本申请实施例属于超声焊接领域，涉及一种具有无接触式焊线位移检测的焊接头，包括：固定环、焊接组件、焊线线夹组件和焊线位移检测组件；焊线线夹组件包括线夹固定臂、活动臂、线夹夹爪和导线槽，焊接组件和线夹固定臂固定于固定环；焊线位移检测组件固定于线夹固定臂，包括导丝固定座、过丝玻璃管、光学透镜组件、光源和光学感应器；焊线位移检测组件无接触地实时对位于导丝固定座中的焊线段进行位移检测。本申请还涉及一种焊接设备和焊线位移检测方法。本申请提供的方案通过焊线位移检测组件在焊接位置近端进行无接触位移检测，配合过丝玻璃管降低焊线运动阻力，减少焊线弯折产生的误差，提升焊线实时位移检测的准确性和可靠性。提升焊线实时位移检测的准确性和可靠性。提升焊线实时位移检测的准确性和可靠性。
【技术实现步骤摘要】
具有无接触式焊线位移检测的焊接头及相关设备和方法
[0001]本申请涉及超声焊接
，更具体地，涉及一种具有无接触式焊线位移检测的焊接头、焊接设备及焊线位移检测方法。
技术介绍
[0002]在焊接领域，焊接设备常采用焊线进行焊接，比如采用铝丝进行焊接。焊接过程中进行焊线放线时，需要对焊线的位移进行检测，现有的焊线位移检测主要采用接触式的焊线位移检测结构，这种结构存在放线阻力，造成虚焊、线弧不稳定，刮线等问题，同时由于焊线较软，焊线放线过程中容易发生弯折，从而导致焊线位移检测结构的检测精度存在较大的误差；且接触式检测机构中接触部件易磨损，需要定期更换，导致设备维护成本高。如何提高焊线位移检测精度并降低设备维护成本是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本申请实施例提供一种具有无接触式焊线位移检测的焊接头，解决现有技术中存在的检测存在较大的误差导致检测精度低、设备容易磨损导致维护成本高的技术问题。在此基础上还提供一种焊接设备及焊线位移检测方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种具有无接触式焊线位移检测的焊接头，采用了如下所述的技术方案：
[0005]一种具有无接触式焊线位移检测的焊接头，包括：固定环、焊接组件、焊线线夹组件和焊线位移检测组件；
[0006]所述焊接组件固定于所述固定环；
[0007]所述焊线线夹组件包括线夹固定臂、活动臂、线夹夹爪和导线槽；所述线夹固定臂固定于所述固定环，所述活动臂连接于所述线夹固定臂，所述线夹固定臂和所述活动臂的末端各设置有一个所述线夹夹爪，所述线夹夹爪与所述导线槽卡接；
[0008]所述焊线位移检测组件包括导丝固定座、过丝玻璃管、光学透镜组件、光源和光学感应器，所述导丝固定座固定于所述线夹固定臂，所述过丝玻璃管穿过所述导丝固定座设置，所述光源和所述光学感应器设置在一电路板上，所述电路板、所述光学透镜组件、所述导丝固定座依次连接；
[0009]焊线依次穿过所述过丝玻璃管、所述导丝固定座和所述导线槽设置，所述焊线位移检测组件对位于所述导丝固定座中的焊线段进行无接触式位移检测。
[0010]进一步地，所述光学透镜组件包括镜架和设置于所述镜架中的第一透镜和第二透镜；
[0011]所述镜架一侧嵌于所述导丝固定座中，另一侧嵌于所述电路板中，所述光源正对所述第一透镜，所述第二透镜正对所述光学感应器，经过所述第一透镜的光线投射于所述导丝固定座中的焊线，经所述导丝固定座中的焊线反射的光线经所述第二透镜被所述光学感应器接收。
[0012]进一步地，所述光学感应器包括CMOS感光器和数字信号处理器，所述光源的光线通过所述第一透镜投射在所述过丝玻璃管出口下端的的焊线上，所述焊线的反射光线通过所述第二透镜投射在所述CMOS感光器上，实现对焊线的连续图像帧采集，所述数字信号处理器对相邻的图像帧进行比对实现焊线位移的检测。
[0013]进一步地，所述电路板上还设置有连接外部设备的输出端子，所述输出端子位于所述电路板上远离所述光学透镜组件的一侧。
[0014]进一步地，所述焊接组件包括换能器、焊接钢嘴和换能器座，所述换能器通过所述换能器座固定于所述固定环，所述过丝玻璃管和所述焊接钢嘴均穿过所述换能器设置，穿过所述导线槽的焊线的前端正对所述焊接钢嘴的焊接位置。
[0015]进一步地，所述导丝固定座包括一平行于所述焊接钢嘴的通孔，以及一垂直于所述通孔并与所述通孔连通的沉孔，所述过丝玻璃管部分地嵌于所述通孔中，所述第二透镜正对所述沉孔。
[0016]进一步地，所述活动臂通过线夹弹片连接于所述线夹固定臂。
[0017]为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种焊接设备，采用了如下所述的技术方案：
[0018]一种焊接设备，包括如上所述的具有无接触式焊线位移检测的焊接头。
[0019]为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种焊线位移检测方法，采用了如下所述的技术方案：
[0020]一种焊线位移检测方法，应用于上述的具有无接触式焊线位移检测的焊接头或者焊接设备，所述方法包括：
[0021]使焊线根据预设的焊线运动速度沿所述过丝玻璃管、所述导丝固定座和所述导线槽连成的运动路径向焊接位置移动；
[0022]将所述光源通过所述光学透镜组件投射在所述过丝玻璃管出口下端的焊线上，并使焊线反射光线穿过所述光学透镜组件被所述光学感应器采集，通过所述光学感应器对焊线实现连续图像帧采集，并对采集的连续图像帧进行除噪和分析得到焊线位移信息，输出焊线位移信息至外部计算机设备，以使所述计算机设备根据所述焊线位移信息生成焊线运动速度的控制信息。
[0023]进一步地，所述将所述光源通过所述光学透镜组件投射在所述过丝玻璃管出口下端的焊线上，并使焊线反射光线穿过所述光学透镜组件被所述光学感应器采集，通过所述光学感应器对焊线实现连续图像帧采集，并对采集的连续图像帧进行除噪和分析得到焊线位移信息具体为：
[0024]将所述光源通过所述光学透镜组件中的第一透镜投射在所述过丝玻璃管出口下端的焊线上，并使焊线反射光线穿过所述光学透镜组件中的第二透镜被所述光学感应器中的CMOS感光器采集，通过所述光学感应器中的数字信号处理器对焊线实现连续图像帧采集，同通过所述数字信号处理器对采集的连续图像帧进行除噪和分析得到焊线位移信息。一种焊线位移检测方法，包括：
[0025]启动焊接设备，使焊线根据焊接速度沿所述过丝玻璃管、所述导丝固定座和所述导线槽形成的运动路径向焊接位置移动；
[0026]通过所述焊线位移检测组件对位于所述导丝固定座处的焊线进行位移检测，并根
据检测数据得到焊线位移数据，将所述焊线位移数据发送至已连接的计算机设备，以使所述计算机设备根据所述焊线位移数据生成焊线位移的控制信息。
[0027]与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
[0028]本申请提供的技术方案通过焊线位移检测组件对焊接位置近端的焊线进行无接触位移检测，配合过丝玻璃管降低了焊线运动阻力，减少了焊线弯折产生的误差，提升了焊线实时位移检测的准确性和可靠性。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本申请实施例提供的焊接头的结构示意图；
[0031]图2是图1所示焊接头的焊线位移检测组件爆炸后在一个角度上的示意图；
[0032]图3是图1所示焊接头的焊线位移检测组件爆炸后在另一个角度上的示意图；
[0033]图4是图3中A的放大示意图；
[0034]图5是图1所示焊接头去除部分零件后的示意图；
[0035]图6是图5另一角度的示意图；
[0036]图7本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有无接触式焊线位移检测的焊接头，其特征在于，包括：固定环、焊接组件、焊线线夹组件和焊线位移检测组件；所述焊接组件固定于所述固定环；所述焊线线夹组件包括线夹固定臂、活动臂、线夹夹爪和导线槽；所述线夹固定臂固定于所述固定环，所述活动臂连接于所述线夹固定臂，所述线夹固定臂和所述活动臂的末端各设置有一个所述线夹夹爪，所述线夹夹爪与所述导线槽卡接；所述焊线位移检测组件包括导丝固定座、过丝玻璃管、光学透镜组件、光源和光学感应器，所述导丝固定座固定于所述线夹固定臂，所述过丝玻璃管穿过所述导丝固定座设置，所述光源和所述光学感应器设置在一电路板上，所述电路板、所述光学透镜组件、所述导丝固定座依次连接；焊线依次穿过所述过丝玻璃管、所述导丝固定座和所述导线槽设置，所述焊线位移检测组件无接触地实时对位于所述导丝固定座中的焊线段进行位移检测。2.根据权利要求1所述的具有无接触式焊线位移检测的焊接头，其特征在于，所述光学透镜组件包括镜架和设置于所述镜架中的第一透镜和第二透镜；所述镜架一侧嵌于所述导丝固定座中，另一侧嵌于所述电路板中，所述光源正对所述第一透镜，所述第二透镜正对所述光学感应器，经过所述第一透镜的光线投射于所述导丝固定座中的焊线，经所述导丝固定座中的焊线反射的光线经所述第二透镜被所述光学感应器接收。3.根据权利要求2所述的具有无接触式焊线位移检测的焊接头，其特征在于，所述光学感应器包括CMOS感光器和数字信号处理器，所述光源的光线通过所述第一透镜投射在所述过丝玻璃管出口下端的焊线上，所述焊线的反射光线通过所述第二透镜投射在所述CMOS感光器上，实现对焊线的连续图像帧采集，所述数字信号处理器对相邻的图像帧进行比对实现焊线位移的检测。4.根据权利要求2所述的具有无接触式焊线位移检测的焊接头，其特征在于，所述电路板上还设置有连接外部设备的输出端子，所述输出端子位于所述电路板上远离所述光学透镜组件的一侧。5.根据权利要求1至4任一项所述的具有无接触式焊线位移检测的焊接头，其特征在于，所述焊接组件包括换能器、焊接钢嘴和换能器座，所述换能器通过所述换能器座固...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋勇飞，刘聪聪，
申请(专利权)人：深圳市开玖自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。