一种在自动化焊接中基体的精确测温装置以及控温系统制造方法及图纸

技术编号:35612358 阅读:10 留言:0更新日期:2022-11-16 15:36
本发明专利技术涉及焊接基体的温度检测领域,并公开了一种在自动化焊接中基体的精确测温装置以及控温系统,包括测温机构和自动焊机器人,测温机构套装在自动焊机器人的焊接执行臂上,测温机构包括检测盘、检测座、激光测温仪和激光测距仪,检测盘转动设置在自动焊机器人的焊接执行臂上,检测座滑动设置在检测盘上,检测座沿着检测盘的轴向移动,激光测温仪和激光测距仪均安装在检测盘上,激光测温仪和激光测距仪均位于自动焊机器人焊接路径的正前方,激光测温仪位于激光测距仪与自动焊机器人的焊接头之间,根据基体焊接位置的形态自动调节激光测温仪的高度,在保证较近检测间距的同时避免与基体产生干涉,精确的进行温度测量,以进行准确的温度调控。准确的温度调控。准确的温度调控。

【技术实现步骤摘要】
一种在自动化焊接中基体的精确测温装置以及控温系统


[0001]本专利技术涉及焊接基体的温度检测领域,具体为一种在自动化焊接中基体的精确测温装置以及控温系统。

技术介绍

[0002]在连续自动焊、堆焊的时候,十分容易产生热量堆积,导致结构或者基体过热,从而导致焊接变形严重,过烧,焊接热裂纹,微观组织晶粒粗大,更严重的时候甚至会发生边焊边开裂的情况。从焊接工艺上来看,焊接层和道之间,通常都有严格的层间温度要求,而采用连续自动焊、堆焊等方法焊接时,工件和基体的冷却到适合再次焊接的温度,也是一个十分耗时的等待过程。与此同时,在不锈钢、高合金钢、镍基不锈钢等材料的焊接过程中,为了避免脆相的产生,都有着明确地降低t8/5时间和快速冷却的要求,因此,采用连续自动焊和堆焊进行焊接时,需要随时对基体进行冷却,并时刻对基体的表面温度进行检测,以控制冷却强度,减少连续焊过程中过热的不利影响。目前,在对基体表面的温度进行检测时容易受到太多因素的干扰,主要表现在,其一、温度检测用的传感器离基体较远,其目的在于,避免传感器受基体表面不规则焊位的影响与基体产生干涉,但是,此情况下,传感器检测的温度与基体表面的实际温度差异较大,导致基体的温度检测精度较差;其二、由于焊接位置在焊接前需保证基体温度不产生过热的现象,而目前直接对焊接的焊点位置进行温度检测的方式不能直接反应基体焊接时的表面温度,也将影响检测精度;其三、传感器检测时,容易受焊接温度以及冷却气体的影响,导致检测的温度受到较大的波动,从而影响检测精度;上述的三种情况将最主要影响基体表面温度的检测精度,无法精确的测量基体的实时温度,从而在连续自动焊或堆焊的工艺中,即使设置冷却系统,但基体仍会较大概率产生过热的情况,影响焊接质量。因此,如何精确的实时测量基体的表面温度对提高焊接质量起到主要的作用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种在自动化焊接中基体的精确测温装置以及控温系统,根据基体焊接位置的形态自动调节激光测温仪的高度,在保证较近检测间距的同时避免与基体产生干涉,并且,激光测温仪在焊接头的焊接前方进行检测,对基体即将焊接的位置进行检测,便于根据检测结果进行温度调控,更加精确的进行温度测量,以进行准确的温度调控,提高焊接质量。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种在自动化焊接中基体的精确测温装置,自动焊机器人,还包括测温机构,所述测温机构套装在所述自动焊机器人的焊接执行臂上,所述测温机构包括检测盘、检测座、激光测温仪和激光测距仪,所述检测盘转动设置在所述自动焊机器人的焊接执行臂上,所述检测座滑动设置在所述检测盘上,所述检测座沿着所述检测盘的轴向移动,所述激光测温仪和激光测距仪均安装在所述检测盘上,所述激光测温仪和激光测距仪均位于所述自动焊机器人焊接路径的正前方,所述激光测温仪
位于所述激光测距仪与所述自动焊机器人的焊接头之间,所述激光测距仪的检测高度大于所述激光测温仪的检测高度;通过激光测距仪在激光测温仪的前方进行间距检测,从而提前对焊接位置进行形态模拟,使激光测温仪自动避让基体的不规则焊接位置,在保证较近检测间距的同时避免与基体产生干涉,并且,激光测温仪在焊接头的焊接前方进行检测,对基体即将焊接的位置进行检测,便于根据检测结果进行温度调控,更加精确的进行温度测量,以进行准确的温度调控,提高焊接质量。
[0005]在一些实施例中,所述检测盘通过轴承与所述自动焊机器人的执行臂转动连接,所述检测盘内设置有驱动腔,所述驱动腔内固定设置有中空齿轮,所述中空齿轮与所述自动焊机器人的执行臂同轴设置,所述中空齿轮间隙套设在所述自动焊机器人的执行臂上,所述驱动腔内转动设置有驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述中空齿轮啮合,所述检测盘上设置有驱动装置,所述驱动装置用于带动所述驱动齿轮的驱动轴转动。
[0006]在一些实施例中,所述检测盘的顶部设置有固定支柱,所述固定支柱的顶部滑动穿设有活动支柱,所述检测座安装在所述活动支柱的顶部,所述固定支柱内转动安装有丝杠,所述活动支柱与所述丝杠螺纹连接,所述驱动装置用于驱动所述丝杠转动。
[0007]在一些实施例中,所述驱动装置包括动力切换壳体和电机,所述动力切换壳体内转动设置有主动轴,所述电机安装在所述动力切换壳体的顶部,所述电机的输出轴通过联轴器连接有电机轴,所述电机轴与所述动力切换壳体转动连接,所述电机轴上设置有第四锥齿轮,所述主动轴上设置有第五锥齿轮,所述第五锥齿轮与所述第四锥齿轮啮合,所述动力切换壳体内沿所述主动轴的轴向形成有两个腔室,所述腔室内设置有电磁传输机构,所述电磁传输机构包括电磁线圈、磁力盘和摩擦盘,所述电磁线圈固定安装在所述动力切换壳体内,所述磁力盘通过花键连接在所述主动轴上,所述摩擦盘转动设置在所述腔室内,所述摩擦盘与所述主动轴间隙配合,所述磁力盘位于所述电磁线圈与摩擦盘之间,所述磁力盘靠近所述摩擦盘的一侧设置有摩擦副,所述摩擦盘远离所述磁力盘的一端连接有中空轴,所述中空轴与所述动力切换壳体转动连接,所述中空轴的一端穿出所述动力切换壳体并键连接第一锥齿轮,其中一所述电磁传输机构的第一锥齿轮与所述驱动轴上的第二锥齿轮啮合,另一所述电磁传输机构的第一锥齿轮与所述丝杠上的第三锥齿轮啮合。
[0008]在一些实施例中,所述主动轴上固定套装有阻挡盘,所述阻挡盘位于所述电磁线圈与磁力盘之间,所述阻挡盘的直径小于所述磁力盘的直径,所述阻挡盘与所述磁力盘之间连入有多个复位弹簧,多个所述复位弹簧绕着所述阻挡盘的圆心呈圆周均布。
[0009]在一些实施例中,所述检测盘的底部间隔设置有两个冷却体,所述自动焊机器人的焊接头位于两个所述冷却体之间,所述冷却体内设有冷却腔,所述冷却体的底部沿自身长度方向开设有多个冷气出口,所述冷气出口与所述冷却腔相通,所述冷气出口与所述冷却体的平面呈夹角设置,并且所述冷气出口的高端至低端逐渐远离所述自动焊机器人的焊接头。
[0010]在一些实施例中,所述冷却体靠近所述自动焊机器人的一侧固定有冷气挡板,所述冷气挡板的底端位于所述冷却体的下方。
[0011]在一些实施例中,所述冷却体远离所述冷气挡板的一侧固定有冷气对流板,所述冷气对流板内开设有冷气腔,所述冷气对流板靠近所述冷却体的一侧开设有多个对流孔,所述对流孔位于所述冷气腔的上方,并相互连通设置,所述对流孔与所述冷气出口一一对
应,所述对流孔的底端至高端逐渐靠近所述冷却体,所述对流孔的冷气流动路径与所述冷气出口的冷气流动路径相同,并且流动方向相反。
[0012]一种在自动化焊接中基体的控温系统,包括上述的精确测温装置,还包括气体存储装置、气体冷却和气体流量调节装置、气体温度和气体流量监控装置和基体温度监控显示装置,所述气体存储装置的出气管连接所述气体冷却和气体流量调节装置的输入端口,所述气体温度和气体流量监控装置连接所述气体冷却和气体流量调节装置的输出端口,所述气体温度和气体流量监控装置的输出端口通过冷气输送管连通所述冷却腔和冷气腔,所述激光测温仪和激光测距仪均通过信号反馈线连接所述本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在自动化焊接中基体的精确测温装置,自动焊机器人(1),其特征在于,还包括测温机构(2),所述测温机构(2)套装在所述自动焊机器人(1)的焊接执行臂上,所述测温机构(2)包括检测盘(3)、检测座(4)、激光测温仪(5)和激光测距仪(6),所述检测盘(3)转动设置在所述自动焊机器人(1)的焊接执行臂上,所述检测座(4)滑动设置在所述检测盘(3)上,所述检测座(4)沿着所述检测盘(3)的轴向移动,所述激光测温仪(5)和激光测距仪(6)均安装在所述检测盘(3)上,所述激光测温仪(5)和激光测距仪(6)均位于所述自动焊机器人(1)焊接路径的正前方,所述激光测温仪(5)位于所述激光测距仪(6)与所述自动焊机器人(1)的焊接头之间,所述激光测距仪(6)的检测高度大于所述激光测温仪(5)的检测高度。2.根据权利要求1所述的一种在自动化焊接中基体的精确测温装置,其特征在于,所述检测盘(3)通过轴承(7)与所述自动焊机器人(1)的执行臂转动连接,所述检测盘(3)内设置有驱动腔(8),所述驱动腔(8)内固定设置有中空齿轮(9),所述中空齿轮(9)与所述自动焊机器人(1)的执行臂同轴设置,所述中空齿轮(9)间隙套设在所述自动焊机器人(1)的执行臂上,所述驱动腔(8)内转动设置有驱动齿轮(10),所述驱动齿轮(10)与所述中空齿轮(9)啮合,所述检测盘(3)上设置有驱动装置,所述驱动装置用于带动所述驱动齿轮(10)的驱动轴转动。3.根据权利要求2所述的一种在自动化焊接中基体的精确测温装置,其特征在于,所述检测盘(3)的顶部设置有固定支柱(11),所述固定支柱(11)的顶部滑动穿设有活动支柱(12),所述检测座(4)安装在所述活动支柱(12)的顶部,所述固定支柱(11)内转动安装有丝杠(13),所述活动支柱(12)与所述丝杠(13)螺纹连接,所述驱动装置用于驱动所述丝杠(13)转动。4.根据权利要求3所述的一种在自动化焊接中基体的精确测温装置,其特征在于,所述驱动装置包括动力切换壳体(14)和电机(15),所述动力切换壳体(14)内转动设置有主动轴(16),所述电机(15)安装在所述动力切换壳体(14)的顶部,所述电机(15)的输出轴通过联轴器连接有电机轴(40),所述电机轴(40)与所述动力切换壳体(14)转动连接,所述电机轴(40)上设置有第四锥齿轮(41),所述主动轴(16)上设置有第五锥齿轮(42),所述第五锥齿轮(42)与所述第四锥齿轮(41)啮合,所述动力切换壳体(14)内沿所述主动轴(16)的轴向形成有两个腔室(17),所述腔室(17)内设置有电磁传输机构,所述电磁传输机构包括电磁线圈(18)、磁力盘(19)和摩擦盘(20),所述电磁线圈(18)固定安装在所述动力切换壳体(14)内,所述磁力盘(19)通过花键连接在所述主动轴(16)上,所述摩擦盘(20)转动设置在所述腔室(17)内,所述摩擦盘(20)与所述主动轴(16)间隙配合,所述磁力盘(19)位于所述电磁线圈(18)与摩擦盘(20)之间,所述磁力盘(19)靠近所述摩擦盘(20)的一侧设置有摩擦副,所述摩擦盘(20...

【专利技术属性】
技术研发人员:向田法陈盼向俊杨超
申请(专利权)人:江苏新恒基特种装备股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1