[發明專利]具有焊前清潔功能的焊接裝置及焊接方法

有效

• 申請號: 201310428229.0
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103480960A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 高艷俊;李修宇;魏憲波;李功賦;馬芳武;馮擎峰
• 申請（專利權）人: 浙江吉利控股集團有限公司;浙江吉利汽車研究院有限公司
• 主分類號: B23K11/36
• 分類號: B23K11/36;B23K11/31
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司 31264
• 代理人: 李愛華

技術領域

本發明涉及加工制造領域，特別涉及一種可以在焊接前對零件進行表面清潔處理的焊接裝置。

背景技術

隨著人們生活水平的提高和汽車工業的快速發展，汽車越來越多的應用于人們的日常生活中。在汽車行業的不斷發展過程中，人們一直比較關注汽車的質量、品質等因素，這也對汽車加工制造過程中所使用的設備、裝置、工具等提出了更高的要求。

通常，在汽車車身試制或量產加工過程中，需要使用焊接裝置對零件進行焊接。焊接裝置一般包括焊槍本體以及兩個相對設置于焊槍本體的電極，當需要對零件進行焊接時，將零件置于兩個電極之間，其中一個電極相對另一個電極運動以彼此靠近，當兩個電極分別與零件接觸時，兩個電極通電形成閉合的焊接回路，以實現對零件進行焊接。

在對零件進行上述焊接加工之前，考慮到零件防護不當、存儲環境不佳、存儲時間過久等因素而造成零件表面存在油漬、銹蝕等不潔凈物質，需要人工對零件表面進行清潔處理，然后再對零件進行焊接，以確保焊接品質。

然而，采用人工對零件表面進行清潔處理，往往會帶來如下問題：一方面，人工清潔需要投入大量的人力物力資源，從而造成加工成本的增加；另一方面，人工清潔往往導致零件表面清潔不徹底，容易造成焊接時產生焊接飛濺、虛焊等問題，從而對車身整車焊接質量造成不良影響，進而降低汽車的質量、品質。

發明內容

鑒于上述狀況，有必要提供一種能夠降低加工成本且確保車身整車焊接質量的焊接裝置。

一種具有焊前清潔功能的焊接裝置，包括焊槍本體及設置于所述焊槍本體上的兩個電極，所述電極包括電極端部，所述焊接裝置還包括設置于每個所述電極上的旋轉伸縮機構及清潔機構，所述旋轉伸縮機構與所述清潔機構連接，所述旋轉伸縮機構用于驅動所述清潔機構相對于各自電極軸向伸縮移動及旋轉，所述清潔機構在伸出所述電極端部時在所述旋轉伸縮機構的驅動下旋轉并用于清潔零件表面。

進一步地，所述旋轉伸縮機構包括套設于所述電極上的套筒、分別與所述套筒連接的第一驅動機構及第二驅動機構，所述第一驅動機構用于驅動所述套筒相對于所述電極旋轉，所述第二驅動機構用于驅動所述套筒相對于所述電極軸向伸縮移動。

進一步地，所述套筒包括內套筒及套設于所述內套筒的外套筒，所述內套筒與所述第一驅動機構連接并由所述第一驅動機構驅動以相對于所述電極旋轉，所述外套筒與所述第二驅動機構連接并由所述第二驅動機構驅動以相對于所述電極軸向伸縮移動。

進一步地，所述第一驅動機構包括電機、驅動磁鐵及從動磁鐵，所述電極內設有收容部，所述電極外壁設有環形凹槽，所述電機設置于所述收容部內，所述驅動磁鐵與所述電機的輸出軸連接，所述從動磁鐵套設于所述環形凹槽內并與所述內套筒連接，所述從動磁鐵的極性與所述驅動磁鐵的極性相反。

進一步地，所述第二驅動機構包括滑塊及彈性元件，所述電極的外壁設有滑軌，所述滑塊設置于所述滑軌中并可相對于所述滑軌滑動，所述彈性元件的兩端分別與所述第一驅動機構及所述外套筒連接。

進一步地，所述內套筒的一端與所述第一驅動機構連接，所述內套筒的另一端設有限位部，所述限位部設有通孔，所述外套筒的一端與所述彈性元件連接且設有限位部，所述限位部設有凸起，所述滑塊于所述滑軌中沿靠近所述電極端部的方向伸出滑動時，所述凸起插入所述通孔中并與所述通孔配合。

進一步地，所述外套筒設有推擋部，所述滑塊于所述滑軌中沿遠離所述電極端部的方向縮回滑動時，所述滑塊與所述外套筒的推擋部接觸并推動所述外套筒沿遠離所述電極端部的方向縮回移動。

進一步地，所述清潔機構為套筒式結構，所述清潔機構套設于所述電極的外圍。

進一步地，所述清潔機構包括清潔部及與所述清潔部連接的連接部，所述連接部與所述旋轉伸縮機構連接。

本發明還提供一種使用具有焊前清潔功能的焊接裝置對零件進行焊接的焊接方法，包括如下步驟：驅動電極從初始工位相對電極向前作靠近運動，使兩個電極到達清潔工位，此時兩個電極接近零件表面并與零件表面保持一定距離；驅動清潔機構相對于各自電極向前伸出，使清潔機構伸出在電極端部的前方并接觸零件表面；驅動清潔機構繞各自電極的中心軸旋轉并清潔零件表面；清潔完畢之后驅動清潔機構相對于各自電極向后縮回，使清潔機構縮回至電極端部的后方的位置并使電極端部露出；以及驅動電極從清潔工位相對電極進一步向前作靠近運動，使兩個電極到達焊接工位，此時兩個電極分別與零件表面接觸以實現對零件焊接。