一种智能化自动焊接方法技术

本发明专利技术提供了一种智能化自动焊接方法，涉及超厚壁管焊接技术领域，利用计算机通过两个摄像头对超厚壁管复杂双V形坡口进行图像采集，并进行数据分析；将复杂双V形坡口的几何参数厚度、对口间隙、钝边、高度、坡口角度以及焊丝直径与焊接参数焊接速度、摆幅、摆动速度、焊接电流、焊接电压联系起来进行量化、公式化，设定合理的判据，实时调整多种焊接参数，完全避免了咬边缺陷的产生，更加有利于实现完全自动化生产过程；通过该方法大幅度降低了人工成本，避免了咬边缺陷，提高了超厚壁管道焊接的焊接质量。焊接质量。焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化自动焊接方法


[0001]本专利技术涉及超厚壁管焊接
，具体而言，尤其涉及一种智能化自动焊接方法。

技术介绍

[0002]现今海底管道是海洋石油工程中重要的油气运输方式，它的安全运营是确保海上油气生产顺利进行的关键，但深水海底管道所处的外界环境复杂，不仅承受巨大的静水压力，而且还受到其他各种因素的影响，因此需要超厚壁管(径厚比<5)作为深水海底管道管材。深水海底管道的长度可达到成百上千米，这就需要通过焊接工艺将多根管道相连焊接在一起。
[0003]我国现今高级焊接技术工人严重缺乏，大规模超长度的焊接工程耗时过长。低级的焊接技术工人不能保证每次超厚壁管道焊接工艺的要求完全达到标准，而焊接工艺的缺陷极易引起深水海底管道的损坏，一旦发生损坏，由于海水压力作用将会造成管道大面积的破坏，造成巨大的经济损失。
[0004]现有的超厚壁管道焊接技术中，由于管道管壁太厚，焊缝以双V形焊缝坡口为主，焊接情况复杂，极易出现各种焊接缺陷，严重影响了管道的使用，尤其是咬边缺陷。咬边缺陷就是焊接区域边缘部分有较为明显的凹陷，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能化自动焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、运输小车将切好坡口的两段超厚壁管移动至第一自动焊机位置对接，并留出对口间隙，所述坡口为双V形坡口；S2、所述第一自动焊机上的第一摄像头对坡口进行图像采集，并将坡口图像信号传输至计算机；S3、所述计算机对坡口图像信号进行分析并得出第一几何参数；S4、所述计算机根据第一几何参数及根焊焊丝直径d1，确定第一焊接参数；S5、所述第一自动焊机根据第一焊接参数对对口间隙进行根焊；S6、所述第一摄像头对根焊后的根焊焊缝进行图像采集，并将根焊焊缝图像信号传输至计算机；S7、所述计算机对根焊焊缝图像信号进行判断，根据根焊焊缝图像的规则性和均匀性分析判断根焊焊缝是否合格，若根焊焊缝合格则进入S9，若不合格则进入S8；S8、所述第一自动焊机对根焊焊缝进行补焊作业，重复S7；S9、运输小车将根焊完成的两段超厚壁管移动至第二自动焊机，使根焊焊缝与第二自动焊机位置相对；S10、所述第二自动焊机上的第二摄像头对根焊焊缝进行图像采集，并将根焊图像信号传输至计算机；S11、所述计算机对根焊图像信号进行分析并得出第二几何参数；S12、所述计算机根据第二几何参数及填充焊焊丝直径d2，确定第二焊接参数；S13、所述第二自动焊机根据第二焊接参数采用层层堆叠的焊接方式对双V形坡口进行填充焊，当所述第二自动焊机焊接至双V形坡口边缘位置时，焊丝将偏离双V形坡口边缘0.5mm～1mm，防止咬边产生，将所述第二自动焊机焊接电压降低为U
’
(U
’
＝U
‑
1.5)后，对V形坡口边缘进行焊接；S14、所述第二摄像头对填充焊焊缝进行图像采集，并将填充焊焊缝图像发送至计算机；S15、所述计算机对填充焊焊缝图像信号进行判断，若合格，判定若h
1n
＝0，则进入S17，若h
1n
≠0，则进入S11；若不合格，则进入S16；S16、所述第二自动焊机对填充焊焊缝进行补焊作业，重复S14；S17、所述第二自动焊机对填充焊焊缝进行盖面焊；S18、所述第二摄像头对盖面焊焊缝进行图像采集，将盖面焊焊缝图像发送至计算机，所述计算机根据盖面焊焊缝图像的规则性和均匀性分析判断焊缝是否合...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩毅，王大双，沈世辰，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：