CN106425144A - 复合焊接装置和复合焊接方法 - Google Patents

复合焊接装置和复合焊接方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106425144A
CN106425144A CN201611097490.7A CN201611097490A CN106425144A CN 106425144 A CN106425144 A CN 106425144A CN 201611097490 A CN201611097490 A CN 201611097490A CN 106425144 A CN106425144 A CN 106425144A
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding
composite
support system
composite welding
instrument
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611097490.7A
Other languages
English (en)
Inventor
冯庆柱
王西峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Branch Of China Academy Of Machinery Science And Technology
Original Assignee
Qingdao Branch Of China Academy Of Machinery Science And Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Branch Of China Academy Of Machinery Science And Technology filed Critical Qingdao Branch Of China Academy Of Machinery Science And Technology
Priority to CN201611097490.7A priority Critical patent/CN106425144A/zh
Publication of CN106425144A publication Critical patent/CN106425144A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K28/00—Welding or cutting not covered by any of the preceding groups, e.g. electrolytic welding
    • B23K28/02—Combined welding or cutting procedures or apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

本发明提供的复合焊接装置：包括焊接电源、焊枪、激光器、支撑***，激光器照射在焊枪所产生的焊点处的工件上；其特征在于，所述的支撑***上还设置有焊缝监测仪器以及温度测量仪器，并连接有散热装置。本发明还提供了上述复合焊接装置的复合焊接方法。通过将温度测量仪器，散热装置同时与焊枪及激光器集成在支撑***的前端，能够及时检测熔池的温度场分布，并进行及时的温度调控，能够提高焊缝的质量，而焊缝监测仪器对焊缝质量的及时检测能够及时反映焊缝质量，对于产业化生产，具有反馈及时，节省资本的积极效果。

Description

复合焊接装置和复合焊接方法
技术领域
本发明属于自动化焊接技术领域，具体属于复合焊接装置和复合焊接方法。
背景技术
复合焊接技术在工业上应用广泛，由于激光和电弧是对人体存在危害的作业方式，而在实际焊接作业时，为了便于实现自动化焊接过程，复合焊枪通常安装在焊接机器人或数控机床上，焊接过程由机器人或数控机床向激光器、焊机、工装卡具发出工作指令，实现几部分协调联动工作。而无论采用哪种焊接工艺,均会产生废品,目前,工业制造中对产品质量的控制更多的是采用及时监控技术，而在焊接完成时，熔池温度场的分布情况对焊缝质量也有很大影响。
发明内容
本发明的复合焊接装置，能够及时监测焊接质量，并调整熔池温度场温度，保证焊缝质量，本发明还提供了复合焊接方法
复合焊接装置：包括焊接电源、焊枪、激光器、支撑***，激光器照射在焊枪所产生的焊点处的工件上；其特征在于，所述的支撑***上还设置有焊缝监测仪器以及温度测量仪器，并连接有散热装置。
进一步的，所述的支撑***设置在可移动的传送带上，支撑***的前端设置焊枪及激光器，并在激光器的一侧设置散热装置，在焊枪的一侧设置焊缝检测仪器和温度测量仪器。
进一步的，所述的焊缝监测仪器为超声波焊缝检测仪。
进一步的，所述的温度测量仪器为红外线测温仪。
进一步的，所述的散热装置为风泵，且所述的风泵的出风口处设置有调节结构。
进一步的，所述的调节机构为在出风口处，通过电机带动相互垂直的两块金属板。
本装置对应的复合焊接方法，包括以下步骤：
步骤1、在激光器与焊枪配合将工件焊接好后，通过红外线测温仪，将焊接处温度值反馈给计算机，计算机处理数据后形成温度场分布图。
步骤2、对温度场数据进行分析后，判断熔池内温度对焊缝质量的影响；有影响，启用散热装置，并具体计算散热装置风口的大小及需要散热位置。没有影响，则直接进行步骤3。
步骤3、超声波焊缝检测仪对焊缝质量进行检测，并通过计算机将焊缝信息反馈给工作人员。完成一个完整的焊接过程。
通过将温度测量仪器，散热装置同时与焊枪及激光器集成在支撑***的前端，能够及时检测熔池的温度场分布，并进行及时的温度调控，能够提高焊缝的质量，而焊缝监测仪器对焊缝质量的及时检测能够及时反映焊缝质量，对于产业化生产，具有反馈及时，节省资本的积极效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图中，1、激光器；2、焊枪；3、焊缝监测仪器；4、温度测量仪器5、散热装置；6、焊缝；7、工件。
具体实施方式
参照附图1，复合焊接装置：包括焊接电源、焊枪2、激光器1、支撑***，激光器照射在焊枪所产生的焊点处的工件7上；其特征在于，所述的支撑***上还设置有焊缝监测仪器3以及温度测量仪器4，并连接有散热装置；所述的支撑***设置在可移动的传送带上，支撑***的前端设置焊枪及激光器，并在激光器的一侧设置散热装置，在焊枪的一侧设置焊缝检测仪器和温度测量仪器；焊枪、激光器通过液压缸配合球形转动轴承连接在支撑***上，使焊枪及激光器能够配合焊接工作。所述的焊缝监测仪器为超声波焊缝检测仪；所述的温度测量仪器为红外线测温仪；超声波焊缝检测仪与红外线测温仪的测量端通过安装在支撑***上的机械手控制，准确检测焊缝6需要测量位置。所述的散热装置为风泵，且所述的风泵的出风口处设置有调节结构，所述的调节机构为在出风口处，通过伺服电机带动相互垂直的两块金属板；通过金属板调整风泵出口的大小，可以准确的调控熔池温度，风泵出风管为锥形。
本装置对应的复合焊接方法，包括以下步骤：
步骤1、在激光器与焊枪配合将工件焊接好后，通过红外线测温仪，红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号；该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测焊缝熔池的温度值，将温度值反馈给总控制器。应用双椭圆分布+双椭球体积分布+峰值线性递增-对数曲线旋转体”热源模式计算其温度场形成分布图。
步骤2、对温度场数据进行分析后，判断熔池内温度对焊缝质量的影响；有影响，启用散热装置，并具体计算散热装置风口的大小及需要散热位置。没有影响，则直接进行步骤3。
步骤3、超声波焊缝检测仪对焊缝质量进行检测，先进行探头前沿长度的测量，再进行探头的K值测量，调节扫描速度，在计算机内完成距离-波幅曲线的绘制后，调节探伤灵敏度，探测。并通过计算机将焊缝信息反馈给工作人员。完成一个完整的焊接过程。

Claims (7)

1.复合焊接装置：包括焊接电源、焊枪、激光器、支撑***，激光器照射在焊枪所产生的焊点处的工件上；其特征在于，所述的支撑***上还设置有焊缝监测仪器以及温度测量仪器，并连接有散热装置。
2.根据权利要求1所述的复合焊接装置，其特征在于：所述的支撑***设置在可移动的传送带上，支撑***的前端设置焊枪及激光器，并在激光器的一侧设置散热装置，在焊枪的一侧设置焊缝检测仪器和温度测量仪器。
3.根据权利要求2所述的复合焊接装置，其特征在于：所述的焊缝监测仪器为超声波焊缝检测仪。
4.根据权利要求2所述的复合焊接装置，其特征在于：所述的温度测量仪器为红外线测温仪。
5.根据权利要求3或4所述的复合焊接装置，其特征在于：所述的散热装置为风泵，且所述的风泵的出风口处设置有调节结构。
6.根据权利要求5所述的复合焊接装置，其特征在于：所述的调节机构为在出风口处，通过电机带动相互垂直的两块金属板。
7.根据权利要求6所述的复合焊接装置，其特征在于：本装置对应的复合焊接方法，包括以下步骤：
步骤1、在激光器与焊枪配合将工件焊接好后，通过红外线测温仪，将焊接处温度值反馈给计算机，计算机处理数据后形成温度场分布图；
步骤2、对温度场数据进行分析后，判断熔池内温度对焊缝质量的影响；有影响，启用散热装置，并具体计算散热装置风口的大小及需要散热位置，没有影响，则直接进行步骤3；
步骤3、超声波焊缝检测仪对焊缝质量进行检测，并通过计算机将焊缝信息反馈给工作人员，完成一个完整的焊接过程。
CN201611097490.7A 2016-12-02 2016-12-02 复合焊接装置和复合焊接方法 Pending CN106425144A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611097490.7A CN106425144A (zh) 2016-12-02 2016-12-02 复合焊接装置和复合焊接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611097490.7A CN106425144A (zh) 2016-12-02 2016-12-02 复合焊接装置和复合焊接方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106425144A true CN106425144A (zh) 2017-02-22

Family

ID=58222634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611097490.7A Pending CN106425144A (zh) 2016-12-02 2016-12-02 复合焊接装置和复合焊接方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106425144A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018107310A1 (zh) * 2016-12-12 2018-06-21 机械科学研究总院青岛分院有限公司 复合焊接装置和复合焊接方法
CN113199164A (zh) * 2021-04-02 2021-08-03 杭州电子科技大学 一种焊接质量实时监控的焊接方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1943960A (zh) * 2006-10-20 2007-04-11 大连理工大学 激光－电弧复合焊接协调控制方法
CN102513746A (zh) * 2011-12-09 2012-06-27 北京工业大学 基于温度梯度传感的焊接温度场检测装置与质量控制方法
CN104741802A (zh) * 2015-03-30 2015-07-01 中国石油天然气集团公司 一种焊接质量监测***及方法
CN106141435A (zh) * 2016-08-17 2016-11-23 广东工业大学 激光电弧复合焊3d增材修补装置及修补方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1943960A (zh) * 2006-10-20 2007-04-11 大连理工大学 激光－电弧复合焊接协调控制方法
CN102513746A (zh) * 2011-12-09 2012-06-27 北京工业大学 基于温度梯度传感的焊接温度场检测装置与质量控制方法
CN104741802A (zh) * 2015-03-30 2015-07-01 中国石油天然气集团公司 一种焊接质量监测***及方法
CN106141435A (zh) * 2016-08-17 2016-11-23 广东工业大学 激光电弧复合焊3d增材修补装置及修补方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
辽宁省特种设备无损检测人员资格考核委员会: "《超声波检测》", 31 March 2008, 辽宁大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018107310A1 (zh) * 2016-12-12 2018-06-21 机械科学研究总院青岛分院有限公司 复合焊接装置和复合焊接方法
CN113199164A (zh) * 2021-04-02 2021-08-03 杭州电子科技大学 一种焊接质量实时监控的焊接方法
CN113199164B (zh) * 2021-04-02 2022-04-29 杭州电子科技大学 一种焊接质量实时监控的焊接方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104942404B (zh) 双波长双目视觉焊缝跟踪方法及跟踪***
CN111037052B (zh) 电弧增材制造成形检测反馈补偿***及检测反馈补偿方法
CN104057204B (zh) 高强钢薄板的激光填丝焊的自适应焊接方法
CN110524582B (zh) 一种柔性组对焊接机器人工作站
CN107649804B (zh) 一种增材制造熔深在线检测和控制***
CN107262926B (zh) 具有ccd检测的自动化激光焊接装置及焊接方法
CN106216842B (zh) 焊接金属板料激光喷丸校形尺寸精度在线控制的方法与装置
CN104209667B (zh) 超微间隙对接焊缝磁旋光成像自动检测和跟踪方法
CA2994764C (en) Device and method for homogeneously welding two-dimensionally bent structures by friction stir welding
CN106001912B (zh) 一种焊接设备
CN103231162A (zh) 机器人焊接质量视觉检测装置及其检测方法
CN110640298B (zh) 一种搅拌摩擦焊实时温度场监测***及控制方法
CN203156204U (zh) 超微间隙对接焊缝磁光成像自动检测及跟踪装置
CN207205619U (zh) 基于三维激光扫描的波纹焊缝跟踪***
CN106891111B (zh) 一种用于膜式水冷壁销钉焊接的机器人闭环加工***
CN110193679B (zh) 一种基于熔池正面视觉传感的焊缝成形控制装置及方法
Wang et al. Process stability for GTAW-based additive manufacturing
WO2020063366A1 (zh) 大型铝合金腔体激光-等离子弧复合焊工艺
CN115464263A (zh) 一种激光焊接焊缝自动寻迹方法、检测方法及装置
Xiong et al. Active vision sensing and feedback control of back penetration for thin sheet aluminum alloy in pulsed MIG suspension welding
CN106425144A (zh) 复合焊接装置和复合焊接方法
CN205798694U (zh) 一种焊接设备
Wang Three-dimensional vision applications in GTAW process modeling and control
Shen et al. Research on weld pool control of welding robot with computer vision
WO2018107310A1 (zh) 复合焊接装置和复合焊接方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Jiaozhou City, Shandong province 266300 Qingdao City Huiying economic and Technological Development Zone, South First Street

Applicant after: Qingdao Branch Co., Ltd. of Mechanical Science Research Institute

Address before: Jiaozhou City, Shandong province 266300 Qingdao City Huiying economic and Technological Development Zone, South First Street

Applicant before: Qingdao Branch of China Academy of Machinery Science and Technology

CB02 Change of applicant information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170222

RJ01 Rejection of invention patent application after publication