CN212070874U - 一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置：包括上送丝轮、下送丝轮、测距装置、驱动装置，上送丝轮、下送丝轮相对设置，上送丝轮、下送丝轮结构完全一样，测距装置设置在上送丝轮或者下送丝轮上；测距装置包括测距传感器、处理器、反射片，测距传感器与基座通过转轴连接，反射片设置在支撑杆之上，与测距传感器配合测量距离，处理器与测距传感器为电性连接；通过测量测距传感器到反射片的距离，即可监测焊丝此时上送丝轮、下送丝轮之间是否卡入焊丝，进一步判断是否有断丝现象发生，并且，通过统计经过某一点的反射片的数目，可计算出送丝长度。

Description

一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，具体涉及一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置。

背景技术

焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，是使用两种或两种以上材质（同种或异种），通过加热或加压或二者并用，来达到原子之间的结合而形成永久性连接的工艺过程。

送丝轮对焊丝起到导向以及传输作用，现有技术的送丝轮大多采用一种轴承钢材料制作，在送丝过程中，由于送丝轮的挤压作用焊丝容易产生磨损，而且容易使焊丝变形；同时，现有技术的送丝轮无法对焊丝上的金属屑进行清理，需要单独设置装置进行除金属屑作业，增加了装置体积。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，防止送丝过程中焊丝变形，同时可去除金属屑。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，包括上送丝轮、下送丝轮、测距装置、驱动装置，所述上送丝轮、下送丝轮相对设置，所述上送丝轮、下送丝轮结构完全一样，所述测距装置设置在所述上送丝轮或者下送丝轮上；

所述上送丝轮包括基座、环状带、若干支撑杆，所述支撑杆环向360度等间距地与所述基座连接，所述支撑杆可产生磁场，所述支撑杆与所述基座滑动连接，所述支撑杆的滑动方向垂直于所述支撑杆的环向阵列安装的环面；

所述基座包括强磁块，所述强磁块可产生磁场，所述支撑杆一端与所述强磁块相对设置，所述支撑杆与所述强磁块相对的磁极为相斥磁极；

所述环状带设置在所述基座侧壁外，所述支撑杆远离所述基座的端头与所述环状带内侧壁连接，所述环状带为柔性材料制成；

所述驱动装置与所述上送丝轮、下送丝轮连接并驱动所述上送丝轮、下送丝轮旋转；

所述测距装置包括测距传感器、处理器、反射片，所述测距传感器与所述基座通过转轴连接，所述反射片设置在所述支撑杆之上，与所述测距传感器配合测量距离，所述处理器与所述测距传感器为电性连接。

进一步地，所述基座还包括壳体，所述壳体环向设置有若干通孔，所述支撑杆可穿过所述通孔，所述支撑杆的侧壁可与所述通孔侧壁贴合。

进一步地，所述强磁块为强磁性材料制成。

进一步地，所述强磁块为圆柱体结构，所述支撑杆环绕所述强磁块侧壁安装。

进一步地，所述支撑杆还包括支撑脚，所述支撑脚的中部与所述支撑杆铰接，所述支撑脚的一面与所述环状带内侧壁连接。

进一步地，所述支撑脚由磁性材料制成。

进一步地，所述壳体内侧壁设置有屏磁层。

进一步地，所述环状带由橡胶材质制成。

进一步地，所述环状带与焊丝的接触面上设置有凹槽，焊丝可卡入所述凹槽中。

本实用新型具有以下优点：

焊丝卡入所述上送丝轮、下送丝轮之间时，由于挤压作用相邻环状带的接触处弧度增大，所述环状带与焊丝的接触面积增大，同时，所述支撑杆与所述强磁块相对的磁极为相斥磁极，所述支撑杆在相邻环状带的接触处由于磁力的作用，所述支撑杆可进一步使相邻环状带的接触处弧度增大，防止送丝时打滑。

焊丝上的金属屑由于所述支撑杆的磁力被吸附到所述环状带表面，达到去除金属屑的目的。

通过测量所述测距传感器到所述反射片的距离，即可监测焊丝此时所述上送丝轮、下送丝轮之间是否卡入焊丝，进一步判断是否有断丝现象发生，并且，通过统计经过某一点的所述反射片的数目，可计算出送丝长度。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2 为支撑杆与基座连接示意图；

图3 为支撑杆结构示意图；

图4 为环状带结构示意图；

图中：1-环状带，2-基座，3-支撑杆，4-焊丝，5-测距传感器，101-凹槽，201-强磁块，202-壳体，203-屏磁层，301-支撑脚，302-反射片。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“前”、“后”、“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的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接 ；可以是两个元件内部的连通 ；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，包括上送丝轮、下送丝轮、测距装置、驱动装置，所述上送丝轮、下送丝轮相对设置，所述上送丝轮、下送丝轮结构完全一样，所述测距装置设置在所述上送丝轮或者下送丝轮上；

所述上送丝轮包括基座2、环状带1、若干支撑杆3，所述支撑杆3环向360度等间距地与所述基座2连接，所述支撑杆3可产生磁场，所述支撑杆3与所述基座2滑动连接，所述支撑杆3的滑动方向垂直于所述支撑杆3的环向阵列安装的环面；

所述基座2包括强磁块201，所述强磁块201可产生磁场，所述支撑杆3一端与所述强磁块201相对设置，所述支撑杆3与所述强磁块201相对的磁极为相斥磁极；

所述环状带1设置在所述基座2侧壁外，所述支撑杆3远离所述基座2的端头与所述环状带1内侧壁连接，所述环状带1为柔性材料制成；

所述驱动装置与所述上送丝轮、下送丝轮连接并驱动所述上送丝轮、下送丝轮旋转；

所述测距装置包括测距传感器5、处理器、反射片302，所述测距传感器5与所述基座2通过转轴连接，所述反射片302设置在所述支撑杆3之上，与所述测距传感器5配合测量距离，所述处理器与所述测距传感器5为电性连接。

进一步地，所述基座2还包括壳体202，所述壳体202环向设置有若干通孔，所述支撑杆3可穿过所述通孔，所述支撑杆3的侧壁可与所述通孔侧壁贴合。

所述驱动装置与所述上送丝轮、下送丝轮连接并驱动所述上送丝轮、下送丝轮旋转。

在本实用新型中，所述驱动装置为若干电机，所述电机的输出端与所述上送丝轮、下送丝轮的壳体202的轴心连接，实现驱动所述上送丝轮、下送丝轮旋转的目的。

在使用时，首先启动电机，使所述上送丝轮、下送丝轮旋转，随后将焊丝4卡入所述上送丝轮、下送丝轮之间，实现送丝的目的。

在本实用新型中，所述上送丝轮、下送丝轮安装轴心之间的距离小于所述环状带1的直径，使焊丝4卡入所述上送丝轮、下送丝轮之间时，由于挤压作用相邻环状带1的接触处弧度增大，所述环状带1与焊丝4的接触面积增大，同时，所述支撑杆3与所述强磁块201相对的磁极为相斥磁极，所述支撑杆3在相邻环状带1的接触处由于磁力的作用，所述支撑杆3可进一步使相邻环状带1的接触处弧度增大，更大的接触面积使所述环状带1与焊丝4的摩擦力更大，防止送丝时打滑。

焊丝4上的金属屑由于所述支撑杆3的磁力被吸附到所述环状带1表面，达到去除金属屑的目的。

当所述上送丝轮、下送丝轮之间未卡入焊丝4时以及卡入焊丝4时，所述测距传感器5到所述反射片302的距离不一样，通过测量所述测距传感器5到所述反射片302的距离，即可监测焊丝4此时所述上送丝轮、下送丝轮之间是否卡入焊丝4，进一步判断是否有断丝现象发生，并且，通过统计经过某一点的所述反射片302的数目，可计算出送丝长度。通过使所述测距传感器5与所述基座2通过转轴连接，使所述基座2旋转时，所述测距传感器5不会随之一同旋转。

在本实用新型中，所述处理器可以为PLC，PLC通过读取所述测距传感器5的数值，当发生断丝的情况时，可进一步控制所述上送丝轮、下送丝轮停止送丝或者通过蜂鸣器发出警报。

柔性材料的环状带1可与焊丝4有更大的接触面积的同时，可避免使焊丝4变形。

进一步地，所述强磁块201为强磁性材料制成。

进一步地，所述强磁块201为圆柱体结构，所述支撑杆3环绕所述强磁块201侧壁安装。

强磁性材料相比电磁铁不需供能，可节约能源，同时，磁场相比电磁场更稳定，规则形状的强磁块201相比不规则形状的强磁块201的磁场分布更均匀。

进一步地，所述支撑杆3还包括支撑脚301，所述支撑脚301的中部与所述支撑杆3铰接，所述支撑脚301的一面与所述环状带1内侧壁连接。通过设置所述支撑脚301，扩大所述支撑杆3支撑所述环状带1时的面积，增大摩擦力。

进一步地，所述支撑脚301由磁性材料制成。带有磁性的支撑脚301可增大吸附金属屑的面积。

进一步地，所述壳体202内侧壁设置有屏磁层203。在本实用新型中，所述屏磁层203由纯铁材料制成，铁是磁性材料，它的磁导率较大，有良好的导磁作用，凡进入屏磁层203的磁感线大部分集中在屏磁层203之中，避免所述强磁块201对电机或者处理器产生影响。

进一步地，所述环状带1由橡胶材质制成。橡胶具有弹性大的特点，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。

进一步地，所述环状带1与焊丝4的接触面上设置有凹槽101，焊丝4可卡入所述凹槽101中。通过将焊丝4卡入所述凹槽101中，防止焊丝4脱离所述上送丝轮、下送丝轮之间。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实说明书中实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (9)

1.一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：包括上送丝轮、下送丝轮、测距装置、驱动装置，所述上送丝轮、下送丝轮相对设置，所述上送丝轮、下送丝轮结构完全一样，所述测距装置设置在所述上送丝轮或者下送丝轮上；

所述上送丝轮包括基座(2)、环状带(1)、若干支撑杆(3)，所述支撑杆(3)环向360度等间距地与所述基座(2)连接，所述支撑杆(3)可产生磁场，所述支撑杆(3)与所述基座(2)滑动连接，所述支撑杆(3)的滑动方向垂直于所述支撑杆(3)的环向阵列安装的环面；

所述基座(2)包括强磁块(201)，所述强磁块(201)可产生磁场，所述支撑杆(3)一端与所述强磁块(201)相对设置，所述支撑杆(3)与所述强磁块(201)相对的磁极为相斥磁极；

所述环状带(1)设置在所述基座(2)侧壁外，所述支撑杆(3)远离所述基座(2)的端头与所述环状带(1)内侧壁连接，所述环状带(1)为柔性材料制成；

所述驱动装置与所述上送丝轮、下送丝轮连接并驱动所述上送丝轮、下送丝轮旋转；

所述测距装置包括测距传感器(5)、处理器、反射片(302)，所述测距传感器(5)与所述基座(2)通过转轴连接，所述反射片(302)设置在所述支撑杆(3)之上，与所述测距传感器(5)配合测量距离，所述处理器与所述测距传感器(5)为电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述基座(2)还包括壳体(202)，所述壳体(202)环向设置有若干通孔，所述支撑杆(3)可穿过所述通孔，所述支撑杆(3)的侧壁可与所述通孔侧壁贴合。

3.根据权利要求2所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述强磁块(201)为强磁性材料制成。

4.根据权利要求3所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述强磁块(201)为圆柱体结构，所述支撑杆(3)环绕所述强磁块(201)侧壁安装。

5.根据权利要求4所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述支撑杆(3)还包括支撑脚(301)，所述支撑脚(301)的中部与所述支撑杆(3)铰接，所述支撑脚(301)的一面与所述环状带(1)内侧壁连接。

6.根据权利要求5所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述支撑脚(301)由磁性材料制成。

7.根据权利要求6所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述壳体(202)内侧壁设置有屏磁层(203)。

8.根据权利要求7所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述环状带(1)由橡胶材质制成。

9.根据权利要求8所述的一种焊接机器人焊丝送丝机构断丝自动监测装置，其特征在于：所述环状带(1)与焊丝(4)的接触面上设置有凹槽(101)，焊丝(4)可卡入所述凹槽(101)中。

Images