的制造成本。附圖說明圖I是本專利技術(shù)所涉及銅鋁柱電阻焊機(jī)從正面看的整體結(jié)構(gòu)示意 圖2是本專利技術(shù)所涉及銅鋁柱電阻焊機(jī)從側(cè)面看的整體結(jié)構(gòu)示意 圖3是本專利技術(shù)所涉及焊機(jī)的銅鋁柱輸送和夾料裝置I的結(jié)構(gòu)示意 圖4是本專利技術(shù)所涉及焊機(jī)的電極基板輸送和取料裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖5是本專利技術(shù)所涉及焊機(jī)的焊接成品卸料裝置4的結(jié)構(gòu)示意 圖6是本專利技術(shù)所涉及焊機(jī)的焊接工裝組件300部分的放大 圖7本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種銅鋁柱電阻焊機(jī)的雙行程焊接裝置，用于將兩根銅鋁柱（6）焊接至一塊電極基片（7）上，包括：焊接工裝組件（300），其特征在于：所述焊接工裝組件（300）包括：基座（310）、并列安裝在所述基座（310）的兩套導(dǎo)電電極座（321）和錐度抱緊電極（323），每一個錐度抱緊電極（323）用于夾持一根銅鋁柱（6），所述錐度抱緊電極（323）的外壁面與所述導(dǎo)電電極座（321）的銅鋁柱安裝孔（328）的內(nèi)壁面上下滑動配合，所述基座（310）的上部設(shè)置有電極基片（7）的夾持凹槽（311），該夾持凹槽（311）底部設(shè)置有兩個正對兩導(dǎo)電電極座（321）的銅鋁柱安裝孔（328）的通孔，所述基座（310）開設(shè)有水平導(dǎo)孔（315），該水平導(dǎo)孔（315）與安裝在焊機(jī)機(jī)架上的水平導(dǎo)桿（316）滑動配合；所述焊接工裝組件（300）位于上電極（301）和下電極（351）之間，所述上電極（301）向下運(yùn)動時與所述夾持凹槽（311）配合構(gòu)成電極基片（7）的抱緊結(jié)構(gòu)；所述下電極（351）向上運(yùn)動時推動所述導(dǎo)電電極座（321）和錐度抱緊電極（323）相互配合抱緊所述銅鋁柱（6）；所述焊接工裝組件（300）受雙行程氣缸（316）驅(qū)動作水平平移運(yùn)動，所述焊接工裝組件（300）按時間順序分別在裝卸料工位、左焊接工位、右焊接工位停留，最后從右焊接工位返回裝卸料工位，然后又開始下一個循環(huán)；把兩根銅鋁柱（6）和電極基片（7）運(yùn)送到所述焊接工裝組件（300）的模腔以及將焊接成品從錐度抱緊電極（323）的電極腔頂出在所述裝卸料工位完成，把左側(cè)的銅鋁柱（6）焊接到電極基片（7）上在所述左焊接工位完成，把右側(cè)的銅鋁柱（6）焊接到電極基片（7）上在所述右焊接工位完成。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉興偉，
申請(專利權(quán))人：深圳市鵬煜威科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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