一种工件到位检测机构和焊接系统的制作方法

1.本实用新型涉及检测技术领域，具体涉及一种工件到位检测机构和焊接系统。


背景技术：

2.在对工件进行焊接等工艺之前，一般会通过检测开关来检测工件是否被放置在正确的位置上，当检测开关检测到工件放置在正确位置时，控制焊枪等结构对工件进行焊接操作。目前检测开关一般是安装在距离工件1mm-3mm的距离内，用于直接检测工件。工件在进行焊接时产生的电弧焊的温度较高，可达到1540度。目前检测开关的耐高温上限仅为250度，远低于电弧焊的温度。因此，通过检测开关直接检测工件的方式，使得因电弧焊的温度过高，检测开关易产生损坏或检测失灵情况。


技术实现要素：

3.有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种工件到位检测机构和焊接系统，可以间接检测工件是否到位，避免了工件与检测开关直接接触，降低热量传导到检测开关，提升检测开关检测的准确性和寿命。
4.第一方面，本实用新型实施例提供了一种工件到位检测机构，所述检测机构包括：
5.固定支架；
6.检测座，安装在所述固定支架上，所述检测座包括纵向贯通的容置腔体；
7.接触销，移动设置在所述容置腔体内，所述接触销的两端从所述容置腔体中伸出；
8.弹性连接件，位于所述容置腔体内且位于所述接触销和所述容置腔体的底部之间；
9.检测开关，位于所述检测座的底部一侧，所述检测开关与所述接触销和所述检测座相对设置；
10.其中，所述接触销受控相对所述检测开关移动到位后，所述接触销触发所述检测开关。
11.进一步地，所述接触销包括接触销主体和凸台，所述凸台环状凸设在所述接触销主体的中间位置，所述凸台卡设在所述容置腔体内，所述接触销主体的两端从所述容置腔体内伸出。
12.进一步地，所述接触销主体的顶端设有圆锥导向部。
13.进一步地，所述检测座包括：
14.锁紧套筒，包括第一腔体；
15.与所述锁紧套筒可拆卸连接的定位套筒，包括与所述第一腔体连通的第二腔体，所述第二腔体的横截面积小于所述第一腔体的横截面积；
16.其中，所述凸台卡设在所述第一腔体内，所述弹性连接件位于所述第二腔体内且位于所述凸台和所述第二腔体的底部之间。
17.进一步地，所述第一腔体包括相对设置的第一开口和第二开口，所述第二腔体包
括相对设置的第三开口和第四开口；
18.其中，所述第一开口的尺寸和所述第四开口的尺寸相同，所述第二开口的尺寸大于所述第一开口的尺寸，所述第三开口的尺寸大于所述第四开口的尺寸，所述定位套筒的外径与所述第二开口的尺寸相同，所述凸台的外径小于或者等于所述第二开口的尺寸且大于所述第三开口的尺寸，所述接触销主体的外径小于或者等于所述第四开口的尺寸。
19.进一步地，所述锁紧套筒具有与所述第二开口侧向连通的第一连接孔，所述定位套筒具有第二连接孔；
20.所述检测机构还包括第一紧固件，所述定位套筒插入所述第二开口内，所述第一紧固件依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔连接所述锁紧套筒和所述定位套筒。
21.进一步地，所述固定支架包括安装通孔以及与所述安装通孔侧向连通的第三连接孔，所述定位套筒设有第四连接孔；
22.所述检测机构还包括第二紧固件，所述定位套筒插入所述安装通孔内，所述第二紧固件依次穿过所述第三连接孔和所述第四连接孔连接所述固定支架和所述定位套筒。
23.进一步地，所述检测机构还包括检测开关支架，所述检测开关固定在所述检测开关支架上。
24.第二方面，本实用新型实施例还提供了一种焊接系统，所述焊接系统包括：
25.如第一方面所述的检测机构；
26.焊接机构，所述焊接机构设置在所述检测座背向所述检测开关的一侧。
27.本实用新型实施例提供了一种工件到位检测机构和焊接系统，该检测机构固定支架、检测座、接触销、弹性连接件以及检测开关，接触销以及弹性连接件设置在检测座的容置腔体内，检测开关设置在检测座的底部一侧与检测开关相对设置。在接触销的顶部与工件接触时，接触销受到向下的压力向下移动使得接触销的底部进入检测开关的检测范围，接触销触发检测开关。该检测机构可以间接检测工件是否到位，避免了工件与检测开关直接接触，大幅降低热量传导到检测开关，提升检测开关检测的准确性和寿命。
附图说明
28.通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
29.图1是本实用新型实施例的接触销未移动时的结构示意图；
30.图2是本实用新型实施例的锁紧套筒的剖视图；
31.图3是本实用新型实施例的接触销移动到检测开关的检测范围的示意图；
32.图4是本实用新型实施例的固定支架的结构示意图；
33.图5是本实用新型实施例的定位套筒的结构示意图。
34.附图说明标记：
35.1-固定支架；11-安装通孔；12-第三连接孔；2-检测座；21-容置腔体；22-锁紧套筒；221-第一连接孔；23-第一腔体；24-定位套筒；241-第二连接孔；242-第四连接孔；25-第二腔体；26-第一开口；27-第二开口；28-第三开口；29-第四开口；3-接触销；31-接触销主体；32-凸台；33-圆锥导向部；4-弹性连接件；5-检测开关；6-第一紧固件；7-第二紧固件；8-检测开关支架；a-工件。
具体实施方式
36.以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
37.此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
38.除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
39.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
40.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.图1-图5是本实施例的工件到位检测机构的结构示意图。工件到位检测机构用于检测工件是否被传输或者放置到指定位置，并在工件到达指定位置时向其它机构(例如焊接机构)或者操作者发送工件到位信号，从而控制其它机构(例如焊接机构)对工件进行工艺操作。上述通过工件到位检测机构检测工件是否到位的方法适用于多个连续工艺的自动生产线上，可以通过不同工艺工位附近的工件到位检测机构检测工件是否到达工艺位置，以此自动控制工艺机构是否对工件进行工艺操作，其提高了自动化的精准度和便捷性。
42.如图1和图3所示，工件到位检测机构包括固定支架1、检测座2、接触销3、弹性连接件4以及检测开关5。其中，固定支架1用于将工件到位检测机构整体安装在自动生产线上的不同工艺位置的附近，以便于检测工件是否到达该工艺位置，从而控制是否对工件进行操作。所述固定支架1可以通过螺栓等紧固件可拆卸连接在工艺位置的附近，其便于及时更换整个工件到位检测机构。
43.检测座2包括纵向贯通的容置腔体21，如图3所示。接触销3可移动设置在容置腔体21内，且接触销3的两端可以受控从容置腔体21上下两端伸出。弹性连接件4位于所述容置腔体21内且位于所述接触销3和所述容置腔体21的底部之间。检测开关5位于所述检测座2的底部一侧，所述检测开关5与所述接触销3相对设置。
44.工件与接触销3的顶部接触受到压力向下移动的过程中，接触销3压缩弹性连接件4,且接触销3的底部从容置腔体21的底部伸出逐渐靠近检测开关5(缩短接触销3到检测开关5之间的距离)，当接触销3向下移动到位后，接触销3处于检测开关5的检测范围，从而触发检测开关5向外发送工件到位置信号。当工件取出后，接触销3可在弹性连接件4的作用下，恢复到初始位置，接触销3位于检测开关5的检测范围之外，由此检测开关5关闭。由于工件a位于接触销3的顶部，检测开关5位于接触销3的底部，检测开关5通过检测接触销3是否移动到检测范围内，从而间接检测到工件a是否到位，这样避免了工件a与检测开关5的直接
接触，大幅度降低了焊接时产生的热力对检测开关5失灵或损坏的影响，提高了检测开关5的使用寿命。
45.具体地，所述接触销3包括接触销主体31和凸台32，如图1和图3所示。其中，凸台32环状凸设在接触销主体31沿高度方向的中间位置。所述凸台32用于将接触销3整体限位在容置腔体21内，使得接触销3仅可以在容置腔体21内移动，不会与检测座2发生脱离。所述弹性连接件4设置在凸台32和容置腔体21的底部之间。所述弹性连接件4在未受到压力的情况下，可以支撑接触销3保持在初始位置。在本实施例中，所述初始位置是指凸台32的上方与容置腔体21的内壁贴合，所述凸台32的下方与容置腔体21的内壁之间形成有一定的一端距离，且此时接触销3的顶部从容置腔体21的上方伸出，接触销3的底部未从容置腔体21的下方伸出，如图1所示。
46.优选地，所述接触销主体31的顶端设有圆锥导向部33。圆锥导向部33便于工件a侧向移动过来时，推动接触销3向下移动，完成对工件a的检测。
47.在本实施例中，所述检测座2包括可拆卸连接的锁紧套筒22和定位套筒24，如图1和图3所示。其中，检测座2设置为由锁紧套筒22以及定位套筒24连接形成，便于将上述结构的接触销3安装到检测座2内。
48.其中，锁紧套筒22包括第一腔体23，所述第一腔体23包括相对设置的第一开口26和第二开口27，如图2所示。定位套筒24包括第二腔体25，所述第二腔体25包括相对设置的第三开口28和第四开口29，如图5所示。定位套筒24与锁紧套筒22连接后，所述第一腔体23和第二腔体25连通形成容置腔体21，第一开口26和第四开口29形成了容置腔体21的顶部开口和底部开口。
49.具体地，第一开口26以及第二开口27的尺寸均小于第一腔体23的横截面积且位于第一腔体23的中间位置。所述第二开口27的尺寸大于所述第一开口26的尺寸，接触销3可以先由第二开口27向上穿过并从第一开口26中穿出。凸台32的尺寸小于或等于第二开口27的尺寸且大于第一开口26的尺寸，接触销主体31的尺寸小于或者等于第一开口26的尺寸，由此接触销3通过凸台32限位在第一腔体23内，接触销3的顶部从第一开口26伸出。
50.定位套筒24的外径尺寸与第二开口27的尺寸适配(也即，所述第二腔体25的外径与所述第二开口27的尺寸相同)，使得定位套筒24可以插入到第二开口27内后将定位套筒24与锁紧套筒22连接在一起。所述第二腔体25的横截面积小于所述第一腔体23的横截面积，所述第三开口28的尺寸大于所述第四开口29的尺寸，所述接触销主体31的外径小于或者等于所述第四开口29的尺寸，所述凸台32的外径小于或等于所述第二开口27的尺寸且大于所述第三开口28的尺寸。弹性连接件4可以设置在所述第二腔体25内且位于所述凸台32和所述第二腔体25的底部之间。
51.接触销3可以先安装在第一腔体23内，然后将弹性连接件4放置在第二腔体25内，最后将定位套筒24从第二开口27插入到锁紧套筒22的第一腔体23内，并将定位套筒24和锁紧套筒22连接在一起，从而完成接触销3、弹性连接件4以及检测座2的组装。
52.优选地，所述第一开口26的尺寸和所述第四开口29的尺寸相同，且均大于或者等于接触销主体31的尺寸，这使得接触销主体31的顶部和底部可以在移动过程中分别从容置腔体21的顶部和底部伸出，从而满足检测开关5通过接触销3间接检测工件a是否到位的功能。
53.在本实施例中，所述锁紧套筒22具有与所述第二开口27侧向连通的第一连接孔221，如图2所示。所述定位套筒24具有第二连接孔241，如图5所示。当定位套筒24插入到锁紧套筒22的第二开口27内时，第一连接孔221和第二连接孔241连通，然后通过第一紧固件6依次穿入所述第一连接孔221和所述第二连接孔241内，将所述锁紧套筒22和所述定位套筒24连接在一起。所述第一连接孔221可以设置为通孔或者螺纹通孔，第二连接孔241设置为螺纹孔，第一紧固件6为螺栓或螺钉。所述锁紧套筒22通过螺栓或螺钉与定位套筒24连接的方式，便于将接触销3以及弹性连接件4组装到容置腔体内。
54.其中，所述定位套筒24还设有第四连接孔242，如图5所示。所述固定支架1包括安装通孔11以及与所述安装通孔11侧向连通的第三连接孔12，如图4所示。所述定位套筒24插入所述安装通孔11内，第三连接孔12和所述第四连接孔242连通，第二紧固件7依次穿过所述第三连接孔12和所述第四连接孔242将所述固定支架1和所述定位套筒24连接在一起。所述第三连接孔12可以设置为通孔或者螺纹通孔，第四连接孔242设置为螺纹孔，第二紧固件7为螺栓或螺钉。
55.在其它可实现方式中，所述检测座2还可以替换为螺纹套以及孔用挡圈结构。孔用挡圈结构连接在螺纹套的底部，从而将接触销3限位连接在检测座2内，可以避免接触销3与检测座2脱离。
56.在本实施例中，所述弹性连接件4为弹簧，其可以套设在凸台32下方接触销主体31的外侧。
57.检测开关5位于所述检测座2的底部一侧，且与检测座2相对设置。接触销3可以在检测座2内移动，以改变接触销3与检测开关5之间的距离。检测开关5通过在预定的检测范围内是否检测到接触销3，从而实现对工件a的检测。当所述接触销3移动到位后，所述接触销3触发所述检测开关5。当工件a取走后，接触销3在弹性连接件4的作用下复位，检测开关5关闭。所述检测开关5可以为接近传感器、红外传感器、距离传感器等。
58.进一步地，所述检测机构还包括检测开关支架8，如图1所示。所述检测开关5可以固定在所述检测开关支架8上，从而与检测座2之间的位置保持相对固定。
59.本实施例提供了一种工件到位检测机构，在接触销的顶部与工件接触时，接触销受到向下的压力向下移动使得接触销的底部进入检测开关的检测范围，接触销触发检测开关。该检测机构可以间接检测工件是否到位，避免了工件与检测开关直接接触，大幅降低热量传导到检测开关，提升检测开关检测的准确性和寿命。
60.本实施例还提供了一种焊接系统，所述焊接系统包括上述实施例的检测机构以及焊接机构。其中，焊接机构设置在检测机构的检测座2背向检测开关5的一侧。当工件a与接触销3的顶部接触，推动接触销3向下移动到位时，检测开关5检测到工件a到位，将工件a到位信号发送给焊接机构，焊接机构由此可以对位于工位上的工件a进行焊接加工；当工件a完成焊接取走后，接触销3复位，检测开关5关闭。焊接机构对位于接触销3顶部位置的工件a进行焊接，其可以通过固定支架1、检测座2、接触销3等增加了与检测开关5之间距离，由此可以减少焊接热量对检测开关5的影响。其中，检测座2、接触销3、固定支架1等均具有抗高温性能。
61.该实施例的焊接系统，可以在焊接之前通过检测机构检测工件是否被放置到指定位置，当检测到工件放置到指定位置后再控制焊接机构进行焊接，其提高了工件操作的准
确性和自动化的有效性。同时该检测机构可以使得检测开关间接检测工件，提高了检测开关的使用寿命以及检测的准确性。
62.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。