專(zhuān)利名稱(chēng)：具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)化焊接技術(shù)領(lǐng)域，是一種具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器。
背景技術(shù)：
目前采用的焊接擺動(dòng)器多為直線(xiàn)擺運(yùn)動(dòng)焊接擺動(dòng)器，焊槍只能左右擺動(dòng)沿直線(xiàn)焊接，實(shí)用性差；同時(shí)在焊接過(guò)程中，通過(guò)人工目測(cè)跟蹤的焊接方式，較容易出現(xiàn)誤差，穩(wěn)定性差；影響焊接質(zhì)量，焊接效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接需要，在焊接過(guò)程中通過(guò)焊縫跟蹤，自動(dòng)引導(dǎo)焊槍沿焊縫的位置移動(dòng)，跟蹤焊縫自動(dòng)焊接；同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的焊槍鐘型擺動(dòng)方式的打底、填充和直線(xiàn)擺動(dòng)方式的填充罩面等功能，提高了焊接效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，包括焊接擺動(dòng)器和焊縫跟蹤傳感器；焊接擺動(dòng)器包括焊槍直擺裝置、焊槍俯仰角裝置和焊槍鐘擺裝置；焊槍直擺裝置的前端安裝有焊槍俯仰角裝置，在焊槍俯仰角裝置的前端安裝有焊槍鐘擺裝置；在焊槍鐘擺裝置的前端安裝有槍頭夾具，在焊槍鐘擺裝置上安裝有焊縫跟蹤傳感器并位于槍頭夾具的前方。下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)
上述焊槍鐘擺裝置可包括步進(jìn)電機(jī)、精密減速器、擺動(dòng)板和連接板；在焊槍俯仰角裝置的下部?jī)?nèi)固定安裝有步進(jìn)電機(jī)，在步進(jìn)電機(jī)的下端安裝有精密減速器；步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)力輸出端與精密減速器的動(dòng)力輸入端固定連接在一起；精密減速器下端的動(dòng)力輸出軸上通過(guò)連接螺釘固定安裝有擺動(dòng)板；在擺動(dòng)板的外端有安裝凹槽，在安裝凹槽內(nèi)通過(guò)連接螺栓固定安裝有與其垂直的連接板；在連接板上固定安裝有槍頭夾具。上述焊槍俯仰角裝置可包括連接管柱、左側(cè)板、后頂板、右側(cè)板、連接銷(xiāo)軸、縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、主傳動(dòng)鏈輪、副傳動(dòng)鏈輪和鏈條；在后頂板的后部安裝有焊槍直擺裝置；在后頂板的前端左右間隔固定安裝有相互對(duì)應(yīng)的左側(cè)板和右側(cè)板并與后頂板之間形成安裝腔體；在安裝腔體的后部?jī)?nèi)由后至前依次安裝有縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器通過(guò)連接螺栓固定安裝在左側(cè)板和右側(cè)板上；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出端與減速器的動(dòng)力輸入端固定連接在一起；在減速器右側(cè)的動(dòng)力輸出軸上固定安裝有主傳動(dòng)鏈輪；在左側(cè)板和右側(cè)板的前端分別有相互對(duì)應(yīng)的連接通孔，在連接通孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝有連接銷(xiāo)軸，在左側(cè)板和右側(cè)板的前端通過(guò)連接銷(xiāo)軸安裝有連接管柱；與主傳動(dòng)鏈輪對(duì)應(yīng)的連接銷(xiāo)軸上固定安裝有副傳動(dòng)鏈輪，在主傳動(dòng)鏈輪和副傳動(dòng)鏈輪安裝有鏈條；在連接管柱的下部有開(kāi)口向下的安裝槽，在安裝槽的下部?jī)?nèi)固定安裝有步進(jìn)電機(jī)。上述焊槍直擺裝置可包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主傳動(dòng)帶輪、副傳動(dòng)帶輪、傳動(dòng)帶、上滑塊、絲杠螺母、下滑塊、導(dǎo)向架、傳動(dòng)絲杠、上滑軌和下滑軌；在導(dǎo)向架的后側(cè)固定安裝有橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，在橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上固定安裝有主傳動(dòng)帶輪并位于導(dǎo)向架的左側(cè)；在導(dǎo)向架內(nèi)有開(kāi)口向前的橫向滑移槽，在橫向滑移槽的中部通過(guò)軸承安裝有傳動(dòng)絲杠，傳動(dòng)絲杠的左端穿過(guò)導(dǎo)向架并固定安裝有副傳動(dòng)帶輪，在主傳動(dòng)帶輪和副傳動(dòng)帶輪上安裝有傳動(dòng)帶；在傳動(dòng)絲杠上方和下方的橫向滑移槽內(nèi)分別固定安裝有上滑軌和下滑軌；在后頂板的后端由上至下依次間隔固定安裝有上滑塊、絲杠螺母和下滑塊；上滑塊、絲杠螺母和下滑塊分別安裝在上滑軌、傳動(dòng)絲杠和下滑軌上。上述焊縫跟蹤傳感器可包括定位卡套、連接裝置、攝像頭安裝板、夾具開(kāi)口套、攝像頭和一字線(xiàn)激光器；在連接管柱下方的精密減速器的外部固定安裝有定位卡套；在定位卡套的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有相互對(duì)應(yīng)的連接裝置并位于槍頭夾具外側(cè)；在兩個(gè)連接裝置的內(nèi)部下端鉸接安裝有攝像頭安裝板，在攝像頭安裝板的前部有上下相通的安裝通孔，在安裝通孔內(nèi)安裝有鏡頭向下的攝像頭；在攝像頭安裝板的后部有與安裝通孔相通的開(kāi)口并將其分隔成左夾板和右?jiàn)A板；在左夾板和右?jiàn)A板的后端分別有左凸塊和右凸塊；在夾具開(kāi)口套后部?jī)?nèi)安裝有兩個(gè)平行的一字線(xiàn)激光器，在夾具開(kāi)口套的左部前端和右部前端分別有凸起的開(kāi)口套掛耳，開(kāi)口套掛耳通過(guò)銷(xiāo)釘安裝在左凸塊和右凸塊之間并將攝像頭和一字線(xiàn)激光器分別緊固在安裝通孔和夾具開(kāi)口套內(nèi)。上述連接裝置可包括主連桿、前連桿和后連桿；在定位卡套的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有主連桿，在主連桿的下端分別固定有斜向下的前連桿；在兩個(gè)前連桿的內(nèi)部下端安裝有攝像頭安裝板；在前連桿的下部分別有用于攝像頭安裝板移動(dòng)限位的縱向弧形卡槽，與縱向弧形卡槽對(duì)應(yīng)的左夾板和右?jiàn)A板的兩側(cè)分別有夾具卡塊，夾具卡塊安裝在縱向弧形卡槽內(nèi)；在主連桿后端下側(cè)固定有斜向下的后連桿；在后連桿的下側(cè)有用于連接裝置移動(dòng)限位的橫向弧形卡槽，在定位卡套的下部?jī)蓚?cè)分別有與橫向弧形卡槽相對(duì)應(yīng)的連桿卡塊，連桿卡塊安裝在橫向弧形卡槽內(nèi)。上述攝像頭夾具下方的鏡頭外側(cè)可固定安裝有鏡頭保護(hù)罩。上述槍頭夾具可包括槍頭后夾板、槍頭前夾板和連接螺栓；連接板的外部有安裝孔，與安裝孔對(duì)應(yīng)的槍頭后夾板的后端有凸起的卡塊，卡塊安裝在連接板的安裝孔內(nèi)；在槍頭后夾板的如端通過(guò)連接螺檢固定安裝有槍頭如夾板，在在槍頭如夾板的后端和槍頭后夾板的前端分別有相互對(duì)應(yīng)的半環(huán)凹槽；槍頭前夾板與槍頭后夾板之間形成用于安裝焊槍的環(huán)形安裝孔。上述槍頭夾具上可固定安裝有焊槍。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩并通過(guò)連接絲杠傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)焊槍的水平移動(dòng)調(diào)節(jié)；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)鏈條傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊槍俯仰角度的調(diào)節(jié)；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)焊槍的鐘型擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)；使焊槍加大了運(yùn)動(dòng)范圍，實(shí)用性強(qiáng)；同時(shí)采用雙一字線(xiàn)激光器進(jìn)行焊縫跟蹤和攝像頭成像的方式，可遠(yuǎn)距離監(jiān)控焊槍通過(guò)焊縫跟蹤實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程，穩(wěn)定性強(qiáng)，并提高了焊接質(zhì)量和焊接效率。


附圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為附圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為附圖1的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為本發(fā)明最佳實(shí)施例的軸測(cè)圖。附圖中的編碼分別為1為連接管柱，2為定位卡套，3為攝像頭，4為一字線(xiàn)激光器，5為左側(cè)板,6為后頂板,7為右側(cè)板,8為連接銷(xiāo)軸,9為連接螺栓,10為橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，11為主傳動(dòng)帶輪，12為副傳動(dòng)帶輪，13為傳動(dòng)帶，14為上滑塊，15為絲杠螺母，16為下滑塊，17為導(dǎo)向架，18為傳動(dòng)絲杠，19為上滑軌，20為下滑軌，21為縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，22為減速器，23為主傳動(dòng)鏈輪，24為副傳動(dòng)鏈輪，25為鏈條，26為步進(jìn)電機(jī)，27為擺動(dòng)板，28為連接板，29為槍頭后夾板,30為槍頭前夾板,31為主連桿,32為前連桿,33為后連桿,34為縱向弧形卡槽，35為夾具卡塊,36為橫向弧形卡槽,37為連桿卡塊,38為攝像頭安裝板,39為左凸塊，40為右凸塊,41為夾具開(kāi)口套，42為開(kāi)口套掛耳,43為鏡頭保護(hù)罩，44為焊槍,45為精密減速器。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。在本發(fā)明中，為了便于描述，各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖3的布圖方式來(lái)進(jìn)行描述的，如上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖3的布圖方向來(lái)確定的。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如附圖1、2、3所示，該具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器包括焊接擺動(dòng)器和焊縫跟蹤傳感器；焊接擺動(dòng)器包括焊槍直擺裝置、焊槍俯仰角裝置和焊槍鐘擺裝置；焊槍直擺裝置的前端安裝有焊槍俯仰角裝置，在焊槍俯仰角裝置的前端安裝有焊槍鐘擺裝置；在焊槍鐘擺裝置的前端安裝有槍頭夾具，在焊槍鐘擺裝置上安裝有焊縫跟蹤傳感器并位于槍頭夾具的前方。在槍頭夾具上安裝有焊槍44，通過(guò)焊槍直擺裝置能在焊接時(shí)水平方向調(diào)節(jié)焊槍44的位置；通過(guò)焊槍俯仰角裝置能實(shí)現(xiàn)焊槍44俯仰角度調(diào)節(jié)部分，覆蓋俯仰的O至180度；以及擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)焊槍44的鐘型擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，鐘擺的O至360度可調(diào)節(jié)范圍；焊槍鐘擺裝置使焊槍44在最大范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，極大的增強(qiáng)了焊接擺動(dòng)結(jié)構(gòu)的適用范圍和適用空間范圍；能夠?qū)崿F(xiàn)俯焊、平焊、仰焊、立焊等各種位置的作業(yè)，通用性強(qiáng)；焊縫跟蹤傳感器可進(jìn)行焊縫跟蹤，提聞焊接效率和焊接質(zhì)量?？筛鶕?jù)實(shí)際需要，對(duì)上述具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
如附圖1、2、3、4所示，焊槍鐘擺裝置包括步進(jìn)電機(jī)26、精密減速器45、擺動(dòng)板27和連接板28 ;在焊槍俯仰角裝置的下部?jī)?nèi)固定安裝有步進(jìn)電機(jī)26，在步進(jìn)電機(jī)26的下端安裝有精密減速器45 ;步進(jìn)電機(jī)26的動(dòng)力輸出端與精密減速器45的動(dòng)力輸入端固定連接在一起；精密減速器45下端的動(dòng)力輸出軸上通過(guò)連接螺釘固定安裝有擺動(dòng)板27 ;在擺動(dòng)板27的外端有安裝凹槽，在安裝凹槽內(nèi)通過(guò)連接螺栓9固定安裝有與其垂直的連接板28 ;在連接板28上固定安裝有槍頭夾具。步進(jìn)電機(jī)26的的轉(zhuǎn)矩輸出，并帶動(dòng)精密減速器45、擺動(dòng)板27、連接板28、槍頭夾具和焊槍44旋轉(zhuǎn)；通過(guò)調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)26的正反轉(zhuǎn)可實(shí)現(xiàn)焊槍44的鐘型擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，可適用于機(jī)械式的打底焊接作業(yè)；實(shí)用性強(qiáng)。如附圖2、4所示，焊槍俯仰角裝置包括連接管柱1、左側(cè)板5、后頂板6、右側(cè)板7、連接銷(xiāo)軸8、縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)21、減速器22、主傳動(dòng)鏈輪23、副傳動(dòng)鏈輪24和鏈條25 ;在后頂板6的后部安裝有焊槍直擺裝置；在后頂板6的前端左右間隔固定安裝有相互對(duì)應(yīng)的左側(cè)板5和右側(cè)板7并與后頂板6之間形成安裝腔體；在安裝腔體的后部?jī)?nèi)由后至前依次安裝有縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)21和減速器22 ;縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)21和減速器22通過(guò)連接螺栓9固定安裝在左側(cè)板5和右側(cè)板7上；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)21的動(dòng)力輸出端與減速器22的動(dòng)力輸入端固定連接在一起；在減速器22右側(cè)的動(dòng)力輸出軸上固定安裝有主傳動(dòng)鏈輪23 ;在左側(cè)板5和右側(cè)板7的前端分別有相互對(duì)應(yīng)的連接通孔，在連接通孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝有連接銷(xiāo)軸8，在左側(cè)板5和右側(cè)板7的前端通過(guò)連接銷(xiāo)軸8安裝有連接管柱I ;與主傳動(dòng)鏈輪23對(duì)應(yīng)的連接銷(xiāo)軸8上固定安裝有副傳動(dòng)鏈輪24，在主傳動(dòng)鏈輪23和副傳動(dòng)鏈輪24安裝有鏈條25 ;在連接管柱I的下部有開(kāi)口向下的安裝槽，在安裝槽的下部?jī)?nèi)固定安裝有步進(jìn)電機(jī)26?？v向驅(qū)動(dòng)電機(jī)21輸出轉(zhuǎn)矩，依次使減速器22、主傳動(dòng)鏈輪23旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)鏈條25帶動(dòng)副傳動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn)，使連接管柱I能夠與連接銷(xiāo)軸8為中心實(shí)現(xiàn)俯仰運(yùn)動(dòng)，增大焊槍44的移動(dòng)范圍。如附圖2、4所示，焊槍直擺裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)10、主傳動(dòng)帶輪11、副傳動(dòng)帶輪12、傳動(dòng)帶13、上滑塊14、絲杠螺母15、下滑塊16、導(dǎo)向架17、傳動(dòng)絲杠18、上滑軌19和下滑軌20 ;在導(dǎo)向架17的后側(cè)固定安裝有橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)10，在橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)10的動(dòng)力輸出軸上固定安裝有主傳動(dòng)帶輪11并位于導(dǎo)向架17的左側(cè)；在導(dǎo)向架17內(nèi)有開(kāi)口向前的橫向滑移槽，在橫向滑移槽的中部通過(guò)軸承安裝有傳動(dòng)絲杠18，傳動(dòng)絲杠18的左端穿過(guò)導(dǎo)向架17并固定安裝有副傳動(dòng)帶輪12，在主傳動(dòng)帶輪11和副傳動(dòng)帶輪12上安裝有傳動(dòng)帶13 ;在傳動(dòng)絲杠18上方和下方的橫向滑移槽內(nèi)分別固定安裝有上滑軌19和下滑軌20 ;在后頂板6的后端由上至下依次間隔固定安裝有上滑塊14、絲杠螺母15和下滑塊16 ;上滑塊14、絲杠螺母15和下滑塊16分別安裝在上滑軌19、傳動(dòng)絲杠18和下滑軌20上。橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)矩輸出使主傳動(dòng)帶輪11轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)傳動(dòng)帶13帶動(dòng)副傳動(dòng)帶輪12和傳動(dòng)絲杠18旋轉(zhuǎn)，使與其嚙合的絲杠螺母15在傳動(dòng)絲杠18上左右移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)焊槍44的水平方向調(diào)節(jié)；上滑軌19和下滑軌20起到導(dǎo)向的作用。如附圖1、2、3、4所示，焊縫跟蹤傳感器包括定位卡套2、連接裝置、攝像頭安裝板38、夾具開(kāi)口套41、攝像頭3和一字線(xiàn)激光器4 ;在連接管柱I下方的精密減速器45的外部固定安裝有定位卡套2 ;在定位卡套2的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有相互對(duì)應(yīng)的連接裝置并位于槍頭夾具外側(cè)；在兩個(gè)連接裝置的內(nèi)部下端鉸接安裝有攝像頭安裝板38，在攝像頭安裝板38的前部有上下相通的安裝通孔，在安裝通孔內(nèi)安裝有鏡頭向下的攝像頭3 ;在攝像頭安裝板38的后部有與安裝通孔相通的開(kāi)口并將其分隔成左夾板和右?jiàn)A板；在左夾板和右?jiàn)A板的后端分別有左凸塊39和右凸塊40 ;在夾具開(kāi)口套41后部?jī)?nèi)安裝有兩個(gè)平行的一字線(xiàn)激光器4，在夾具開(kāi)口套41的左部前端和右部前端分別有凸起的開(kāi)口套掛耳42，開(kāi)口套掛耳42通過(guò)銷(xiāo)釘安裝在左凸塊39和右凸塊40之間并將攝像頭3和一字線(xiàn)激光器4分別緊固在安裝通孔和夾具開(kāi)口套41內(nèi)。在進(jìn)行焊接時(shí)，兩個(gè)一字線(xiàn)激光器4可以發(fā)出兩條重疊的結(jié)構(gòu)光，并在焊縫區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)激光條紋的亮度均勻，線(xiàn)寬均勻，高焊接效率；焊槍44可沿著激光焊接，實(shí)現(xiàn)焊縫自動(dòng)跟蹤的功能；同時(shí)攝像頭3將焊接過(guò)程拍攝下來(lái)并形成數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，使工作人員可以遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)焊接情況，實(shí)現(xiàn)傳感功能；這樣使工作人員能夠第一時(shí)間了解焊接情況，減少事故發(fā)，提聞焊接質(zhì)量。如附圖1、4所示，連接裝置包括主連桿31、前連桿32和后連桿33 ;在定位卡套2的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有主連桿31，在主連桿31的下端分別固定有斜向下的前連桿32 ；在兩個(gè)前連桿32的內(nèi)部下端安裝有攝像頭安裝板38 ;在前連桿32的下部分別有用于攝像頭安裝板38移動(dòng)限位的縱向弧形卡槽34，與縱向弧形卡槽34對(duì)應(yīng)的左夾板和右?jiàn)A板的兩側(cè)分別有夾具卡塊35,夾具卡塊35安裝在縱向弧形卡槽34內(nèi)；在主連桿31后端下側(cè)固定有斜向下的后連桿33;在后連桿33的下側(cè)有用于連接裝置移動(dòng)限位的橫向弧形卡槽36，在定位卡套2的下部?jī)蓚?cè)分別有與橫向弧形卡槽36相對(duì)應(yīng)的連桿卡塊37，連桿卡塊37安裝在橫向弧形卡槽36內(nèi)。主連桿31可沿橫向弧形卡槽36上下旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)攝像頭3和一字線(xiàn)激光器4的光路系統(tǒng)到被測(cè)量物或即將施焊的焊件的位置和角度，可適用于不同的焊接環(huán)境的需要，適用性強(qiáng)；攝像頭安裝板38可沿縱向弧形卡槽34上下旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)攝像頭3拍攝的角度調(diào)節(jié)，使被觀(guān)測(cè)物體完全進(jìn)入攝像頭的拍攝范圍，以獲取較好的原始圖像；實(shí)用性強(qiáng)。如附圖1所示，在攝像頭夾具下方的鏡頭外側(cè)固定安裝有鏡頭保護(hù)罩43。鏡頭保護(hù)罩8可以用以遮擋焊接飛濺物，對(duì)攝像頭3起到保護(hù)的作用，增加攝像頭3的使用壽命。如附圖3、4所示，槍頭夾具包括槍頭后夾板29、槍頭前夾板30和連接螺栓9 ;連接板28的外部有安裝孔，與安裝孔對(duì)應(yīng)的槍頭后夾板29的后端有凸起的卡塊，卡塊安裝在連接板28的安裝孔內(nèi)；在槍頭后夾板29的前端通過(guò)連接螺栓9固定安裝有槍頭前夾板30，在在槍頭如夾板30的后端和槍頭后夾板29的如端分別有相互對(duì)應(yīng)的半環(huán)凹槽；槍頭如夾板30與槍頭后夾板29之間形成用于安裝焊槍44的環(huán)形安裝孔。便于焊槍44的裝夾；使拆裝更方便。如附圖1、2、3、4所示，在槍頭夾具上固定安裝有焊槍44。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來(lái)滿(mǎn)足不同情況的需求。
權(quán)利要求
1.一種具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于包括焊接擺動(dòng)器和焊縫跟蹤傳感器；焊接擺動(dòng)器包括焊槍直擺裝置、焊槍俯仰角裝置和焊槍鐘擺裝置；焊槍直擺裝置的前端安裝有焊槍俯仰角裝置，在焊槍俯仰角裝置的前端安裝有焊槍鐘擺裝置；在焊槍鐘擺裝置的前端安裝有槍頭夾具，在焊槍鐘擺裝置上安裝有焊縫跟蹤傳感器并位于槍頭夾具的前方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于焊槍鐘擺裝置包括步進(jìn)電機(jī)、精密減速器、擺動(dòng)板和連接板；在焊槍俯仰角裝置的下部?jī)?nèi)固定安裝有步進(jìn)電機(jī)，在步進(jìn)電機(jī)的下端安裝有精密減速器；步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)力輸出端與精密減速器的動(dòng)力輸入端固定連接在一起；精密減速器下端的動(dòng)力輸出軸上通過(guò)連接螺釘固定安裝有擺動(dòng)板；在擺動(dòng)板的外端有安裝凹槽，在安裝凹槽內(nèi)通過(guò)連接螺栓固定安裝有與其垂直的連接板；在連接板上固定安裝有槍頭夾具。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于焊槍俯仰角裝置包括連接管柱、左側(cè)板、后頂板、右側(cè)板、連接銷(xiāo)軸、縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、主傳動(dòng)鏈輪、副傳動(dòng)鏈輪和鏈條；在后頂板的后部安裝有焊槍直擺裝置；在后頂板的前端左右間隔固定安裝有相互對(duì)應(yīng)的左側(cè)板和右側(cè)板并與后頂板之間形成安裝腔體；在安裝腔體的后部?jī)?nèi)由后至前依次安裝有縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器通過(guò)連接螺栓固定安裝在左側(cè)板和右側(cè)板上；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出端與減速器的動(dòng)力輸入端固定連接在一起；在減速器右側(cè)的動(dòng)力輸出軸上固定安裝有主傳動(dòng)鏈輪；在左側(cè)板和右側(cè)板的前端分別有相互對(duì)應(yīng)的連接通孔，在連接通孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝有連接銷(xiāo)軸，在左側(cè)板和右側(cè)板的前端通過(guò)連接銷(xiāo)軸安裝有連接管柱；與主傳動(dòng)鏈輪對(duì)應(yīng)的連接銷(xiāo)軸上固定安裝有副傳動(dòng)鏈輪，在主傳動(dòng)鏈輪和副傳動(dòng)鏈輪安裝有鏈條；在連接管柱的下部有開(kāi)口向下的安裝槽，在安裝槽的下部?jī)?nèi)固定安裝有步進(jìn)電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于焊槍直擺裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主傳動(dòng)帶輪、副傳動(dòng)帶輪、傳動(dòng)帶、上滑塊、絲杠螺母、下滑塊、導(dǎo)向架、傳動(dòng)絲杠、上滑軌和下滑軌；在導(dǎo)向架的后側(cè)固定安裝有橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，在橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上固定安裝有主傳動(dòng)帶輪并位于導(dǎo)向架的左側(cè)；在導(dǎo)向架內(nèi)有開(kāi)口向前的橫向滑移槽，在橫向滑移槽的中部通過(guò)軸承安裝有傳動(dòng)絲杠，傳動(dòng)絲杠的左端穿過(guò)導(dǎo)向架并固定安裝有副傳動(dòng)帶輪，在主傳動(dòng)帶輪和副傳動(dòng)帶輪上安裝有傳動(dòng)帶；在傳動(dòng)絲杠上方和下方的橫向滑移槽內(nèi)分別固定安裝有上滑軌和下滑軌；在后頂板的后端由上至下依次間隔固定安裝有上滑塊、絲杠螺母和下滑塊；上滑塊、絲杠螺母和下滑塊分別安裝在上滑軌、傳動(dòng)絲杠和下滑軌上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于焊縫跟蹤傳感器包括定位卡套、連接裝置、攝像頭安裝板、夾具開(kāi)口套、攝像頭和一字線(xiàn)激光器；在連接管柱下方的精密減速器的外部固定安裝有定位卡套；在定位卡套的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有相互對(duì)應(yīng)的連接裝置并位于槍頭夾具外側(cè)；在兩個(gè)連接裝置的內(nèi)部下端鉸接安裝有攝像頭安裝板，在攝像頭安裝板的前部有上下相通的安裝通孔，在安裝通孔內(nèi)安裝有鏡頭向下的攝像頭；在攝像頭安裝板的后部有與安裝通孔相通的開(kāi)口并將其分隔成左夾板和右?jiàn)A板；在左夾板和右?jiàn)A板的后端分別有左凸塊和右凸塊；在夾具開(kāi)口套后部?jī)?nèi)安裝有兩個(gè)平行的一字線(xiàn)激光器，在夾具開(kāi)口套的左部前端和右部前端分別有凸起的開(kāi)口套掛耳，開(kāi)口套掛耳通過(guò)銷(xiāo)釘安裝在左凸塊和右凸塊之間并將攝像頭和一字線(xiàn)激光器分別緊固在安裝通孔和夾具開(kāi)口套內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于焊縫跟蹤傳感器包括定位卡套、連接裝置、攝像頭安裝板、夾具開(kāi)口套、攝像頭和一字線(xiàn)激光器；在連接管柱下方的精密減速器的外部固定安裝有定位卡套；在定位卡套的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有相互對(duì)應(yīng)的連接裝置并位于槍頭夾具外側(cè)；在兩個(gè)連接裝置的內(nèi)部下端鉸接安裝有攝像頭安裝板，在攝像頭安裝板的前部有上下相通的安裝通孔，在安裝通孔內(nèi)安裝有鏡頭向下的攝像頭；在攝像頭安裝板的后部有與安裝通孔相通的開(kāi)口并將其分隔成左夾板和右?jiàn)A板；在左夾板和右?jiàn)A板的后端分別有左凸塊和右凸塊；在夾具開(kāi)口套后部?jī)?nèi)安裝有兩個(gè)平行的一字線(xiàn)激光器，在夾具開(kāi)口套的左部前端和右部前端分別有凸起的開(kāi)口套掛耳，開(kāi)口套掛耳通過(guò)銷(xiāo)釘安裝在左凸塊和右凸塊之間并將攝像頭和一字線(xiàn)激光器分別緊固在安裝通孔和夾具開(kāi)口套內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于連接裝置包括主連桿、前連桿和后連桿；在定位卡套的左右兩側(cè)分別鉸接安裝有主連桿，在主連桿的下端分別固定有斜向下的前連桿；在兩個(gè)前連桿的內(nèi)部下端安裝有攝像頭安裝板；在前連桿的下部分別有用于攝像頭安裝板移動(dòng)限位的縱向弧形卡槽，與縱向弧形卡槽對(duì)應(yīng)的左夾板和右?jiàn)A板的兩側(cè)分別有夾具卡塊，夾具卡塊安裝在縱向弧形卡槽內(nèi)；在主連桿后端下側(cè)固定有斜向下的后連桿；在后連桿的下側(cè)有用于連接裝置移動(dòng)限位的橫向弧形卡槽，在定位卡套的下部?jī)蓚?cè)分別有與橫向弧形卡槽相對(duì)應(yīng)的連桿卡塊，連桿卡塊安裝在橫向弧形卡槽內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7任意一項(xiàng)所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于攝像頭夾具下方的鏡頭外側(cè)固定安裝有鏡頭保護(hù)罩。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8任意一項(xiàng)所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于槍頭夾具包括槍頭后夾板、槍頭前夾板和連接螺栓；連接板的外部有安裝孔，與安裝孔對(duì)應(yīng)的槍頭后夾板的后端有凸起的卡塊，卡塊安裝在連接板的安裝孔內(nèi)；在槍頭后夾板的前端通過(guò)連接螺檢固定安裝有槍頭如夾板，在在槍頭如夾板的后端和槍頭后夾板的如端分別有相互對(duì)應(yīng)的半環(huán)凹槽；槍頭前夾板與槍頭后夾板之間形成用于安裝焊槍的環(huán)形安裝孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器，其特征在于槍頭夾具上固定安裝有焊槍。
全文摘要
本發(fā)明涉及自動(dòng)化焊接技術(shù)領(lǐng)域，是一種具有焊縫跟蹤功能的焊接擺動(dòng)器；其包括焊接擺動(dòng)器和焊縫跟蹤傳感器；焊接擺動(dòng)器包括焊槍直擺裝置、焊槍俯仰角裝置和焊槍鐘擺裝置；焊槍直擺裝置的前端安裝有焊槍俯仰角裝置。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；橫向驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩并通過(guò)連接絲杠傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)焊槍的水平移動(dòng)調(diào)節(jié)；縱向驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)鏈條傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊槍俯仰角度的調(diào)節(jié)；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)焊槍的鐘型擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)；使焊槍加大了運(yùn)動(dòng)范圍，實(shí)用性強(qiáng)；同時(shí)采用雙一字線(xiàn)激光器進(jìn)行焊縫跟蹤和攝像頭成像的方式，可遠(yuǎn)距離監(jiān)控焊槍通過(guò)焊縫跟蹤實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程，穩(wěn)定性強(qiáng)，并提高了焊接質(zhì)量和焊接效率。
文檔編號(hào)B23K9/28GK103008939SQ20121058268
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者薛瑞雷, 王含宇, 陳立新, 熱米娜·帕爾哈提, 張國(guó)濤 申請(qǐng)人:新疆威奧科技股份有限公司