一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置

1.本发明属于电阻焊技术领域，具体涉及一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置。


背景技术：

2.汽车制造加工是一项技术高度集成的系统工程，其结构部分一般包含有大量螺纹连接结构。连接结构是整个结构中较薄弱的部位，连接的可靠性直接影响整机的安全性，它们对于保障结构功能正常实现至关重要。工程结构长期在复杂环境下工作不可避免地造成连接状态的改变，如螺栓松动或垫层老化等。任由其发展就可能导致连接失效进而造成结构功能丧失，甚至酿成重大安全事故。法兰连接是我们装配中常用的连接方法，通常用于汽车内管道、压力容器和其他繁重的工作负荷连接，法兰安装的地方往往是一个管道的节点位置，这里承受的压力要比管道其他地方要大。电阻焊是将被焊工件放置在两个电极之间，使用工具将它们固定，然后接通电流，利用所产生的电阻热，将待焊部位加热到熔化或塑性状态，以完成金属连接的一种方法。
3.点焊主要用于金属板材搭接而接头处无气密性或者液密性要求的场合，是一种高速经济的连接方法。传统的螺钉和法兰靠螺纹扭紧固定，其强度往往不能够满足高强度工作条件。


技术实现要素：

4.本发明针对上述现有技术的不足，提供一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，通过电阻焊使得螺钉和法兰之间形成焊点，使焊接接头处的强度高于普通螺纹固定。
5.具体的，本发明采用的技术方案是：提供一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，包括电阻焊机体，所述电阻焊机体的上支臂上活动连接有上电极；所述上电极外侧靠近底端处固定有连接套环，所述连接套环外侧连接有周向调整机构，所述周向调整机构的外周设置有齿轮，所述电阻焊机体内转动连接有长齿杆，所述长齿杆与所述齿轮之间啮合连接，通过所述长齿杆的转动完成所述周向调整机构的转动调整；所述周向调整机构内还呈圆周状等间距的活动连接有四个限位块，每个所述限位块的底端均固定有压紧机构，所述压紧机构内活动连接有压紧杆，在所述压紧杆的作用下完成螺钉/法兰组合表面的周侧区域的压紧作业；所述电阻焊机体下支臂上安装有下电极，所述下电极中心嵌有绝缘衬套，所述绝缘衬套中间开设螺钉限位孔，所述下电极顶部还套有电极帽；当螺钉插入法兰后从所述电极帽插入所述螺钉限位孔内时，所述法兰位于所述电极帽上端面。
6.作为本发明的进一步说明，所述电阻焊机体上支臂顶面通过定位杆安装有气压缸，所述上电极的顶端贯穿电阻焊机体的上支臂，且所述上电极的顶端安装在气压缸的竖
向活动端，所述气压缸还外接有压力传感器。
7.作为本发明的进一步说明，所述周向调整机构包括调整盘、齿轮、长条形通孔、丝杆、第一锥形齿轮和限位块，所述调整盘的圆心处固定有加强环，所述加强环转动连接在连接套环内，所述调整盘的外侧固定有齿轮；所述调整盘上呈圆周状等间距的开设有四个长条形通孔，每个所述长条形通孔内通过轴承座转动连接有丝杆，所述丝杆的外侧端固定有第一锥形齿轮，所述电阻焊机体的上支臂内活动连接有第二锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相互之间配合使用；所述丝杆外侧螺纹连接有限位块，所述限位块滑动连接在长条形通孔内，且所述限位块的底端延伸至调整盘的外侧处，所述限位块的宽度不大于长条形通孔的宽度，且所述限位块的顶端也延伸至调整盘的顶面，在所述限位块的顶端固定有宽度大于长条形通孔宽度的防脱件。
8.作为本发明的进一步说明，所述电阻焊机体上支臂内固定有液压杆件，所述液压杆件的伸缩轴底端连接有齿轮驱动电机，所述齿轮驱动电机的转轴底端与所述第二锥形齿轮连接。
9.作为本发明的进一步说明，所述压紧机构包括矩形腔、连接轴、转动筒、调整杆和压紧杆，所述矩形腔的顶端固定在限位块的底端，所述矩形腔内靠近上电极的一侧固定有连接轴，所述连接轴的外侧转动连接有转动筒，所述转动筒一侧固定有调整杆，所述转动筒的另一侧固定有压紧杆，所述压紧杆的另一端延伸至矩形腔的外侧，所述矩形腔内远离连接轴的一侧通过铰接座转动安装有微型电推杆，所述微型电推杆的伸缩轴顶端转动连接在调整杆的另一端。
10.作为本发明的进一步说明，所述矩形腔的底侧开设有限位槽，所述压紧杆滑动连接在限位槽内，且在所述压紧杆的底端固定有压紧球，所述微型电推杆处于自然状态时，压紧杆斜向上电极的底端设置，且微型电推杆处于自然状态时所述压紧球的底端与上电极的底面在同一平面上。
11.作为本发明的进一步说明，所述电阻焊机体的上支臂和下支臂内分别设置有轴承座，所述长齿杆的顶端转动连接在所述上支臂的轴承座内，所述长齿杆的底端转动连接在所述下支臂的轴承座内，在所述电阻焊机体的下支臂内还安装有齿杆驱动电机，所述齿杆驱动电机与所述长齿杆之间传动连接，所述齿杆驱动电机为伺服电机。
12.作为本发明的进一步说明，所述下电极和所述上电极均由铬锆铜材料制成，所述电极帽由氧化铝铜材料制成。
13.作为本发明的进一步说明，所述电极帽下部中间设置有卡槽，所述卡槽与所述下电极采用：锥度配合，实现两者自行压紧；所述电极帽中间上部还开设有用于插入螺钉的插孔，所述插孔连通入所述卡槽内。
14.作为本发明的进一步说明，所述螺钉限位孔的直径大于所述螺钉直径，深度大于所述螺钉的长度，且所述螺钉限位孔的截面为自上而下孔径逐渐减小的锥形结构。
15.本发明与现有技术相比具有以下优点：1、本发明能利用上电极下降至上电极的底端接触螺钉的顶端，气压缸继续下降至第一次压紧，然后利用液压杆件带动齿轮驱动电机下降，利用齿轮驱动电机的转动带动限
位块在调整盘上的位置的移动调整，限位块移动过程中能带动底侧的压紧机构靠近或者远离上电极，从而能调整压紧机构的横向压紧范围，进行二次压紧作业。
16.2、本发明能利用齿杆驱动电机转动带动调整盘转动，调整盘转动过程中能带动底面连接的四个压紧机构处于螺钉上方不同位置处，从而能在纵向调整压紧机构的位置，调整合适后停止齿杆驱动电机的转动，选择需要工作的压紧机构的位置，还能控制改压紧机构内的微型电推杆展开，微型电推杆展开过程中能利用调整杆带动转动筒的转动，从而能带动斜向的压紧杆外移，外移过程中能带动压紧球将螺钉的钉帽表面周侧区域压紧，从而能提高螺钉和法兰组合焊接过程中压紧的稳定性。
17.3、在进行焊接时，螺钉插入法兰中间，由于绝缘衬套放入下电极内部，能够避免上电极对螺钉的冲击和挤压接触到下电极，使得只让螺钉和法兰之间形成接触电阻，且法兰和下电极的接触点不会形成焊点，所以不会使得法兰和电极形成磨损，只让螺钉和法兰之间形成焊点。充分利用了电极结构的多变性、电阻焊操作方便及形成的焊接接头强度较高等的优点，使得原本强度不高的螺纹结合可以用焊点加螺纹组合作用替代，得到强度和性能更好的结合。
附图说明
18.图1是本发明整体结构示意图；图2是本发明周向调整机构俯视图；图3是本发明压紧机构剖视图；图4是本发明连接套环结构剖视图；图5是本发明螺钉/法兰组合安装示意图；图6是本发明绝缘衬套结构剖视图；图7是本发明电极帽结构剖视图。
19.附图标记说明：1-电阻焊机体；2-下电极；21-连接盲孔；22-绝缘衬套；23-电极帽；24-螺钉限位孔；25-卡槽；26-插孔；27-一字型开口；3-上电极；31-气压缸；32-定位杆；33-连接套环；4-周向调整机构；41-调整盘；42-齿轮；43-长条形通孔；44-丝杆；45-第一锥形齿轮；46-限位块；47-防脱件；48-加强环；49-圆形减重孔；5-压紧机构；51-矩形腔；52-连接轴；53-转动筒；54-调整杆；55-微型电推杆；56-限位槽；57-压紧杆；58-压紧球；6-长齿杆；61-齿杆驱动电机；7-齿轮驱动电机；71-液压杆件；72-第二锥形齿轮；8-法兰；9-螺钉。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.如图1-图7所示，本发明提供一种技术方案：一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，包括电阻焊机体1，电阻焊机体1的上支臂上活动连接有上电极3；电阻焊机体1上支臂顶面通过定位杆32安装有气压缸31，上电极3的顶端贯穿电阻焊机体1的上支臂，
且上电极3的顶端安装在气压缸31的竖向活动端，气压缸31还外接有压力传感器，通过压力传感器监测气压缸31的压紧压力，从而能便于监测第一次压紧时上电极3与螺钉法兰组合的接触压力，便于控制初次压紧时压紧力的大小，避免对上电极3造成挤压损坏现象。
22.上电极3外侧靠近底端处固定有连接套环33，连接套环33外侧连接有周向调整机构4，周向调整机构4包括调整盘41、齿轮42、长条形通孔43、丝杆44、第一锥形齿轮45和限位块46，调整盘41的圆心处固定有加强环48，加强环48转动连接在连接套环33内，调整盘41的外侧固定有齿轮42，电阻焊机体1内转动连接有长齿杆6，长齿杆6与齿轮42之间啮合连接长齿杆6转动能带动与其啮合连接的齿轮42的转动，从而能带动整个调整盘41的转动。
23.电阻焊机体1的上支臂和下支臂内分别设置有轴承座，长齿杆 6 的顶端转动连接在上支臂的轴承座内，长齿杆6的底端转动连接在下支臂的轴承座内，在电阻焊机体1的下支臂内还安装有齿杆驱动电机61，齿杆驱动电机61与长齿杆6之间传动连接，齿杆驱动电机61为伺服电机，通过齿杆驱动电机61能进行长齿杆6转动的精准控制，从而能通过长齿杆6转动的控制来控制调整盘41的转动，从而能完成调整盘41底侧的压紧机构5的位置调整，利于完成不同方向和不同区域的压紧作业。
24.调整盘41上呈圆周状等间距的开设有四个长条形通孔43，调整盘41上还等间距的开设有四个圆形减重孔49，通过长条形通孔43和圆形减重孔49能减少调整盘41的重量，从而能提高设备的使用寿命，同时减少长齿杆6驱动过程中的阻力，便于长期使用。
25.每个长条形通孔43内通过轴承座转动连接有丝杆44，丝杆44的外侧端固定有第一锥形齿轮45，电阻焊机体1的上支臂内活动连接有第二锥形齿轮72，第一锥形齿轮45与第二锥形齿轮72相互之间配合使用，当第二锥形齿轮72下降至与第一锥形齿轮45啮合连接时，第二锥形齿轮72转动能带动第一锥形齿轮45的转动，从而能在调整盘41转的过程中带动不同位置的压紧机构5到第二锥形齿轮72下方时，利于第二锥形齿轮72带动不同位置的压紧机构5的压紧范围的调整。
26.电阻焊机体1上支臂内固定有液压杆件71，液压杆件71的伸缩轴底端连接有齿轮驱动电机7，齿轮驱动电机7也为伺服电机，齿轮驱动电机7的转轴底端与第二锥形齿轮72连接，液压杆件71升降能带动第二锥形齿轮72与不同位置的第一锥形齿轮45之间的啮合，啮合后通过齿轮驱动电机7能带动第二锥形齿轮72的转动，从而能完成周向调整机构4与压紧机构5相互之间的配合使用，便于对螺钉和法兰组合焊接过程中压紧的范围进行调整，提高了设备使用的灵活性。
27.丝杆44外侧螺纹连接有限位块46，限位块46滑动连接在长条形通孔43内，且限位块46的底端延伸至调整盘41的外侧处，限位块46的宽度不大于长条形通孔43的宽度，且限位块46的顶端也延伸至调整盘41的顶面，在限位块46的顶端固定有宽度大于长条形通孔43宽度的防脱件47，当第二锥形齿轮72转动带动第一锥形齿轮45转动时，第一锥形齿轮45能带动丝杆44转动，从而能带动螺纹连接在丝杆44外侧的限位块46在长条形通孔43内移动，从而完成限位块46在调整盘41内的位置的调整。
28.限位块46的底端固定有压紧机构5，压紧机构5包括矩形腔51、连接轴52、转动筒53、调整杆54和压紧杆57，矩形腔51的顶端固定在限位块46的底端，矩形腔51内靠近上电极3的一侧固定有连接轴52，连接轴52的外侧转动连接有转动筒53，转动筒53一侧固定有调整杆54，转动筒53的另一侧固定有压紧杆57，压紧杆57的另一端延伸至矩形腔51的外侧；
矩形腔51内远离连接轴52的一侧通过铰接座转动安装有微型电推杆55，微型电推杆55的伸缩轴顶端转动连接在调整杆54的另一端，微型电推杆55张开时，带动转动筒53沿图3中的顺时针方向转动，从而能带动压紧杆57顺时针转动，由于压紧杆57倾斜设置，压紧杆57顺时针转动时能增加与压紧杆57底部接触物的压力，从而能进行二次压紧作业。
29.矩形腔51的底侧开设有限位槽56，压紧杆57滑动连接在限位槽56内，且在压紧杆57的底端固定有压紧球58，在使用时压紧球58与螺钉和法兰组合顶面接触，从而能通过压紧杆57带动压紧球58来完成螺钉和法兰组合的二次压紧作业。
30.为了便于能配合压紧作业，微型电推杆55处于自然状态时，压紧杆57斜向上电极3的底端设置，且微型电推杆55处于自然状态时，压紧球58的底端与上电极3的底面在同一平面上。
31.电阻焊机体1下支臂上安装有下电极2，下电极2中心嵌有绝缘衬套22，绝缘衬套22中间开设螺钉限位孔24，下电极2顶部还套有电极帽23；当螺钉9插入法兰8后从电极帽23插入螺钉限位孔24内时，法兰8位于电极帽23上端面。
32.进一步的，下电极2和上电极3均由铬锆铜材料制成，铬锆铜属于高强度高导电合金，具有高的强度和良好的导电导热性能。具体的上电极3是从铬锆铜棒中截取的长棒材，端面加工为锥面平台，起到压紧螺钉9头的作用，并能传递焊接压力及焊接电流。
33.优选的，下电极2结构可以设计为两种，一种为深下电极，另一种为浅下电极，通过深下电极和浅下电极配合能适配不同长度的螺钉，能拓宽设备的使用范围。
34.优选的，下电极2形状优选设置为不规则的圆柱状，在下电极上部开一个螺纹连接盲孔21。
35.进一步的，绝缘衬套22为高强高分子复合材料制成的绝缘绝缘衬套，优选为环氧材料制成，绝缘衬套22也分为与深下电极和浅下电极配合使用的长绝缘衬套和短绝缘衬套，在使用时，长绝缘衬套螺纹连接在深下电极内的对应深度的连接盲孔21内，短绝缘衬套螺纹连接在浅下电极内的对应深度的连接盲孔21内。绝缘衬套22底部还开设有一字型开口27，由于绝缘衬套22是采用螺纹结构旋入连接盲孔21内，其下部的一字型开口27，能够起到便于拆卸更换的作用。当绝缘衬套22完全装配入连接盲孔21内后，其顶端应与下电极2上端部齐平。
36.在进行焊接时，螺钉9插入法兰8中间，且法兰8中间是带有螺纹的，由于绝缘衬套22放入下电极2内部，能够避免上电极3对螺钉9的冲击和挤压接触到下电极2，使得只让螺钉9和法兰8之间形成接触电阻，而法兰8和下电极2的接触点因为材料的原因，法兰8为不锈钢材质，下电极2为铬锆铜不会形成焊点，所以不会使得法兰8和电极形成磨损，只让螺钉9和法兰8之间形成焊点。充分利用了电极结构的多变性，及电阻焊操作方便及形成的焊接接头强度较高等的优点，使得原本强度不高的螺纹结合可以用焊点加螺纹组合作用替代，得到强度和性能更好的结合。
37.进一步的，长绝缘衬套中间和短绝缘衬套中间均开设有螺钉限位孔24，该螺钉限位孔24的直径大于螺钉9直径，且螺钉限位孔24的截面为自上而下孔径逐渐减小的锥形结构，深度大于螺钉9长度，焊接过程中，螺钉9下部插入该螺钉限位孔24内，起到限位的作用，保证在电阻焊的压力作用下，螺钉9不倾斜且居中。
38.进一步的，电极帽23优选由氧化铝铜材料制成，电极帽下部中间设置有卡槽25，且
卡槽25截面设置为自上而下口径逐渐增大的锥形结构，相应的，下电极2上端部截面设置为自下而上外径逐渐减小的锥形结构，具体的，两者之间采用1：10锥度配合，从而使得卡槽25能够很好的配合卡接在下电极2上端部，实现自行压紧，且便于拆卸更换。
39.电极帽23中间上部还开设有一个插孔26，插孔26连通入卡槽25内，且插孔26的孔径与绝缘衬套22内的螺钉限位孔24上端孔径相当，使得螺钉9能够由电极帽23中间的插孔26插入绝缘衬套22内的螺钉限位孔24内。电极帽23上端还设置有凸台，使得电极帽23整体类似于“凸”字，凸台的设置能够方便放置法兰8，并保证在焊接过程中，法兰8与电极帽23的上凸台面紧密接触，从而形成良好的电性接触。
40.上述带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置的焊接方法，包括以下步骤：s1、先将绝缘衬套22安装入下电极2的连接盲孔21内，将电极帽23安装在下电极2顶端，再将螺钉9插入法兰8中心螺纹孔内，然后一同从电极帽23的插孔26插入绝缘衬套22内，由于绝缘衬套22中间开设有螺钉限位孔24，螺钉限位孔24的直径大于螺钉9直径，且螺钉限位孔24为锥形截面，深度大于螺钉9长度，从而能将螺钉9卡在螺钉限位孔24内起到定位作用，此时法兰8刚好位于电极帽23上的凸台面上；s2、利用气压缸31带动上电极3下降，上电极3下降至上电极3的底端接触螺钉9的顶端，通过气压缸31外接的压力传感器监测接触压力，气压缸31继续下降至压力传感器达到预设的压力值，停止气压缸31，完成螺钉9和法兰组合的初次压紧作业；s3、然后利用液压杆件71带动齿轮驱动电机7下降至第二锥形齿轮72与第一锥形齿轮45啮合连接，利于齿轮驱动电机7的转动即可带动第一锥形齿轮45转动，第一锥形齿轮45转动过程中能带动限位块46在调整盘41上的位置的移动调整，限位块46移动过程中能带动底侧的压紧机构5靠近或者远离上电极，从而能调整压紧机构5的横向压紧范围；再根据螺钉9顶面的大小调整周向调整机构4，具体是利用齿杆驱动电机61转动带动调整盘41转动，调整盘41转动过程中能带动底面连接的四个压紧机构5处于螺钉9上方不同位置处，从而能在纵向调整压紧机构5的位置，调整合适后停止齿杆驱动电机61的转动，选择需要工作的压紧机构5的位置；s4、然后根据s3中选择工作的压紧机构5的位置，控制改压紧机构5内的微型电推杆55展开，微型电推杆55展开过程中能利用调整杆54带动转动筒53的转动，从而能带动斜向的压紧杆57外移，外移过程中能带动压紧球58将螺钉9的钉帽表面周侧区域压紧，完成螺钉9和法兰8组合的二次周向压紧作业，从而提高了螺钉9和法兰8组合焊接过程中压紧的稳定性；s5、然后利用电阻焊机体1通电，同时上电极3向下冲击按压接触螺钉9的钉帽，具体还是利用气压缸31带动上电极3下降下压，上电极3下压过程中能同步带着上电极外侧连接的周向调整机构4以及压紧机构5同步下压，此时由于下压过程中压力的增加，压紧球58在螺钉9的钉帽表面的压力持续增加，由于通电发生，螺钉9会升温，容易发生形变，在下压过程中会与法兰8之间靠近，直至贴合的过程，利于电阻焊的进行；若在持续增压过程中，上电极3与螺钉9之间由于压紧杆57发生形变再次接触产生压力后，再次通过气压缸31外接的压力传感器监测接再次触压力，当此处接触压力大于压力阈值时，此时气压缸31停止下压，至螺钉9的钉帽表面形变后压力减小，再次开动气压缸31工作，直至螺钉9的钉帽表面在挤压作用下逐步向法兰8靠近至两者完全贴合；
与此同时螺钉9的钉帽与法兰8因导电形成焊点，焊接电流的传递路径为上电极3、螺钉9的钉帽、法兰8、电极帽23和下电极2，使得螺钉9的钉帽和法兰8之间形成接触电阻，而法兰8和下电极2的接触点不会形成焊点，不会使得法兰8和下电极2形成磨损，只让螺钉9和法兰8之间形成焊点，完成电阻焊作业，充分利用电极结构的多变性，而且电阻焊操作方便，形成的焊接接头强度较高，使得原本强度不高的螺纹结合可以用焊点加螺纹组合作用替代，得到强度和性能更好的结合，高效实用。
41.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于：包括电阻焊机体（1），所述电阻焊机体（1）的上支臂上活动连接有上电极（3）；所述上电极（3）外侧靠近底端处固定有连接套环（33），所述连接套环（33）外侧连接有周向调整机构（4），所述周向调整机构（4）的外周设置有齿轮（42），所述电阻焊机体（1）内转动连接有长齿杆（6），所述长齿杆（6）与所述齿轮（42）之间啮合连接，通过所述长齿杆（6）的转动完成所述周向调整机构（4）的转动调整；所述周向调整机构（4）内还呈圆周状等间距的活动连接有四个限位块（46），每个所述限位块（46）的底端均固定有压紧机构（5），所述压紧机构（5）内活动连接有压紧杆（57），在所述压紧杆（57）的作用下完成螺钉/法兰组合表面的周侧区域的压紧作业；所述电阻焊机体（1）下支臂上安装有下电极（2），所述下电极（2）中心嵌有绝缘衬套（22），所述绝缘衬套（22）中间开设螺钉限位孔（24），所述下电极（2）顶部还套有电极帽（23）；当螺钉（9）插入法兰（8）后从所述电极帽（23）插入所述螺钉限位孔（24）内时，所述法兰（8）位于所述电极帽（23）上端面。2.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述电阻焊机体（1）上支臂顶面通过定位杆（32）安装有气压缸（31），所述上电极（3）的顶端贯穿电阻焊机体（1）的上支臂，且所述上电极（3）的顶端安装在气压缸（31）的竖向活动端，所述气压缸（31）还外接有压力传感器。3.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述周向调整机构（4）包括调整盘（41）、齿轮（42）、长条形通孔（43）、丝杆（44）、第一锥形齿轮（45）和限位块（46），所述调整盘（41）的圆心处固定有加强环（48），所述加强环（48）转动连接在连接套环（33）内，所述调整盘（41）的外侧固定有齿轮（42）；所述调整盘（41）上呈圆周状等间距的开设有四个长条形通孔（43），每个所述长条形通孔（43）内通过轴承座转动连接有丝杆（44），所述丝杆（44）的外侧端固定有第一锥形齿轮（45），所述电阻焊机体（1）的上支臂内活动连接有第二锥形齿轮（72），所述第一锥形齿轮（45）与第二锥形齿轮（72）相互之间配合使用；所述丝杆（44）外侧螺纹连接有限位块（46），所述限位块（46）滑动连接在长条形通孔（43）内，且所述限位块（46）的底端延伸至调整盘（41）的外侧处，所述限位块（46）的宽度不大于长条形通孔（43）的宽度，且所述限位块（46）的顶端也延伸至调整盘（41）的顶面，在所述限位块（46）的顶端固定有宽度大于长条形通孔（43）宽度的防脱件（47）。4.根据权利要求3所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述电阻焊机体（1）上支臂内固定有液压杆件（71），所述液压杆件（71）的伸缩轴底端连接有齿轮驱动电机（7），所述齿轮驱动电机（7）的转轴底端与所述第二锥形齿轮（72）连接。5.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述压紧机构（5）包括矩形腔（51）、连接轴（52）、转动筒（53）、调整杆（54）和压紧杆（57），所述矩形腔（51）的顶端固定在限位块（46）的底端，所述矩形腔（51）内靠近上电极（3）的一侧固定有连接轴（52），所述连接轴（52）的外侧转动连接有转动筒（53），所述转动筒（53）一侧固定有调整杆（54），所述转动筒（53）的另一侧固定有压紧杆（57），所述压紧杆（57）的另一端延伸至矩形腔（51）的外侧，所述矩形腔（51）内远离连接轴（52）的一侧通过铰接座转动安装有微型电推杆（55），所述微型电推杆（55）的伸缩轴顶端转动连接在调整杆
（54）的另一端。6.根据权利要求5所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述矩形腔（51）的底侧开设有限位槽（56），所述压紧杆（57）滑动连接在限位槽（56）内，且在所述压紧杆（57）的底端固定有压紧球（58），所述微型电推杆（55）处于自然状态时，压紧杆（57）斜向上电极（3）的底端设置，且微型电推杆（55）处于自然状态时所述压紧球（58）的底端与上电极（3）的底面在同一平面上。7.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述电阻焊机体 (1) 的上支臂和下支臂内分别设置有轴承座，所述长齿杆 (6) 的顶端转动连接在所述上支臂的轴承座内，所述长齿杆（6）的底端转动连接在所述下支臂的轴承座内，在所述电阻焊机体（1）的下支臂内还安装有齿杆驱动电机（61），所述齿杆驱动电机（61）与所述长齿杆（6）之间传动连接，所述齿杆驱动电机（61）为伺服电机。8.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述下电极（2）和所述上电极（3）均由铬锆铜材料制成，所述电极帽（23）由氧化铝铜材料制成。9.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述电极帽（23）下部中间设置有卡槽（25），所述卡槽（25）与所述下电极（2）采用1：10锥度配合，实现两者自行压紧；所述电极帽（23）中间上部还开设有用于插入螺钉（9）的插孔（26），所述插孔（26）连通入所述卡槽（25）内。10.根据权利要求1所述的一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，其特征在于，所述螺钉限位孔（24）的直径大于所述螺钉（9）直径，所述螺钉限位孔（24）的深度大于所述螺钉（9）的长度，且所述螺钉限位孔（24）的截面为自上而下孔径逐渐减小的锥形结构。

技术总结
本发明提供了一种带有定位电极的螺钉/法兰插入式电阻焊装置，包括电阻焊机体，电阻焊机体的上支臂上连接有上电极，上电极外侧固定有连接套环，连接套环外侧连接有周向调整机构，周向调整机构包括调整盘、齿轮和限位块，限位块的底端固定有压紧机构，压紧机构包括矩形腔、连接轴、转动筒、调整杆和压紧杆，电阻焊机体下支臂上安装有下电极，下电极上开设有连接盲孔，连接盲孔内设置有绝缘衬套，下电极上设置有电极帽。本发明能利用电阻焊机体通电，焊接电流的传递路径为上电极、螺钉、法兰、电极帽和下电极，螺钉和法兰之间形成接触电阻，不会使法兰和下电极形成磨损，只让螺钉和法兰之间形成焊点，实现螺钉头与法兰的电阻焊接。实现螺钉头与法兰的电阻焊接。实现螺钉头与法兰的电阻焊接。


技术研发人员：邓黎鹏 徐康 易润华 胡德安 曾庆宏 盛红飞 徐相波
受保护的技术使用者：南昌航空大学
技术研发日：2023.08.29
技术公布日：2023/10/7