[发明专利]具有焊前清洁功能的焊接装置及焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及加工制造领域，特别涉及一种可以在焊接前对零件进行表面清洁处理的焊接装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高和汽车工业的快速发展，汽车越来越多的应用于人们的日常生活中。在汽车行业的不断发展过程中，人们一直比较关注汽车的质量、品质等因素，这也对汽车加工制造过程中所使用的设备、装置、工具等提出了更高的要求。

通常，在汽车车身试制或量产加工过程中，需要使用焊接装置对零件进行焊接。焊接装置一般包括焊枪本体以及两个相对设置于焊枪本体的电极，当需要对零件进行焊接时，将零件置于两个电极之间，其中一个电极相对另一个电极运动以彼此靠近，当两个电极分别与零件接触时，两个电极通电形成闭合的焊接回路，以实现对零件进行焊接。

在对零件进行上述焊接加工之前，考虑到零件防护不当、存储环境不佳、存储时间过久等因素而造成零件表面存在油渍、锈蚀等不洁净物质，需要人工对零件表面进行清洁处理，然后再对零件进行焊接，以确保焊接品质。

然而，采用人工对零件表面进行清洁处理，往往会带来如下问题：一方面，人工清洁需要投入大量的人力物力资源，从而造成加工成本的增加；另一方面，人工清洁往往导致零件表面清洁不彻底，容易造成焊接时产生焊接飞溅、虚焊等问题，从而对车身整车焊接质量造成不良影响，进而降低汽车的质量、品质。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种能够降低加工成本且确保车身整车焊接质量的焊接装置。

一种具有焊前清洁功能的焊接装置，包括焊枪本体及设置于所述焊枪本体上的两个电极，所述电极包括电极端部，所述焊接装置还包括设置于每个所述电极上的旋转伸缩机构及清洁机构，所述旋转伸缩机构与所述清洁机构连接，所述旋转伸缩机构用于驱动所述清洁机构相对于各自电极轴向伸缩移动及旋转，所述清洁机构在伸出所述电极端部时在所述旋转伸缩机构的驱动下旋转并用于清洁零件表面。

进一步地，所述旋转伸缩机构包括套设于所述电极上的套筒、分别与所述套筒连接的第一驱动机构及第二驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述套筒相对于所述电极旋转，所述第二驱动机构用于驱动所述套筒相对于所述电极轴向伸缩移动。

进一步地，所述套筒包括内套筒及套设于所述内套筒的外套筒，所述内套筒与所述第一驱动机构连接并由所述第一驱动机构驱动以相对于所述电极旋转，所述外套筒与所述第二驱动机构连接并由所述第二驱动机构驱动以相对于所述电极轴向伸缩移动。

进一步地，所述第一驱动机构包括电机、驱动磁铁及从动磁铁，所述电极内设有收容部，所述电极外壁设有环形凹槽，所述电机设置于所述收容部内，所述驱动磁铁与所述电机的输出轴连接，所述从动磁铁套设于所述环形凹槽内并与所述内套筒连接，所述从动磁铁的极性与所述驱动磁铁的极性相反。

进一步地，所述第二驱动机构包括滑块及弹性元件，所述电极的外壁设有滑轨，所述滑块设置于所述滑轨中并可相对于所述滑轨滑动，所述弹性元件的两端分别与所述第一驱动机构及所述外套筒连接。

进一步地，所述内套筒的一端与所述第一驱动机构连接，所述内套筒的另一端设有限位部，所述限位部设有通孔，所述外套筒的一端与所述弹性元件连接且设有限位部，所述限位部设有凸起，所述滑块于所述滑轨中沿靠近所述电极端部的方向伸出滑动时，所述凸起插入所述通孔中并与所述通孔配合。

进一步地，所述外套筒设有推挡部，所述滑块于所述滑轨中沿远离所述电极端部的方向缩回滑动时，所述滑块与所述外套筒的推挡部接触并推动所述外套筒沿远离所述电极端部的方向缩回移动。

进一步地，所述清洁机构为套筒式结构，所述清洁机构套设于所述电极的外围。

进一步地，所述清洁机构包括清洁部及与所述清洁部连接的连接部，所述连接部与所述旋转伸缩机构连接。

本发明还提供一种使用具有焊前清洁功能的焊接装置对零件进行焊接的焊接方法，包括如下步骤：驱动电极从初始工位相对电极向前作靠近运动，使两个电极到达清洁工位，此时两个电极接近零件表面并与零件表面保持一定距离；驱动清洁机构相对于各自电极向前伸出，使清洁机构伸出在电极端部的前方并接触零件表面；驱动清洁机构绕各自电极的中心轴旋转并清洁零件表面；清洁完毕之后驱动清洁机构相对于各自电极向后缩回，使清洁机构缩回至电极端部的后方的位置并使电极端部露出；以及驱动电极从清洁工位相对电极进一步向前作靠近运动，使两个电极到达焊接工位，此时两个电极分别与零件表面接触以实现对零件焊接。