一種鋁合金螺旋管焊接參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種鋁合金螺旋管焊接參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)，屬于自動(dòng)化焊接技術(shù)領(lǐng)域，包括分別連接在焊接電源上的霍爾電流傳感器和霍爾電壓傳感器，霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)釆集卡接入計(jì)算機(jī)控制中心，還包括對(duì)應(yīng)于焊縫設(shè)置的工業(yè)CCD攝像頭，工業(yè)CCD攝像頭的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)圖像采集卡接入計(jì)算機(jī)控制中心，計(jì)算機(jī)控制中心的一個(gè)輸出端通過(guò)打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接一打孔電機(jī)。本發(fā)明通過(guò)打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)打孔電機(jī)工作，以實(shí)現(xiàn)智能定位并進(jìn)行自動(dòng)打孔，以利于焊接機(jī)器人后續(xù)跟進(jìn)對(duì)作好打孔記號(hào)的焊縫區(qū)域進(jìn)行快速、針對(duì)性的修復(fù)。
【專利說(shuō)明】
一種鋁合金螺旋管焊接參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于自動(dòng)化焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別是鋁合金螺旋管的焊接參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金螺旋管是將鋁合金卷材按一定螺旋線的角度卷成螺旋管坯，然后將管縫焊接起來(lái)制成的。在螺旋焊管生產(chǎn)線中采用任一種傳統(tǒng)的焊接方式如:熔焊、電阻焊、氣焊、真空擴(kuò)散焊等都無(wú)法滿足焊接不同牌號(hào)鋁合金的需要。對(duì)于大直徑鋼的螺旋焊管，國(guó)內(nèi)外普遍采用埋弧自動(dòng)焊，該技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的逐步完善已趨成熟，能生產(chǎn)高質(zhì)量的螺旋焊管，但埋弧自動(dòng)焊不適合于鋁合金螺旋管焊接，另外，對(duì)于鋁合金螺旋管雙面等離子焊接在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。隨著焊接車間對(duì)焊接產(chǎn)品高效率、高質(zhì)量的迫切要求，焊接數(shù)字化智能化日益成為一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種提高鋁合金螺旋管的自動(dòng)化焊接效率，有效評(píng)價(jià)焊接質(zhì)量并能智能修復(fù)焊接缺陷的參數(shù)傳感質(zhì)量評(píng)價(jià)，利于進(jìn)行智能修復(fù)的鋁合金螺旋管焊接參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明包括分別連接在焊接電源上的霍爾電流傳感器和霍爾電壓傳感器，霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)釆集卡接入計(jì)算機(jī)控制中心，還包括對(duì)應(yīng)于焊縫設(shè)置的工業(yè)CCD攝像頭，工業(yè)CCD攝像頭的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)圖像采集卡接入計(jì)算機(jī)控制中心，計(jì)算機(jī)控制中心的一個(gè)輸出端通過(guò)打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接一打孔電機(jī)。
[0005]本發(fā)明在焊接過(guò)程中通過(guò)焊接參數(shù)采集系統(tǒng)采集焊接電流、電弧電壓，通過(guò)圖像采集系統(tǒng)采集熔池圖像信息，計(jì)算機(jī)控制中心依據(jù)焊接鋁合金螺旋管特點(diǎn)，建立質(zhì)量評(píng)價(jià)模型與修復(fù)等級(jí)，依據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)模型，對(duì)獲取的電流參數(shù)、電弧電壓與熔池圖像進(jìn)行分析判斷，確定要修復(fù)位置與修復(fù)等級(jí)，自動(dòng)打孔機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)控制中心發(fā)出的信號(hào)，通過(guò)打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)打孔電機(jī)工作，以實(shí)現(xiàn)智能定位并進(jìn)行自動(dòng)打孔，以利于焊接機(jī)器人后續(xù)跟進(jìn)對(duì)作好打孔記號(hào)的焊縫區(qū)域進(jìn)行快速、針對(duì)性的修復(fù)。
[0006]計(jì)算機(jī)控制中心可以采用軟件，根據(jù)鋁合金螺旋管的電流、電壓以及熔池圖像三者與焊接成形質(zhì)量關(guān)系建立相應(yīng)的九種修復(fù)等級(jí)，并控制打孔機(jī)針對(duì)不同的修復(fù)等級(jí)打以不同形狀的孔形或孔深。如修復(fù)等級(jí)I?6對(duì)應(yīng)半徑為3?8mm的半球孔;等級(jí)7?9對(duì)應(yīng)不同大小的半個(gè)橢球孔，橢圓長(zhǎng)-短軸分別是6?4mm、8?6mm、10?8mm，孔深為半個(gè)短軸長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明的工作原理示意圖。
[0008]圖2為本發(fā)明安裝于鋁合金螺旋管焊接機(jī)上的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1、2所示，鋁合金螺旋管焊接機(jī)在機(jī)架上設(shè)置有螺旋管坯卷制裝置1、兩組轉(zhuǎn)動(dòng)輥2、4、一把TIG焊槍3、第一等離子焊槍7、第二等離子焊槍8、機(jī)器人自動(dòng)打孔機(jī)9、圖像采集系統(tǒng)6和焊接參數(shù)采集系統(tǒng)5。
[0010]各焊槍均為機(jī)器人自動(dòng)焊槍，TIG焊槍3設(shè)置在機(jī)架的六點(diǎn)鐘位置，為平焊，第一等離子焊槍7與第二等離子焊槍8均設(shè)置在機(jī)架的十二點(diǎn)鐘位置，第一等離子焊槍7為平焊，第二等離子焊槍8為仰焊，兩組轉(zhuǎn)動(dòng)輥2、4分別設(shè)置于機(jī)架的三點(diǎn)鐘和九點(diǎn)鐘位置。機(jī)器人自動(dòng)打孔機(jī)9位置可調(diào)節(jié)，打孔作業(yè)時(shí)設(shè)置于機(jī)架的一點(diǎn)鐘位置進(jìn)行。
[0011]參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)有由霍爾電流傳感器51、霍爾電壓傳感器52和數(shù)據(jù)釆集卡53組成的焊接參數(shù)采集系統(tǒng)5，有由工業(yè)CCD攝像頭61和圖像采集卡62組成的圖像采集系統(tǒng)6，還有計(jì)算機(jī)控制中心11、打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路12、機(jī)器人自動(dòng)打孔機(jī)9?；魻栯娏鱾鞲衅?1、霍爾電壓傳感器52的數(shù)據(jù)采集端分別與焊接電源10連接，焊接電源10為各焊槍提供工作電源。霍爾電流傳感器51、霍爾電壓傳感器52的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)釆集卡53接入計(jì)算機(jī)控制中心U。工業(yè)CCD攝像頭61對(duì)應(yīng)于焊縫設(shè)置，工業(yè)CXD攝像頭61的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)圖像采集卡62接入計(jì)算機(jī)控制中心11，計(jì)算機(jī)控制中心11的一個(gè)輸出端通過(guò)打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路12連接在打孔機(jī)9的電機(jī)13上，打孔機(jī)9相對(duì)于焊縫設(shè)置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁合金螺旋管焊接參數(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)，其特征在于包括分別連接在焊接電源上的霍爾電流傳感器和霍爾電壓傳感器，霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)釆集卡接入計(jì)算機(jī)控制中心，還包括對(duì)應(yīng)于焊縫設(shè)置的工業(yè)CCD攝像頭，工業(yè)CCD攝像頭的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)圖像采集卡接入計(jì)算機(jī)控制中心，計(jì)算機(jī)控制中心的一個(gè)輸出端通過(guò)打孔機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接一打孔電機(jī)。
【文檔編號(hào)】B23K101/06GK105904113SQ201610436650
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】楊增海, 王克鴻, 湯金根, 尹凡, 王希凱, 向陽(yáng)
【申請(qǐng)人】江蘇金鑫電器有限公司