[发明专利]一种具有焊缝跟踪功能的磁致应变焊接摆动器

摘要

本发明公开了一种具有焊缝跟踪功能的磁致应变焊接摆动器，它属于一种焊接机器人自动控制装置，主要是用来解决现有焊接摆动器结构复杂、机械磨损大、响应频率低、跟踪不稳定、实时性和可控性差等技术难题。其技术方案要点是它包括霍尔传感器、焊缝跟踪控制器、励磁电源和磁致应变焊接摆动机构，焊接过程中焊缝跟踪控制器根据霍尔传感器采集的电弧的电流信号，通过控制励磁电源进一步形成磁场，磁致应变焊接摆动机构在磁场的作用下，通过自动调整摆动频率与摆动幅度，结合十字滑架的运动对焊缝跟踪实时校正，完成焊缝的自动跟踪。它主要应用于焊接自动化领域。

主权项

一种具有焊缝跟踪功能的磁致应变焊接摆动器，它包括霍尔传感器、焊缝跟踪控制器、励磁电源和磁致应变焊接摆动机构，其特征是：磁致应变焊接摆动机构利用磁控形状记忆合金的磁致应变效应作为摆动电弧的驱动力，使得焊接电弧做周期性的规律摆动，焊缝跟踪控制器通过控制电弧摆动频率和幅度，实现焊缝的自动跟踪；所述的磁致应变焊接摆动机构它包括散热器、隔热罩、一号U型磁芯、二号U型磁芯、横向励磁线圈、纵向励磁线圈、磁极、固定阀、磁控形状记忆合金导杆、实时温度监测器、非铁磁性推杆、一号夹枪阀、二号夹枪阀、转动副，磁致应变焊接摆动机构与十字滑架固连随动；励磁线圈安装在U型磁芯两侧，磁极安装在U型磁芯两端，励磁电源通过产生激磁电流在磁极两端形成磁场；磁控形状记忆合金导杆右端通过固定阀安装在一号U型磁芯右边磁极处，磁控形状记忆合金导杆左端与非铁磁性推杆右端固连随动，非铁磁性推杆左端与一号夹枪阀固连，二号夹枪阀安装在转动副末端，焊炬通过一号夹枪阀和二号夹枪阀固定，磁控形状记忆合金导杆在纵向磁场作用下产生磁致应变，磁控形状记忆合金导杆向左端伸长，非铁磁性推杆向左产生位移，驱动焊炬绕着转动副向右摆动，把纵向磁场撤去，磁控形状记忆合金导杆在横向磁场的作用下消去磁滞而恢复原形向右缩短，其回复力带动非铁磁性推杆向右产生位移，驱动焊炬绕着转动副向左摆动；散热器安装在隔热罩的顶端，实时温度检测器安装在磁控形状记忆合金导杆的下端，焊缝跟踪控制器根据实时温度检测器反馈的温度参数，调节散热器来控制隔热罩内部温度，保证磁控形状记忆合金导杆在马氏体相变温度附近工作。