本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多功能的高效電焊系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著汽車(chē)車(chē)輛、航空航天、建筑、運(yùn)輸以及輕工家電業(yè)等的發(fā)展，相應(yīng)的工業(yè)產(chǎn)品在其材料、結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用領(lǐng)域上不斷更新和發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的加工質(zhì)量要求不斷提高。作為這些工業(yè)產(chǎn)品制造中的一種廣泛使用材料加工工藝——電焊也受到了很大的挑戰(zhàn)。

以往傳統(tǒng)的焊接方法多采用人工手動(dòng)方法操作，在焊接工藝上不僅很難保證焊接的可靠性，同時(shí)還存在定位焊接速度慢、工件加工效率低的問(wèn)題，影響了企業(yè)的發(fā)展。同時(shí)高強(qiáng)度、高危險(xiǎn)的工作環(huán)境，也無(wú)法滿足現(xiàn)代企業(yè)對(duì)高效率安全生產(chǎn)的要求。

現(xiàn)有技術(shù)中，通產(chǎn)采用手持式探傷儀對(duì)焊接部位進(jìn)行探測(cè)，該種探測(cè)方式不僅效率過(guò)低，而且需要耗費(fèi)大量的人力勞動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種多功能的高效電焊系統(tǒng)，解決在流水線工件焊接生產(chǎn)中，采用人工定位焊接、檢測(cè)的方式存在工作量大、效率低以及不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)工件焊接質(zhì)量的問(wèn)題；實(shí)現(xiàn)一種可便捷對(duì)工件進(jìn)行定位焊接、可實(shí)時(shí)對(duì)焊接工件進(jìn)行檢測(cè)，以此提高工件的生產(chǎn)效率的目的。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種多功能的高效電焊系統(tǒng)，包括工作臺(tái)、焊器噴頭，在工作臺(tái)的上表面還設(shè)置有一個(gè)支撐柱、伸臂，所述伸臂的一端與支撐柱固定、另一端與焊器噴頭連接，所述焊器噴頭安裝在伸臂的底部且中心線與工作臺(tái)的上表面垂直，在焊器噴頭上套有一個(gè)環(huán)形安裝板，所述環(huán)形安裝板的下端安裝有兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器，所述紅外測(cè)距傳感器關(guān)于焊器噴頭的中心線對(duì)稱；在工作臺(tái)上端還設(shè)置有傳送帶，兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器到傳送帶上表面的距離相等；在伸臂下表面還設(shè)置有超聲波檢測(cè)探頭，所述超聲波檢測(cè)探頭的發(fā)射點(diǎn)與焊器噴頭的噴射點(diǎn)在同一直線上，且超聲波檢測(cè)探頭設(shè)置焊器噴頭與傳送帶出口端之間；還包括控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、聲光報(bào)警模塊，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與傳送帶連接，其中：

紅外測(cè)距傳感器：探測(cè)紅外測(cè)距傳感器的發(fā)射孔到傳送帶上表面之間的垂直距離信息，并將垂直距離信息發(fā)送給控制器；

超聲波檢測(cè)探頭：探測(cè)工件焊縫位置，并將探測(cè)信息傳輸給控制器；

控制器：接收兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器發(fā)送的垂直距離信息，當(dāng)兩個(gè)垂直距離信息相等時(shí)，發(fā)送停止指令到驅(qū)動(dòng)電機(jī)；接收超聲波探測(cè)頭傳輸?shù)奶綔y(cè)信息，當(dāng)探測(cè)信息超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送報(bào)警信息到聲光報(bào)警模塊；

驅(qū)動(dòng)電機(jī)：接收控制器發(fā)送的停止指令，控制傳送帶停止；

聲光報(bào)警模塊：接收控制器發(fā)送的報(bào)警信息，響起報(bào)警聲、亮起閃光燈。進(jìn)一步的，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種適用于流水線進(jìn)行焊接操作的焊接設(shè)備，該焊接設(shè)備適用于規(guī)格相同、焊接部件相同的工件，可對(duì)工件進(jìn)行快速定位和進(jìn)行實(shí)時(shí)焊接質(zhì)量檢測(cè)。

對(duì)工件進(jìn)行焊接定位原理：將工件按一定間距依次擺放在傳送帶上，兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器與焊器噴頭位于同一平面內(nèi)，并且在無(wú)工件的情況下，所探測(cè)到的到傳送帶上表面的距離是相等的；但是當(dāng)有工件靠近焊器噴頭時(shí)，兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器所探測(cè)到的距離信息不一致，在控制器中預(yù)設(shè)有判斷標(biāo)準(zhǔn)：首先根據(jù)傳送帶的速度和兩個(gè)工件擺放的距離信息來(lái)設(shè)計(jì)空隙時(shí)間，該空隙時(shí)間為傳送帶開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)，工件到第一個(gè)紅外測(cè)距傳感器的時(shí)間；然后由控制器對(duì)接收的垂直距離信息進(jìn)行判斷，當(dāng)接收的兩個(gè)垂直距離信息不等時(shí)，判斷為工件快要靠近焊器噴頭，然后再接收到的垂直距離信息為相等時(shí)，說(shuō)明工件正好位于兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器之間，處于較佳的焊接位置，就控制傳送帶的電機(jī)停止驅(qū)動(dòng)，以此保持工件在該位置進(jìn)行焊接。通過(guò)以上方式不僅減輕了人工焊接的工作量，還具有方便快捷的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的焊機(jī)也可采用智能焊機(jī)，自動(dòng)化對(duì)焊縫進(jìn)行焊接。

對(duì)工件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的原理：在焊器噴頭與傳送帶出口端之間安裝超聲波檢測(cè)探頭，利用超聲能透入金屬材料的深處，并由一截面進(jìn)入另一截面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反射的特點(diǎn)來(lái)檢查零件缺陷的特點(diǎn)來(lái)檢測(cè)工件焊縫處缺陷。在控制器內(nèi)設(shè)置有報(bào)警預(yù)設(shè)值，當(dāng)探測(cè)信息超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，聲光報(bào)警模塊發(fā)出警報(bào)，操作工人可及時(shí)將該焊接不合格的工件從傳送帶中拿下。并且超聲波檢測(cè)探頭的發(fā)射點(diǎn)與焊器噴頭的噴射點(diǎn)在同一直線上，保證了檢測(cè)的工件焊縫位置的準(zhǔn)確性，這樣隨著傳送帶的運(yùn)動(dòng)，超聲波檢測(cè)探頭可在工件焊接完成后立即對(duì)工件進(jìn)行焊接質(zhì)量檢測(cè)，相比現(xiàn)有技術(shù)無(wú)需單獨(dú)設(shè)立用于檢測(cè)的傳送帶、減小了檢測(cè)設(shè)備的占地面積，并且可實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)問(wèn)題，節(jié)省傳送時(shí)間。另外，在此時(shí)的焊接處還未干透，若檢測(cè)到焊縫存在質(zhì)量問(wèn)題，也可更方便的進(jìn)行返工處理，有利于節(jié)約企業(yè)資源、提高經(jīng)濟(jì)效益。

還包括計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，所述計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與控制器連接，其中：

控制器：當(dāng)發(fā)送停止指令到驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，同時(shí)發(fā)送焊接計(jì)數(shù)指令到計(jì)數(shù)器；當(dāng)發(fā)送報(bào)警信息到聲光報(bào)警模塊時(shí)，同時(shí)發(fā)送報(bào)警計(jì)數(shù)指令到計(jì)數(shù)器；

計(jì)數(shù)器：接收控制器發(fā)送的焊接計(jì)數(shù)指令，記錄焊接次數(shù)，并將焊接次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；接收控制器發(fā)送的報(bào)警計(jì)數(shù)指令，記錄報(bào)警次數(shù)，并將報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：接收計(jì)數(shù)器發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)。進(jìn)一步的，本發(fā)明在系統(tǒng)中設(shè)置了計(jì)數(shù)器用于記錄焊接的工件次數(shù)以及報(bào)警的工件次數(shù)，以此可便捷的統(tǒng)計(jì)焊接工件的殘缺率，提高出廠的焊接工件的質(zhì)量；也便于企業(yè)及時(shí)把控生產(chǎn)流程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，改進(jìn)企業(yè)管理和流水線焊接技術(shù)。

優(yōu)選的，還包括產(chǎn)品管理服務(wù)器、通信模塊，所述產(chǎn)品管理服務(wù)器通過(guò)通信模塊與控制器連接，其中：

產(chǎn)品管理服務(wù)器：發(fā)送數(shù)據(jù)讀取指令到通信模塊；接收通信模塊發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)；

通信模塊：接收產(chǎn)品管理服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)讀取指令；并將數(shù)據(jù)讀取指令傳輸給控制器；接收控制器發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)，并將焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給產(chǎn)品管理服務(wù)器；

控制器：接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)讀取指令，并將數(shù)據(jù)讀取指令傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)，并將焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給通信模塊；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：接收控制器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)讀取指令，發(fā)送焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)到控制器。進(jìn)一步的，產(chǎn)品管理服務(wù)器可設(shè)立在企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督中心內(nèi)。

還包括啟閉控制開(kāi)關(guān)，所述啟閉控制開(kāi)關(guān)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。進(jìn)一步的，當(dāng)工件焊接完成后，通過(guò)人工操作啟閉控制開(kāi)關(guān)，控制傳送帶重新啟動(dòng)。

在工作臺(tái)上還設(shè)置有玻璃擋板，所述玻璃擋板安裝在傳送帶的側(cè)邊且位于啟閉控制開(kāi)關(guān)與焊器噴頭之間。進(jìn)一步的，當(dāng)采用自動(dòng)焊機(jī)進(jìn)行焊接時(shí)，玻璃擋板阻擋工作人員在觀察焊接情況時(shí)焊渣傷害到工作人員。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明一種多功能的高效電焊系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了可對(duì)工件進(jìn)行快速定位和進(jìn)行實(shí)時(shí)焊接質(zhì)量檢測(cè)，不僅減輕了人工焊接的工作量，減少了人力成本，還具有方便快捷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)；相比現(xiàn)有技術(shù)無(wú)需單獨(dú)設(shè)立用于檢測(cè)的傳送帶、減小了檢測(cè)設(shè)備的占地面積，并且可實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)問(wèn)題，節(jié)省傳送時(shí)間，有利于節(jié)約企業(yè)資源、提高經(jīng)濟(jì)效益，提高了工件的焊接生產(chǎn)效率，適用于大規(guī)模生產(chǎn)；

2、本發(fā)明一種多功能的高效電焊系統(tǒng)，設(shè)置計(jì)數(shù)器用于記錄焊接的工件次數(shù)以及報(bào)警的工件次數(shù)，以此可便捷的統(tǒng)計(jì)焊接工件的殘缺率，提高出廠的焊接工件的質(zhì)量；也便于企業(yè)及時(shí)把控生產(chǎn)流程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，改進(jìn)企業(yè)管理和流水線焊接技術(shù)。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明電子控制結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：

1-工作臺(tái)，2-焊器噴頭，3-環(huán)形安裝板，4-紅外測(cè)距傳感器，5-傳送帶，6-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，7-支撐柱，8-伸臂，9-啟閉控制開(kāi)關(guān)，10-玻璃擋板，11-工件，12-超聲波檢測(cè)探頭，13-聲光報(bào)警模塊。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1、2所示，本發(fā)明一種多功能的高效電焊系統(tǒng)，包括工作臺(tái)1、焊器噴頭2，在工作臺(tái)1的上表面還設(shè)置有一個(gè)支撐柱7、伸臂8，所述伸臂8的一端與支撐柱7固定、另一端與焊器噴頭2連接，所述焊器噴頭2安裝在伸臂8的底部且中心線與工作臺(tái)1的上表面垂直，在焊器噴頭2上套有一個(gè)環(huán)形安裝板3，所述環(huán)形安裝板3的下端安裝有兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器4，所述紅外測(cè)距傳感器4關(guān)于焊器噴頭2的中心線對(duì)稱；在工作臺(tái)1上端還設(shè)置有傳送帶5，兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器4到傳送帶5上表面的距離相等；在伸臂8下表面還設(shè)置有超聲波檢測(cè)探頭12，所述超聲波檢測(cè)探頭12的發(fā)射點(diǎn)與焊器噴頭2的噴射點(diǎn)在同一直線上，且超聲波檢測(cè)探頭12設(shè)置焊器噴頭2與傳送帶5出口端之間；還包括控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、聲光報(bào)警模塊13，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)6與傳送帶5連接，其中：

紅外測(cè)距傳感器4：探測(cè)紅外測(cè)距傳感器4的發(fā)射孔到傳送帶5上表面之間的垂直距離信息，并將垂直距離信息發(fā)送給控制器；

超聲波檢測(cè)探頭12：探測(cè)工件11焊縫位置，并將探測(cè)信息傳輸給控制器；

控制器：接收兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器4發(fā)送的垂直距離信息，當(dāng)兩個(gè)垂直距離信息相等時(shí)，發(fā)送停止指令到驅(qū)動(dòng)電機(jī)6；接收超聲波探測(cè)頭傳輸?shù)奶綔y(cè)信息，當(dāng)探測(cè)信息超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送報(bào)警信息到聲光報(bào)警模塊13；

驅(qū)動(dòng)電機(jī)6：接收控制器發(fā)送的停止指令，控制傳送帶5停止；

聲光報(bào)警模塊13：接收控制器發(fā)送的報(bào)警信息，響起報(bào)警聲、亮起閃光燈。

還包括計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，所述計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與控制器連接，其中：

控制器：當(dāng)發(fā)送停止指令到驅(qū)動(dòng)電機(jī)6時(shí)，同時(shí)發(fā)送焊接計(jì)數(shù)指令到計(jì)數(shù)器；當(dāng)發(fā)送報(bào)警信息到聲光報(bào)警模塊13時(shí)，同時(shí)發(fā)送報(bào)警計(jì)數(shù)指令到計(jì)數(shù)器；

計(jì)數(shù)器：接收控制器發(fā)送的焊接計(jì)數(shù)指令，記錄焊接次數(shù)，并將焊接次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；接收控制器發(fā)送的報(bào)警計(jì)數(shù)指令，記錄報(bào)警次數(shù)，并將報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：接收計(jì)數(shù)器發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)。

還包括產(chǎn)品管理服務(wù)器、通信模塊，所述產(chǎn)品管理服務(wù)器通過(guò)通信模塊與控制器連接，其中：

產(chǎn)品管理服務(wù)器：發(fā)送數(shù)據(jù)讀取指令到通信模塊；接收通信模塊發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)；

通信模塊：接收產(chǎn)品管理服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)讀取指令；并將數(shù)據(jù)讀取指令傳輸給控制器；接收控制器發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)，并將焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給產(chǎn)品管理服務(wù)器；

控制器：接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)讀取指令，并將數(shù)據(jù)讀取指令傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊發(fā)送的焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)，并將焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給通信模塊；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：接收控制器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)讀取指令，發(fā)送焊接次數(shù)數(shù)據(jù)、報(bào)警次數(shù)數(shù)據(jù)到控制器。還包括啟閉控制開(kāi)關(guān)9，所述啟閉控制開(kāi)關(guān)9與驅(qū)動(dòng)電機(jī)6連接。在工作臺(tái)1上還設(shè)置有玻璃擋板10，所述玻璃擋板10安裝在傳送帶5的側(cè)邊且位于啟閉控制開(kāi)關(guān)9與焊器噴頭2之間。

本發(fā)明的工作過(guò)程闡述：工件11在傳送過(guò)程中，其中一個(gè)紅外測(cè)距傳感器4發(fā)送到工件11上表面就會(huì)被反射回，所探測(cè)到的距離就會(huì)小于另一個(gè)紅外測(cè)距傳感器4的探測(cè)到的距離信息，這說(shuō)明工件11快接近焊器噴頭2的正下方了；當(dāng)紅外測(cè)距傳感器4探測(cè)到的垂直距離信息相等時(shí)，說(shuō)明工件11正好處于焊器噴頭2的正下方，且焊縫位于焊器噴頭2口的正下方，此時(shí)控制器就控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)6使傳送帶5停止，讓工件11位于焊器噴頭的正下方，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)工件11焊縫便捷定位的功能。當(dāng)工件11焊接完成后，人工操作啟閉控制開(kāi)關(guān)9使傳送帶5重新啟動(dòng)，然后超聲波檢測(cè)探頭12自動(dòng)對(duì)工件11焊縫處進(jìn)行探測(cè)，并在控制器內(nèi)形成脈沖波形，脈沖波形中脈沖超出預(yù)設(shè)值時(shí)，控制器發(fā)送報(bào)警信息到聲光報(bào)警模塊13，聲光報(bào)警模塊13響起報(bào)警聲、亮起閃光燈，操作工人發(fā)現(xiàn)后，就從傳送帶上將該工件11取下進(jìn)行再加工。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、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)。