一种根据焊接坡口形貌进行轨迹变更的焊缝跟踪传感器的制作方法

本实用新型属于焊缝跟踪传感器技术领域，具体涉及一种根据焊接坡口形貌进行轨迹变更的焊缝跟踪传感器。

背景技术：

焊缝自动跟踪方面，传感器提供着系统赖以进行处理和控制所必须的有关焊缝的信息，我们研究电弧传感器就是要从焊接电弧信号中提取出能够实时并准确反映焊炬与焊缝中心的偏移变化信号，并将此信号采集出来，作为气体保护焊焊缝自动跟踪系统的输入信号，即气体保护焊焊缝自动跟踪系统的传感信号。目前在国际、国内焊接界对电弧传感器的研究非常活跃。

现有的焊缝跟踪传感器在使用时存在不足之处，例如：在对缝隙较深出进行焊接时，耗时较长，无法实现缝隙深处较好的焊接，并且焊机本身没有携带焊条，在需要焊条进行焊接时，需停机寻找，影响焊接工艺的完整性，浪费时间。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种根据焊接坡口形貌进行轨迹变更的焊缝跟踪传感器，以解决上述背景技术中提出在对缝隙较深出进行焊接时，耗时较长，缝隙深处可能无法较好的焊接，并且焊机本身没有携带焊条，在需要焊条进行焊接时，需停机寻找，影响焊接工艺的完整性，浪费时间的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种根据焊接坡口形貌进行轨迹变更的焊缝跟踪传感器，包括焊枪固定架、焊枪外壳体和控制器外壳体，所述焊枪固定架上设置有焊枪外壳体，所述焊枪外壳体的顶端设置有光纤，所述光纤的下方设置有法兰盘，所述法兰盘的下方设置有上透镜，所述上透镜的下方设置有下透镜，所述下透镜的下方设置有焊枪头，所述焊枪头上设置有电弧传感器，所述焊枪固定架的左端设置有控制器外壳体，所述控制器外壳体的内部设置有视觉传感器，所述视觉传感器的左下方设置有工业相机，所述焊枪固定架的下方设置有连接杆，所述连接杆的左端设置有调整支架，所述调整支架的上设置有聚光器固定座，所述聚光器固定座的下方设置有聚光器，所述焊枪外壳体的内部设置有焊条盘，所述焊条盘的下方设置有固定杆，所述固定杆上设置有卡合按钮，所述固定杆的下方设置有焊条卡口，所述焊条卡口的下方设置有焊条，所述焊条盘上设置有焊条卡槽，所述焊条盘的中间位置处设置有透光环柱。

优选的，所述焊条盘与焊枪外壳体之间焊接固定，所述焊条盘上设置有九个焊条卡槽，所述九个焊条卡槽均匀分布在焊条盘上。

优选的，所述焊条共设置有九个，所述九个焊条分别对应安装在九个焊条卡槽内，所述焊条与焊条卡槽之间通过卡合固定连接。

优选的，所述聚光器与连接杆之间通过调整支架固定连接，所述连接杆与调整支架之间通过螺栓固定连接。

优选的，所述焊枪固定架与焊枪外壳体之间通过螺栓固定连接，所述焊枪固定架上均匀设置有六个螺栓。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构科学合理，使用安全方便，在现有的焊缝跟踪传感器上设置有聚光器和电弧传感器，可以更好的保证设备可以按照焊缝轨迹进行焊接，并且在特殊情况下，需要用焊条辅助焊接时，无需寻找焊条，可以将设备本身存储的焊条取下，进行焊接，给生产加工带来方便，省时省力，从而达到使用更为高效便捷的目的。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型焊枪外壳体的结构示意图；

图3为本实用新型焊条盘的结构示意图；

图4为本实用新型的卡合按钮结构示意图；

图中：1-视觉传感器、2-焊枪固定架、3-光纤、4-法兰盘、5-上透镜、6-焊枪外壳体、7-下透镜、8-电弧传感器、9-焊枪头、10-连接杆、11-聚光器、12-聚光器固定座、13-调整支架、14-工业相机、15-控制器外壳体、16-焊条盘、17-卡合按钮、18-固定杆、19-焊条、20-焊条卡口、21-焊条卡槽、22-透光环柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-图3，本实用新型提供一种根据焊接坡口形貌进行轨迹变更的焊缝跟踪传感器技术方案：包括焊枪固定架2、焊枪外壳体6和控制器外壳体15，焊枪固定架2上设置有焊枪外壳体6，焊枪外壳体6的顶端设置有光纤3，光纤3的下方设置有法兰盘4，法兰盘4的下方设置有上透镜5，上透镜5的下方设置有下透镜7，下透镜7的下方设置有焊枪头9，焊枪头9上设置有电弧传感器8，焊枪固定架2的左端设置有控制器外壳体15，控制器外壳体15的内部设置有视觉传感器1，视觉传感器1的左下方设置有工业相机14，焊枪固定架2的下方设置有连接杆10，连接杆10的左端设置有调整支架13，调整支架13的上设置有聚光器固定座12，聚光器固定座12的下方设置有聚光器11，焊枪外壳体6的内部设置有焊条盘16，焊条盘16的下方设置有固定杆18，固定杆18上设置有卡合按钮17，固定杆18的下方设置有焊条卡口20，焊条卡口20的下方设置有焊条19，焊条盘16上设置有焊条卡槽21，焊条盘16的中间位置处设置有透光环柱22。

为了使得焊条盘16与焊枪外壳体6之间安装稳定，在焊接时，避免频繁更换焊条带来的麻烦，为了提高工作的效率以及工艺的精度，本实施例中，优选的焊条盘16与焊枪外壳体6之间焊接固定，焊条盘16上设置有九个焊条卡槽21，九个焊条卡槽21均匀分布在焊条盘16上。

为了使得焊条19与焊条卡槽21之间能够连接稳定，本实施例中，优选的焊条19共设置有九个，九个焊条19分别对应安装在九个焊条卡槽21内，焊条19与焊条卡槽21之间通过卡合固定连接。

为了使得聚光器11与连接杆10之间连接稳定，同时在工作时，可以对聚光器11进行调节，本实施例中，优选的聚光器11与连接杆10之间通过调整支架13固定连接，连接杆10与调整支架13之间通过螺栓固定连接。

为了使得焊枪固定架2与焊枪外壳体6之间安装稳定，为了机器使用的安全性和稳定性，本实施例中，优选的焊枪固定架2与焊枪外壳体6之间通过螺栓固定连接，焊枪固定架2上均匀设置有六个螺栓。

本实用新型中的视觉传感器1是利用光学元件和成像装置获取外部环境图像信息的仪器整个机器视觉系统信息的直接来源，主要由一个或者两个图形传感器组成，有时还要配以光投射器及其他辅助设备，视觉传感器的主要功能是获取足够的机器视觉系统要处理的最原始图像。

本实用新型中的电弧传感器8是利用焊炬与工件之间距离变化引起的焊接参数变化来探测焊炬高度和左右偏差，在等速送丝调节系统中，送丝速度恒定，焊接电源一般采用平或缓降的外特性，在这种情况下，焊接电流将随着电弧长度的变化而变化。

本实用新型中的聚光器11其作用是将光源经反光镜反射来的光线聚焦于样品上，以得到最强的照明，使物象获得明亮清晰的效果，聚光器的高低可以调节，使焦点落在被检物体上。

本实用新型的工作原理及使用流程：将法兰盘4与机械臂固接，机械臂型号为xm430-w350，接通电源，将视觉传感器1、工业相机14以及电弧传感器8的信息输出端与外部pc机的输入端有线或无线连接，pc机的控制输出端与所述的机械臂信息输入端连接；设置好各项参数，机器开始工作，通过调整支架13调节聚光器11对准需要焊接的工件，通过工业相机14和视觉传感器1对工件进行扫描，确定焊接坡口形貌的轨迹变化，然后通过焊枪进行焊接，通过光纤3传送激光束经过上透镜5、透光环柱22到下透镜7，然后到焊枪头进行焊接，在焊接过程中电弧传感器8进行信号反馈，调整焊接轨迹，当需要用到焊条19进行辅助焊接时，可以通过操作卡合按钮17，让存放在焊条盘16中的焊条19，可以从焊条卡口20中取下，然后继续进行焊接工作，焊接完成后，关闭电源。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。