[实用新型]焊缝视觉跟踪装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种主要用于焊接机器人的焊缝视觉跟踪装置。

背景技术

目前机器人在焊接领域得到了广泛的应用，其中焊缝视觉跟踪装置是焊接机器人的重要组成部分，它由激光发生器投射激光条纹到工件上，CCD相机采集焊缝激光图像，通过图像处理计算出焊缝位置，并进行处理和输出，从而控制焊接机器人实现焊缝自动跟踪。但是现有的焊缝视觉跟踪装置其激光发生器固定在装置外壳内表面的顶端或侧面，导致了激光发生器不便安装，不利于工况实际需要调节激光发生器位置和角度的缺陷。另外，由于焊缝视觉跟踪装置靠近焊枪，因此在焊接时电弧烟尘、飞溅会影响图像采集质量，同时焊接时温度升高，会降低焊缝视觉跟踪装置元器件使用寿命甚至损坏元器件，而现有的焊缝视觉跟踪装置缺少这些问题的解决措施。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑，安装简单、便于调试，同时不受焊接电弧烟尘、飞溅、弧光、温度干扰的焊缝视觉跟踪装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种焊缝视觉跟踪装置，包括固定在外壳内的激光发生器、采集焊缝激光图像的CCD相机和冷却系统，其特征在于：在底座上设有安装支架7，激光发生器6可转动地安装在所述安装支架7的夹持器5上，CCD相机8通过外壳侧板安装在所述安装支架7两侧U形槽的底部，夹持器的下方。

本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。

本实用新型通过底座上安装支架7，将激光发生器6可转动地安装在安装支架的夹持器5上，结构紧凑、合理，安装和调节方便，解决了现有技术激光发生器固定外壳内表面顶端或侧面，安装不便，不利于工况调节激光发生器位置和角度的不足之处。将CCD相机8通过外壳侧板安装在所述安装支架7两侧U形槽的底部，位于夹持器的下方与上方激光发生器相对应，实现了相互配合，快速可靠的焊缝识别和跟踪，对于不同类型的机器人都具有普遍适用性，夹持器5加工工艺简单，安装调节方便，便于调节激光发生器6的位移和方向，而且实用。

附图说明

图1是本实用新型焊缝视觉跟踪装置的透视结构示意图。

图中：1挡板，2防护罩，3防护玻璃，4隔板，5夹持器，6激光发生器，7安装支架，8CCD相机，9底座，10冷却板，11外壳。

具体实施方式

参阅图1。本实用新型焊缝视觉跟踪装置包括固定在外壳11内的激光发生器6、采集焊缝激光图像的CCD相机8和水循环冷却系统。在底座上设有安装支架7，激光发生器6可转动地安装在安装支架7的夹持器5上。安装支架7由左、右支架及上方的转轴组成，夹持器5安装在转轴上。夹持器5由上下马鞍形圆弧卡块组成，激光发生器6夹持在上下马鞍形圆弧卡块之间，通过夹持器安装在下马鞍形圆弧卡块的转轴上。两颗螺栓通过安装支架7两侧U形侧板上端转轴孔，将夹持器5固联在两颗螺栓的转轴上，可绕转轴轴线转动，从而起到调节激光发生器6的俯仰角度的作用。激光发生器6通过夹持器5夹持在安装支架7两侧U形侧板的中间。便于安装和调试，安装支架7和CCD相机8都固定在底座9上，CCD相机8通过外壳侧板安装在所述安装支架7两侧U形槽的底部，夹持器的下方。

本实施方式中，焊缝视觉跟踪装置的冷却系统包括水循环冷却系统和冷气系统。冷却系统由固联在底座9下方的冷却板10和通过水管接头相连水管、连接水箱的水泵组成。冷却板10安装在底座9下面，通过水管接头联接两根水管，一根水管联接水泵，另一根水管联接水箱，形成循环水冷却系统，用于降低焊接时本装置内部的温度。冷却板10置于底座9下方。在冷却板10延伸面上还安装有伸出外壳11的挡板1。位于挡板1上方的外壳的侧板上安装有制有凹槽的防护罩2，防护罩2固联在外壳11侧板的前端，用于阻挡焊接飞溅和烟尘进入到壳体11内。防护玻璃3嵌于凹槽中。挡板1通过冷却板10上的相配合的滑动槽，可以根据实际工况调节挡板伸出的长度，用于遮挡焊接飞溅物。在CCD相机8的尾部制有横向固联在外壳11内侧隔板4，用于防止激光反射对CCD相机图像采集的干扰。

所述冷气系统还包括，安装在外壳后端通过直通接头相连气管连通的气罐。气罐上安装有气体压力调节阀，气体压力调节阀联接气管，气管联接隔板直通接头，气体进入外壳内部后从外壳前端的四个孔吹出，可减小焊接时烟尘、飞溅对CCD相机图像采集的影响，同时气体在壳体11内流动，可以带走一部分热量，降低壳体内的温度。所述气体为二氧化碳气体。