[实用新型]一种焊缝跟踪打磨系统

说明书

本实用新型提供一种焊缝跟踪打磨系统，包括多轴机器人、打磨单元、激光跟踪单元和控制系统，多轴机器人包括机械臂和末端执行机构，打磨单元与末端执行机构连接，打磨单元包括驱动机构和与驱动机构的驱动端连接的打磨头，打磨头沿末端执行机构的轴向朝向末端执行机构外设置，激光跟踪单元与末端执行机构连接，激光跟踪单元包括激光器和工业相机，工业相机的摄像端沿末端执行机构的轴向朝向打磨头设置，激光器的第一光轴与工业相机的第二光轴位于同一平面内，且第一光轴和第二光轴之间的夹角为20度至60度，控制系统分别与多轴机器人、打磨单元、激光跟踪单元电连接。该焊缝跟踪打磨系统具有生产效率高、加工精度高、加工质量好且操作方便的优点。

技术领域

本实用新型涉及打磨技术领域，具体地说，是涉及一种焊缝跟踪打磨系统。

背景技术

目前，在机车制造领域中，机车的车体的焊接技术日趋成熟，已经逐渐实现自动化焊接生产。而通常在对车体焊接完成后，需要对车体的焊接处进行打磨、喷漆，以保证焊接后焊缝的质量。但是，现有对车体焊缝的打磨主要还是以工人手工打磨为主，存在自动化程度较低、生产效率低等缺点，并且，手工打磨焊缝的方式只能依靠工人的工作经验对打磨的精度进行判断，使得焊缝的打磨质量、打磨精度无法得到有效的保证。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的主要目的是提供一种操作方便、生产效率高、加工精度高、加工质量好且可实现自动化打磨的焊缝跟踪打磨系统。

为了实现本实用新型的主要目的，本实用新型提供一种焊缝跟踪打磨系统，其中，包括多轴机器人、打磨单元、激光跟踪单元和控制系统，多轴机器人包括机械臂和与机械臂连接的末端执行机构，打磨单元与末端执行机构可拆卸地连接，打磨单元包括驱动机构和打磨头，打磨头与驱动机构的驱动端连接，且打磨头沿末端执行机构的轴向朝向末端执行机构外设置，激光跟踪单元与末端执行机构连接，激光跟踪单元包括激光器和工业相机，工业相机的摄像端沿末端执行机构的轴向朝向打磨头设置，激光器的发射端的第一光轴与工业相机的摄像端的第二光轴位于同一平面内，且第一光轴和第二光轴之间的夹角为20度至60度，控制系统分别与多轴机器人、打磨单元、激光跟踪单元电连接。

由上可见，通过对焊缝跟踪打磨系统的设置和结构设计，使得该焊缝跟踪打磨系统可实现自动化打磨，且具有操作方便、生产效率高、加工精度高和加工质量好的优点。其中，将打磨单元与多轴机器人的末端执行机构进行可拆卸地连接，使得多轴机器人可以适用于不同规格的打磨单元，且多轴机器人具有较高的自由端，使得打磨头可以根据焊缝的不同形状、打磨要求进行不同角度的打磨。而激光跟踪单元能够实时获取焊缝的尺寸参数，进而使得多轴机器人能够控制打磨单元对焊缝进行精确的打磨，提高焊缝的打磨质量和打磨精度。此外，通过对激光器的发生端的第一光轴与工业相机的摄像端的第二光轴之间的夹角进设置，使得激光跟踪单元能够有效的规避打磨单元打磨过程中飞溅的碎屑，对激光跟踪单元起到保护作用，还能够提高激光跟踪单元的测量精度。

进一步的方案是，末端执行机构上设置有夹持单元，夹持单元包括固定座、驱动机构和两个相对设置的夹臂，固定座与末端执行机构固定连接，两个夹臂分别与固定座铰接，两个夹臂夹持打磨单元，驱动机构与固定座连接，驱动机构与控制系统电连接，且驱动机构驱动两个夹臂相对或相背移动。

由上可见，在末端执行机构上设置夹持单元，使得末端执行机构能够与不同规格的打磨单元进行连接，进而使得焊缝跟踪打磨系统能够对不同焊缝形状、不同打磨要求、不同焊缝尺寸进行打磨，扩大焊缝跟踪打磨系统的适用范围。

更进一步的方案是，每一个夹臂在与驱动机构的连接处设置有蜗轮齿，驱动机构包括电机和蜗杆，电机与固定座连接，蜗杆与电机的驱动端连接，蜗杆的螺旋齿分别与两个夹臂的蜗轮齿啮合。

由上可见，将两个夹臂与驱动机构之间的连接设置成蜗轮蜗杆机构，使得两个夹臂在对打磨单元进行夹紧时，能够具有足够的夹紧力，保证在打磨单元打磨过程中，打磨单元不会出现位置偏移或脱离两个夹臂的夹紧。