本發(fā)明涉及焊接設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備。
背景技術(shù):
自動化焊接是指在沒有人直接參與的情況下,采用具有自動控制,能自動調(diào)節(jié)、檢測、加工的機器設(shè)備、儀表,按規(guī)定的程序或指令自動進(jìn)行,通過加熱、加壓,或兩者并用,使兩工件產(chǎn)生原子間結(jié)合的技術(shù)措施。其目的在于增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本和勞動強度、保障生產(chǎn)安全等,提高自動化程度是提高企業(yè)生產(chǎn)力的有效措施,但傳統(tǒng)通過機械手完成的焊接雖然具有較高的自動化程度,但其焊接定位的準(zhǔn)確不高,嚴(yán)重影響焊件的質(zhì)量。
公開號為CN101559512的發(fā)明公開了一種基于激光測距的平板對接焊縫焊接軌跡檢測與控制方法,其原理為通過激光緊密位移傳感器掃描獲取焊縫輪廓信息,在焊接設(shè)備實施焊接工作時,即使初步定為獲取了焊縫輪廓信息,在焊槍移動過程中也可能發(fā)生偏離,導(dǎo)致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定,影響焊件的質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以上所述,本發(fā)明的目的在于提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備,來解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備,包括底座,所述底座上設(shè)置有焊件夾持臺,所述焊件夾持臺周圍設(shè)置有紅外線橫軌和紅外線縱軌,兩所述紅外線橫軌和兩所述紅外線縱軌構(gòu)成矩形的軌道,所述紅外線橫軌和紅外線縱軌上均設(shè)置有紅外線發(fā)射裝置,所述紅外線發(fā)射裝置通過伺服電機可在所述紅外線橫軌和紅外線縱軌上移動;所述底座上還設(shè)置有支架,所述支架上設(shè)置有焊槍軌道,所述焊槍軌道包括焊槍橫軌、焊槍橫移裝置和焊槍立軌,所述焊槍橫軌設(shè)置在所述支架上并通過伺服電機可在所述支架上前后移動,所述焊槍橫移裝置設(shè)置在所述焊槍橫軌上并通過伺服電機可在所述焊槍橫軌上左右移動,所述焊槍立軌設(shè)置在所述焊槍橫移裝置上并通過伺服電機可在所述焊槍橫移裝置上前后移動,所述焊槍立軌上設(shè)置有焊槍,所述焊槍上設(shè)置有紅外線發(fā)射裝置和擋板;所述支架上還設(shè)置有圖像采集裝置;所述紅外線發(fā)射裝置、伺服電機、焊槍和圖像采集裝置均通過中控電腦控制。
本發(fā)明提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備,優(yōu)選地,所述焊槍軌道位于所述焊件夾持臺上方。
本發(fā)明提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備,優(yōu)選地,所述紅外線橫軌、紅外線縱軌、焊槍橫軌、焊槍立軌和支架上均設(shè)置有刻度。
本發(fā)明提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備,優(yōu)選地,所述擋板設(shè)置個數(shù)為4個,4個所述擋板呈矩形布置且平行于所述紅外線橫軌或紅外線縱軌。
一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的控制方法,包括如下步驟:
1)圖像采集與處理:通過設(shè)置在所述支架上的圖像采集裝置采集焊件的圖像信息并傳送至中控電腦的圖像處理模塊處理圖像信息以確定焊接位置;
2)控制信息處理:中控電腦中的控制信息處理模塊接收圖像處理模塊傳輸?shù)男畔⒑兔總€紅外線發(fā)射裝置所發(fā)射的紅外線距離的信息,控制信息處理模塊確定焊接的行程、伺服電機的行程和每個紅外線發(fā)射裝置所述發(fā)射的紅外線的距離變動并將信息傳輸至控制執(zhí)行模塊;
3)控制信息執(zhí)行:發(fā)出執(zhí)行信號,控制執(zhí)行模塊控制位于所述紅外線橫軌和紅外線縱軌上的伺服電機,使紅外線發(fā)射裝置定位,之后驅(qū)動位于焊槍軌道上的伺服電機控制焊槍移動完成焊接。
本發(fā)明還提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的控制方法,優(yōu)選地,位于兩紅外線橫軌上的兩個紅外線發(fā)射裝置經(jīng)過控制執(zhí)行模塊控制后,其發(fā)射的紅外線重合。
本發(fā)明還提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的控制方法,優(yōu)選地,位于兩紅外線縱軌上的兩個紅外線發(fā)射裝置經(jīng)過控制執(zhí)行模塊控制后,其發(fā)射的紅外線重合。
本發(fā)明還提供一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的控制方法,優(yōu)選地,焊槍在工作時,控制信息處理模塊時刻接收每個紅外線發(fā)射裝置所發(fā)射的紅外線的距離的動態(tài)信息以監(jiān)控焊接的準(zhǔn)確完成。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:
本發(fā)明通過圖像采集裝置采集焊件圖像信息并通過中控電腦處理圖像,從而確定焊接的位置,節(jié)省了人工的時間,在確定焊接位置后,通過紅外線的位置和距離來引導(dǎo)焊槍焊接,定位精準(zhǔn),焊接質(zhì)量高。
本發(fā)明在使用時除夾持焊件外,其余均通過中控電腦控制,自動化程度高,不僅焊接質(zhì)量高,而且焊接穩(wěn)定,每個焊件之間差別小。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)或者優(yōu)選地描述,其中,
圖1為本發(fā)明一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的示意圖;
圖2為圖1中A處的放大圖;
圖3為本發(fā)明一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的控制方法的示意圖。
圖中:1、底座;2、焊件夾持臺;3、紅外線橫軌;4、紅外線縱軌;5、紅外線發(fā)射裝置;6、支架;7、焊槍橫軌;8、焊槍橫移裝置;9、焊槍立軌;10、焊槍;11、擋板;12、圖像采集裝置。
具體實施方式
結(jié)合圖1和圖2對本發(fā)明一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的實施例作進(jìn)一步說明。
一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備,包括底座1,所述底座1上設(shè)置有焊件夾持臺2,所述焊件夾持臺2周圍設(shè)置有紅外線橫軌3和紅外線縱軌4,兩所述紅外線橫軌3和兩所述紅外線縱軌4構(gòu)成矩形的軌道,所述紅外線橫軌3和紅外線縱軌4上均設(shè)置有紅外線發(fā)射裝置5,所述紅外線發(fā)射裝置5通過伺服電機可在所述紅外線橫軌3和紅外線縱軌4上移動;所述底座1上還設(shè)置有支架6,所述支架6上設(shè)置有焊槍軌道,所述焊槍軌道包括焊槍橫軌7、焊槍橫移裝置8和焊槍立軌9,所述焊槍橫軌7設(shè)置在所述支架6上并通過伺服電機可在所述支架6上前后移動,所述焊槍橫移裝置8設(shè)置在所述焊槍橫軌7上并通過伺服電機可在所述焊槍橫軌7上左右移動,所述焊槍立軌9設(shè)置在所述焊槍橫移裝置8上并通過伺服電機可在所述焊槍橫移裝置8上上下移動,所述焊槍立軌9上設(shè)置有焊槍10,所述焊槍10上設(shè)置有紅外線發(fā)射裝置5和擋板11;所述支架6上還設(shè)置有圖像采集裝置12;所述紅外線發(fā)射裝置5、伺服電機、焊槍10和圖像采集裝置12均通過中控電腦控制。
所述焊槍軌道位于所述焊件夾持臺2上方。
所述紅外線橫軌3、紅外線縱軌4、焊槍橫軌7、焊槍立軌9和支架6上均設(shè)置有刻度,便于人工檢驗定位的準(zhǔn)確性。
所述擋板11設(shè)置個數(shù)為4個,4個所述擋板11呈矩形布置且平行于所述紅外線橫軌3或紅外線縱軌4,擋板11擋住紅外線,以便利用紅外線定位和引導(dǎo)。
一種紅外線引導(dǎo)的焊接設(shè)備的控制方法,包括如下步驟:
1)圖像采集與處理:通過設(shè)置在所述支架上的圖像采集裝置采集焊件的圖像信息并傳送至中控電腦的圖像處理模塊處理圖像信息以確定焊接位置;
2)控制信息處理:中控電腦中的控制信息處理模塊接收圖像處理模塊傳輸?shù)男畔⒑兔總€紅外線發(fā)射裝置所發(fā)射的紅外線距離的信息,控制信息處理模塊確定焊接的行程、伺服電機的行程和每個紅外線發(fā)射裝置所述發(fā)射的紅外線的距離變動并將信息傳輸至控制執(zhí)行模塊;
3)控制信息執(zhí)行:發(fā)出執(zhí)行信號,控制執(zhí)行模塊控制位于所述紅外線橫軌和紅外線縱軌上的伺服電機,使紅外線發(fā)射裝置定位,之后驅(qū)動位于焊槍軌道上的伺服電機控制焊槍移動完成焊接。
位于兩紅外線橫軌上的兩個紅外線發(fā)射裝置經(jīng)過控制執(zhí)行模塊控制后,其發(fā)射的紅外線重合,位于兩紅外線縱軌上的兩個紅外線發(fā)射裝置經(jīng)過控制執(zhí)行模塊控制后,其發(fā)射的紅外線重合,通過兩束紅外線定位和引導(dǎo)更加精準(zhǔn)。
焊槍在工作時,控制信息處理模塊時刻接收每個紅外線發(fā)射裝置所發(fā)射的紅外線的距離的動態(tài)信息以監(jiān)控焊接的準(zhǔn)確完成,時刻監(jiān)控焊槍的移動路線,防止焊槍偏離。
本發(fā)明在工作時,先人工將焊件夾持在焊件夾持臺2上,圖像采集裝置12采集圖像后傳送至圖像處理模塊中,通過圖像處理模塊處理后確定焊接位置,根據(jù)焊接位置,控制信息處理模塊會確定在紅外線橫軌3和紅外線縱軌4上的4個紅外線發(fā)射裝置5的位置及焊接時各紅外線發(fā)射裝置5所發(fā)射的紅外線的改變趨勢,通過改變趨勢引導(dǎo)焊槍10移動,完成焊接。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,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、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。