一种窄间隙焊接方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术属于焊接技术领域，公开了一种窄间隙焊接方法、装置及系统，获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；根据第一差值、第二差值和第一阈值的关系，增加或降低焊丝的锥形摆动幅度；根据第一差值、第二差值、第一阈值和第二阈值的关系，横向移动焊枪的位置。有益效果：通过焊接过程中的左右侧壁的电流平均值和阈值进行比较，可知晓焊丝的摆动是否能适应焊缝宽度，可知晓焊枪左右摆动的距离是否相等，进而根据比较结果调整焊丝的摆动幅度以及焊枪的位置，使焊丝的摆动能够适应当前焊缝的宽度，使焊枪的左右摆动均匀。使焊枪的左右摆动均匀。使焊枪的左右摆动均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种窄间隙焊接方法、装置及系统


[0001]本专利技术涉及焊接
，特别是涉及一种窄间隙焊接方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]窄间隙MAG焊接具有焊接效率高、金属填充量少等优势，在海工、压力容器及核电等领域应用广泛。
[0003]但是现有技术中的焊接方法在追踪焊接过程不能对焊接过程进行调节，造成焊接后的工件不能满足使用要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是：对现有的窄间隙坡口的焊接方法进行改进，追踪焊缝的焊接过程并进行动态调节，提高焊接精度以使工件满足使用要求。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种窄间隙坡口的焊接方法，包括：
[0006]获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；
[0007]获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；
[0008]若第一差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则增加焊丝的锥形摆动幅度；
[0009]若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则向第二方向平行移动焊枪。
[0010]进一步的，所述获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值，具体为：
[0011]通过电流传感器获取焊接过程中电流与时间的对应信息；
[0012]通过锥形摆动机构的伺服电机反馈的脉冲信号确定焊丝锥形摆动的角度，根据焊丝的角度确定焊丝的位置；
[0013]根据焊丝的位置确定左侧电流平均值和右侧电流平均值计算的开始时间和结束时间；
[0014]根据开始时间、结束时间以及电流与时间的对应信息得到若干个摆动周期内的左侧壁电流评价值和右侧壁电流平均值。
[0015]进一步的，将采集到的电流与时间的对应信息、脉冲信号降噪后通过数据采集卡输入到控制器，通过控制器建立电流与时间的对应信息和脉冲信号的对应关系。
[0016]本专利技术还公开了一种窄间隙坡口的焊接方法，包括：
[0017]获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；
[0018]获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和
预设的焊接电流的第二差值；
[0019]若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则向第二方向平行移动焊枪；
[0020]若第一差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则增加焊丝的锥形摆动幅度。
[0021]本专利技术还公开了一种窄间隙坡口的焊接装置，包括：第一采集模块、第二采集模块、第一判断模块和第二判断模块；
[0022]所述第一采集模块，用于获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；
[0023]所述第二采集模块，用于获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；
[0024]所述第一判断模块，用于若第一差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则增加焊丝的锥形摆动幅度；
[0025]所述第二判断模块，用于若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则向第二方向平行移动焊枪。
[0026]进一步的，所述获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值，具体为：
[0027]通过电流传感器获取焊接过程中电流与时间的对应信息；
[0028]通过锥形摆动机构的伺服电机反馈的脉冲信号确定焊丝锥形摆动的角度，根据焊丝的角度确定焊丝的位置；
[0029]根据焊丝的位置确定左侧电流平均值和右侧电流平均值计算的开始时间和结束时间；
[0030]根据开始时间、结束时间以及电流与时间的对应信息得到若干个摆动周期内的左侧壁电流评价值和右侧壁电流平均值。
[0031]本专利技术还公开了一种窄间隙坡口的焊接系统，包括：横向摆动机构、锥形摆动结构、电流传感器和控制器；
[0032]所述横向摆动机构用于根据控制系统的第一命令调整焊枪的横向位置；
[0033]所述锥形摆动机构用于根据控制系统的第二控制命令调整焊丝的锥形摆动幅度；锥形摆动机构的伺服电机反馈脉冲信号到控制器以使控制器根据脉冲信号确定焊丝位置；
[0034]所述电流传感器用于采集焊接过程中电流与时间的对应信息，并将采集到的电流与时间的对应信息反馈到控制器；
[0035]所述控制器用于根据电流与时间的对应信息和焊丝位置得到焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；控制器还用于获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；若第一
差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则通过锥形摆动机构降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则通过锥形摆动机构增加焊丝的锥形摆动幅度；若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则通过横向摆动机构向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则通过横向摆动机构向第二方向平行移动焊枪。
[0036]进一步的，所述获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值，具体为：
[0037]通过电流传感器获取焊接过程中电流与时间的对应信息；
[0038]通过锥形摆动机构的伺服电机反馈的脉冲信号确定焊丝锥形摆动的角度，根据焊丝的角度确定焊丝的位置；
[0039]根据焊丝的位置确定左侧电流平均值和右侧电流平均值计算的开始时间和结束时间；
[0040]根据开始时间、结束时间以及电流与时间的对应信息得到若干个摆动周期内的左侧壁电流评价值和右侧壁电流平均值。
[0041]本专利技术还公开了一种窄间隙坡口的焊接方法，包括：
[0042]获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；
[0043]获取左侧壁电流平均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种窄间隙坡口的焊接方法，其特征在于，包括：获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；若第一差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则增加焊丝的锥形摆动幅度；若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则向第二方向平行移动焊枪。2.根据权利要求1所述的一种窄间隙坡口的焊接方法，其特征在于，所述获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值，具体为：通过电流传感器获取焊接过程中电流与时间的对应信息；通过锥形摆动机构的伺服电机反馈的脉冲信号确定焊丝锥形摆动的角度，根据焊丝的角度确定焊丝的位置；根据焊丝的位置确定左侧电流平均值和右侧电流平均值计算的开始时间和结束时间；根据开始时间、结束时间以及电流与时间的对应信息得到若干个摆动周期内的左侧壁电流评价值和右侧壁电流平均值。3.根据权利要求2所述的一种窄间隙坡口的焊接方法，其特征在于，将采集到的电流与时间的对应信息、脉冲信号降噪后通过数据采集卡输入到控制器，通过控制器建立电流与时间的对应信息和脉冲信号的对应关系。4.一种窄间隙坡口的焊接方法，其特征在于，包括：获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则向第二方向平行移动焊枪；若第一差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则增加焊丝的锥形摆动幅度。5.一种窄间隙坡口的焊接装置，其特征在于，包括：第一采集模块、第二采集模块、第一判断模块和第二判断模块；所述第一采集模块，用于获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值；所述第二采集模块，用于获取左侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第一差值，获取右侧壁电流平均值和预设的焊接电流的第二差值；所述第一判断模块，用于若第一差值和第二差值均大于预设的第一阈值，则降低焊丝的锥形摆动幅度；若负的第一差值和负的第二差值均大于第一阈值，则增加焊丝的锥形摆
动幅度；所述第二判断模块，用于若第一差值大于第一阈值，第二差值小于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值差值的绝对值大于第二阈值，则向第一方向平行移动焊枪；若第一差值小于第一阈值，第二差值大于第一阈值，且左侧壁电流平均值和右侧壁电流平均值的差值的绝对值大于第二阈值，则向第二方向平行移动焊枪。6.根据权利要求5所述的一种窄间隙坡口的焊接装置，其特征在于，所述获取焊丝若干个摆动周期内的左侧壁电流平均...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐望辉，辛杨桂，余陈，刘丹，李苏，郭春富，
申请(专利权)人：广东省科学院中乌焊接研究所，
类型：发明
国别省市：