本发明公开了一种自动交流点焊机及其用于焊接灯架的方法，焊机包括工作台面、X轴滑动导轨、第一板、X轴气缸、Y轴滑动导轨、第二板、Y轴气缸、下机头、上机头、Z轴气缸和触摸屏，第二板上设置模板插入销，模板插入销上套装有弹簧，模板插入销的上部设置装架模板，上机头和下机头的末端位于同一竖直直线上；方法包括制作装架模板、制作电极、摆放零件、安装装架模板和焊接；本发明的有益效果是：解决了操作者焊接技能要求高、不同个体焊接质量、零件位置摆放差异大、焊接一致性、可靠性差，劳动效率不高的技术缺陷，且本发明相对与设置有多个机头的现有技术，结构更简单。
1.一种自动交流点焊机，其特征在于：包括工作台面(1)、设置在工作台面(1)上的X轴滑动导轨(2)、第一板(3)、设置在工作台面(1)上用于驱动第一板(3)沿X轴滑动导轨(2)上往复运动的X轴气缸(4)、设置在第一板(3)上的Y轴滑动导轨(5)、第二板(6)、设置在第一板(3)上用于驱动第二板(6)沿Y轴滑动导轨(5)往复运动的Y轴气缸(7)、固定在工作台面(1)上的下机头(9)、可相对于下机头(9)上下运动的上机头(8)、设置在工作台面(1)上用于驱动上机头(8)在竖直方向上往复运动的Z轴气缸(10)和设置在工作台面(1)上的触摸屏(16)，所述的X轴滑动导轨(2)与Y轴滑动导轨(5)垂直，所述的第二板(6)上设置用于支撑装架模板的模板插入销(11)，所述的模板插入销(11)上套装有弹簧(12)，模板插入销(11)的上部可拆卸的设置装架模板(17)，所述的装架模板(17)上刻有与灯架形状相同的槽，且装架模板(17)可在模板插入销(11)上上下往复运动，所述的上机头(8)和下机头(9)的末端位于同一竖直直线上，且上机头(8)和下机头(9)分别位于装架模板(17)的上方和下方，所述的X轴气缸(4)、Y轴气缸(7)和Z轴气缸(10)上均设置有磁性接近开关。
2.根据权利要求1所述的自动交流点焊机，其特征在于：还包括固定在工作台面(1)上的套筒(13)，所述的套筒(13)内设置中心杆，所述的中心杆可在套筒(13)内上下移动，所述的中心杆与套筒(13)之间设置绝缘材料，所述的下机头(9)固定在套筒(13)上并且与套筒(13)垂直，所述的上机头(8)的一端固定在中心杆的顶端，所述的中心杆的底端与Z轴气缸(10)连接。
3.根据权利要求1所述的自动交流点焊机，其特征在于：所述的第一板(3)的底部设置有与X轴滑动导轨(2)相配合的第一滑动块(14)，所述的第二板(6)的底部设置有与Y轴滑动导轨(5)相配合的第二滑动块(15)。
4.根据权利要求1或2或3所述的自动交流点焊机，其特征在于：所述的装架模板(17)的底部设置有磁铁(18)。
5.根据权利要求4所述的自动交流点焊机，其特征在于：所述的磁铁(18)嵌在装架模板(17)内，且装架模板(17)的底部不低于磁铁(18)的底部。
6.一种如权利要求1至5任一项所述的自动交流点焊机焊接灯架的方法，其特征在于：
1).根据灯的形状在非金属的装架模板上刻槽，并在装架模板上构成灯架的零件的连接处开贯穿装架模板上下的通孔，在装架模板的上开贯穿其上下并且与模板插入销(11)相配合的圆孔，装架模板的底部开盲孔并且在盲孔中放置磁铁；
2).制作电极，所述的电极的上部与通孔相配合，下部横截面比上部的横截面大，将电极的上部安装在通孔内；
3).将构成灯架的零件摆放在装架模板上的槽内并将其余的无需放置在槽内的零件摆放在合适的位置；
5).启动点焊机，移动第一板和第二板，使各电极分别移动带下机头下方，并向下移动上机头，在各电极处对灯架进行焊接。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的磁铁与盲孔为过盈配合。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的电极的上部与通孔为过盈配合。
一种自动交流点焊机及其用于焊接灯架的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种自动交流点焊机及其用于焊接灯架的方法。
背景技术
[0002] 点焊接技术应用广泛，制灯行业的零件焊接对焊接点的一致性、可靠性要求高。有些国外和国内知名合资企业开始使用自动点焊机，一般他们是在一个金属圆盘上装有若干个特定焊接机头个数由要焊接的零件和焊点的数量决定，电流分配器给机头焊接电流，零件上料、行程动作由程序控制。价格要百万以上。在国内大多数制灯行业的零件焊接装架基本都是操作工用交流点焊机完成。
[0003] 近年来，照明行业竞争日趋激烈，由于制灯技术的不断成熟，灯的价格不断降低，劳动力价格不断上升，对企业的压力越来越大，为了提高的竞争力，减员增效是企业的必经之路。降本增效是提高产品竞争力的有效手段，灯装架自动焊接机是我们研发的项目之一，它不但可以提高生产效率和产品质量，而且对操作者焊接技能要求不高。
[0004] 人工装架点焊机主要存在缺点是：对操作者焊接技能要求高、不同个体焊接质量、零件位置摆放差异大、焊接一致性、可靠性差，劳动效率一般、操作者长期从事装架工作对劲椎有危害。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种自动交流点焊机及其用于焊接灯架的方法，解决现有技术中对操作者焊接技能要求高、不同个体焊接质量、零件位置摆放差异大、焊接一致性、可靠性差，劳动效率不高的技术缺陷。
[0006] 为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：包括工作台面、设置在工作台面上的X轴滑动导轨、第一板、设置在工作台面上用于驱动第一板沿X轴滑动导轨上往复运动的X轴气缸、设置在第一板上的Y轴滑动导轨、第二板、设置在第一板上用于驱动第二板沿Y轴滑动导轨往复运动的Y轴气缸、固定在工作台面上的下机头、可相对于下机头上下运动的上机头、设置在工作台面上用于驱动上机头在竖直方向上往复运动的Z轴气缸和设置在工作台面上的触摸屏，所述的X轴滑动导轨与Y轴滑动导轨垂直，所述的第二板上设置用于支撑装架模板的模板插入销，所述的模板插入销上套装有弹簧，模板插入销的上部可拆卸的设置装架模板，所述的装架模板上刻有与灯架形状相同的槽，且装架模板可在模板插入销上上下往复运动，所述的上机头和下机头的末端位于同一竖直直线上，且上机头和下机头分别位于装架模板的上方和下方，所述的X轴气缸、Y轴气缸和Z轴气缸上均设置有磁性接近开关。
[0007] 作为本发明的进一步改进，还包括固定在工作台面上的套筒，所述的套筒内设置中心杆，所述的中心杆可在套筒内上下移动，所述的中心杆与套筒之间设置绝缘材料，所述的下机头固定在套筒上并且与套筒垂直，所述的上机头的一端固定在中心杆的顶端，所述的中心杆的底端与Z轴气缸连接。
[0008] 作为本发明的进一步改进，所述的第一板的底部设置有与X轴滑动导轨相配合的第一滑动块，所述的第二板的底部设置有与Y轴滑动导轨相配合的第二滑动块。
[0009] 作为本发明的进一步改进，所述的装架模板的底部设置有磁铁。
[0010] 作为本发明的进一步改进，所述的磁铁嵌在装架模板内，且装架模板的底部不低于磁铁的底部。
[0011] 一种自动交流点焊机焊接灯架的方法，包括如下步骤，
[0012] 1).根据灯的形状在非金属的装架模板上刻槽，并在装架模板上构成灯架的零件的连接处开贯穿装架模板上下的通孔，在装架模板的上开贯穿其上下并且与模板插入销11相配合的圆孔，装架模板的底部开盲孔并且在盲孔中放置磁铁；
[0013] 2).制作电极，所述的电极的上部与通孔相配合，下部横截面比上部的横截面大，将电极的上部安装在通孔内；
[0014] 3).将构成灯架的零件摆放在装架模板上的槽内并将其余的无需放置在槽内的零件摆放在合适的位置；
[0015] 4).将装架模板安装在模板插入销上；
[0016] 5).启动点焊机，移动第一板和第二板，使各电极分别移动带下机头下方，并向下移动上机头，在各电极处对灯架进行焊接。
[0017] 作为本发明的进一步改进，所述的磁铁与盲孔为过盈配合。
[0018] 作为本发明的进一步改进，所述的电极的上部与通孔为过盈配合。
[0019] 本发明的有益效果是：1.本发明只在水平面上移动第一板和第二板，对焊接的点即电极所在的位置定位，使电极正对上机头和下机头，因为下机头固定，所以Z轴气缸向下拉动上机头并接触要焊接的零件，上机头继续向下推动整个装架模板向下运动并挤压弹簧，直至下机头触碰带电极的底部，此时上机头、零件、电极和下机头构成电流回路对零件进行焊接，因此整个装置只需要一个机头一个上机头和一个下机头，本发明中装架模板为非金属的，不会产生电流的分流，设置金属的电极使得上机头和下机头可以形成电流回路，在模板插入销上套装弹簧，装架模板可向下压缩弹簧并向下运动至电极与下机头接触，而上机头向上运动时，弹簧推动装架模板向上运动，下机头与电极脱离接触，在装架模板运动时，下机头不会对装架模板的运动产生干涉。
[0020] 2.设置套筒，可以在保证下机头位置固定的前提下，上机头可在竖直方向上自由伸缩，上机头和下机头在竖直方向上相隔一定的距离，装架模板才能实现在水平面上移动而不受上机头和下机头的影响。
[0021] 3.滑动导轨与滑动块相配合不仅对板的运动起到导向的作用，而且起到对板的制成作用，为推动板运动的气缸预留出足够的空间。
[0022] 4.在装架模板的底部设置磁铁，可有效的解决在焊接过程中零件的跑位、移位难题。
[0023] 5.磁铁的底部不低于装架模板的底部，不会在装架模板移动过程中因为磁铁突出而导致下机头对其产生影响。
[0024] 6.焊接牢固、不氧化、零件焊接位置一致性好、可靠性高，因为在装架模板上刻上了与灯架的外形相同的槽，构成灯架的零件均是放置在槽内的，所以即使是没有装架基础、无技能的人也无需培训，立马就能上机工作。
[0025] 7.磁铁与盲孔、电极的上部与通孔均为过盈配合，配合的较紧，不易脱落。
[0026] 综上所述，本发明解决了操作者焊接技能要求高、不同个体焊接质量、零件位置摆放差异大、焊接一致性、可靠性差，劳动效率不高的技术缺陷，且本发明相对与设置有多个机头的现有技术，结构更简单。
附图说明
[0027] 图1是本发明的结构示意图。
[0028] 图2是反应本发明中装架模板的示意图。
[0029] 图3是反应本发明中装架模板上放置灯架零件的示意图。
具体实施方式
[0030] 下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
[0031] 如图1所示的自动交流点焊机，包括工作台面1、设置在工作台面1上的X轴滑动导轨2、第一板3、设置在工作台面1上用于驱动第一板3沿X轴滑动导轨2上往复运动的X轴气缸4、设置在第一板3上的Y轴滑动导轨5、第二板6、设置在第一板3上用于驱动第二板6沿Y轴滑动导轨5往复运动的Y轴气缸7、固定在工作台面1上的下机头9、可相对于下机头9上下运动的上机头8、设置在工作台面1上用于驱动上机头8在竖直方向上往复运动的Z轴气缸10和设置在工作台面1上的触摸屏16，所述的第一板3的底部设置有与X轴滑动导轨2相配合的第一滑动块14，所述的第二板6的底部设置有与Y轴滑动导轨5相配合的第二滑动块15，所述的X轴滑动导轨2与Y轴滑动导轨5垂直，所述的第二板6上设置用于支撑装架模板的模板插入销
11，所述的模板插入销11上套装有弹簧12，模板插入销11的上部可拆卸的设置装架模板17，所述的装架模板17上刻有与灯架形状相同的槽，且装架模板17可在模板插入销11上上下往复运动，所述的装架模板17的底部嵌入磁铁18，且装架模板17的底部不低于磁铁18的底部，所述的上机头8和下机头9的末端位于同一竖直直线上，且上机头8和下机头9分别位于装架模板17的上方和下方，所述的X轴气缸4、Y轴气缸7和Z轴气缸10上均设置有磁性接近开关。
[0032] 上机头与8与下机头9的关系为：工作台面1上固定有套筒13，所述的套筒13内设置中心杆，所述的中心杆可在套筒13内上下移动，所述的中心杆与套筒13之间设置绝缘材料(通常采用胶木)，所述的下机头9固定在套筒13上并且与套筒13垂直，所述的上机头8的一端固定在中心杆的顶端，所述的中心杆的底端与Z轴气缸10连接。
[0033] 如图2所示，利用自动交流点焊机焊接灯架的方法，包括如下步骤，
[0034] 1).根据灯的形状在非金属的装架模板17上刻槽，并在装架模板17上构成灯架的零件的连接处开贯穿装架模板上下的通孔，在装架模板的上开贯穿其上下并且与模板插入销11相配合的圆孔，装架模板17的底部开盲孔并且在盲孔中放置磁铁18；
[0035] 2).制作电极19，所述的电极19的上部与通孔相配合，下部横截面比上部的横截面大，将电极的上部安装在通孔内；
[0036] 3).将构成灯架的零件摆放在装架模板17上的槽内并将其余的无需放置在槽内的零件摆放在合适的位置；
[0037] 4).将装架模板安装在模板插入销11上；
[0038] 5).启动点焊机，移动第一板3和第二板6，使各电极分别移动带下机头9下方，并向下移动上机头8，在各电极19处对灯架进行焊接。
[0039] 如图3所示，图中有B、C、D、E、F、G、I七个电极，移动装架模版，使其上的A、B、C、D、E、F、G、H、I依次通过上机头下部，具体过程如下：把要装架的零件根据上下叠加次序分别放入装架模板17上的槽内，由于装架模板17反面嵌入磁铁，零件自然吸附在槽内。启动工作开关(脚踏开关),模板根据设定程序Y轴向前运动推动模板由原始点“A”到“B”后停位，Z汽缸带动上机头向下运动，当上机头碰到零件后推动装架模板17再向下运动，此时弹簧压缩，装架模板17反面电极触电碰到下机头9，压紧后，形成回路，程序输出焊接电流，焊接完成后Z汽缸向上运动，弹簧松开，装架模板回弹，上机头8向上到位后，Y轴向前运动推动装架模板到“C”后停位，重复焊接动作。焊接完成后，X轴向左推动装架模板运动到“D”后停位，重复焊接动作，焊接完成后，Y轴向后运动到“E”后停位,重复焊接动作，焊接完成后，X轴向左运动到“F”后停位，重复焊接动作，焊接完成后，X轴向左运动到“G”后停位,重复焊接动作，焊接完成后，Y轴向后运动到“H”,再X轴向右运动到“I”后停位,重复焊接动作，焊接完成后回到原始点“A”，工作程序结束，焊接完成。以上工作过程由PLC控制、运动机构时间数据由触摸屏调整、反馈信号由磁性接近开关位置控制，焊接过程中和焊接完成后可自动复位。
[0040] 本发明中两个电极之间的距离小于或等于12mm时，气缸的伸缩为时间控制，即在触摸屏上根据移动距离的长短(12mm以内)进行数据调整，设定气缸伸缩的时间，两个电极之间的距离大于12mm时，气缸的伸缩有设置在气缸上的磁性接近开关直接控制，该控制均由PLC完成，气缸与PLC的连接、PLC与触摸屏的连接以及各控制程序均为现有的技术，此处不予详述。对不同品种尺寸(灯的功率不同，装架尺寸不同)的灯架焊接，首先要更换该品种的装架模板，在PLC软件设计时包含多个品种的程序并与触摸屏通讯，更换品种时，只需通过触摸屏选择，就可实现品种更换。焊接电流和焊接时间的调整(现有技术，见申请人已获得授权的发明专利，发明名称：交流点焊机，专利号：ZL201220611084.9)，焊接电流由调压器控制经变压器变压成低电压大电流通过模块输出，焊接时间由数字式时间继电器的数字信号控制模块，基本调节单位是10毫秒(半个正弦波)的N倍，并由软件编程硬件输出多组半波控制输出单元，可根据不同焊接点要求设定焊接时间。
[0041] 凡是本发明说明书中未做特别说明的部分均为现有技术，或者通过现有技术就可以实现，且应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
