專利名稱：一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊接技術(shù)，特別是一種用于焊接工藝進行焊縫自動跟蹤的控制方法。
背景技術(shù)：
焊接過程自動控制系統(tǒng)所要解決的主要問題是焊縫自動跟蹤。目前通常采用的執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計方法主要是是執(zhí)行機構(gòu)只用一個十字滑塊，把傳感器與焊炬一同固定在十字滑塊的X軸上。對于這種方案，如果只用一套十字滑塊，坡口中心與焊接小車間的距離變化不能太大，即焊縫偏差不能變化太大，如果陡然增大，如折線焊縫，傳感器將無法探測到焊縫， 從而導(dǎo)致跟蹤的失敗。此外，由于傳感器前置的焊縫跟蹤系統(tǒng)中，傳感器與焊炬的動作存在一定的延時，由于只有一套十字滑塊，因此執(zhí)行動作復(fù)雜，增加了控制的難度。從而造成了目前焊縫自動跟蹤系統(tǒng)對傳感器的要求高、控制系統(tǒng)復(fù)雜，控制精度低的缺點。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、控制容易、靈敏度和精確度高、可靠性好的焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)及其控制方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)，它包括十字滑塊A和十字滑塊B，所述的十字滑塊A的y軸一端固定在焊接車上，另一端與十字滑塊A的χ軸的一端十字固定連接，十字滑塊A的χ軸的頂端固定連接焊炬，所述的十字滑塊B的y軸的一端與十字滑塊A的χ軸的中部固定連接，十字滑塊B的y軸的另一端與十字滑塊B的χ軸的一端連接，十字滑塊B的χ軸的另一端連接焊縫檢測傳感器。
本發(fā)明的控制方法是十字滑塊A是用于控制焊炬左右移動，十字滑塊B用于控制傳感器，而整個十字滑塊B和焊炬又是在十字滑塊A的同一個χ軸上同步移動的，因此焊炬垂直于焊縫方向的位移是十字滑塊A的χ軸的位移，傳感器在垂直于焊縫方向的位移則是十字滑塊A、B各自χ軸的位移的總和；焊縫檢測傳感器在前面實時檢測焊縫在垂直方向發(fā)生了偏移，十字滑塊B與十字滑塊A分別執(zhí)行相應(yīng)的動作以帶動傳感器實現(xiàn)對焊縫實時跟蹤，將傳感器和焊炬之間的距離與焊接速度之商設(shè)為延遲時間，經(jīng)過延遲設(shè)定的時間之后， 十字滑塊A帶動焊炬執(zhí)行與傳感器完全相同的跟蹤動作。
本發(fā)明的有益效果，它是一種采用雙十字滑塊分別控制傳感器和焊炬以實現(xiàn)焊縫自動跟蹤的方法，由于采用了雙十字滑塊方式，降低了對傳感器的性能要求，使控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度簡化，跟蹤精度提高。實際焊接試驗證明系統(tǒng)跟蹤精度高，運行穩(wěn)定可靠，實用性強。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例如圖1所示一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)，它包括十字滑塊A和十字滑塊B，所述的十字滑塊A的y軸3 —端固定在焊接車4上，另一端與十字滑塊A的χ軸5的一端十字固定連接，十字滑塊A的χ軸5的頂端固定連接焊炬1。
所述的十字滑塊B的y軸6的一端與十字滑塊Al的χ軸5的中部固定連接，十字滑塊B的y軸6的另一端與十字滑塊B的χ軸7的一端連接，十字滑塊B的χ軸7的另一端連接焊縫檢測傳感器2。
一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)的控制方法是十字滑塊A是控制焊炬左右移動，十字滑塊B控制傳感器，十字滑塊B和焊炬是在十字滑塊A的同一個χ軸上同步移動，焊炬垂直于焊縫方向的位移是十字滑塊A的χ軸的位移，傳感器在垂直于焊縫方向的位移則是十字滑塊Α、十字滑塊B各自χ軸的位移的總和，焊縫檢測傳感器實時檢測焊縫在垂直方向發(fā)生了偏移，十字滑塊B與十字滑塊A分別執(zhí)行相應(yīng)的動作以帶動傳感器實現(xiàn)對焊縫實時跟蹤，將傳感器和焊炬之間的距離與焊接速度之商設(shè)為延遲時間，經(jīng)過延遲設(shè)定的時間之后，十字滑塊A帶動焊炬執(zhí)行與傳感器完全相同的跟蹤動作。
所述的焊縫檢測傳感器為光電傳感器。
本發(fā)明利用焊縫檢測傳感器在前面實時檢測焊縫偏差，如檢測到焊縫發(fā)生了垂直方向上的偏移，則十字滑塊B執(zhí)行相應(yīng)的偏移已帶動傳感器偏移，使傳感器始終在焊縫的正上方對焊縫進行實時跟蹤，延遲固定的一段時間之后，十字滑塊A隨之做完全相同的垂直焊縫方向的水平移動，從而使得焊炬始終在預(yù)定的焊縫上方進行焊接。與此同時，由于十字滑塊A的移動將使得傳感器也會產(chǎn)生相應(yīng)的移動，因此，十字滑塊B需要執(zhí)行與十字滑塊 A相反方向的移動，以保持傳感器的位置保持不變。
如光電傳感器根據(jù)檢測到焊縫向左相對移動了 1mm，則十字滑塊B的χ軸隨即向左移動1mm，將傳感器和焊炬之間的距離與焊接速度之商設(shè)為延遲時間，經(jīng)過延遲設(shè)定的時間之后，焊炬到該檢測點時，十字滑塊A的χ軸也相應(yīng)地向左移動1mm，此時十字滑塊B的χ 軸向右移動1mm，以保持傳感器的獨立檢測不受焊炬移動的影響。
權(quán)利要求
1.一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)，它包括十字滑塊A和十字滑塊B，其特征在于所述的十字滑塊A(I)的y軸(3) —端固定在焊接車(4)上，另一端與十字滑塊A(I) 的χ軸(5)的一端十字固定連接，十字滑塊A(I)的χ軸(5)的頂端固定連接焊炬(1)，所述的十字滑塊B(2)的y軸(6)的一端與十字滑塊A(I)的χ軸(5)的中部固定連接，十字滑塊B (2)的y軸(6)的另一端與十字滑塊B (2)的χ軸(7)的一端連接，十字滑塊B (2)的χ 軸(7)的另一端連接焊縫檢測傳感器O)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)的控制方法是十字滑塊A是控制焊炬左右移動，十字滑塊B控制傳感器，十字滑塊B和焊炬是在十字滑塊A的同一個χ軸上同步移動，焊炬垂直于焊縫方向的位移是十字滑塊A的χ軸的位移，傳感器在垂直于焊縫方向的位移則是十字滑塊Α、十字滑塊B各自χ軸的位移的總和，焊縫檢測傳感器實時檢測焊縫在垂直方向發(fā)生了偏移，十字滑塊B與十字滑塊A分別執(zhí)行相應(yīng)的動作以帶動傳感器實現(xiàn)對焊縫實時跟蹤，將傳感器和焊炬之間的距離與焊接速度之商設(shè)為延遲時間，經(jīng)過延遲設(shè)定的時間之后，十字滑塊A帶動焊炬執(zhí)行與傳感器完全相同的跟蹤動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于所述的焊縫檢測傳感器為光電傳感器。
全文摘要
一種焊縫跟蹤系統(tǒng)雙十字滑塊調(diào)節(jié)機構(gòu)，它包括十字滑塊A和十字滑塊B，所述的十字滑塊A的y軸一端固定在焊接車上，另一端與十字滑塊A的x軸的一端十字固定連接，十字滑塊A的x軸的頂端固定連接焊炬，所述的十字滑塊B的y軸的一端與十字滑塊A的x軸的中部固定連接，十字滑塊B的y軸的另一端與十字滑塊B的x軸的一端連接，十字滑塊B的x軸的另一端連接焊縫檢測傳感器。本發(fā)明是一種采用雙十字滑塊分別控制傳感器和焊炬以實現(xiàn)焊縫自動跟蹤的方法，由于采用了雙十字滑塊方式，降低了對傳感器的性能要求，使控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度簡化，跟蹤精度提高。實際焊接試驗證明系統(tǒng)跟蹤精度高，運行穩(wěn)定可靠，實用性強。
文檔編號B23K9/127GK102500876SQ201110376129
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者余陽春, 葉建雄, 尹懿, 廖家平, 張麗玲, 張晨曙, 肖兵 申請人:南昌工程學(xué)院