【技术实现步骤摘要】
一种转速智能控制的摩擦搅拌焊接系统
本专利技术涉及焊接
，尤其涉及一种转速智能控制的摩擦搅拌焊接系统。
技术介绍
搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部熔化，当焊具沿着焊接界面向前移动时，被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝。搅拌摩擦焊过程中热输入相对于熔焊过程较小,接头部位不存在金属的熔化,是一种固态焊接过程,在合金中保持母材的冶金性能,可以焊接金属基复合材料、快速凝固材料等采用熔焊会有不良反应的材料。如公告号CN103567626B公开的带有温度控制的摩擦搅拌焊接。提供了一种摩擦搅拌焊接的方法。可以包括确定正在被焊接的一个或两个部件的温度。可以将这些部件加热至所需温度并随后摩擦搅拌焊接在一起。通过预热这些部件，在焊接期间塑化部件所需的摩擦减少。摩擦搅拌焊接工具的旋转速度降低，工具寿命延长，而形成焊缝的速率并没有降低。用热控制装置调节焊缝的冷却速率。现有的摩擦搅拌焊一般都是先固定焊接的参数，然后进行焊接，焊接过后再进...
【技术保护点】
1.一种转速智能控制的摩擦搅拌焊接系统，包括摩擦搅拌焊接头、焊接控制器、高光谱相机（5）、图像采集控制器、光谱分析模块、图像分析模块和上位机，其特征在于：/n用于单一成分金属的工件（4）的焊接或者两种金属成分组成的合金的工件（4）的焊接；/n焊接控制器连接摩擦搅拌焊接头，用于控制摩擦搅拌焊接头的转速和移动速度；/n高光谱相机（5）安装在摩擦搅拌焊接头的四周，用于对焊接位置的四周进行实时拍摄高光谱图像；图像采集控制器连接高光谱相机（5），用于控制高光谱相机（5）进行拍摄，并将采集的高光谱图像发送给上位机；光谱分析模块连接图像采集控制器，用于直接将采集的高光谱图像中抽离出光谱数...
【技术特征摘要】
1.一种转速智能控制的摩擦搅拌焊接系统，包括摩擦搅拌焊接头、焊接控制器、高光谱相机（5）、图像采集控制器、光谱分析模块、图像分析模块和上位机，其特征在于：
用于单一成分金属的工件（4）的焊接或者两种金属成分组成的合金的工件（4）的焊接；
焊接控制器连接摩擦搅拌焊接头，用于控制摩擦搅拌焊接头的转速和移动速度；
高光谱相机（5）安装在摩擦搅拌焊接头的四周，用于对焊接位置的四周进行实时拍摄高光谱图像；图像采集控制器连接高光谱相机（5），用于控制高光谱相机（5）进行拍摄，并将采集的高光谱图像发送给上位机；光谱分析模块连接图像采集控制器，用于直接将采集的高光谱图像中抽离出光谱数据进行光谱分析，并将光谱分析结果发送给上位机；
图像分析模块连接上位机，用于从上位机获取高光谱图像，并进行焊接质量分析，并将焊接质量分析结果发送给上位机；
上位机收集光谱分析模块的光谱分析结果，分析结果包括焊接区域的金属成分以及实时温度，然后上位机根据焊接区域的金属成分计算出金属成分对应的特征波段；上位机将高光谱图像进行特征波段的抽离，提取出特征波段的高光谱图像，并将其发送给图像分析模块，图像分析模块根据上位机发送的图像以及上位机发送的实时温度输入焊接质量分析模型，然后获得转速调整参数和移动速度调整参数并发送给上位机；
上位机将转速调整参数和移动速度调整参数发送给焊接控制器，焊接控制器控制摩擦搅拌焊接头按照转速调整参数和移动速度调整参数调节焊接参数进行焊接。
2.根据权利要求1所述的转速智能控制的摩擦搅拌焊接系统，其特征在于：
摩擦搅拌焊接头包括刀柄（1）、轴芯（2）和轴肩（3）；轴芯（2）和轴肩（3）固定连接且转动连接至刀柄（1）上，轴芯（2）和轴肩（3）高速转动从而对工件（4）接触位置形成高温进行焊接；高光谱相机（5）设置在刀柄（1）上；高光谱相机（5）的个数为三个或三个以上，均匀布置在摩擦搅拌焊接头的四周，对摩擦搅拌焊接头的焊接位置形成环绕布置；
高光谱相机（5）的拍摄范围覆盖摩擦搅拌焊接头焊接位置的360°视角，从而使得高光谱相机（5）的拍摄图像可以相互拼接形成一个完整的环形图像；多个高光谱相机（5）的拍摄图像在图像采集控制器内进行拼接形成环形图像。
3.根据权利要求2所述的转速智能控制的摩擦搅拌焊接系统，其特征在于：
图...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩坤，蔡鑫，姬超，
申请(专利权)人：宁波齐云新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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