CN114749776A - 编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，包括焊枪支架和设置在焊枪支架上的焊枪，所述焊枪支架上设有滚轮，使用时滚轮与焊枪同步沿钢瓶纵环缝行走且滚轮位于焊枪的前侧，所述滚轮能相对于焊枪支架进行对应钢瓶纵环缝宽度方向的水平移动，所述焊枪支架上设置有用于将滚轮的水平移动转换为圆周转动信号的编码器，所述编码器将获取的滚轮水平移动数据用于调整焊枪的水平位置以适应钢瓶纵环缝的水平位置。本发明具有可精准的保证焊枪枪嘴与焊缝之间的接洽，提高焊接精度，加强焊接质量，保证焊接工作的正常进行等特点。
Description
技术领域
本发明属于一种焊缝跟踪设备，具体涉及一种编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备。
背景技术
目前，常用的焊接跟踪装置是一种监控焊接效果的焊缝确认装置，如配置采集焊缝图像的摄像头，随时采集焊缝的图像，利用视像传感技术代替人工确定工件焊接的效果，该装置主要依赖于电跟踪，会对焊机的正常工作产生干扰。或者是一种监控焊接效果的焊缝检测装置，如配置红外线检测仪等，利用红外线扫描点来检测枪嘴与焊缝的接洽是否精准，该装置主要依赖于激光跟踪，会对焊机电弧的形成造成不良影响。
发明内容
本发明目的在于提供一种编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，解决了现有技术存在焊枪的枪嘴与焊缝的接洽易偏移，影响焊接工作的等问题。
本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：一种编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，包括焊枪支架和设置在焊枪支架上的焊枪，所述焊枪支架上设有滚轮，使用时滚轮与焊枪同步沿钢瓶纵环缝行走且滚轮位于焊枪的前侧，所述滚轮能相对于焊枪支架进行对应钢瓶纵环缝宽度方向的水平移动，所述焊枪支架上设置有用于将滚轮的水平移动转换为圆周转动信号的编码器，所述编码器将获取的滚轮水平移动数据用于调整焊枪的水平位置以适应钢瓶纵环缝的水平位置；上述滚轮与焊枪同步沿钢瓶纵环缝行走且滚轮位于焊枪的前侧，使得焊枪在沿着焊缝焊接时，可通过滚轮的位移检测到焊缝的位置，即焊枪的位置相对焊缝是否存在偏差，且通过滚轮的位移量转化为圆周转动信号传递给编码器，使得编码器可将圆周转动数据转化为信号进行传递，将数据应用于对焊枪的调整，以保证焊枪的枪嘴与焊缝准确的接洽，避免焊枪的位置相对焊缝发生错位偏差，而影响焊接质量，保证焊接工作的正常进行。
作为优选，所述焊枪支架的一侧设有箱体，所述滚轮设于箱体的底部，所述箱体内设有可带动滚轮水平移动且与编码器传动连接的活动块；上述活动块的设置，使得滚轮可通过活动块在箱体下方移动，保证滚轮移动时的稳定，且滚轮的移动可通过活动块将数据传递给编码器。
作为优选，所述活动块的侧边顶部设有沿钢瓶纵环缝的宽度方向设置的齿条，所述齿条上设有与齿条啮合且与编码器连接的齿轮；上述齿条和齿轮的配合设置，使得活动块的横向移动，可通过齿条控制齿轮转动，齿轮在齿条上的旋转量即为滚轮的位移量，从而通过齿轮与编码器的连接，使得编码器将滚轮的横向位移量转化为信号进行传递。
作为优选，所述箱体的内壁上设有沿齿条的长度方向设置的滑轨，所述活动块的侧壁上设有与滑轨滑动配合的滑块；上述滑轨和滑块的配合设置，以便于对活动块进行支撑，同时辅助活动块在箱体的内壁上移动，保证活动块移动的稳定性。
作为优选，所述焊枪支架的顶端与固定块连接，所述固定块的外端设有用于驱动焊枪支架沿钢瓶纵环缝的宽度方向移动的第一丝杆滑台，所述第一丝杆滑台设于位于钢瓶工件一侧的支撑框架顶部；上述第一丝杆滑台的设置，以便于在编码器输出滚轮的位移数据后，通过第一丝杆滑条控制焊枪支架调整位置，使得焊枪水平移动，调整至正确的位置。
作为优选，所述活动块上穿设有可上下移动的活动柱，所述活动柱的底端设有与滚轮活动连接的U型连接件，所述活动柱的顶端延伸至活动块的顶部并螺纹连接有锁紧螺母，所述活动块的顶面上对应于活动柱的上方设有U型固定架，所述U型固定架的顶部穿设有传感器，所述箱体的顶部设有用于供传感器移动的条形槽；上述活动柱的设置，以便于辅助滚轮竖向移动，以通过滚轮竖向上的位移对焊枪竖向上的位移量进行检测，而锁紧螺母的设置，可以保证活动柱带着滚轮悬空在一定高度，且避免活动柱脱离活动块，上述U型固定架和传感器的设置，使得传感器位于活动柱的上方，可有效对活动柱竖向的位移量进行感应，从而方便根据活动柱的位移量对焊枪的位置进行调整，上述条形槽的设置，以便于在活动块横向位移时，通过条形槽对感应器让位，避免感情器无法移动而影响活动块的移动。
作为优选，所述活动柱的底部设有环形外凸部，所述环形外凸部上设有与活动块的底面连接且位于活动柱的圆周外侧的复位弹簧；上述环形外凸部的设置，以便于对复位弹簧支撑，使得活动柱可通过复位弹簧实现弹性伸缩，以便于在调整焊枪位置时，控制活动柱自动复位，以便于根据滚轮的位置检测焊枪的位置准确性。
作为优选，所述焊枪支架的侧壁上设有用于驱动焊枪支架竖向移动的第二丝杆滑台，所述焊枪支架通过第二丝杆滑台与固定块连接；上述第二丝杆滑台的设置，使得感应器感应到滚轮的竖向位移量时，可通过第二丝杆滑台根据感应器转化的数据调整焊枪的竖向位置，保证焊枪在焊接过程中所在位置的准确。
作为优选，所述焊枪的下方设有多组用于辅助钢瓶工件转动且位于钢瓶工件底部的滚轮组，所述滚轮组通过制动电机的驱动而转动；上述滚轮组和制动电机的设置，以便于在焊接时控制钢瓶工件转动进行环焊缝，保证焊接时的稳定可靠。
作为优选，所述支撑框架两边的底部设有朝钢瓶工件一侧延伸的第三丝杆滑台，所述第三丝杆滑台的底部设有滑台底座；上述第三丝杆滑台和滑台底座的设置，可以对该装置整体进行移位控制，以便于在固定钢瓶工件时，提供较大的安装空间，且在对钢瓶工件固定后，可将该装置回位。
因此，本发明具有可精准的保证焊枪枪嘴与焊缝之间的接洽，提高焊接精度，加强焊接质量，保证焊接工作的正常进行等特点。
附图说明
图1是本发明的立体结构图；
图2是图1中的A处的结构放大图；
图3是图1中的箱体和滚轮配合的结构示意图；
图4是图1中的箱体的内部结构示意图；
图5是图1中的活动块和编码器配合的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1-3所示，一种编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，包括焊枪支架1和设置在焊枪支架上的焊枪11，焊枪支架1上设有滚轮3，使用时滚轮3与焊枪11同步沿钢瓶纵环缝行走且滚轮3位于焊枪11的前侧，滚轮3能相对于焊枪支架1进行对应钢瓶纵环缝宽度方向的水平移动，焊枪支架1上设置有用于将滚轮3的水平移动转换为圆周转动信号的编码器41，编码器41将获取的滚轮3水平移动数据用于调整焊枪11的水平位置以适应钢瓶纵环缝的水平位置；上述焊枪与滚轮保持在同一焊缝方向上，由于焊枪与滚轮分别固定在焊枪支架的两侧，当滚轮的位置相对焊缝发生偏移时，即为焊枪的位置相对焊缝发生偏移，此时，根据滚轮的位移量调整滚轮的位置，即可调整焊枪的位置，保持焊枪的枪嘴与焊缝接洽的位置准确，在焊接过程中，该设备可实时调节焊枪的位置，以保证焊接过程中，焊枪位置的准确，加强焊接质量。
如图1、4、5所示，焊枪支架1的一侧设有箱体4，滚轮3设于箱体4的底部，箱体4内设有可带动滚轮3水平移动且与编码器传动连接的活动块42，活动块42的侧边顶部设有沿钢瓶纵环缝的宽度方向设置的齿条422，齿条422上设有与齿条422啮合且与编码器41连接的齿轮423，箱体4的内壁上设有沿齿条422的长度方向设置的滑轨45，活动块42的侧壁上设有与滑轨45滑动配合的滑块424，焊枪支架1的顶端与固定块21连接，固定块21的外端设有用于驱动焊枪支架1沿钢瓶纵环缝的宽度方向移动的第一丝杆滑台22，第一丝杆滑台22设于位于钢瓶工件一侧的支撑框架23顶部。
上述第一丝杆滑台为目前市场上已有的产品，为现有技术，此处不再赘述，上述编码器为增量式编码器，可对活动块和滚轮横向的位移量进行感应，再由位移量转化为周期性的电信号输出，以便于根据该电信号对焊枪的位置进行调整，当焊枪的位置相对焊缝具有横向的偏移量时，滚轮会被焊缝的边缘顶动，滚轮通过活动柱带动活动块沿齿条的长度方向移动，齿条随着滚轮横向移动时，齿条会带动齿轮在齿条上转动，滚轮的位移量转化为齿轮的转动量，齿轮的转动量从而可被编码器转化为电信号输出给第一丝杆滑台，在滚轮横向移动时，感应器在条形槽内移动。
如图1、3、4所示，活动块42上穿设有可上下移动的活动柱43，活动柱43的底端设有与滚轮3活动连接的U型连接件431，活动柱43的顶端延伸至活动块42的顶部并螺纹连接有锁紧螺母432，活动块42的顶面上对应于活动柱43的上方设有U型固定架421，U型固定架421的顶部穿设有传感器44，箱体4的顶部设有用于供传感器44移动的条形槽45，活动柱43的底部设有环形外凸部433，环形外凸部433上设有与活动块42的底面连接且位于活动柱43的圆周外侧的复位弹簧434，焊枪支架1的侧壁上设有用于驱动焊枪支架1竖向移动的第二丝杆滑台24，焊枪支架1通过第二丝杆滑台24与固定块21连接。
上述第二丝杆滑台为目前市场上已有的产品，为现有技术，此处不再赘述，上述传感器为电感式传感器，可对活动柱和滚轮竖向的位移量进行感应，再由电路将位移量转化为电压或电流的变化量输出，以便于根据该变化量对焊枪的位置进行调整，当焊枪的位置相对焊缝具有竖向的偏移量时，滚轮会被钢瓶工件顶动，滚轮带动活动柱发生上移或下移，此时复位弹簧收缩，传感器将滚轮的位移量传递，第二丝杆滑台可通过竖板控制滚轮上移或下移，使得滚轮可通过复位弹簧恢复原状，并使得焊枪的枪嘴保持与焊缝的接洽。
如图1所示，焊枪11的下方设有多组用于辅助钢瓶工件转动且位于钢瓶工件底部的滚轮组11，滚轮组11通过制动电机12的驱动而转动，支撑框架23两边的底部设有朝钢瓶工件一侧延伸的第三丝杆滑台25，第三丝杆滑台25的底部设有滑台底座26；上述第三丝杆滑台为目前市场上已有的产品，为现有技术，此处不再赘述，在安装或拆卸钢瓶工件前，第三丝杆滑台可通过支撑框架控制焊枪和滚轮整体远离滚轮组上方，方便对钢瓶工件拆卸或安装。
Claims (10)
1.一种编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：包括焊枪支架(1)和设置在焊枪支架上的焊枪(11)，所述焊枪支架(1)上设有滚轮(3)，使用时滚轮(3)与焊枪(11)同步沿钢瓶纵环缝行走且滚轮(3)位于焊枪(11)的前侧，所述滚轮(3)能相对于焊枪支架(1)进行对应钢瓶纵环缝宽度方向的水平移动，所述焊枪支架(1)上设置有用于将滚轮(3)的水平移动转换为圆周转动信号的编码器(41)，所述编码器(41)将获取的滚轮(3)水平移动数据用于调整焊枪(11)的水平位置以适应钢瓶纵环缝的水平位置。
2.根据权利要求1所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述焊枪支架(1)的一侧设有箱体(4)，所述滚轮(3)设于箱体(4)的底部，所述箱体(4)内设有可带动滚轮(3)水平移动且与编码器(41)传动连接的活动块(42)。
3.根据权利要求2所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述活动块(42)的侧边顶部设有沿钢瓶纵环缝的宽度方向设置的齿条(422)，所述齿条(422)上设有与齿条(422)啮合且与编码器(41)连接的齿轮(423)。
4.根据权利要求3所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述箱体(4)的内壁上设有沿齿条(422)的长度方向设置的滑轨(45)，所述活动块(42)的侧壁上设有与滑轨(45)滑动配合的滑块(424)。
5.根据权利要求1所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述焊枪支架(1)的顶端与固定块(21)连接，所述固定块(21)的外端设有用于驱动焊枪支架(1)沿钢瓶纵环缝的宽度方向移动的第一丝杆滑台(22)，所述第一丝杆滑台(22)设于位于钢瓶工件一侧的支撑框架(23)顶部。
6.根据权利要求2所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述活动块(42)上穿设有可上下移动的活动柱(43)，所述活动柱(43)的底端设有与滚轮(3)活动连接的U型连接件(431)，所述活动柱(43)的顶端延伸至活动块(42)的顶部并螺纹连接有锁紧螺母(432)，所述活动块(42)的顶面上对应于活动柱(43)的上方设有U型固定架(421)，所述U型固定架(421)的顶部穿设有传感器(44)，所述箱体(4)的顶部设有用于供传感器(44)移动的条形槽(45)。
7.根据权利要求6所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述活动柱(43)的底部设有环形外凸部(433)，所述环形外凸部(433)上设有与活动块(42)的底面连接且位于活动柱(43)的圆周外侧的复位弹簧(434)。
8.根据权利要求5所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述焊枪支架(1)的侧壁上设有用于驱动焊枪支架(1)竖向移动的第二丝杆滑台(24)，所述焊枪支架(1)通过第二丝杆滑台(24)与固定块(21)连接。
9.根据权利要求1所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述焊枪(11)的下方设有多组用于辅助钢瓶工件转动且位于钢瓶工件底部的滚轮组(11)，所述滚轮组(11)通过制动电机(12)的驱动而转动。
10.根据权利要求5所述的编码器式钢瓶纵环缝焊缝跟踪设备，其特征在于：所述支撑框架(23)两边的底部设有朝钢瓶工件一侧延伸的第三丝杆滑台(25)，所述第三丝杆滑台(25)的底部设有滑台底座(26)。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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