一种带压力传感器的焊机机头 【技术领域】
本发明涉及一种焊机机头，适用于需要精确控制焊接力进行精密焊接的焊机。
背景技术
所有的电阻焊焊机都要设置焊接电流、焊接时间和焊接力三个焊接参数。传统技术焊接力都是由压缩弹簧设定和控制，由于弹簧的结构和加工技术决定，当多根同一规格弹簧压缩相同距离时，每根弹簧压缩力的误差较大；即使是同一根弹簧压缩相同的距离，但每一次的压缩力也会有差别，也就是说，弹簧力的精确度较差。而仪器、仪表和微型电子元器件的制造，焊接工件的厚度往往小于0.1mm；印刷线路板的修补、太阳能电池的焊接，工件的厚度更薄，甚至小于0.05mm，要进行这样的精密焊接，必须要精确控制焊接力。显然，以压缩弹簧来设定和控制焊接力满足不了精密焊接的使用要求。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种焊机机头，可精确设定、控制和显示焊接力，适用于各种需精确控制焊接力的焊机。
为了实现上述目的，本发明在焊机机头内安装有压力传感器。压力传感器一般为长方体结构，长方体压力传感器的一端与传递焊接力的装置连接，另一端直接或间接与焊头夹连接，焊头安装在焊头夹上；压力传感器通过压力传感器引出线与压力感受器讯号处理电路连接。
采用压力传感器控制焊接力，结构简单且精确度高，相对误差可达1‰。本发明带压力传感器的焊机机头，可装配在需精确控制焊接力焊机中的任何一种机型焊机。
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
【附图说明】
图1是本发明焊机机头内安装连接压力传感器地结构示意图
图2是本发明焊机机头的压力传感器的工作原理框图
图3是本发明焊机机头一种具体实施的结构示意图
图1中，在焊机机头内安装有一个带压力感受器2和形变腔1构成的压力传感器3，形变腔的形状一般加工成如哑铃形，压力感受器安装在形变腔的外侧面，压力感受器有引出线，压力感受器的引出线也称压力传感器引出线。压力传感器一般为长方体结构，长方体压力传感器的一端与传递焊接力的装置连接，而另一端与焊头夹连接。如图1所示，在与形变腔哑铃形方向一致的压力传感器的两端，其中一端与传递焊接力的装置4连接，传递焊接力的装置可同时作固定安装压力传感器使用。焊接力可以由人力、机械力、压缩空气力或电动力提供，所以传递焊接力的装置可以由拉杆传递人力，丝杆传递机械力，气动装置传递压缩空气力或电磁阀传递电动力等等。压力传感器与传递焊接力装置的连接方法，可以是直接连接，有时为了缓冲，往往采用间接连接的方法。压力传感器与电极夹头连接的另一端，其连接方法同样可以是直接连接，也可以是间接连接。图1中，5为压力传感器与焊头夹6间接连接的结构，焊头7安装在焊头夹上。
如图2所示，压力传感器3通过压力传感器引出线与压力感受器讯号处理电路12连接，该讯号处理电路再与CPU电路11的接口连接，与CPU电路连接的还有控制电路13，参数显示电路14等。工作时，首先把所需要的焊接力在控制电路的按键进行预设定，并通过CPU在参数显示电路显示。当焊接力F15通过传递焊接力的装置，牵拉压力传感器并带动焊头夹和焊头移动，使焊头和工件有一定的接触力，该接触力也就是焊接力，接触力的反作用力f16与F共同作用，使形变腔产生形变，形变产生的电势差，被反应灵敏的压力传感器检测并转化为电讯号，再通过压力传感器讯号处理电路把电讯号放大，由于压力传感器讯号处理电路和控制电路、参数显示电路都通过CPU处理，当形变力达到预设定值，CPU发出触发指令，为焊头提供焊接电流。由于形变腔形变产生的电势差很微弱，被压力感受器检测并转化为电讯号，需通过压力传感器讯号处理电路放大。所以安装压力传感器讯号处理电路离压力传感器要近，最好直接安装在机头框架内，或安装在机头框架的外侧面，以免因线路过长而造成讯号衰减，影响焊接力的控制精确度。
在图3所示的实施例中，以金属加工一个焊机机头框架21，在机头框架内安装压力传感器的方法如下：压力传感器3的一端通过金属夹块22固定，并与金属压块23连接，该金属压块与固定在框架上的二根小轴24连接，二根小轴上安装有直线滑行轴承，该金属压块再与拉杆25连结，拉杆通过拉索26与脚踏板连接。压力传感器的另一端也通过金属夹块27固定，并与滑轴28连接，滑轴二端安装有直线滑行轴承并固定在框架上。滑轴的下端与焊头夹6连接，焊头7安装在焊头夹上。工作时，以人力踩动脚踏板，脚踏板通过拉索牵拉拉杆及金属压块，由于固定金属压块的二根小轴和滑轴都安装有直线滑行轴承，金属压块可以很平顺地带动压力传感器、滑轴、焊头夹及焊头下移，使焊头接触工件，这个接触力的反作用力f和牵拉力F使压力传感器的形变腔形变，形变产生的电势差被压力感受器2检测并转化为电讯号，通过压力传感器引出线与安装在框架内侧壁的压力感受器讯号处理电路12连接，压力传感器讯号处理电路再与安装在机头框架外的电路连接。
机头框架外的电路包括CPU电路、控制电路、参数显示电路等。CPU电路有接口与压力传感器讯号处理电路连接，与CPU连接的还有控制电路、参数显示电路。把上述CPU电路、控制电路、参数显示电路等做成总控制电路，总控制电路安装在焊机的电源控制箱内，控制箱面版上设有控制电路的输入按键和参数显示电路的显示屏等，便于操作及观察。
在该实施例中，焊机机头中的拉杆25、金属压块23、二根小轴24和金属夹块22等组成传递焊接力的装置，而金属夹块27、滑轴28等组成间接与焊头夹连接的结构。