一种可旋转点焊的焊头装置的制作方法

本发明涉及电阻焊装置技术领域，尤其涉及一种可旋转点焊的焊头装置。

背景技术：

目前电阻焊的焊头一般不能进行压力值数据实时反馈，焊接过程中焊接压力值无法确保一致性。在异型的电池包焊接过程中，焊头无法适应不同被点焊物品各种角度点焊的焊接压力一致性要求，容易导致过焊、虚焊，焊接不牢固的情况。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够实时反馈压力数据的可旋转点焊的焊头装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：

一种可旋转点焊的焊头装置，其包括驱动机构及与所述驱动机构滑动连接的点焊机构，所述点焊机构包括有机座、设于所述机座内的轴承连接杆、与所述轴承连接杆后端连接的旋转驱动组件及旋转组件；所述旋转组件包括有导杆部、压力传感调节模块和焊头部；所述焊头部的前端设有焊针；所述导杆部的前端与所述焊头部的后端连接，后端与所述轴承连接杆的前端连接；所述压力传感调节模块的前端与所述焊头部的后端连接，后端与所述轴承连接杆的前端连接。

优选地，所述旋转组件还包括有旋转壳体、设置于所述旋转壳体的前端的第一旋转盖板及设置于所述旋转壳体的后端的第二旋转盖板，所述第二旋转盖板分别与所述轴承连接杆的前端、所述导杆部的后端及压力传感调节模块的后端连接，所述导杆部的前端及压力传感调节模块的前端穿过所述第一旋转盖板与所述焊头部的后端连接。

优选地，所述压力传感调节模块包括有连接轴、压力弹簧和压力传感器，所述连接轴的前端穿过所述第一旋转盖板与所述焊头部的后端连接，所述连接轴的后端连接所述压力弹簧的前端，所述压力弹簧的后端连接所述压力传感器的前端，所述压力传感器的后端与所述第二旋转盖板连接。

优选地，所述压力传感调节模块还包括有第一轴套和第二轴套，所述压力弹簧的后端连接所述第一轴套的前端，所述第一轴套的后端连接所述压力传感器的前端，所述压力传感器的后端连接所述第二轴套的前端，所述第二轴套的后端与所述第二旋转盖板连接。

优选地，所述压力传感调节模块还包括有调节螺母，该调节螺母设置于所述连接轴的后端用以调节所述压力弹簧的压力。

优选地，所述导杆部包括有导向轴，该导向轴与一设置在所述第二旋转盖板上的直线轴承滑动连接，所述导向轴的前端穿过所述第一旋转盖板与所述焊头部连接。

优选地，所述导向轴的前端套接有玻纤轴套，所述导向轴的后端套接有树脂垫圈。

优选地，所述旋转驱动组件包括电机及与所述电机连接的联轴器；所述机座的后端设有用于放置所述联轴器的凹腔，所述凹腔的后端设有第一通孔，所述电机的传动轴穿过所述第一通孔与所述联轴器传动连接，所述联轴器与所述轴承连接杆的后端传动连接。

优选地，所述轴承连接杆上还设有轴承，所述机座的前端对应于所述轴承的位置设有用于放置所述轴承的通腔，所述机座的前端连接有轴承端盖，所述轴承端盖上设有第二通孔，所述轴承连接杆的前端穿过所述第二通孔与所述旋转组件连接。

优选地，所述轴承连接杆位于所述轴承的后端还设有锁紧螺母和感应片，所述感应片位于所述锁紧螺母的后端，所述机座内还设有与所述感应片相配合的纤维感应器及用于安装所述纤维感应器的感应器底座，所述感应器底座与所述机座连接。

本发明的有益技术效果在于：上述的可旋转点焊的焊头装置，利用驱动机构带动点焊机构直线运动，旋转驱动组件带动旋转组件实现了点焊头的不同角度旋转；同时利用压力传感调节模块进行点焊压力检测而实现压力数据的实时反馈，并根据反馈的压力数据进行点焊压力调整，使整个机构能实现对异型电池包不同角度的精确定位点焊。而且点焊压力实时得到反馈使操作员能精准调节焊接压力，从而适应不同被点焊物品的焊接压力一致性要求及各种角度点焊要求，解决了纯镍片焊接粘针问题，大大提高了点焊的质量与效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的可旋转点焊的焊头装置的立体结构图；

图2为点焊机构的结构示意图；

图3为点焊机构的剖视图；

图4为点焊机构的爆炸图；

图5为驱动机构的结构示意图；

图6为驱动机构的爆炸图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本发明的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

如图1-6所示，在本发明一个实施例中，可旋转点焊的焊头装置包括驱动机构10及与所述驱动机构10滑动连接的点焊机构20，所述点焊机构20包括有机座21、设于所述机座21内的轴承连接杆22、与所述轴承连接杆22后端连接的旋转驱动组件23及旋转组件24。所述旋转组件24包括有导杆部244、压力传感调节模块243和焊头部245；所述焊头部245的前端设有焊针30；所述导杆部244的前端与所述焊头部245的后端连接，后端与所述轴承连接杆22的前端连接；所述压力传感调节模块243的前端与所述焊头部245的后端连接，后端与所述轴承连接杆22的前端连接。

本发明的可旋转点焊的焊头装置，利用驱动机构10带动点焊机构20直线运动，旋转驱动组件23带动旋转组件24实现了点焊头的不同角度旋转；同时利用压力传感调节模块243进行点焊压力检测而实现压力数据的实时反馈，并根据反馈的压力数据进行点焊压力调整，使整个机构能实现对异型电池包不同角度的精确定位点焊。而且点焊压力实时得到反馈使操作员能精准调节焊接压力，从而适应不同被点焊物品的焊接压力一致性要求及各种角度点焊要求，解决了纯镍片焊接粘针问题，大大提高了点焊的质量与效率。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述旋转组件24还包括有旋转壳体241、设置于所述旋转壳体241的前端的第一旋转盖板2421及设置于所述旋转壳体241的后端的第二旋转盖板2422，所述第二旋转盖板2422分别与所述轴承连接杆22的前端、所述导杆部244的后端及压力传感调节模块243的后端连接，所述导杆部244的前端及压力传感调节模块243的前端穿过所述第一旋转盖板2421与所述焊头部245的后端连接。

其中，在本实施例中，所述第二旋转盖板2422与轴承连接杆22通过螺钉连接，连接牢固且拆装方便；第一旋转盖板2421、第二旋转盖板2422与旋转壳体241通过螺杆连接，连接牢固且拆装方便。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述压力传感调节模块243包括有连接轴2431、压力弹簧2432和压力传感器2433，所述连接轴2431的前端穿过所述第一旋转盖板2421与所述焊头部245的后端连接，所述连接轴2431的后端连接所述压力弹簧2432的前端，所述压力弹簧2432的后端连接所述压力传感器2433的前端，所述压力传感器2433的后端与所述第二旋转盖板2422连接。

所述压力传感调节模块243还包括有第一轴套2434和第二轴套2435，所述压力弹簧2432的后端连接所述第一轴套2434的前端，所述第一轴套2434的后端连接所述压力传感器2433的前端，所述压力传感器2433的后端连接所述第二轴套2435的前端，所述第二轴套2435的后端与所述第二旋转盖板2422连接。

在本实施例中，当开始点焊工作时，先调整好所需要点焊的角度，随着整个焊头装置的整体垂直下降，然后焊针30接触到电芯和镍片表面后，压力弹簧2432被压缩，在这个压缩过程中会产生一个弹力，弹力通过压力弹簧2432依次传导至第一轴套2434、压力传感器2433、第二轴套2435，在第一轴套2434和第二轴套2435同时受力的情况下，压力传感器2433会将这一受力值通过信号放大器反馈到控制系统。控制系统会将这一压力值形成数据反馈发送到操作界面，操作员通过界面数据能够直观的看到电芯点焊工艺时压力值是否在统一设定范围值内，以确保点焊工艺的一致性，避免过焊、虚焊等不良的发生，造成资源浪费。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述压力传感调节模块243还包括有调节螺母2436，该调节螺母2436设置于所述连接轴2431的后端用以调节所述压力弹簧2432的压力。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述导杆部244包括有导向轴2441，该导向轴2441与一设置在所述第二旋转盖板2422上的直线轴承2442连接，所述导向轴2441的前端穿过所述第一旋转盖板2421与所述焊头部245连接。所述导向轴2441与直线轴承2442滑动连接，从而实现对所述焊头部245的导向。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述导向轴2441的前端套接有玻纤轴套2443，从而实现所述导杆部244与焊头部245之间的电绝缘；所述导向轴2441的后端套接有树脂垫圈2444，起到防撞作用，避免在点焊的过程中因导向轴2441与机座21碰撞而造成焊头装置损坏。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述旋转组件24包括有4个导杆部244和2个压力传感调节模块243，导向更加稳定，压力检测更加准确，从而更好地实现对异型电池包不同角度的精确定位点焊。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述旋转驱动组件23包括电机231及与所述电机231连接的联轴器232；所述机座21的后端设有用于放置所述联轴器232的凹腔211，所述凹腔211的后端设有第一通孔212，所述电机231的传动轴穿过所述第一通孔212与所述联轴器232传动连接，所述联轴器232与所述轴承连接杆22的后端传动连接，传动稳定且高效。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述轴承连接杆22上还设有轴承221，所述机座21的前端对应于所述轴承221的位置设有用于放置所述轴承221的通腔213，所述机座21的前端连接有轴承端盖217，所述轴承端盖217上设有第二通孔214，所述轴承连接杆22的前端穿过所述第二通孔214与所述旋转组件24连接，结构紧凑，节约空间且传动稳定。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述轴承连接杆22位于所述轴承221的后端还设有锁紧螺母222和感应片223，所述感应片223位于所述锁紧螺母222的后端，所述机座21内还设有与所述感应片223相配合的纤维感应器215及用于安装所述纤维感应器215的感应器底座216，所述感应器底座216与所述机座21固定连接。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述机座21还设有一罩体218，加强了机座21的密封效果，保护了机座21内部的零部件。

如图4所示，在本发明一个优选实施例中，所述焊头部245包括与所述导杆部244连接的焊针导杆基板2451及设于所述焊针导杆基板2451前端的焊针夹头2452；所述焊针夹头2452与所述焊针30连接。

如图5、6所示，在本发明一个优选实施例中，所述驱动机构10包括底板11、与底板11连接的丝杆上安装块12、与底板11连接的丝杆下安装块13、设于所述丝杆上安装块12和丝杆下安装块13之间的丝杆14、设于所述丝杆14的上端的伺服电机组件15及套设于所述丝杆14上的升降活动套16；所述底板11的两侧设有侧封板111，底板11的两端设有端封板112，底板11的顶部设有上封板113，使得密封性能很强；所述上封板113上设有开口1131，所述升降活动套16的顶部穿过所述开口1131连接有点焊连接板17，所述点焊连接板17与所述机座21连接。

本发明的可旋转点焊的焊头装置，通过伺服电机组件15驱动丝杆14运动，从而带动升降活动套16直线运动，以实现点焊连接板17的直线运动，从而带动点焊机构20实现直线往复运动，传动效果稳定可靠。

如图5、6所示，在本发明一个优选实施例中，所述伺服电机组件15包括伺服电机151和丝杆联轴器152；所述伺服电机151穿过所述端封板112与丝杆联轴器152连接，所述丝杆联轴器152与所述丝杆14传动连接；所述上封板113上还设有滑轨1132，所述点焊连接板17对应于所述滑轨1132的位置设有滑槽171，所述滑槽171与滑轨1132滑动连接，使得点焊连接板17运动更加省力，且更加稳定。

以上所述仅为本发明的优选实施例，而非对本发明做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。