[发明专利]自动焊缝跟踪控制系统

说明书

本发明涉及自动焊缝跟踪控制系统，包括焊缝检测机构、对准机构、焊接机构、调整滑台、控制器、支架、承载杆、焊接电源以及工作台，所述支架设置在所述工作台上，所述调整滑台设置在所述支架上，所述承载杆与所述调整滑台连接，在所述调整滑台往所述承载杆末端的方向上，所述焊接机构、所述对准机构以及所述焊缝检测机构依次设置在所述承载杆上，所述控制器分别与所述调整滑台以及所述焊缝检测机构电性连接，所述焊接电源分别与所述控制器以及所述焊接机构电性连接。本发明的自动焊缝跟踪控制系统精度高，实用性高，而且反应迅速，能够及时发现并纠正误差，提高了焊接的稳定性以及焊接质量，大大提高了良品率。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及自动焊缝跟踪控制系统。

背景技术

焊接加工过程中由于各种因素会造成焊缝的偏焊，这样会导致产品焊缝机械强度的严重下降，产生加工不良品和废品，增加操作者的劳动强度和视觉疲劳，造成产品质量的不稳定性，难以实现一人操作多台设备以及节省人工费用提高产品质量和生产效率。

国内外虽有相应的视频自控设备，但是国外的价格相当昂贵，产品除了价格稍偏高之外，总体的控制效果还是不错的，但是在焊管跟踪速度方面还是有比较大的极限性，比如跟踪速度范围小以及不能适应各种较高或较低的焊管速度等，另外由于熔池周围的燃烧烟雾对视频检测成像有一定的影响，控制的精确度不高，所以推广的难度偏高。

发明内容

为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本发明提供了自动焊缝跟踪控制系统，解决了目前国内焊管方式实用性不高以及稳定性不好的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

自动焊缝跟踪控制系统，包括焊缝检测机构、对准机构、焊接机构、调整滑台、控制器、支架、承载杆、焊接电源以及工作台，所述支架设置在所述工作台上，所述调整滑台设置在所述支架上，所述承载杆与所述调整滑台连接，在所述调整滑台往所述承载杆末端的方向上，所述焊接机构、所述对准机构以及所述焊缝检测机构依次设置在所述承载杆上，所述控制器分别与所述调整滑台以及所述焊缝检测机构电性连接，所述焊接电源分别与所述控制器以及所述焊接机构电性连接，所述控制器处还连接有报警器。

本发明通过焊缝检测机构采集焊缝合拢口的偏移信号，控制器根据偏移信号计算得到需要调整的横向的幅度，及时通过控制调整滑台来调整焊接机构的横向位移，使焊接机构的焊接位置保持在焊缝的中心，在实际使用过程中，焊接机构的钨针会消耗变短，此时焊接机构在焊接时的电弧长度以及弧压会产生相应的变化，根据焊接电源上的检测机构可以得到实时的弧压大小，从而可以得到焊缝电弧长度，从而得到需要调整的纵向的幅度，然后及时通过控制调整滑台来调整焊接机构的纵向位移，从而调整好电弧的长度，进而调整焊接时的焊接弧压，在使用过程中使焊接弧压保持在一个稳定的状态，大大提高了焊接的精度，改善了焊接的效果，提高了焊接的质量，实用性高，焊接稳定性高，在钨针消耗完时，控制器还可以通过报警器提醒工人进行钨针更换，安全性高。

进一步的，所述焊缝检测机构包括壳体、传感臂以及导轮，所述传感臂通过转轴与所述壳体活动连接，所述壳体内设置有用于复位所述传感臂的弹性件，所述挠性传感臂的一端与所述导轮连接，所述挠性传感臂的另一端设置在所述壳体的内部，所述壳体的内部设置有用于检测所述传感臂位移的激光测距仪，所述壳体与所述承载杆连接，当焊缝发生偏移的时候，根据杠杆原理，传感臂会绕着转轴发生转动，激光测距仪感应到传感臂的位置发生变化，并且能精确获取到偏移的距离，精确度高，反应速度快，从而提高调整的速度，大大保证了产品的质量。

进一步的，所述焊接机构包括焊枪夹持座以及焊枪，所述焊枪设置在所述焊枪夹持座上，所述焊枪夹持座与所述承载杆连接，焊枪能够保持稳定，焊缝的效果好。