[實用新型]一種連桿式激光焊接測量一體化裝置

無效

• 申請號: 200820188662.6
• 申請日: 2008-08-15
• 公開（公告）號: CN201239857Y
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 李斌;黃禹;毛新勇;龔時華;蔡立兵;周輔林
• 申請（專利權）人: 東莞華中科技大學制造工程研究院;華中科技大學
• 主分類號: B23K26/20
• 分類號: B23K26/20;B23Q17/20
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司
• 代理人: 梁永宏

技術領域

本實用新型涉及激光焊接測量裝置技術領域，特別涉及一種連桿式激光焊接測量一體化裝置。

背景技術

在石化、航空航天和軍事等領域，管道、導彈外殼等零部件往往通過多片部件拼焊而成。此類的零部件是將多個部件組合起來制造空間的三維物體，其部件拼縫為空間的三維曲線。由于此類組合部件在加工過程中引起的形狀誤差、組合部件焊接裝夾固定時引起的偏差、以及激光焊接時的零部件熱變形引起的組合部件形狀誤差以及其它等因素，將使得焊接時拼縫的形貌與理論設計的狀況存在一定的差別，這使得在組合部件的焊接部位上，部件拼縫寬度沿著拼縫曲線都存在一定程度的變化，而一般而言拼縫誤差不能超過板厚的1/10，故如果按照固定的焊縫參數來實施焊接則焊接質量不穩定，或者焊接質量達不到要求。因此需要一種激光焊接在線測量拼縫寬度的方法，相對焊接點可超前測量拼縫形貌，為后續焊接的工藝參數補償提供數據。

申請號為02151438.0，發明名稱為“三維形狀物焊接方法及其裝置”的中國專利申請給出了對三維形狀物焊接時利用照相機先獲得焊縫位置偏移量的方法，但檢測所用的照相機是固連在焊接頭上，是同時與焊接頭一起運動的，該照相機不具有相對于焊接頭的運動自由度。

而申請號為02158340.4，發明名稱為“具有視覺焊縫自動跟蹤功能的弧焊機器人控制平臺”中國專利申請給出的焊縫自動跟蹤功能的攝像頭同樣也是固定在焊接頭的末端，其攝像頭也不具有相對于焊接頭的運動自由度。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，針對現有技術存在的不足之處，而提供一種可實現對焊接點后空間曲率變化的拼縫形貌進行檢測的連桿式激光焊接測量一體化裝置。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種連桿式激光焊接測量一體化裝置，其包括有焊接頭安裝座以及安裝在焊接頭安裝座的焊接頭，其還包含有平面四桿機構和攝像頭裝置支架以及連接在攝像頭裝置支架的攝像頭，所述的平面四桿機構為包含有連架桿和雙連桿的雙搖桿結構，其與激光焊接頭安裝座相連；攝像頭裝置支架通過設置在攝像頭裝置支架的轉動副與平面四桿機構的雙連桿相連；在焊接頭安裝座上設置有用于驅動平面四桿機構連架桿的數控旋轉軸，在攝像頭裝置支架上還設置有手動調整平臺以及用于調整攝像頭裝置支架的直線導軌和數控旋轉軸。

其中所述的攝像頭裝置支架上的兩個轉動副分別安裝在雙連桿的中點位置上。

本實用新型的有益效果是：一種連桿式激光焊接測量一體化裝置，其包括有焊接頭安裝座以及安裝在焊接頭安裝座的焊接頭，其還包含有平面四桿機構和攝像頭裝置支架以及連接在攝像頭裝置支架的攝像頭，所述的平面四桿機構為包含有連架桿和雙連桿的雙搖桿結構，其與激光焊接頭安裝座相連；攝像頭裝置支架通過設置在攝像頭裝置支架的轉動副與平面四桿機構的雙連桿相連；在焊接頭安裝座上設置有用于驅動平面四桿機構連架桿的數控旋轉軸，在攝像頭裝置支架上還設置有手動調整平臺以及用于調整攝像頭裝置支架的直線導軌和數控旋轉軸，采用上述結構的本實用新型具有兩數控旋轉軸控制的攝像頭，可對焊接點后空間曲率變化的拼縫形貌進行檢測，其安裝位置超前激光焊接頭一定的距離，提供超前于焊接點的圖像處理計算時間片段，便于實時計算相應拼縫形貌參數所對應的焊接工藝參數，并對其進行補償調整，實現三維復雜結構輕質合金構件激光焊接的形狀控制和性能控制。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述：

如附圖1所示，一種連桿式激光焊接測量一體化裝置，其包括有焊接頭安裝座1以及安裝在焊接頭安裝座1的焊接頭2，其特征在于：其還包含有平面四桿機構3和攝像頭裝置支架4以及連接在攝像頭裝置支架4的攝像頭5，所述的平面四桿機構3為包含有連架桿31和雙連桿32的雙搖桿結構，其與激光焊接頭安裝座1相連；攝像頭裝置支架4通過設置在攝像頭裝置支架4的轉動副6與平面四桿機構3的雙連桿32相連；在焊接頭安裝座1上設置有用于驅動平面四桿機構3連架桿31的數控旋轉軸11，在攝像頭裝置支架4上還設置有手動調整平臺7以及用于調整攝像頭裝置支架4的直線導軌8和數控旋轉軸10，所述攝像頭裝置支架4上的兩個轉動副6分別安裝在雙連桿32的中點位置上。