[发明专利]可快速更换垫片的点焊电极保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于提高点焊电极寿命的装置，尤其涉及一种点焊电极保护装置。 

背景技术

目前，在现代航空、汽车和家电等行业中，防锈能力较好、使用寿命高的镀锌钢板和铝合金板的应用日益增多。由于大量采用薄板结构，焊接时一般采用点焊工艺来获得良好的焊接质量。 

在点焊过程中，点焊电极的主要功能是传输电流、加压和散热，点焊时的焊接电流可高达数千至数万安，电极压力可达几百兆帕，电极头部直径将随电极使用时间的增加而增加，从而会导致点焊时电流密度下降而使形成的焊点直径减小、强度下降，如在大量使用电阻点焊的汽车行业，一般情况下汽车车身需焊接5000-6000点，但现有的点焊电极一次只能焊500点左右，频繁的整修和更换电极降低了生产效率，提高了生产成本，因此，电极寿命成为衡量其点焊质量和焊接性的重要指标。所以迫切需要进行关于延长电极寿命方面的研究。 

人们主要从以下三方面提高点焊电极的寿命。一是研究新型的点焊电极材料；二是选择焊接性好的焊接材料；三是改进点焊工艺和设备。目前对电极的研究都是从电极本身着手，都是提高电极材料本身的寿命，并未从根本上解决电极损耗的问题。 

公开号为CN101081456，其公开日为2007年12月5日的中国发明专利中公开了一种电阻点焊电极延寿装置，如图1-1、图1-2和图1-3所示，该装置包括上移动支架6，上支架5，上移动支架6与上支架5之间为活动连接；下支架16和下移动支架12，它们之间也为活动连接；上主轴3和下主轴18，分别装在上、下主轴3、18与上、下支架5、16之间的弹簧；弧形上飞轮9和下飞轮19；上棘轮机构1和下棘轮机构13；分别位于上、下飞轮9、19上的铜片；上连杆机构和下连杆机构；上挂钩机构和下挂钩机构。上述电阻点焊电极延寿装置存在结构复杂、体积大，细部设计不尽合理，例如：步进计数装置不精确，由此造成无法将其安装到相应的设备中。 

公开号为CN102019499A，其公开日为2011年4月20日的中国发明专利中公开了另外一种电阻点焊电极延寿装置，如图2-1、图2-2和图2-3所示，该装置由两组结构相同且分别固定上、下电极的保护单元构成，保护单元包括支架体，支架体的一端设置有一与电极固定连接的且可上下移动的移动支架;支架体的下部为门字框架，门字框架内设置有可 上下移动的内支架，门字框架的底部设置底座，底座的底面涂覆有绝缘涂层;内支架内设有一横轴，横轴上固连有一对齿轮，有可更换的金属片，其两侧均为与一对齿轮配合的齿条;一对齿轮上设有棘轮棘爪机构，棘轮棘爪机构中的棘爪通过拉簧与支架体连接，拉簧的拉力使棘爪时刻压在棘轮的轮齿上;棘轮棘爪机构带动两个齿轮转动，两个齿轮带动金属片移动。上述点焊电极保护装置存在一些问题，该装置的机械中心和电极不在一条轴上，点焊时容易出现卡住的现象。 

发明内容

针对上述的现有技术，本发明提供了一种可快速更换垫片的点焊电极保护装置，不但可以减少电极的合金化，磨损，坑蚀和热疲劳等，提高电极的寿命，实现保护电极的目的，而且更换铜片方便、快速。 

为了解决上述技术问题，本发明可快速更换垫片的点焊电极保护装置予以实现的技术方案是：包括外支架、内支架、同轴设置的两个轮盘和与轮盘同轴设置的两套具有二级调速功能的棘轮棘爪机构；两个轮盘之间固定有铜片，所述内支架设有用以支撑所述棘轮棘爪机构的支撑框架，所述外支架带动棘轮棘爪机构中棘爪部件的运动，所述棘轮棘爪机构中的棘轮带动轮盘转动，通过设计两个棘轮的齿数确轮铜片的步进速度；所述内支架与电极加持棒固连，所述内支架相对所述外支架可上下移动，所述电机夹持棒上套有压力弹簧，所述压力弹簧支撑在所述内支架和外支架之间，在电极压下时，所述内支架的下端压在工件表面上；当电极升起时，由压力弹簧将内支架抬起，从而使内支架的下端脱离工件表面。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

由于上电极的损坏比起下电极要严重的多，所以，本发明是针对上电极一种保护装置，其主体由内、外支架组成，其中内支架固定在电极加持棒上，内、外支架可以相对运动，当电极下压的时候，外支架先接触工件，然后，内支架继续下压，继而，铜片压在工件上，同时，电极压在铜片上，完成点焊后，电极收回，依靠压力弹簧将内外支架复位。