CN204818497U - 焊缝自适应焊接遮光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焊缝自适应焊接遮光器，包括外壳(2)、升降弹簧支座(3)、升降弹簧(4)、安装装置(1)、角度调节弹簧支座(5)、角度调节弹簧(6)、底座(7)和挡板(8)；其特征在于，所述安装装置(1)、所述外壳(2)和所述升降弹簧支座(3)相连接；所述升降弹簧支座(3)、所述升降弹簧(4)和挡板(8)相连接；所述角度调节弹簧支座(5)、所述角度调节弹簧(6)和所述挡板(8)相连接，遮光器可以随着焊缝坡口角度变化而自动调节，能适应各种角度的焊缝坡口；所述挡板(8)与焊缝接触侧带矩形状金属毛刷(9)，底部带三角状金属毛刷(9)，既增加了遮光性，又减小了振动，提高设备稳定性。

Description

焊缝自适应焊接遮光器

技术领域

本实用新型涉及一种焊缝自适应焊接遮光器。

背景技术

目前在自动焊接领域采用CCD相机成像技术采集焊缝图像，然后通过激光发生器自动跟踪焊缝，从而焊缝自动跟踪焊接的技术得到了广泛应用。

专利号为CN200820218789.8，名称为“焊缝自动跟踪系统”的专利提出的本实用新型涉及一种焊缝自动跟踪系统，该系统由CCD相机、跟踪机构、伺服电机、电机驱动卡、图像采集卡、工业控制计算机、行进机构及行进机构的伺服电机、电机驱动卡组成，CCD相机连接图像采集卡，图像采集卡连接工业控制计算机，CCD相机还连接跟踪机构，跟踪机构、伺服电机、电机驱动卡、工业控制计算机依次相连接；工业控制计算机、行进机构的电机驱动卡、伺服电机、行进机构依次相连接。

该实用新型的优点是：采用CCD相机，两道结构光，加装滤镜组，对对强光、烟尘及其它光线干扰的现场环境有较高的适应性。可编程接口可扩展到焊接机器人的组合；可测量焊接件的走行距离及旋转角度。

但是焊缝视觉跟踪装置中的激光发生器在焊接时会受到电弧光、飞溅等影响，导致图像采集质量较差，自动跟踪焊接达不到预期效果。而且现有的焊缝自动跟踪装置其激光发生器固定在装置外壳内表面的顶端或侧面，导致了激光发生器不便安装，不利于工况实际需要调节激光发生器位置和角度的缺陷。

专利号为CN201320618402.9，名称为“焊缝视觉跟踪装置”的专利提出的焊缝视觉跟踪装置，包括固定在外壳内的激光发生器、CCD相机和冷却系统。

在底座上设有安装支架，激光发生器可转动地安装在安装支架的夹持器上。安装支架由左、右支架及上方的转轴组成，夹持器安装在转轴上。夹持器由上下马鞍形圆弧卡块组成，激光发生器夹持在上下马鞍形圆弧卡块之间，通过夹持器安装在下马鞍形圆弧卡块的转轴上。两颗螺栓通过安装支架两侧U形侧板上端转轴孔，将夹持器固联在两颗螺栓的转轴上，可绕转轴轴线转动，从而起到调节激光发生器的俯仰角度的作用。激光发生器通过夹持器夹持在安装支架两侧U形侧板的中间。便于安装和调试，安装支架和CCD相机都固定在底座上，CCD相机通过外壳侧板安装在所述安装支架两侧U形槽的底部，夹持器的下方。

该实用新型通过底座上安装支架，将激光发生器可转动地安装支架的夹持器上，结构紧凑、合理，安装和调节方便，解决了现有技术激光发生器固定外壳内表面顶端或侧面，安装不便，不利于工况调节激光发生器位置和角度的不足之处。

上述技术方案中，遮光器是固定安装在底座上的，具有以下几个问题：

1)遮光器不能随着焊缝坡口角度变化而自动调节角度；

2)该结构遮光器与焊接材料之间的摩擦力较大且容易产生振动。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种焊缝自适应焊接遮光器，解决了遮光器不能随着焊缝坡口角度变化而自动调节的问题。

本实用新型优选的技术方案所能产生的诸多技术效果将在后文详述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供了一种焊缝自适应焊接遮光器，包括外壳2、升降弹簧支座3、升降弹簧4、安装装置1、角度调节弹簧支座5、角度调节弹簧6、底座7和挡板8。

所述安装装置1、所述外壳2和所述升降弹簧支座3相连接；所述升降弹簧支座3、所述升降弹簧4和挡板8相连接；所述角度调节弹簧支座5、所述角度调节弹簧6和所述挡板8相连接。

在优选或可选的实施例中，所述挡板8为两块。

在优选或可选的实施例中，所述两块挡板下端带有相同角度，挡板8角度大于90度，小于最小坡口角度。

在优选或可选的实施例中，所述挡板8为不透明遮光片。

在优选或可选的实施例中，所述两块挡板下端带有相同角度，挡板8角度大于90度，小于最小坡口角度。

在优选或可选的实施例中，所述挡板8为平底结构。

在优选或可选的实施例中，所述挡板8与焊缝接触侧带有矩形毛刷，底部带有三角形毛刷。

在优选或可选的实施例中，所述毛刷为可拆卸地安装在挡板上。

在优选或可选的实施例中，矩形毛刷和三角形毛刷进一步可选用金属毛刷。

在优选或可选的实施例中，安装装置为夹持装置。

在优选或可选的实施例中，安装装置为拔插装置。

在优选或可选的实施例中，安装装置为磁力吸引装置。

基于上述技术方案中的任一技术方案，本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果：

由于本实用新型设置了升降弹簧支座3、升降弹簧4，所述安装装置1、所述外壳2和所述升降弹簧支座3相连接；所述升降弹簧支座3、所述升降弹簧4和挡板8相连接。当非工作状态时，升降弹簧4压力为初始设定压力，图2中底座7与挡板8相接触。当处于工作状态时，挡板8与焊缝接触，同时挡板8向上运动，升降弹簧4向下压力增大，使挡板8在焊缝中处于上下平衡状态。

另外，由于本实用新型还设置了角度调节弹簧支座5、角度调节弹簧6，所述角度调节弹簧支座5、所述角度调节弹簧6和所述挡板8相连接，当处于工作状态时，挡板8与焊缝接触，角度调节弹簧6会根据焊缝坡口角度大小调节弹簧压力，使挡板8在自动角度调整后保证与焊缝完全接触，从而实现遮光器随着焊缝坡口角度变化而自动调节。

在上述方案中，挡板与焊缝相接触，在焊接过程中，挡板与焊缝之间容易产生振动，遮光效果不是非常理想，焊接质量也不是很高，而且长期振动会导致遮光器的可靠性降低。

在优选的技术方案中，所述挡板8与焊缝接触侧带有矩形金属毛刷，底部带有三角形金属毛刷。金属毛刷可以缓冲焊接过程中挡板与焊缝的摩擦力，消除挡板与焊缝之间的振动，提高焊接质量，同时提高遮光器的使用寿命。

在优选的技术方案中，所述挡板8为不透明遮光片，不透明遮光片的功能是防止焊接时的飞溅损伤柱透镜和滤光片，并且遮挡电焊的强烈弧光，防止焊接时的烟尘影响激光的质量和CCD摄像机拍摄图像的质量。

在另一优选的技术方案中，安装装置为夹持装置或拔插装置或磁力吸引装置等可拆卸的安装方式。这些结构安装方便、快捷，可靠性高，更换也特别容易。

本实用新型亦作为机械导向使用，与激光跟踪配套使用，实时跟踪效果更佳，大大提高了CCD摄像机拍摄图像的质量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中焊缝视觉跟踪装置的透视结构示意图；

图2为本实用新型结构左视图；

图3为本实用新型结构主视图；

附图标记：1、安装装置；2、外壳；3、升降弹簧支座；4、升降弹簧；5、角度调节弹簧支座；6、角度调节弹簧；7、底座；8、挡板；9、金属毛刷。

具体实施方式

下面可以参照附图1和图2以及文字内容理解本实用新型的内容以及本实用新型与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本实用新型的一些可选实施例的方式，对本实用新型的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本实用新型的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案。

下面结合图1和图2对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述，将本实用新型提供的任一技术手段进行替换或将本实用新型提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的技术方案均应该在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型提供了一种焊缝自适应焊接遮光器，包括安装装置1、外壳2、升降弹簧支座3、升降弹簧4、角度调节弹簧支座5、角度调节弹簧6、底座7和挡板8。

所述安装装置1、所述外壳2和所述升降弹簧支座3相连接；所述升降弹簧支座3、所述升降弹簧4和挡板8相连接；所述角度调节弹簧支座5、所述角度调节弹簧6和所述挡板8相连接。

所述安装装置1、所述外壳2和所述升降弹簧支座3的连接连接方式为固定连接，优选为焊接连接。

所述升降弹簧支座3、所述升降弹簧4和挡板8，所述角度调节弹簧支座5、所述角度调节弹簧6和所述挡板8的连接方式均为非固定连接或固定连接，为了更换弹簧或维修方便，有选为非固定连接。

当非工作状态时，升降弹簧4压力为初始设定压力，图2中底座7与挡板8相接触。

当处于工作状态时，挡板8与焊缝接触，同时挡板8向上运动，升降弹簧4向下压力增大，使挡板8在焊缝中处于上下平衡状态。同时角度调节弹簧6会根据焊缝坡口角度大小调节弹簧压力，使挡板8在自动角度调整后保证与焊缝完全接触，从而实现遮光器随着焊缝坡口角度变化而自动调节。

上述技术方案与现有技术相比，上述技术方案采用升降弹簧4和角度调节弹簧6连接底座7和挡板8，使挡板能够随着焊缝坡口角度的不同自动调节方向，从而实现遮光器随着焊缝坡口角度变化而自动调节，使该实用新型适应各种角度的坡口焊接工况。

进一步地，所述挡板8底部为平底结构。

进一步地，所述两块挡板下端带有相同角度，挡板8角度大于90度，小于最小坡口角度。

进一步地，所述挡板8为不透明遮光片。

进一步地，所述挡板8与焊缝接触侧带有矩形毛刷，底部带有三角形毛刷。

进一步地，所述毛刷为可拆卸地安装8在挡板上。

进一步地，所述矩形毛刷和所述三角形毛刷可选用金属毛刷。

进一步地，安装装置为夹持装置或拔插装置或磁力吸引装置。

当非工作状态时，升降弹簧4压力为初始设定压力，图2中底座7与挡板8相接触。

当处于工作状态时，金属毛刷9与焊缝接触，同时挡板8向上运动，升降弹簧4向下压力增大，使挡板8在焊缝中处于上下平衡状态。同时角度调节弹簧6会根据焊缝坡口角度大小调节弹簧压力，使金属毛刷9在自动角度调整后保证与焊缝完全接触，从而实现遮光器随着焊缝坡口角度变化而自动调节。同时增加了焊接遮光器的遮光性，又减小了焊接过程中的振动，提高设备稳定性。

在优选的技术方案中，所述挡板8为不透明遮光片，不透明遮光片的功能是防止焊接时的飞溅损伤柱透镜和滤光片，并且遮挡电焊的强烈弧光，防止焊接时的烟尘影响激光的质量和CCD摄像机拍摄图像的质量。

本实用新型的安装装置可以为夹持装置，可以为拔插装置，可以为磁力吸引装置。这些结构按装方便、快捷，可靠性高，更换也特别容易。

本实用新型结构简单合理，安装方便，成本低，稳定性高，具有很强的实用性，有利于降低生产成本，提高生产效益。

本实用新型亦作为机械导向使用，与激光跟踪配套使用，实时跟踪效果更佳，大大提高了CCD摄像机拍摄图像的质量。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种焊缝自适应焊接遮光器，包括外壳(2)、升降弹簧支座(3)、升降弹簧(4)、安装装置(1)、角度调节弹簧支座(5)、角度调节弹簧(6)、底座(7)和挡板(8)；其特征在于，所述安装装置(1)、所述外壳(2)和所述升降弹簧支座(3)相连接；所述升降弹簧支座(3)、所述升降弹簧(4)和挡板(8)相连接；所述角度调节弹簧支座(5)、所述角度调节弹簧(6)和所述挡板(8)相连接。

2.根据权利要求1所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述挡板(8)为两块。

3.根据权利要求2所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述两块挡板下端带有相同角度，挡板(8)角度大于90度，小于最小坡口角度。

4.根据权利要求3所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述挡板(8)为平底结构。

5.根据权利要求4所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述挡板(8)与焊缝接触侧带有矩形毛刷。

6.根据权利要求4或5所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述挡板(8)底部带有三角形毛刷。

7.根据权利要求6所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述毛刷为金属毛刷(9)。

8.根据权利要求7所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述安装装置(1)为夹持装置或拔插装置或磁力吸引装置。

9.根据权利要求7或8所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述挡板(8)为不透明遮光片。

10.根据权利要求7或8所述的焊缝自适应焊接遮光器，其特征在于，所述毛刷可拆卸地安装在所述挡板(8)上。