[发明专利]突出螺钉熔接系统

说明书

技术领域

本发明是有关于一种熔接突出螺钉的熔接系统，并且此突出螺钉(projection bolt)包括一轴(shaft)、一凸缘(flange)以及一待熔突出物(projection for welding)，将此螺钉熔接到薄板形状的工作件。

背景技术

日本专利公开第2509103号提出在活动式电极头内具有一容纳孔(receiving hole)，而突出螺钉的轴可放入此活动式电极头的容纳孔内，而此容纳孔抓住突出螺钉，再通过活动式电极头(movable electrode)的前进将突出螺钉焊接于工作件，工作件可以是铁制薄板的形状。

公知技术说明于上，由于熔接系统是固定的类型，因此必须移动工作件，如果将此熔接系统应用到大尺寸的工作件上，例如汽车的地板板金，将会变得不切实际。而另外的替代方案可以使用活动类型的熔接系统，然而在特殊的考虑下，必须提供一机构以供给突出螺钉到电极头上。换句话说，在熔接系统装上一凸出螺钉进料机构(projectionbolt feed unit)后，此系统便可以提供突出螺钉到电极头上。此外，必须精确地抓住由轴、凸缘、待熔突出物组成的突出螺钉，以获得良好的熔接质量。

发明内容

依照本发明，突出螺钉熔接系统是用来熔接突出螺钉之用，而突出螺钉包括一轴、一凸缘、一待熔突出物，凸缘位于轴的一端，待熔突出物位于凸缘的一表面，此表面是在具有轴的表面的背面，而面对薄板形状的工作件。此突出螺钉熔接系统包括一熔接骨架(weldingframe)、一移动式电极头和一固定式电极头(fixed electrode)、一突出螺钉进料机构，其中熔接骨架通过一自动控制系统(robot system)移动至适当位置，而移动式电极头和固定式电极头装设在熔接骨架上，并且在移动式电极头和固定式电极头中的其中一个具有一容纳孔，此容纳孔可以容纳突出螺钉的轴，此外突出螺钉进料机构依附于该熔接骨架。接下来将通过突出螺钉进料机构将突出螺钉的轴插入容纳孔中，然后将熔接骨架前进到指定的位置，并供给能量将突出螺钉焊接于工作件上。如上所述，将熔接骨架和突出螺钉进料机构整合于一体，使得供应突出螺钉到电极头后，电极头前进到工作件上的目标位置完成焊接的动作，因此不需要装设特殊的工具来移动大尺寸的工作件。

从熔接骨架前进路径的方向来看，突出螺钉进料机构可装设在活动式电极头和固定式电极头的后面。当熔接骨架前进至工作件的过程中，抓住突出螺钉的电极头必须前进到熔接最初的位置，换句话说，不能因为突出螺钉进料系统而阻碍熔接骨架的前进。如果熔接螺钉进料系统安装于熔接骨架的前面，则熔接螺钉进料系统会受周围地区的其它零件阻碍，使得在任何想要的地方完成熔接突出螺钉的工作变得不可能。因此，没有阻碍问题的突出螺钉进料系统如上所述，是一种高性能的熔接系统。

突出螺钉进料机构包括一前后活动进料杆(forward-backward feedrod)、一抓取头(holding head)、一驱动装置(drive unit)，而抓取头依附于进料杆，并且通过驱动装置将突出螺钉的轴放入容纳孔中。前后活动进料杆从熔接骨架伸出也退回至熔接骨架，并且被抓取头抓住的突出螺钉可以顺利地移动到活动式电极头与固定式电极头之间。此外当突出螺钉的轴与容纳孔同轴时，进料杆的前进停止，再通过驱动装置的输出构件将突出螺钉的轴放入容纳孔中，如此可以确保高可靠度的进料，故进料杆的前过程进会影响进料的可靠度。

将驱动装置固定于熔接骨架的臂杆构件(arm member)，而将进料杆的前后活动驱动机构固定于驱动装置的输出构件(output member)，并且进料杆由两个方向，沿着臂杆构件翘起一定的程度，而当抓取头所抓住的突出螺钉的轴与容纳孔在同轴的位置时，则进料杆就停住，将突出螺钉的轴从停住的位置放入容纳孔中。由于提供前后活动驱动机构以及驱动装置，因此突出螺钉可以通过前后活动驱动机构将进料杆精确地移动到活动式电极头与固定式电极头之间的位置，并且通过驱动装置可以将突出螺钉的轴精确地放入容纳孔中，另外将前后活动驱动机构固定于驱动装置的输出端，如此的机构将会呈现高性能的熔接系统。因为进料杆由两个方向沿着臂杆构件翘起，所以使得突出螺钉可以移动到活动式电极头与固定式电极头之间，并且突出螺钉进料机构可以装置于熔接骨架上。

附图说明

图1为本发明实施例的突出螺钉熔接系统的侧视图。

图2为图1的零件的右侧视图。

图3为抓取头与容纳孔关系的剖面视图。

图4为突出螺钉的侧视图。