CN103659097B - 数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置 - Google Patents

数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，它由跟踪器上部防护罩、电位传感器A、传感器支套、盖板、深沟球轴承、薄型平键、防护罩、检测头、检测杆、传感器支架盒、牙嵌离合器下部、牙嵌离合器上部、跟踪器回转轴、轴套、跟踪器外套、弹簧、电位传感器B构成；跟踪器上部防护罩内部设有传感器支套及电位传感器A；跟踪器回转轴上套有牙嵌离合器下部，上端安装有深沟球轴承，下端与检测杆和传感器支架盒相连，端部穿过盖板中部的过孔；跟踪器外套上装有弹簧，顶端与盖板相连，下端套有牙嵌离合器上部。本发明采用牙嵌离合器及摆动式跟踪杆相结合的方式，实现对任意焊缝进行焊缝跟踪，且结构小巧、紧凑，制造成本较低。

Description

数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置
技术领域
本发明涉及一种数控焊轨迹自动跟踪装置，尤其是一种数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置。
背景技术
金属材料的焊接是钢结构、设备制造、船舶、汽车制造等领域中及其重要的一道工序。随着国民经济的不断发展，相关行业对金属材料的焊接质量、焊接效率等要求越来越高。为了保证焊接质量，提高焊接生产效率，目前在金属材料焊接方面越来越多的相关单位都开始采用数控焊接方式。焊缝跟踪是数控焊接的关键技术，现在主要有两种焊缝跟踪方式，一种是采用轨迹规划的方式跟踪焊缝，即按照理论轨迹编程，设备采用数控插补的方式对焊缝进行跟踪焊接，另一种方式就是采用机械接触式的焊缝跟踪装置对焊缝进行跟踪。轨迹规划的方式实现较为简单，简化了机械部分，但是很难保证理论轨迹与实际焊缝完全相同，在数控插补过程中会出现焊枪偏离实际焊缝的情况，只适合应用在对简单规则工件的焊接作业中。采用机械接触式的焊缝跟踪装置对焊缝进行跟踪可以保证焊枪对焊缝焊接的准确性，这也是目前被普遍采用的一种方式，但焊缝跟踪器的机构较为复杂，目前市面上的焊缝跟踪装置的重量和体积较大，且价格昂贵(普遍在3-4万/套)。
发明内容
为了克服上述现有产品的不足，本发明的目的在于提供一种数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，它采用牙嵌离合器及摆动式跟踪杆相结合的方式，实现对任意焊缝进行焊缝跟踪，并且该焊缝跟踪器设计巧妙，结构小巧、紧凑，制造成本较低。
为了实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，其特征在于：它由跟踪器上部防护罩、电位传感器A、传感器支套、盖板、深沟球轴承、薄型平键、防护罩、检测头、检测杆、传感器支架盒、牙嵌离合器下部、牙嵌离合器上部、跟踪器回转轴、轴套、跟踪器外套、弹簧、电位传感器B构成；所述的跟踪器上部防护罩内部设有传感器支套及电位传感器A；所述的盖板中部设有过孔；所述的跟踪器回转轴上套有牙嵌离合器下部，上端安装有两个深沟球轴承，装有深沟球轴承的跟踪器回转轴部分安装在跟踪器外套内，下端通过销轴与检测杆相连，同时通过螺栓与传感器支架盒相连，端部从盖板中部的过孔中穿出；所述的跟踪器外套上装有弹簧，顶端通过螺栓与盖板相连，下端套有牙嵌离合器上部；所述的电位传感器B安装在传感器支架盒上，转轴插入销轴中部插槽中，通过紧钉螺钉压紧。
本发明的有益效果是：该数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，采用简单的牙嵌离合器及摆动式跟踪杆相结合的方式，在焊缝跟踪过程中可以始终保证检测头贴紧焊缝，并通过两个电位传感器输出焊缝位置的变化信息，实现对任意焊缝的有效跟踪，并且整个机械部分结构紧凑、小巧，制造成本低。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的全剖装配图
图2 为本发明牙嵌离合器的零件图
图3为本发明跟踪器外套的零件图
图4为本发明跟踪器回转轴的零件图
图中1-跟踪器上部防护罩、2-电位传感器A、3-传感器支套、4-盖板、5-深沟球轴承、6-薄型平键、7-防护罩、8-检测头、9-检测杆、10-传感器支架盒、11-牙嵌离合器下部、12-牙嵌离合器上部、13-跟踪器回转轴、14-轴套、15-跟踪器外套、16-弹簧、17-电位传感器B。
具体实施方式
在图1、图2、图3、图4所示的第一实施例中，一种数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，其特征在于：它由跟踪器上部防护罩、电位传感器A、传感器支套、盖板、深沟球轴承、薄型平键、防护罩、检测头、检测杆、传感器支架盒、牙嵌离合器下部、牙嵌离合器上部、跟踪器回转轴、轴套、跟踪器外套、弹簧、电位传感器B构成；所述的跟踪器上部防护罩内部设有传感器支套及电位传感器A；所述的盖板中部设有过孔；所述的跟踪器回转轴上套有牙嵌离合器下部，上端安装有两个深沟球轴承，装有深沟球轴承的跟踪器回转轴部分安装在跟踪器外套内，下端通过销轴与检测杆相连，同时通过螺栓与传感器支架盒相连，端部从盖板中部的过孔中穿出；所述的跟踪器外套上装有弹簧，顶端通过螺栓与盖板相连，下端套有牙嵌离合器上部；所述的电位传感器B安装在传感器支架盒上，转轴插入销轴中部插槽中，通过紧钉螺钉压紧。
在图1、图2、图3、图4所示的第二实施例中，所述的电位传感器A安装在传感器支套上，转轴插入跟踪器回转轴端部插槽中，并通过紧钉螺钉压紧，由跟踪器回转轴带动旋转；所述的传感器支套与跟踪器上部防护罩通过螺栓与盖板相连；所述的深沟球轴承之间依靠轴套、跟踪器回转轴的轴肩以及轴端挡圈定位；所述的防护罩通过螺栓连接到检测杆上；所述的检测头通过螺纹连接到检测杆下端，当检测头随焊缝位置的变化带动与检测杆相连的跟踪器回转轴旋转时，与跟踪器回转轴相连的牙嵌离合器下部就与牙嵌离合器上部发生相对转动，在弹簧的压力作用下，牙嵌离合器下部就会使与跟踪回转器回转轴相连的检测头始终贴紧焊缝；所述的检测杆旋转时，销轴带动电位传感器B的转轴旋转；所述的牙嵌离合器下部通过薄型平键与跟踪器回转轴相连；所述的牙嵌离合器上部通过薄型平键与跟踪器外套相连；所述的弹簧向下压住牙嵌离合器上部，使上部及下部的牙嵌离合器相互咬合。
使用本发明时，当检测头随焊缝位置的变化带动与检测杆相连的跟踪器回转轴旋转时，与跟踪器回转轴相连的牙嵌离合器下部就与牙嵌离合器上部发生相对转动，在弹簧的压力作用下，牙嵌离合器下部就会使与跟踪回转器回转轴相连的检测头始终贴紧焊缝，从而实现数控焊接。

Claims (4)

1.一种数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，其特征在于：它由跟踪器上部防护罩、电位传感器A、传感器支套、盖板、深沟球轴承、薄型平键、防护罩、检测头、检测杆、传感器支架盒、牙嵌离合器下部、牙嵌离合器上部、跟踪器回转轴、轴套、跟踪器外套、弹簧、电位传感器B构成；所述的跟踪器回转轴上套有牙嵌离合器下部，并通过薄型平键与之相连，上端安装有两个深沟球轴承，两轴承之间依靠轴套、跟踪器回转轴的轴肩以及轴端挡圈定位，装有深沟球轴承的跟踪器回转轴部分安装在跟踪器外套内，下端通过销轴与检测杆相连，同时通过螺栓与传感器支架盒相连；所述的跟踪器外套上装有弹簧，弹簧向下压住牙嵌离合器上部，使上部及下部的牙嵌离合器相互咬合，顶端与盖板通过螺栓相连，下端套有牙嵌离合器上部，并通过薄型平键与之相连；所述的跟踪器上部防护罩内部设有传感器支套及电位传感器A；所述的电位传感器A安装在传感器支套上，电位传感器A的转轴插入跟踪器回转轴端部插槽中，并通过紧定螺钉压紧；所述的传感器支套与跟踪器上部防护罩通过螺栓与盖板相连；所述的电位传感器B安装在传感器支架盒上，转轴插入销轴中部插槽中，通过紧定螺钉压紧。
2.根据权利要求1所述的数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，其特征在于：所述的防护罩通过螺栓连接到检测杆上。
3.根据权利要求1所述的数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，其特征在于：所述的检测头通过螺纹连接到检测杆下端，当检测头随焊缝位置的变化带动与检测杆相连的跟踪器回转轴旋转时，与跟踪器回转轴相连的牙嵌离合器下部就与牙嵌离合器上部发生相对转动，在弹簧的压力作用下，牙嵌离合器下部就会使与跟踪回转器回转轴相连的检测头始终贴紧焊缝。
4.根据权利要求1所述的数控焊摆动式自动焊缝跟踪装置，其特征在于：所述的检测杆旋转时，销轴带动电位传感器B的转轴旋转。
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