本發(fā)明涉及焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種焊接機(jī)和焊接裝置。

背景技術(shù)：

焊接為運(yùn)用可熔焊料聯(lián)接金屬部件的過程，被廣泛應(yīng)用在各種硬件器件的制造過程中。為了提高焊接過程的效率和質(zhì)量，批量的焊接過程一般都通過焊接機(jī)完成。

現(xiàn)有焊接機(jī)所完成的重復(fù)焊接過程僅為機(jī)械重復(fù)的過程，然而同一焊接件的不同焊接點(diǎn)之間或者不同焊接件的焊接點(diǎn)之間可能會(huì)存在高度變化，機(jī)械重復(fù)焊接過程可能會(huì)降低同一焊接件的不同焊接點(diǎn)或者不同焊接件的焊接點(diǎn)的焊接品質(zhì)。例如，在同一塊動(dòng)力電池上可能包括并排的多個(gè)焊接點(diǎn)，而該多個(gè)焊接點(diǎn)的高度并不一定是一致不變的。由此可見，急需一種能夠自適應(yīng)不同焊接點(diǎn)高度變化的焊接機(jī)，以保證每個(gè)焊接點(diǎn)的焊接品質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種焊接機(jī)和焊接裝置，解決了現(xiàn)有焊接機(jī)無法自適應(yīng)不同焊接點(diǎn)的高度變化而降低焊接品質(zhì)的問題。

本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)包括：

焊件臺(tái)，用于承載待焊件；

焊頭，設(shè)置于焊件臺(tái)上方，用于焊接焊件臺(tái)上的待焊件；

垂直驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)焊頭沿垂直方向相對(duì)焊件臺(tái)運(yùn)動(dòng)；以及

壓力傳感器，與焊頭電連接，用于在感知到焊頭接觸到待焊件時(shí)啟動(dòng)焊頭的焊接功能。

進(jìn)一步地，垂直驅(qū)動(dòng)裝置包括：Z軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、Z軸滑軌和Z軸滑臺(tái)；

其中Z軸滑臺(tái)承載焊頭，Z軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)Z軸滑臺(tái)沿Z軸滑軌運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，焊頭為超聲波焊頭。

進(jìn)一步地，焊接機(jī)進(jìn)一步包括：

水平驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)焊頭和/或焊件臺(tái)在水平面上運(yùn)動(dòng)，以改變焊頭與焊件臺(tái)在水平面上的相對(duì)位置。

進(jìn)一步地，水平驅(qū)動(dòng)裝置包括：

X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)焊件臺(tái)在水平面上沿X軸方向運(yùn)動(dòng)；以及

Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)焊頭在水平面上沿Y軸方向運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：X軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、X軸滑軌和X軸滑臺(tái)；

其中X軸滑臺(tái)承載焊件臺(tái)，X軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)X軸滑臺(tái)沿X軸滑軌運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：龍門架、Y軸導(dǎo)軌、Y軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和Y軸滑塊；

其中，Y軸導(dǎo)軌固定在龍門架頂部，Y軸滑塊承載焊頭、垂直驅(qū)動(dòng)裝置以及壓力傳感器，Y軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)Y軸滑塊沿Y軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，Y軸導(dǎo)軌為截面為圓形的導(dǎo)軌。

進(jìn)一步地，Y軸導(dǎo)軌的截面直徑為30毫米。

本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種焊接裝置包括：

焊頭，設(shè)置于待焊件的上方，用于焊接待焊件；

垂直驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)焊頭沿垂直方向相對(duì)待焊件運(yùn)動(dòng)；以及

壓力傳感器，與焊頭電連接，用于在感知到焊頭接觸到待焊件時(shí)啟動(dòng)焊頭的焊接功能。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)和焊接裝置，當(dāng)要對(duì)一待焊件焊接時(shí)，通過垂直驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)焊頭接近待焊件，并通過設(shè)置壓力傳感器使得焊頭在接觸到待焊件時(shí)才觸發(fā)焊接。這樣即使不同焊接點(diǎn)之間存在高度差異也能保證每個(gè)焊接點(diǎn)都是在接觸到焊頭時(shí)才開始焊接，提高了不同焊接點(diǎn)之間焊接品質(zhì)的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3所示為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該焊接機(jī)包括：焊件臺(tái)1，用于承載待焊件11；焊頭2，設(shè)置于焊件臺(tái)1上方，用于焊接焊件臺(tái)1上的待焊件11；垂直驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)焊頭2沿垂直方向相對(duì)焊件臺(tái)1運(yùn)動(dòng)；以及壓力傳感器3，與焊頭2電連接，用于在感知到焊頭2接觸到待焊件11時(shí)啟動(dòng)焊頭2的焊接功能。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，如圖2所示，垂直驅(qū)動(dòng)裝置可包括：Z軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41、Z軸滑軌42和Z軸滑臺(tái)43。Z軸滑臺(tái)43承載焊頭2，Z軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41驅(qū)動(dòng)Z軸滑臺(tái)43沿Z軸滑軌42運(yùn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解，焊頭2沿垂直方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式可通過多種機(jī)械形式實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明對(duì)垂直驅(qū)動(dòng)裝置的具體驅(qū)動(dòng)方式并不做限定。

利用本發(fā)明實(shí)施例所提供的焊接機(jī)，當(dāng)要對(duì)一待焊件11焊接時(shí)，通過垂直驅(qū)動(dòng)裝置即可驅(qū)動(dòng)焊頭2接近待焊件11，并當(dāng)壓力傳感器3使得焊頭2在接觸到待焊件11時(shí)才觸發(fā)焊接。這樣即使不同焊接點(diǎn)之間存在高度差異也能保證每個(gè)焊接點(diǎn)都是在接觸到焊頭2時(shí)才開始焊接，提高了不同焊接點(diǎn)之間焊接品質(zhì)的穩(wěn)定性。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，焊頭2可采用超聲波焊頭。采用超聲波焊頭的好處如下：(1)焊接時(shí)間很短，一般可以在0.01秒～2秒內(nèi)熔接完成。(2)超聲焊接的溫度不超越待焊件11的退火溫度，故不改變待焊件11的金相組織，熔接強(qiáng)度比其它焊接方式更結(jié)實(shí)，熔接口整齊清潔。(3)焊接后的導(dǎo)電性杰出，電阻系數(shù)極低，近達(dá)于零。(4)即使焊接點(diǎn)的外表有沾污物或氧化物也不必進(jìn)行額外的外表處理，仍可完滿焊接。(5)待焊件11不需額外的預(yù)先處理，不需焊錫，焊油添加物就能熔接，經(jīng)濟(jì)便利。(6)超聲波焊頭運(yùn)用耐磨材料制成，耐用性持久。(7)超聲熔接時(shí)不產(chǎn)生火花，操作員操作時(shí)安全定心，沒有煙味，不會(huì)造成空氣污染。總之，超聲焊接后的焊點(diǎn)結(jié)實(shí)、焊點(diǎn)內(nèi)阻小、無氧化痕跡、焊口漂亮。此外，還可根據(jù)不同材料的待焊件11選用不一樣超聲焊接頻率，以滿足不同的焊接需求。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，考慮到同一待焊件11上可能包括多個(gè)焊接點(diǎn)，這時(shí)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)同一待焊件11上多個(gè)焊接點(diǎn)的批量焊接過程，需要調(diào)整焊頭2與焊件臺(tái)1在水平面上的相對(duì)位置。該焊接機(jī)還可進(jìn)一步包括水平驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)焊頭2和/或焊件臺(tái)1在水平面上運(yùn)動(dòng)，以改變焊頭2與焊件臺(tái)1在水平面上的相對(duì)位置。

圖3所示為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種焊接機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。相比與圖1所示的焊接機(jī)結(jié)構(gòu)，圖3所示的焊接機(jī)還包括水平驅(qū)動(dòng)裝置，該水平驅(qū)動(dòng)裝置具體包括：X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)焊件臺(tái)1在水平面上沿X軸方向運(yùn)動(dòng)；以及Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)焊頭2在水平面上沿Y軸方向運(yùn)動(dòng)。

具體而言，該X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可包括：X軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)51、X軸滑軌52和X軸滑臺(tái)53。X軸滑臺(tái)53承載焊件臺(tái)1，X軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)51驅(qū)動(dòng)X軸滑臺(tái)53沿X軸滑軌52運(yùn)動(dòng)。該Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可包括：龍門架61、Y軸導(dǎo)軌62、Y軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)63和Y軸滑塊64。Y軸導(dǎo)軌62固定在龍門架61頂部，Y軸滑塊64承載焊頭2、垂直驅(qū)動(dòng)裝置以及壓力傳感器3，Y軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)63驅(qū)動(dòng)Y軸滑塊64沿Y軸導(dǎo)軌62運(yùn)動(dòng)。這樣通過該X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)便可不斷調(diào)整焊頭2與焊件臺(tái)1之間的相對(duì)位置，以完成對(duì)待焊件11上不同焊接點(diǎn)的批量焊接過程。但應(yīng)當(dāng)理解，在水平面上對(duì)焊件臺(tái)1和焊頭2沿X軸方向和Y軸方向的驅(qū)動(dòng)方式也可通過多種機(jī)械形式實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明此同樣不做限定。

以動(dòng)力電池為例，動(dòng)力電池上一般包括并排設(shè)置多個(gè)焊接點(diǎn)。當(dāng)要利用圖2所示實(shí)施例所提供的焊接機(jī)對(duì)該動(dòng)力電池進(jìn)行焊接時(shí)，操作過程如下：首先將該動(dòng)力電池放入焊件臺(tái)1；然后通過X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使得焊接點(diǎn)的并排方向與Y軸導(dǎo)軌62相重合，并將動(dòng)力電池的第一焊接點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)焊頭2(當(dāng)焊件臺(tái)1沿Y軸方向的初始位置就與焊頭2對(duì)準(zhǔn)時(shí)，僅通過X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將將動(dòng)力電池的第一焊接點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)焊頭2即可)；通過垂直驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)焊頭2下移，當(dāng)焊頭2接觸到第一焊接點(diǎn)時(shí)觸發(fā)焊接過程；焊接完成后，通過垂直驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)焊頭2上移；再通過Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使得動(dòng)力電池的第二個(gè)焊點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)焊頭2，進(jìn)行第二個(gè)焊接點(diǎn)的焊接過程；如此反復(fù)直至完成動(dòng)力電池上所有焊接點(diǎn)的焊接過程。

由此可見，通過采用本發(fā)明實(shí)施例所提供的焊接機(jī)，可對(duì)待焊件11上的多個(gè)焊接點(diǎn)進(jìn)行批量焊接，焊接效率高；同時(shí)由于每個(gè)焊接點(diǎn)都是通過壓力傳感器3觸發(fā)焊接過程，不同焊接點(diǎn)之間的焊接品質(zhì)穩(wěn)定。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，為了提高焊頭2隨Y軸滑塊64運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，Y軸導(dǎo)軌62可為截面為圓形的導(dǎo)軌。在一進(jìn)一步實(shí)施例中，Y軸導(dǎo)軌62的截面直徑可為30毫米。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，如圖3所示，該焊接機(jī)還可包括一個(gè)包括四個(gè)地腳的機(jī)箱，焊件臺(tái)1、焊頭2、垂直驅(qū)動(dòng)裝置和水平驅(qū)動(dòng)裝置都設(shè)置在該機(jī)箱上。

本發(fā)明一實(shí)施例還提供一種焊接裝置，包括：

焊頭2，設(shè)置于待焊件11的上方，用于焊接待焊件11；

垂直驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)焊頭2沿垂直方向相對(duì)待焊件11運(yùn)動(dòng)；以及

壓力傳感器3，與焊頭2電連接，用于在感知到焊頭2接觸到待焊件11時(shí)啟動(dòng)焊頭2的焊接功能。

應(yīng)當(dāng)理解，本說明書中所采用的限定詞“X軸”、“Y軸”、“Z軸”、“水平”和“垂直”僅用于結(jié)合具體的實(shí)施例清楚的闡述各部件的相對(duì)位置關(guān)系，并不能用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。