[發(fā)明專利]一種焊接用高精度激光識(shí)別裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110765760.1
• 申請(qǐng)日: 2021-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN113399792B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭家友;王繼文;侯克文;王偉昌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽工布智造工業(yè)科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/16
• 分類號(hào): B23K9/16;B23K9/32;B08B5/02
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1.一種焊接用高精度激光識(shí)別裝置，包括：焊接裝置（1）、夾具（2）、傳感器單元（3）、保護(hù)蓋（4）、遮擋部（5）；其特征在于：所述傳感器單元（3）通過夾具（2）安裝在焊接裝置（1）的一側(cè)，所述焊接裝置（1）的下端設(shè)有焊炬（11），所述焊炬（11）的下端設(shè)有焊絲（12），所述焊絲（12）的下端設(shè)有工件（W），所述傳感器單元（3）包括容納盒（31）、氣體供給口（32）、連接端子一（33）、連接端子二（34）、透光板（35）、投光部（36）、檢測(cè)部（37）、第一氣體流路（38），所述容納盒（31）的上端設(shè)有氣體供給口（32）、連接端子一（33）、連接端子二（34），所述容納盒（31）的內(nèi)部設(shè)有投光部（36）及檢測(cè)部（37），所述容納盒（31）的下端設(shè)有兩個(gè)透光板（35），所述容納盒（31）的下方設(shè)有保護(hù)蓋（4），所述容納盒（31）的內(nèi)部貫穿設(shè)有第一氣體流路（38），所述保護(hù)蓋（4）包括：激光射出口（41）、激光接收口（42）、安裝部（43）、第二氣體流路（44）、支撐座（45）、鏈輪（46）、葉輪（47），所述保護(hù)蓋（4）的右端的下方設(shè)有安裝部（43），所述保護(hù)蓋（4）的內(nèi)部設(shè)有第二氣體流路（44），所述第一氣體流路（38）與所述第二氣體流路（44）相連通，所述第二氣體流路（44）的下端開設(shè)有激光射出口（41）及激光接收口（42），所述保護(hù)蓋（4）的右側(cè)上端及左側(cè)下端均設(shè)有支撐座（45），左側(cè)所述支撐座（45）的上端設(shè)有葉輪一（47a），所述葉輪一（47a）的上端同軸固定設(shè)有鏈輪一（46a），右側(cè)所述支撐座（45）的下端設(shè)有葉輪二（47b），所述葉輪二（47b）的上端同軸固定設(shè)有鏈輪二（46b），所述遮擋部（5）包括：遮擋蓋（51）、背板（52）、傳動(dòng)凸輪（53）、遮擋面清洗裝置（54）、保護(hù)蓋底面清洗裝置（55），所述遮擋蓋（51）的一側(cè)設(shè)有背板（52），所述遮擋蓋（51）的下端設(shè)有傳動(dòng)凸輪（53），且傳動(dòng)凸輪（53）與葉輪二（47b）同軸固定設(shè)置，所述遮擋蓋（51）靠近背板（52）的一側(cè)設(shè)有保護(hù)蓋底面清洗裝置（55），所述遮擋蓋（51）遠(yuǎn)離背板（52）的一側(cè)設(shè)有遮擋面清洗裝置（54），所述遮擋面清洗裝置（54）包括：錐齒輪二（541）、旋轉(zhuǎn)氣管（542）、遮擋面清洗噴頭（543），所述旋轉(zhuǎn)氣管（542）設(shè)在遮擋部（5）的一側(cè)，旋轉(zhuǎn)氣管（542）的一端設(shè)有與錐齒輪一（532）相嚙合的錐齒輪二（541），旋轉(zhuǎn)氣管（542）的另一端設(shè)有遮擋面清洗噴頭（543），所述旋轉(zhuǎn)氣管（542）的上端且位于遮擋部（5）的開設(shè)有進(jìn)氣口一（5421），所述遮擋面清洗噴頭（543）靠近遮擋部（5）的一側(cè)表面開設(shè)有噴氣口一（5431），所述保護(hù)蓋底面清洗裝置（55）包括：密封板（551）、拉桿（552）、保護(hù)蓋底面清洗噴頭（553），所述拉桿（552）豎直滑動(dòng)設(shè)置在遮擋蓋（51）的內(nèi)部，所述拉桿（552）的下端且位于所述遮擋蓋（51）內(nèi)部設(shè)有密封板（551），所述背板（52）的外側(cè)豎直滑動(dòng)設(shè)置有保護(hù)蓋底面清洗噴頭（553），所述拉桿（552）的上端固定設(shè)置有凸輪頂針（5521），凸輪頂針（5521）設(shè)置在軌道（531）內(nèi)，拉桿（552）的表面開設(shè)有進(jìn)氣口二（5522），拉桿（552）的下端設(shè)有的連接塊（5523），所述保護(hù)蓋底面清洗噴頭（553）的表面開設(shè)有噴氣口二（5531），所述連接塊（5523）豎直滑動(dòng)設(shè)置在豎直槽（521）內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用高精度激光識(shí)別裝置，其特征在于：所述投光部（36）的一側(cè)設(shè)有投射裝置（361），所述投光部（36）的上方設(shè)有激光光源（362）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用高精度激光識(shí)別裝置，其特征在于：所述檢測(cè)部（37）的上方設(shè)有光接收裝置（371），所述檢測(cè)部（37）的上方設(shè)有檢測(cè)裝置（372）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用高精度激光識(shí)別裝置，其特征在于：所述葉輪二（47b）為軸流風(fēng)輪，所述鏈輪一（46a）與所述鏈輪二（46b）通過鏈條傳動(dòng)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接用高精度激光識(shí)別裝置，其特征在于：所述背板（52）上開設(shè)有豎直槽（521），所述傳動(dòng)凸輪（53）的表面開設(shè)有軌道（531），傳動(dòng)凸輪（53）的下端同軸設(shè)有錐齒輪一（532）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的一種高焊接用高精度激光識(shí)別裝置的使用方法，包括以下步驟：

S1：焊接時(shí)，向從焊炬（11）供給的焊絲（12）的前端和工件（W）之間施加電壓，以此在它們之間產(chǎn)生電弧；

S2：焊絲（12）熔化，在工件（W）產(chǎn)生熔池P，能夠進(jìn)行工件（W）的焊接；工件（W）形成有熔池P，從右往左移動(dòng)焊接裝置（1），在工件（W）彼此形成焊接部；

S3：遮擋部（5），將從熔池P飛濺出來、并朝向容納盒（31）下方側(cè)表面的飛濺物進(jìn)行遮蔽，同時(shí)氣體供給口（32）通入氣體，氣體流入保護(hù)蓋（4）；

S4：氣流驅(qū)動(dòng)的葉輪一（47a），葉輪一（47a）同軸固定設(shè)置有鏈輪一（46a），在安裝部（43）的通道的上端設(shè)置有葉輪二（47b），葉輪二（47b）為軸流風(fēng)輪，葉輪二（47b）旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生向下的氣流，向下的氣流會(huì)通過安裝部（43）輸入遮擋部（5），葉輪二（47b）同軸固定設(shè)置有鏈輪二（46b），鏈輪一（46a）與鏈輪二（46b）通過鏈條傳動(dòng)；葉輪二（47b）帶動(dòng)傳動(dòng)凸輪（53）旋轉(zhuǎn)；

S5：使遮擋面清洗噴頭（543）旋轉(zhuǎn)噴出氣體清洗遮擋面上遺留的焊接飛濺物，并且排出的氣體將緩慢排放到焊接區(qū)域附近用作焊接的保護(hù)氣，此保護(hù)氣經(jīng)過保護(hù)蓋（4）和遮擋部（5）的預(yù)熱，能夠減少焊接時(shí)的熱量損失，提升焊接效率；

S6：使保護(hù)蓋底面清洗噴頭（553）上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)并且噴氣口二（5531）噴出氣體對(duì)保護(hù)蓋（4）的底部進(jìn)行沖洗和冷卻，保證了傳感器單元（3）的測(cè)量精度。