焊接形变实时监测系统及焊接方法技术方案

本发明专利技术涉及汽车部件加工领域，本发明专利技术公开了一种焊接形变实时监测系统及焊接方法，其系统包括监测电路和固定单元；监测电路设置有力学感应单元和信号指示单元，力学感应单元与信号指示单元电性连接；对工件进行焊接前，力学感应单元通过固定单元固定在工件的测量部位；对工件进行焊接时，处于通电状态的力学感应单元受力产生电压变化信号；信号指示单元根据电压变化信号产生指示信号，以根据指示信号指示工件的应力形变。本发明专利技术可以实时监测焊接时工件的应力形变，提高工件的焊接精度。提高工件的焊接精度。提高工件的焊接精度。

【技术实现步骤摘要】
焊接形变实时监测系统及焊接方法


[0001]本专利技术属于汽车部件加工领域，更具体地说，是涉及一种焊接形变实时监测系统及焊接方法。

技术介绍

[0002]在对骡车、工装、样件等汽车工件进行焊接时，极易产生应力形变。这些应力形变大大影响了汽车工件的焊接精度。一般需要通过调整焊接工艺或后期校正来减小变形量、提高焊接精度。然而，在焊接过程中对形变的有效监测仍为行业难点，导致焊接时的精度不易保证；而后期校正既耗费时间又要增加投入。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种焊接形变实时监测系统，以实时监测焊接时工件的应力形变，提高工件的焊接精度。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种焊接形变实时监测系统，包括监测电路和固定单元；
[0005]所述监测电路设置有力学感应单元和信号指示单元，所述力学感应单元与所述信号指示单元电性连接；
[0006]对工件进行焊接前，所述力学感应单元通过所述固定单元固定在所述工件的测量部位；
[0007]对工件进行焊接时，处于通电状态的所述力学感应单元受力产生电压变化信号；所述信号指示单元根据所述电压变化信号产生指示信号，以根据所述指示信号指示所述工件的应力形变。
[0008]可选的，所述信号指示单元包括运算放大器、平衡调节器和指示装置；
[0009]所述运算放大器设置有电源第一连接端、电源第二连接端、第一输入端、第二输入端和输出端；
[0010]所述输出端与所述指示装置连接；
[0011]所述电源第一连接端与所述电源第二连接端分别与电源连接，形成通电回路；
[0012]所述平衡调节器的一端与所述电源第一连接端连接，另一端与所述第一输入端连接；
[0013]所述力学感应单元的一端与所述电源第二连接端连接，另一端与所述第二输入端连接。
[0014]可选的，所述第一输入端与所述第二输入端之间设置有平衡电阻。
[0015]可选的，所述电源第一连接端通过第一熔断器与所述电源的第一端连接；
[0016]所述电源第二连接端通过第二熔断器与所述电源的第二端连接。
[0017]可选的，所述电压变化信号包括第一电压信号和第二电压信号，以根据所述第一电压信号和/或所述第二电压信号指示所述工件应力形变的趋势方向；
[0018]当所述平衡调节器两端的第一电压大于所述力学感应单元两端的第二电压时，所述输出端输出所述第一电压信号；
[0019]当所述平衡调节器两端的第一电压小于所述力学感应单元两端的第二电压时，所述输出端输出所述第二电压信号，所述第一电压信号与所述第二电压信号的符号相反。
[0020]可选的，所述指示装置包括第一灯光组件和第二灯光组件；
[0021]当所述输出端输出所述第一电压信号，所述第一灯光组件发出第一灯光信号；
[0022]当所述输出端输出所述第二电压信号，所述第二灯光组件发出第二灯光信号。
[0023]可选的，所述第一灯光信号随着所述第一电压信号的绝对值的增加而增强，所述第二灯光信号随着所述第二电压信号的绝对值的增加而增强，以根据所述第一灯光信号和/或所述第二灯光信号的强度指示所述工件应力形变的大小。
[0024]可选的，所述平衡调节器为可调式电阻器。
[0025]可选的，所述固定单元为柔性固定单元；
[0026]所述柔性固定单元包括L型组合支架，所述L型组合支架包括若干个L型支架，所述L型支架由第一边和第二边拼接而成，所述第一边和所述第二边均设置有长形通孔；
[0027]所述力学感应单元通过安装在所述长形通孔的紧固件固定在所述柔性固定单元上。
[0028]本专利技术还提供了一种焊接方法，包括：
[0029]使用上述任意一种焊接形变实时监测系统监测工件在焊接时产生的指示信号；
[0030]根据所述指示信号确定所述工件待执行的焊接措施；
[0031]根据所述焊接措施对所述工件进行焊接。
[0032]本专利技术通过力学感应单元测量工件在焊接时的形变应力，并由信号指示单元输出相应的指示信号，焊接人员或自动化焊接设备可以根据该指示信号及时调整焊接措施，能有效减少工件的应力变形，提高焊接精度。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术实施例提供的焊接形变实时监测系统的结构示意图；
[0035]图2为本专利技术实施例提供的监测电路的电路示意图；
[0036]图3为本专利技术实施例提供的L型组合支架的结构示意图；
[0037]图4为本专利技术实施例提供的力学感应单元01与紧固件装配在一起的结构示意图；
[0038]图5为本专利技术实施例提供的焊接方法的流程示意图；
[0039]图6为本专利技术实施例中使用焊接形变实时监测系统监测工件时的示意图；
[0040]图7为本专利技术实施例中焊接过程形变修正的示意图。
具体实施方式
[0041]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结
合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0042]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0043]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0044]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0045]现对本专利技术提供的焊接形变实时监测系统进行说明。如图1所示，焊接形变实时监测系统，包括监测电路和固定单元03；
[0046]监测电路设置有力学感应单元01和信号指示单元02，力学感应单元01与信号指示单元02电性连接；
[0047]对工件进行焊接前，力学感应单元01通过固定单元03固定在工件的测量部位；
[0048]对工件进行焊接时，处于通电状态的力学感应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接形变实时监测系统，其特征在于，包括监测电路和固定单元；所述监测电路设置有力学感应单元和信号指示单元，所述力学感应单元与所述信号指示单元电性连接；对工件进行焊接前，所述力学感应单元通过所述固定单元固定在所述工件的测量部位；对工件进行焊接时，处于通电状态的所述力学感应单元受力产生电压变化信号；所述信号指示单元根据所述电压变化信号产生指示信号，以根据所述指示信号指示所述工件的应力形变。2.如权利要求1所述的焊接形变实时监测系统，其特征在于，所述信号指示单元包括运算放大器、平衡调节器和指示装置；所述运算放大器设置有电源第一连接端、电源第二连接端、第一输入端、第二输入端和输出端；所述输出端与所述指示装置连接；所述电源第一连接端与所述电源第二连接端分别与电源连接，形成通电回路；所述平衡调节器的一端与所述电源第一连接端连接，另一端与所述第一输入端连接；所述力学感应单元的一端与所述电源第二连接端连接，另一端与所述第二输入端连接。3.如权利要求2所述的焊接形变实时监测系统，其特征在于，所述第一输入端与所述第二输入端之间设置有平衡电阻。4.如权利要求2所述的焊接形变实时监测系统，其特征在于，所述电源第一连接端通过第一熔断器与所述电源的第一端连接；所述电源第二连接端通过第二熔断器与所述电源的第二端连接。5.如权利要求2所述的焊接形变实时监测系统，其特征在于，所述电压变化信号包括第一电压信号和第二电压信号，以根据所述第一电压信号和/或所述第二电压信号指示所述工件应力形变的趋势方向；当所述平衡调节器两端的第一电压大...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨付四，岳双成，杨雨恒，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：