换热器自动焊焊缝跟踪装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了换热器自动焊焊缝跟踪装置，包括焊枪调节机构、CCD模块、焊枪微调机构和PLC控制器，所述焊枪调节机构包括Z轴移动机构、X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴移动机构位于Z轴移动机构上方；本发明专利技术通过CCD模块采集焊缝图像，然后由PLC控制器将发送的图像信号进行计算处理，算出焊枪与焊缝的实际偏移量，从而发送驱动信号给Z轴伺服电机、X轴伺服电机和Y轴伺服电机，使Z轴伺服电机、X轴伺服电机和Y轴伺服电机动作带动焊枪移动对准焊缝中心，能够上下左右调整焊枪移动，使得焊枪的位移量精度高，移动过程稳定可靠，能够快速地纠偏，使焊枪快速对中焊缝，从而让焊枪在焊接过程中始终跟踪焊缝，大幅提高了焊接质量。大幅提高了焊接质量。大幅提高了焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
换热器自动焊焊缝跟踪装置


[0001]本专利技术涉及换热器加工
，具体为换热器自动焊焊缝跟踪装置。

技术介绍

[0002]换热器在进行加工时，需要都对其进行焊接处理，在埋弧焊作业过程中，埋弧焊的焊炬应始终与焊缝位置对应，但由于焊接小车导轨与焊缝位置偏移、电弧在焊剂层下不可见等原因,经常出现机头与焊缝偏离的现象,严重影响了焊接质量。为了保证机头对准焊缝中心，焊前必须认证调整机头的位置。在焊接作业过程中，也需要采取措施保证机头对准焊缝中心，从而提高焊接生产率和焊缝质量，焊缝跟踪技术是保证机头对准焊缝中心的有效手段。所谓焊缝跟踪，是指以焊炬为被控对象，焊炬相对于焊缝中心位置的偏差作为被调量，通过人工操作的手段，控制焊炬使其在整个焊接过程中始终与焊缝对口。
[0003]但是，目前市场上需要人工完成对焊枪的调整工作，一个人只能操作一台该设备，劳动强度大，并且调整机头移动时，机头的位移量精度低，导致最终焊接质量低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供换热器自动焊焊缝跟踪装置，以解决市场上需要人工完成对焊枪的调整工作，一个人只能操作一台该设备，劳动强度大，并且调整机头移动时，机头的位移量精度低，导致最终焊接质量低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：换热器自动焊焊缝跟踪装置，包括：
[0006]焊枪调节机构，所述焊枪调节机构包括Z轴移动机构、X轴移动机构和Y轴移动机构，所述X轴移动机构位于Z轴移动机构上方，所述Y轴移动机构位于X轴移动机构一侧；
[0007]CCD模块；
[0008]焊枪微调机构；
[0009]PLC控制器；
[0010]其中，所述CCD模块和焊枪微调机构分别设置于焊枪调节机构一侧。
[0011]优选的，所述焊枪微调机构包括固定筒，所述固定筒顶端固定安装有焊枪伺服电机，所述焊枪伺服电机动力输出端固定连接有螺纹丝杆，所述螺纹丝杆外部滑动安装有滑动螺母，所述滑动螺母外壁一侧通过支杆固定安装有夹套，所述夹套内部固定安装有焊枪。
[0012]优选的，所述Z轴移动机构包括Z轴导轨，所述Z轴导轨外壁一侧固定安装有Z轴伺服电机，所述Z轴伺服电机动力输出端贯穿Z轴导轨且固定连接有Z轴螺纹丝杆，所述Z轴螺纹丝杆外部通过滑动螺母滑动安装有Z轴滑座。
[0013]优选的，所述X轴移动机构包括X轴导轨，所述X轴导轨外壁一侧固定安装有X轴伺服电机，所述X轴伺服电机动力输出端贯穿X轴导轨且固定连接有X轴螺纹丝杆，所述X轴螺纹丝杆外部通过滑动螺母滑动安装有X轴滑座。
[0014]优选的，所述Y轴移动机构包括X轴导轨,所述X轴导轨顶端固定安装有Y轴伺服电机，所述Y轴伺服电机动力输出端贯穿Y轴导轨且固定连接有Y轴螺纹丝杆，所述Y轴螺纹丝
杆外部通过滑动螺母滑动安装有Y轴滑座。
[0015]优选的，还包括：
[0016]机架；
[0017]其中，所述机架固定安装于Z轴移动机构底端。
[0018]优选的，所述固定筒外壁表面开设有供支杆贯穿的开槽。
[0019]优选的，所述CCD模块与焊枪位于同一Z轴直线上。
[0020]优选的，所述PLC控制器分别与Z轴伺服电机、X轴伺服电机、Y轴伺服电机、CCD模块和焊枪伺服电机之间电性连接。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]本专利技术通过CCD模块采集焊缝图像，然后由PLC控制器将发送的图像信号进行计算处理，算出焊枪与焊缝的实际偏移量，从而发送驱动信号给Z轴伺服电机、X轴伺服电机和Y轴伺服电机，使Z轴伺服电机、X轴伺服电机和Y轴伺服电机动作带动焊枪移动对准焊缝中心，能够上下左右调整焊枪移动，使得焊枪的位移量精度高，移动过程稳定可靠，能够快速地纠偏，使焊枪快速对中焊缝，从而让焊枪在焊接过程中始终跟踪焊缝，大幅提高了焊接质量。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0024]图2为本专利技术的立体结构示意图；
[0025]图3为本专利技术的焊枪微调机构结构示意图；
[0026]图4为本专利技术的焊枪微调机构内部结构示意图；
[0027]图5为本专利技术换热器自动焊焊缝跟踪装置的原理图。
[0028]图中：10
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机架；20
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Z轴移动机构；21
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Z轴导轨；22
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Z轴伺服电机；23
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Z轴滑座；30
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X轴移动机构；31
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X轴导轨；32
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X轴伺服电机；33
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X轴滑座；40
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Y轴移动机构；41
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Y轴导轨；42
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Y轴伺服电机；43
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Y轴滑座；50
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CCD模块；60
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焊枪微调机构；61
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固定筒；62
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焊枪伺服电机；63
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夹套；64
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焊枪；65
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螺纹丝杆；66
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滑动螺母；67
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支杆。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]请参阅图1
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5，本专利技术提供一种技术方案：换热器自动焊焊缝跟踪装置，包括机架10、焊枪调节机构、CCD模块50、焊枪微调机构60和PLC控制器。
[0031]进一步地，CCD模块50采用CCD摄像头，CCD模块50与Y轴滑座43之间固定连接。
[0032]其中，焊枪调节机构包括Z轴移动机构20、X轴移动机构30和Y轴移动机构40，X轴移动机构30位于Z轴移动机构20上方，Y轴移动机构40位于X轴移动机构30一侧。
[0033]进一步地，通过CCD模块50采集焊缝图像，然后由PLC控制器将发送的图像信号进行计算处理，算出焊枪与焊缝的实际偏移量，从而发送驱动信号给Z轴伺服电机22、X轴伺服
电机32和Y轴伺服电机42，使Z轴伺服电机22、X轴伺服电机32和Y轴伺服电机42动作带动焊枪移动对准焊缝中心，能够上下左右调整焊枪64移动，使得焊枪64的位移量精度高，移动过程稳定可靠，能够快速地纠偏，使焊枪快速对中焊缝。
[0034]其中，CCD模块50和焊枪微调机构60分别设置于焊枪调节机构一侧。
[0035]其中，焊枪微调机构60包括固定筒61，固定筒61与Y轴滑座43之间固定连接，固定筒61顶端固定安装有焊枪伺服电机62，焊枪伺服电机62动力输出端固定连接有螺纹丝杆65，螺纹丝杆65外部滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.换热器自动焊焊缝跟踪装置，其特征在于，包括：焊枪调节机构，所述焊枪调节机构包括Z轴移动机构(20)、X轴移动机构(30)和Y轴移动机构(40)，所述X轴移动机构(30)位于Z轴移动机构(20)上方，所述Y轴移动机构(40)位于X轴移动机构(30)一侧；CCD模块(50)；焊枪微调机构(60)；PLC控制器；其中，所述CCD模块(50)和焊枪微调机构(60)分别设置于焊枪调节机构一侧。2.根据权利要求1所述的换热器自动焊焊缝跟踪装置，其特征在于：所述焊枪微调机构(60)包括固定筒(61)，所述固定筒(61)顶端固定安装有焊枪伺服电机(62)，所述焊枪伺服电机(62)动力输出端固定连接有螺纹丝杆(65)，所述螺纹丝杆(65)外部滑动安装有滑动螺母(66)，所述滑动螺母(66)外壁一侧通过支杆(67)固定安装有夹套(63)，所述夹套(63)内部固定安装有焊枪(64)。3.根据权利要求1所述的换热器自动焊焊缝跟踪装置，其特征在于：所述Z轴移动机构(20)包括Z轴导轨(21)，所述Z轴导轨(21)外壁一侧固定安装有Z轴伺服电机(22)，所述Z轴伺服电机(22)动力输出端贯穿Z轴导轨(21)且固定连接有Z轴螺纹丝杆，所述Z轴螺纹丝杆外部通过滑动螺母滑动安装有Z轴滑座(23)。4.根据权利要求1所述的换热器自动焊焊缝跟踪装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭通，
申请(专利权)人：山东汉华工业设备有限公司，
类型：发明
国别省市：