[發明專利]一種高精度液壓式焊接裝置

有效

• 申請號: 201610404406.5
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN105945412B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 黎春生
• 申請（專利權）人: 臺山市恒生五金家具有限公司
• 主分類號: B23K11/11
• 分類號: B23K11/11;B23K11/36;B23K37/00
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司11530
• 代理人: 李浩

1.一種高精度液壓式焊接裝置，其特征是，包括接焊件、接觸式電焊頭、液壓缸、供油泵、壓力傳感器和控制器，接觸式電焊頭由液壓缸驅動，供油泵用于向液壓缸供油；壓力傳感器用于測量接觸式電焊頭與焊件之間的接觸力；焊接時，控制器根據接觸力的反饋值來調整供油泵的供油量，從而控制接觸力；

所述壓力傳感器內置有無線發射器，壓力傳感器檢測到的壓力值通過無線發射器發送至控制器；

所述控制器采用電焊電流的變化率作為前饋控制信號；

所述壓力傳感器為半導體壓電阻型壓力傳感器；

所述供油泵為超磁致伸縮泵，所述超磁致伸縮泵整體豎直安裝，其包括泵體、超磁致伸縮棒、輸出軸、活塞組件、單向閥組件、加壓件、端蓋、驅動線圈、間接冷卻系統和應急冷卻系統，泵體包括內泵體和外泵體，內泵體和外泵體之間形成環形的冷卻腔；驅動線圈容納于所述內泵體的內腔中，超磁致伸縮棒安裝在所述驅動線圈的中軸線上；輸出軸的下端與超磁致伸縮棒的上端相連，輸出軸和泵體均由高磁導率的軟磁材料制成，且超磁致伸縮棒的長度與驅動線圈的長度相等；超磁致伸縮棒為圓棒狀，其制作材料包括稀土金屬鎮、鏑和過渡族金屬鐵；

所述外泵體向上延伸形成扣合體，輸出軸的下部水平固接有承接件，承接件和部分輸出軸容納于扣合體內，扣合體的壁體上以中軸線為中心對稱設置有2個扣合槽，每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽、多個固定槽和多個水平布置的連接槽，所述滑動槽、連接槽和固定槽依次連通；所述加壓件通過彈簧與承接件相連，用于對超磁致伸縮棒施加預壓力，所述彈簧套裝在輸出軸上；所述加壓件的邊沿上以中軸線為中心對稱設置有2個與所述扣合槽配合使用的卡合部，其形狀和大小與固定槽的形狀和大小相匹配，當卡合部卡合在不同水平位置的固定槽時，超磁致伸縮棒獲得不同等級的預壓力；施加預壓力時將加壓件下壓，卡合部進入滑動槽中，水平轉動加壓件使得卡合部進入連接槽，當到達固定槽的對應位置時松開加壓件，卡合部在彈簧力的作用下卡合在所述固定槽中；

所述活塞組件包括固定體和活塞，輸出軸穿過固定體與活塞固接，活塞底部設置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜，其通過螺釘固定在固定體上，隔膜將活塞、泵腔與外界完全隔開，同時用于超磁致伸縮棒收縮時增強活塞的回復力；

所述單向閥組件包括進口單向閥和出口單向閥，兩者按相反的方向安裝在閥體上，閥片為懸臂梁式，通過閥片的彎曲和回復來實現閥口的開合，閥片的懸臂端與進口或出口緊密接觸；所述閥片采用彈簧鋼片和鈹青銅作為制作材料，經過三個小時保溫的時效處理，并采用自然空氣冷卻的方式冷卻；所述超磁致伸縮棒在變化的磁場中產生伸縮變形，帶動活塞做直線往復運動，活塞運動導致泵腔容積變化，兩個單向閥在交變的壓力差驅動下，交替打開和關閉，起到了整流作用，最終實現液體介質的單向連續流動；單向閥的進出口、隔膜的圓周上均采用O形橡膠密封圈進行填充密封；

所述間接冷卻系統包括管式冷卻器、小型冷卻風機、冷卻入口和冷卻出口，內泵體由導熱的軟磁材料制成，冷卻入口設置在外泵體的上部，冷卻出口設置在外泵體的下部；所述管式冷卻器集成在外泵體的外表面上，冷卻入口直接與管式冷卻器相連，冷卻出口通過小型冷卻風機與所述管式冷卻器相連，管式冷卻器中的蛇形冷卻管內通入冷卻水；在超磁致伸縮泵運行過程中，當檢測到內泵體內腔的空氣溫度值高于設定值T1時，小型冷卻風機自動啟動，內泵體內腔的熱量通過內泵體的壁體導出至冷卻腔，同時冷卻腔內的熱空氣在小型冷卻風機的帶動下進行循環冷卻，從而降低驅動線圈的溫度；所述小型冷卻風機的功率為170w，所述超磁致伸縮棒長度為150mm，驅動電流大小為4A，頻率為10HZ。