[发明专利]多功能标牌焊接装置

说明书

本申请提供的多功能标牌焊接装置，焊接装置通过连接法兰连接焊接机器人的自由端，包括壳体、距离传感器、控制气缸、伸缩焊枪和反光板；距离传感器和控制气缸设置在壳体上；控制气缸活动端连接伸缩焊枪；反光板连接控制气缸的活动端，距离传感器的光发射方向垂直于反光板。在焊接标牌时，通过控制气缸控制伸缩焊枪，实现伸缩焊枪的恒力进给运动，由距离传感器测量伸缩焊枪的进给运动距离，并由控制气缸的进给距离控制伸缩焊枪的伸缩量，从而实现伸缩焊枪的定距离焊接，本申请提供的多功能焊接装置，能够实现标牌焊接过程中，伸缩焊枪的恒力进给和定距离焊接，保证标牌的焊接质量，减少对焊接钢材的破坏，提高标牌自动焊接的成功率。

技术领域

本申请涉及钢铁技术领域，尤其涉及一种多功能标牌焊接装置。

背景技术

标牌是一种用于标注产品基本信息的铭牌，例如对于生产出来的钢材，它的标牌上就包含有钢材型号、规格、生产日期等信息。在批量化生产中，可以按照钢材批量的基本单位，对每一个基本单位的钢材进行标注。例如，为了便于出厂运输，棒材通常以捆作为基本单位。每一捆棒材的型号、规格和生产日期是相同的，因此在棒材捆扎好以后，需要以捆为单位，为每捆棒材添加标牌。

受限于钢材本身的材料特性和形状特性，其上添加标牌无法采用销钉、粘贴的方式，因此，通常需要通过焊接的方式，将标牌焊接在钢材表面。现有标牌焊接方法，一般采用人工方式，即由焊接工人手动将标牌设置在预定位置，并控制焊枪实施焊接过程。由于钢材焊接以基本单位进行，人工焊接效率较低，无法适用于产量较大的生产过程。因此，进一步的方式是，通过机器控制，实现自动焊接。

自动焊接过程中，需要通过设置在焊接机器人自由端的焊接装置将标牌直接焊接在钢材上，因此需要严格控制焊枪与钢材的距离，如果焊枪距离钢材距离过近，焊接过程产生的高温可能会对标牌和钢材造成较大的破坏，例如造成钢材穿孔，使焊接过程失败。同时，为了保证焊接牢固，需要采用恒力推进焊枪对标牌进行焊接，否则会造成标牌焊接装置的深度不同致使焊接不牢固。通过焊接机器人直接控制焊接装置的焊接距离和恒力进给，控制过程复杂，实现难度大。

发明内容

本申请提供了一种多功能标牌焊接装置，以解决传统标牌自动焊接方法失误率高的问题。

本申请提供的一种多功能标牌焊接装置，所述焊接装置通过连接法兰连接焊接机器人的自由端，包括壳体、距离传感器、控制气缸、伸缩焊枪和反光板；所述壳体与所述连接法兰连接，所述距离传感器、控制气缸、伸缩焊枪和反光板设置在所述壳体的内部；

所述伸缩焊枪的焊接头与所述连接法兰同轴，所述控制气缸活动端连接所述伸缩焊枪，以控制所述伸缩焊枪在焊接时的恒力进给运动；所述伸缩焊枪的焊接头伸出所述壳体；

所述反光板连接所述控制气缸的活动端，所述距离传感器的检测头与所述反光板处于同一直线上，且所述距离传感器的光发射方向垂直于所述反光板，以检测所述伸缩焊枪的进给运动距离。

可选的，还包括焊枪底座；所述控制气缸为螺纹型气缸；所述控制气缸的活动端连接所述焊枪底座的侧部，所述焊枪底座的顶面连接所述伸缩焊枪；

所述控制气缸的活动端通过所述焊枪底座连接所述反光板，所述反光板可跟随所述焊枪底座同步运动。

可选的，其特征在于，还包括导向滑道；所述导向滑道设置在所述壳体上处于所述伸缩焊枪的下方，所述焊枪底座的底面通过滑块连接所述导向滑道，以使所述焊枪底座在所述导向滑道的方向滑动。

可选的，其特征在于，还包括标牌吸盘；所述标牌吸盘设置在所述壳体上，所述标牌吸盘设置的面为所述伸缩焊枪焊接头伸出的一面，所述标牌吸盘可吸取标牌，并由所述伸缩焊枪将所述标牌吸盘上吸取的标牌焊接在钢材上。