[發明專利]一種機械式激光焊接自動跟蹤系統

有效

• 申請號: 201510455999.3
• 申請日: 2015-07-30
• 公開（公告）號: CN105149770B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 湯旭東
• 申請（專利權）人: 同高先進制造科技（太倉）有限公司
• 主分類號: B23K26/044
• 分類號: B23K26/044;B23K26/24
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司32234
• 代理人: 徐萍

技術領域

本發明涉及激光焊接的領域，尤其涉及一種機械式激光焊接自動跟蹤系統。

背景技術

焊縫成形質量控制一直是焊接自動化研究的重點，自動跟蹤在焊接工業中占有極其重要的地位，焊縫自動跟蹤的精度和實時性對保證焊接質量有著不可估量的作用。而焊縫跟蹤是焊縫質量控制的前提，焊縫跟蹤的關鍵是焊縫偏差時如何檢測的問題。人們提出了許多檢測的方法，這些技術在實際應用中都存在著局限性。由于在自動焊接過程中，工件坡口形狀是變化的，若自動焊接設備不能及時跟隨工件坡口形狀的變化而變化，則焊縫精度就會降低。

而傳統激光方式傳感器，在焊接時易受的弧光干擾，特別是鋁及鋁合金的焊接，隨時可能發生跟蹤失控等情況，失控時，沒有任何征兆，直到焊道完全偏離焊縫后，才能發現跟蹤失控，造成整個工件的報廢，釀成重大的質量事故。

多數現有技術中在高精度激光焊接過程中，需要焊槍始終沿著規劃路徑運動，但由于各種誤差的存在，焊工必須時刻觀察焊槍狀態，并在定點試教程序中及時在線調整焊接參數以控制焊槍偏移誤差，焊接過程操作繁瑣、工人工作量大，工作效率較低。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種機械式激光焊接自動跟蹤系統，簡單可靠，跟蹤導向桿可以徑向和縱向跟蹤焊縫，使焊槍在正確的路徑上運動，減少焊工的勞動強度和人為因素的影響，提高焊接效率和焊縫精度。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供了一種機械式激光焊接自動跟蹤系統，包括機械手連接板、支撐座、激光鏡組、中間連接板、焊槍頭、跟蹤導向桿、徑向滑軌機構以及縱向滑軌機構，所述的機械手連接板和中間連接板分別安裝在支撐座的前后兩端，所述的激光鏡組安裝在支撐座的上部并延伸至支撐座的下部與焊槍頭相連接，所述的中間連接板的上下兩端分別與徑向滑軌機構和縱向滑軌機構相連接，所述的跟蹤導向桿的一端與縱向滑軌機構相連接，跟蹤導向桿的另一端通過徑向與縱向滑軌機構壓緊焊接工件的焊縫邊緣。

在本發明一個較佳實施例中，所述的徑向滑軌機構包括徑向基座、徑向導軌、徑向滑座、徑向彈簧以及調整塊，所述的徑向基座和徑向導軌均固定在支撐座上，所述的徑向滑座在徑向導軌上移動，所述的徑向彈簧安裝在徑向滑座與徑向基座之間，所述的中間連接板通過調整塊與徑向滑座相連接，由中間連接板帶動跟蹤導向桿徑向移動。

在本發明一個較佳實施例中，所述的縱向滑軌機構包括縱向基座、縱向導軌、縱向滑座、縱向彈簧以及側板，所述的縱向基座和縱向導軌均固定在中間連接板上，所述的縱向滑座在縱向導軌上移動，所述的縱向彈簧安裝在縱向滑座與縱向基座之間，所述的跟蹤導向桿通過側板與縱向滑座相連接，由縱向滑座帶動跟蹤導向桿縱向移動。

在本發明一個較佳實施例中，所述的機械手連接板還外接有焊接機械手。

在本發明一個較佳實施例中，所述的機械式激光焊接自動跟蹤系統還包括氣缸、異形板和壓輪，所述的氣缸安裝在支撐座上，所述的壓輪通過異形板與氣缸相連接。

本發明的有益效果是：本發明的一種機械式激光焊接自動跟蹤系統，簡單可靠，跟蹤導向桿可以徑向和縱向跟蹤焊縫，使焊槍在正確的路徑上運動，減少焊工的勞動強度和人為因素的影響，提高焊接效率和焊縫精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本發明機械式激光焊接自動跟蹤系統的一較佳實施例的結構示意圖；

圖2是圖1中徑向滑軌機構的結構示意圖；

圖3是圖1中縱向滑軌機構的結構示意圖；

圖4是圖1的隨行壓緊結構示意圖；

圖5是圖1的原理圖；

附圖中的標記為：1、徑向滑軌機構，2、縱向滑軌機構，3、機械手連接板，4、支撐座，5、激光鏡組，6、中間連接板，7、焊槍頭，8、跟蹤導向桿，9、氣缸，10、異形板，11、徑向基座，12、徑向導軌，13、徑向滑座，14、徑向彈簧，15、調整塊，16、壓輪，17、第一焊板，18、第二焊板，19、激光焊槍，20、彈簧，21、縱向基座，22、縱向導軌，23、縱向滑座，24、縱向彈簧，25、側板。

具體實施方式