專利名稱：高度仿形器及應用高度仿形器的龍門焊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種仿形焊接裝置，確切地說是一種高度仿形器及龍門焊。
背景技術：
目前，沒有龍門焊專用的高度仿形器?，F(xiàn)有的仿形焊接原理是:依靠龍門焊的升降板和焊槍的自重，確保焊槍始終貼近工件表面，確保在焊接過程中，使焊槍跟隨工件表面的高低變化而相應的升降，從而實現(xiàn)焊縫跟蹤仿形焊接。但是，僅依靠重力使焊槍緊貼工件表面實現(xiàn)仿形，存在仿形焊接精度低的問題。其主要原因是，工件表面凹陷降低時，重力讓焊槍下落跟蹤焊縫，需要時間較長，即靈敏度較差，因此，在一段時間內(nèi)，焊槍的移動軌跡會偏離工件表面形狀的曲線變化，從而降低了焊接的精度。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，是提供了一種高度仿形器，它可精確探知工件表面的形狀變化，并快速傳送信息，使焊槍能夠及時升降，從而，可確保焊接精度，解決現(xiàn)有技術存在的問題。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:高度仿形器，包括殼體，殼體內(nèi)開設內(nèi)腔，內(nèi)腔的側壁上開設橫向的安裝孔，安裝孔內(nèi)安裝第一傳感器和第二傳感器，第一傳感器和第二傳感器分別位于內(nèi)腔兩側；內(nèi)腔內(nèi)安裝搖桿，搖桿的一端安裝探頭，探頭位于第一傳感器和第二傳感器之間，搖桿的另一端通過轉(zhuǎn)軸與殼體鉸接，轉(zhuǎn)軸上安裝探桿；殼體上設有第一復位機構，第一復位機構與搖桿連接。為進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，還可以采用以下技術方案實現(xiàn):所述殼體由第一機殼和第二機殼連接構成。所述第一復位機構由第一螺栓、第一連接軸和第一彈簧連接構成；第一螺栓與殼體固定連接，第一螺栓內(nèi)活動安裝第一連接軸，第一連接軸能相對第一螺栓轉(zhuǎn)動，第一連接軸的一端穿出第一螺栓外與第一彈簧的外端連接，第一彈簧的內(nèi)端與搖桿連接。所述搖桿上水平開設通孔，第一彈簧的內(nèi)端通過定位桿與搖桿連接。所述殼體上安裝第二復位機構，第二復位機構由第二螺栓、第二彈簧和第二連接軸連接構成，第二螺栓與殼體固定連接，第二螺栓內(nèi)安裝第二連接軸，第二連接軸能相對第二螺栓轉(zhuǎn)動，第二連接軸的一端與第二彈簧的外端連接，第二彈簧的內(nèi)端通過定位桿與搖桿連接。裝有所述高度仿形器的龍門焊包括行走架，行走架上設有導軌，導軌上安裝橫移板，橫移板上安裝橫移機構；橫移板上安裝升降機構，升降機構的執(zhí)行部件與升降板連接，升降板上安裝焊槍和固定架，固定架上安裝所述的高度仿形器，高度仿形器的殼體與固定架連接固定。所述升降機構由電動機、絲杠和螺母和導向機構連接構成；橫移板上安裝電動機和絲杠，絲杠可相對橫移板轉(zhuǎn)動，電動機的輸出軸與絲杠連接，絲杠上螺紋連接螺母，螺母與升降板連接；升降板上安裝導向機構，導向機構與橫移板配合。所述導向機構是槽輪，升降板上左右各安裝一組槽輪，槽輪與橫移板的左右兩側配合。本實用新型的積極效果在于:高度仿形器是專用于檢測工件表面高低變化的裝置，可將工件表面形狀信息迅速傳給控制器，使控制器驅(qū)動升降機構帶動焊槍及時調(diào)整高度，以實現(xiàn)精確仿形。裝有所述高度仿形器的龍門焊，可具備高速精確仿形焊接的目的。本實用新型還具有結構簡潔緊湊、制造成本低廉和使用方便的優(yōu)點。

圖1是本實用新型所述高度仿形器的結構示意圖；圖2是圖1的左視結構示意圖；圖3是圖1的立體結構不意圖；圖4是圖1的I局部放大結構不意圖；圖5是圖3的II局部放大結構不意圖；圖6是所述龍門焊的結構不意圖；圖7是圖1的立體結構不意圖；圖8是所述升降板和所述高度仿形器的結構示意圖；圖9是圖1的立體結構示意圖；圖10是圖9的后視結構不意圖。圖中標號:1第一機殼2第二機殼3內(nèi)腔4第一傳感器5第二傳感器6探頭7安裝孔8第二螺栓9第一螺栓10第二連接軸11第一連接軸12轉(zhuǎn)軸13探桿14搖桿15通孔16定位桿17第一彈簧18第二彈簧19行走架20導軌21預緊力機構22電動機23絲杠24橫移板25升降板26焊槍27高度仿形器28側支桿29固定架30槽輪31螺母32橫移機構。
具體實施方式
本實用新型所述的高度仿形器包括殼體，殼體內(nèi)開設內(nèi)腔3，內(nèi)腔3的側壁上開設橫向的安裝孔7，安裝孔7內(nèi)安裝第一傳感器4和第二傳感器5。第一傳感器4和第二傳感器5分別位于內(nèi)腔3兩側。內(nèi)腔3內(nèi)安裝搖桿14，搖桿14的一端安裝探頭6，探頭6位于第一傳感器4和第二傳感器5之間。搖桿14的另一端通過轉(zhuǎn)軸12與殼體鉸接,轉(zhuǎn)軸12上安裝探桿13。殼體上設有第一復位機構，第一復位機構與搖桿14連接。第一傳感器4和第二傳感器5安裝于安裝孔7內(nèi)，便于分別調(diào)整第一傳感器4和第二傳感器5至探頭6的距尚，可有效提聞仿形器的靈敏度和精度。仿形焊接時，將探桿13與工件上表面接觸，工件通過探桿13使搖桿14和探頭6脫離第一傳感器4,位于第一傳感器4和第二傳感器5之間,此時,第一復位機構繼續(xù)對搖桿14提供預緊力；當工件上表面向下凹陷時，第二復位機構通過搖桿14帶動探桿13向下擺動，使探頭6靠近第一傳感器4，此時，第一傳感器4控制器發(fā)出將仿形器下移的信號；當工件上表面向上凸起時，工件通過搖桿14帶動探桿13向上擺動，探頭6靠近第二傳感器5，此時，第二傳感器5控制器發(fā)出將仿形器上移的信號。為方便加工生產(chǎn)，同時也為了方便檢修所述仿形器內(nèi)部各器件，如圖1和圖2所不，所述殼體由第一機殼I和第二機殼2連接構成。如圖1和圖5所示，所述第一復位機構由第一螺栓9、第一連接軸11和第一彈簧17連接構成。如圖5所示，第一螺栓9與殼體螺紋連接，第一螺栓9內(nèi)活動安裝第一連接軸11，第一連接軸11能相對第一螺栓9轉(zhuǎn)動，第一連接軸11的一端穿出第一螺栓9外與第一彈簧17的外端連接，第一彈簧17的內(nèi)端與搖桿14連接。第一彈簧17可對搖桿14提供推力，使搖桿14始終有移向第一傳感器4的趨勢。為方便將第一彈簧17與搖桿14連接固定，如圖4所示，所述搖桿14上水平開設通孔15,通孔15內(nèi)設有定位桿16。第一彈簧17的內(nèi)端通過定位桿16與搖桿14連接。[0014]為使搖桿14復位更加及時，如圖4和圖5所示，所述殼體上安裝第二復位機構，第二復位機構由第二螺栓8、第二彈簧18和第二連接軸10連接構成。第二螺栓8與殼體螺紋連接，第二螺栓8內(nèi)安裝第二連接軸10，第二連接軸10能相對第二螺栓8轉(zhuǎn)動，第二連接軸10的一端與第二彈簧18的外端連接,第二彈簧18的內(nèi)端通過定位桿16與搖桿14連接。第二彈簧18可對搖桿14提供拉力，使搖桿14始終有移向第一傳感器4的趨勢。所述的復位機構也可以是現(xiàn)有的其他能使搖桿14擺動后復位的機構，但其復位效果不如圖4和圖5所示的方案。通常，殼體內(nèi)僅安裝第一復位機構或第二復位機構，便可對搖桿14提供足夠的預緊力，確保高度仿形器正常工作。如圖6和圖7所示，裝有所述高度仿形器的龍門焊包括行走架19，行走架19上設有導軌20,導軌20上安裝橫移板24,橫移板24上安裝橫移機構32。橫移機構32可帶動橫移板24沿導軌20橫向移動。橫移板24上安裝升降機構。升降機構的執(zhí)行部件與升降板25連接，可帶動升降板25沿橫移板24豎向移動。升降板25上安裝焊槍26和固定架29，固定架29上安裝所述的高度仿形器27，高度仿形器27的殼體與固定架29連接固定。將高度仿形器27、橫移機構32和升降機構通過導線分別與控制器連接。所述控制器可以是電腦控制臺。焊接過程中，當工件上表面向下凹陷時，第一復位機構通過搖桿14帶動探桿13向下擺動，探頭6靠近第二傳感器5，此時，第二傳感器5向控制器發(fā)出將仿形器下移的信號，控制器驅(qū)動升降機構帶動升降板25下移，從而，使升降板25帶動高度仿形器27下移，直至探桿13通過搖桿14反轉(zhuǎn)，將探頭6重新位于第一傳感器4和第二傳感器5之間為止；當工件上表面向上凸起時，工件通過搖桿14帶動探桿13向上擺動，探頭6靠近第一傳感器4，此時，第一傳感器4向控制器發(fā)出將仿形器上移的信號，控制器驅(qū)動升降機構帶動升降板25上移，從而，使升降板25帶動高度仿形器27上移，直至探桿13通過搖桿14轉(zhuǎn)動，將探頭6重新位于第一傳感器4和第二傳感器5之間為止。如圖8至圖10所示，所述升降機構由電動機22、絲杠23和螺母31和導向機構連接構成。橫移板24上安裝電動機22和絲杠23，絲杠23可相對橫移板24轉(zhuǎn)動，電動機22的輸出軸與絲杠23連接，絲杠23上螺紋連接螺母31，螺母31與升降板25連接。升降板25上安裝導向機構，導向機構與橫移板24配合,一方面,可使升降板25能沿橫移板24豎向直線運動，另一方面，可防止升降板25相對橫移板24轉(zhuǎn)動。電動機22可帶動絲杠23轉(zhuǎn)動，從而，使螺母31帶動升降板25相對橫移板24升降。所述的電動機22也可以是液壓馬達。所述升降機構也可以是液壓缸，液壓缸與橫移板24連接,液壓缸的活塞桿與升降板25連接。如圖8至10所示，所述導向機構可以是槽輪30，升降板25上左右各安裝一組槽輪30，槽輪30與橫移板24的左右兩側配合。所述導向機構還可以是滑軌和滑套。安裝時，在橫移板24上設有滑軌，在升降板25上安裝滑套，滑套與滑軌滑動配合。本實用新型未詳盡描述的技術內(nèi)容均為公知技術。
權利要求1.高度仿形器，其特征在于:包括殼體，殼體內(nèi)開設內(nèi)腔(3)，內(nèi)腔(3)的側壁上開設橫向的安裝孔(7)，安裝孔(7)內(nèi)安裝第一傳感器(4)和第二傳感器(5)，第一傳感器(4)和第二傳感器(5)分別位于內(nèi)腔(3)兩側；內(nèi)腔(3)內(nèi)安裝搖桿(14)，搖桿(14)的一端安裝探頭(6),探頭(6)位于第一傳感器(4)和第二傳感器(5)之間,搖桿(14)的另一端通過轉(zhuǎn)軸(12)與殼體鉸接，轉(zhuǎn)軸(12)上安裝探桿(13);殼體上設有第一復位機構，第一復位機構與搖桿(14)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的高度仿形器，其特征在于:所述殼體由第一機殼(I)和第二機殼(2)連接構成。
3.根據(jù)權利要求1所述的高度仿形器，其特征在于:所述第一復位機構由第一螺栓(9)、第一連接軸(11)和第一彈簧(17)連接構成；第一螺栓(9)與殼體固定連接，第一螺栓(9)內(nèi)活動安裝第一連接軸(11)，第一連接軸(11)能相對第一螺栓(9)轉(zhuǎn)動，第一連接軸(11)的一端穿出第一螺栓(9)外與第一彈簧(17)的外端連接，第一彈簧(17)的內(nèi)端與搖桿(14)連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的高度仿形器，其特征在于:所述搖桿(14)上水平開設通孔(15),通孔(15)內(nèi)設有定位桿(16),第一彈簧(17)的內(nèi)端通過定位桿(16)與搖桿(14)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的高度仿形器，其特征在于:所述殼體上安裝第二復位機構，第二復位機構由第二螺栓(8 )、第二彈簧(18 )和第二連接軸(10 )連接構成，第二螺栓(8 )與殼體固定連接，第二螺栓(8)內(nèi)安裝第二連接軸(10)，第二連接軸(10)能相對第二螺栓(8)轉(zhuǎn)動，第二連接軸(10)的一端與第二彈簧(18)的外端連接，第二彈簧(18)的內(nèi)端通過定位桿(16)與搖桿(14)連接。
6.裝有權利要求1所述高度仿形器的龍門焊，包括行走架(19)，行走架(19)上設有導軌(20)，導軌(20)上安裝橫移板(24)，橫移板(24)上安裝橫移機構(32);橫移板(24)上安裝升降機構，升降機構的執(zhí)行部件與升降板(25)連接，升降板(25)上安裝焊槍(26)和固定架(29)，其特征在于:固定架(29)上安裝所述的高度仿形器(27)，高度仿形器(27)的殼體與固定架(29)連接固定。
7.根據(jù)權利要求6所述的龍門焊，其特征在于:所述升降機構由電動機(22)、絲杠(23)和螺母(31)和導向機構連接構成；橫移板(24)上安裝電動機(22)和絲杠(23)，絲杠(23)可相對橫移板(24)轉(zhuǎn)動，電動機(22)的輸出軸與絲杠(23)連接，絲杠(23)上螺紋連接螺母(31)，螺母(31)與升降板(25)連接；升降板(25)上安裝導向機構，導向機構與橫移板(24)配合。
8.根據(jù)權利要求6所述的龍門焊，其特征在于:所述導向機構是槽輪(30)，升降板(25)上左右各安裝一組槽輪(30)，槽輪(30)與橫移板(24)的左右兩側配合。
專利摘要本實用新型公開了一種高度仿形器，包括殼體，殼體內(nèi)開設內(nèi)腔，內(nèi)腔的側壁上開設橫向的安裝孔，安裝孔上安裝第一傳感器和第二傳感器，第一傳感器和第二傳感器分別位于內(nèi)腔兩側；內(nèi)腔內(nèi)安裝搖桿，搖桿的一端安裝探頭，探頭位于第一傳感器和第二傳感器之間，搖桿的另一端通過轉(zhuǎn)軸與殼體鉸接，轉(zhuǎn)軸上安裝探桿；殼體上設有第一復位機構，第一復位機構與搖桿連接。高度仿形器是專用于檢測工件表面高低變化的裝置，可將工件表面形狀信息迅速傳給控制器，使控制器驅(qū)動升降機構帶動焊槍及時調(diào)整高度，以實現(xiàn)精確仿形。裝有所述高度仿形器的龍門焊，可具備高速精確仿形焊接的目的。本實用新型還具有結構簡潔緊湊、制造成本低廉和使用方便的優(yōu)點。
文檔編號B23K37/02GK203045188SQ20122072794
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權日2012年3月13日
發(fā)明者劉憲福 申請人:山東水泊焊割設備制造有限公司