【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊接作业，尤其涉及一种焊接接火系统及其施工方法。
技术介绍
1、近年来，由于人们对自动化的追求和对机械臂的关注，机械臂的性能也在不断地提高，开始向着模块化、智能化、自主化发展，其结构更加简单，工作的复杂程度更高，需要人员的地方更少，完美体现了现代产业高效益的追求。
2、焊接过程的机械化和自动化，是近代焊接技术的一项重要发展。它不仅标志着更高的焊接生产效率和更好的焊接质量，而且还大大改善了生产劳动条件。利用机器来自动完成手工焊接的操作，可以提高数倍的生产效率，其中，手工焊接的操作可包括引燃电弧、送进焊条以维持一定的电弧长度、向前移动电弧和熄弧。在现有技术中，通常利用机械臂来完成自动焊接操作。
3、cn108857193a公开了一种防火星飞溅的焊接机械臂，包括：基座、旋转工件台、机械臂、驱动电机、传动齿轮箱、旋转链轮组和末端焊枪，基座一侧设置有旋转工作台，基座上端设置有机械臂，机械臂一端固定有末端焊枪；基座内设置有驱动电机和传动齿轮箱，基座与机械臂铰接处设置有旋转链轮组，传动齿轮箱一端连接有旋转链轮组；还公开了一种防火星飞溅的焊接机械臂工作方法。
4、cn109093304a公开了一种焊接机器人及具有该机器人的自动组焊系统，其中所涉及的焊接机器人包括机身、连接至所述机身的活动臂以及连接至所述活动臂的焊接机构，所述机身包括本体及相对所述本体高度可调的伸缩颈；所述活动臂包括依次连接的平移臂、第一转臂及第二转臂，所述平移臂前后朝向且沿其自身长度方向移动地设置于所述伸缩颈上，所述第一转臂绕第
5、cn113996983a公开了一种具有调整焊接角度的机械臂自动焊接设备，具体涉及自动焊接
，包括固定底座，所述固定底座顶端设有转盘，所述转盘顶端固定设有支撑柱，所述支撑柱上设有第一调节机构，所述支撑柱一侧设有第二调节机构，所述第二调节机构上设有第三调节机构，所述第三调节机构底部设有第四调节机构，所述第四调节机构一侧设有第五调节机构。
6、cn220427271u公开了一种斜拉桥钢梁焊接施工辅助机械臂装置，包括：底座、机械臂、机械夹具和焊枪，机械臂包含第一机械臂、第二机械臂和第三机械臂；底座采用磁性吸盘的方式支撑装置；第二机械臂一端通过上下活动轴连接第一机械臂一端，第二机械臂的另一端通过上下活动轴连接第三机械臂一端；第一机械臂的另一端通过活动轴头与底座连接，用于第一机械臂多角度活动；第三机械臂的另一端通过活动轴头与机械夹具一端连接，用于机械夹具的多角度活动；机械夹具另一端连接焊枪，用于焊接操作。
7、但现有的焊接机械臂大多都仅适配于车间生产，难以应用于实际的施工现场中，尤其是对于高空焊接作业而言，如果由施工人员来进行高空焊接作业通常存在较高的安全隐患风险，而现有技术的自动焊接设备无法处理飞溅的火星和高温残渣，使得易燃物容易被飞溅出的火花和高温残渣引燃而引起火灾等重大灾害。因此，如何在推进实际的施工现场的焊接设备自动化的同时，保证焊接作业过程的安全性是本领域急需解决的技术问题。
8、此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。
技术实现思路
1、现有技术已经出现通过设置可调节的防护结构来解决焊接过程出现的飞溅问题的技术方案。例如，公开号为cn114700658a的专利文献公开了一种可调式焊枪防护罩装置、调节系统，包括焊枪本体，焊枪本体的端部铰接有多个沿焊枪本体的周向设置的固定护板，固定护板可伸缩的连接有调节护板，固定护板和调节护板为滤光板，固定护板与焊枪本体之间还连接有护板角度调节机构，护板角度调节机构用于调节固定护板与焊枪本体之间的夹角。该技术方案根据焊枪本体端部的光照强度、焊接角度和焊接电流自动控制调节护板的伸缩量和固定护板的张开角度，防止收到焊渣飞溅和烫伤，提高了焊接的安全性。该技术方案仅涉及通过对焊接源头的焊接参数来对防护罩的设置位置进行调整，但是焊接源头的焊接参数仅能够用于反映预期的飞溅程度，并不能直接反映实际的飞溅状态。因此，该技术方案无法根据实际的焊接飞溅情况对防护罩的设置位置进行调整，无法获得更稳定可靠的飞溅防护效果。此外，该技术方案中的防护罩结构需要整体进行防护角度的调整，无法根据具体的焊接位置及焊接状态独立地调整防护装置的各个具体部件，由此可能存在飞溅防护效果不全面的缺陷。
2、针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种焊接接火系统及其施工方法，以解决上述至少部分技术问题。
3、本专利技术公开了一种焊接接火系统，其包括：焊接模块，用于执行焊接过程；接火模块，用于对焊接过程产生的飞溅物进行收集；中控模块，用于生成调控焊接模块和/或接火模块的控制信号。
4、焊接模块的作业单元包括工作部件和套设于工作部件外侧的安装部件，接火模块的阻挡部件活动连接于安装部件并能够以环绕工作部件的焊接头的方式设置，其中，中控模块能够驱动阻挡部件沿作业单元的中心轴线做往复运动，以使得阻挡部件被移动至飞溅物的飞溅路径上。
5、与现有技术不同的是，本专利技术的焊接接火系统能够在焊接模块执行焊接任务过程中，根据飞溅物的实际飞溅状态调整相应阻挡部件的移动位置。基于上述区别技术特征，本专利技术要解决的问题可以包括：如何根据焊接过程中飞溅物的实时变化调整调整阻挡部件的设置方式，以提高焊接过程中的飞溅防护的效果。具体地，实际的焊接过程中，由于焊接的具体进程以及焊接参数等的改变都将对飞溅过程产生影响，例如降低焊接电流和增大焊接压力能够减小焊接飞溅，但如果超出一定的数值就会出现虚焊的风险，并且随着焊接参数的改变，飞溅物的飞溅路径也将时刻发生变化。因此，仅依靠整体式调整的防护装置无法适应实际的焊接飞溅防护过程。相反地，本专利技术能够根据飞溅物的具体飞溅状态调整相应的阻挡部件的移动位置，以使得阻挡部件能够对飞溅过程进行防护，并同时通过焊接模块对飞溅物进行收集，进一步放置飞溅物散落造成的此生风险。此外，焊接过程中，随着焊接位置的改变，焊接模块的实际工作位置及工作姿态也将发生变化，进而导致焊接的飞溅过程也跟着发生变化，本专利技术根据实际飞溅物的飞溅轨迹调整阻挡部件的工作位置，能够克服上述焊接过程变化所导致的飞溅防护不及时或不全面的问题。本专利技术可尤其适用于高空焊接作业，这是因为：一方面，由施工人员进行高空焊接作业通常存在较高的安全隐患风险，例如坠落风险、电击风险、烟尘暴露风险、金属溅射风险等，而且除了直接执行焊接操作的焊工工种的施工人员之外，通常还需要再配备脚手架搭建员、吊篮操作员和/或安全监督员等其他工种的施工人员进行辅助，占用了大量的人力资源，而本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种焊接接火系统，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的焊接接火系统，其特征在于，所述接火模块(200)包括多个位于所述工作部件(121)不同设置方位的所述阻挡部件(210)，其中，各所述阻挡部件(210)能够被独立驱动。
3.根据权利要求1或2所述的焊接接火系统，其特征在于，所述阻挡部件(210)的末端设置有用于获取碰撞信息的碰撞采集单元(430)，所述中控模块(300)能够根据所述碰撞采集单元(430)获取的碰撞信息驱动相应的所述阻挡部件(210)沿中心轴线方向回缩预设距离。
4.根据权利要求1～3任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)能够根据图像采集单元(410)在焊接准备阶段获取的动火点及其周边的图像信息确定动火点的位置信息，以驱动所述焊接模块(100)的传动单元(110)带动所述作业单元(120)向动火点移动，并确定所述作业单元(120)的焊接路线和焊接参数。
5.根据权利要求1～4任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述焊接模块(100)的传动单元(110)包括若干机械臂(111)和回
6.根据权利要求1～5任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)能够根据图像采集单元(410)在焊接执行阶段获取的与飞溅物相关的图像信息确定各时间属性下的图像信息中所对应的飞溅物的数量，以通过对比判断当前焊接状态，并确定焊接参数的调节方案。
7.根据权利要求1～6任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)在确定焊接参数的调节方案时能够以减小所述作业单元(120)的焊接角度的方式来减少飞溅物的产生，其中，所述作业单元(120)的焊接角度被调节时，环绕于所述作业单元(120)设置的所述阻挡部件(210)能够被重新确定其前伸距离。
8.根据权利要求1～7任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)能够根据图像采集单元(410)在焊接执行阶段获取的与飞溅物相关的图像信息确定选取的特征飞溅物的飞溅趋势，以预估各设置方位的所述阻挡部件(210)所将收集的飞溅物的量，进而确定换热部件(220)为各所述阻挡部件(210)内的换热管路(221)分配换热介质的换热方案。
9.根据权利要求1～8任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)能够根据温度采集单元(420)获取的各所述阻挡部件(210)的内侧表面的温度信息生成各所述阻挡部件(210)的内侧表面的实时温度分布情况，使得在各所述阻挡部件(210)的内侧表面上的任一点位的温度出现激增时，所述中控模块(300)判断存在飞溅物落在该点位上，并根据收集的各所述阻挡部件(210)的内侧表面上的点位信息来验证预估的各设置方位的所述阻挡部件(210)所将收集的飞溅物的量的准确性。
10.一种焊接接火系统的施工方法，其特征在于，其包括：
...【技术特征摘要】
1.一种焊接接火系统，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的焊接接火系统，其特征在于，所述接火模块(200)包括多个位于所述工作部件(121)不同设置方位的所述阻挡部件(210)，其中，各所述阻挡部件(210)能够被独立驱动。
3.根据权利要求1或2所述的焊接接火系统，其特征在于，所述阻挡部件(210)的末端设置有用于获取碰撞信息的碰撞采集单元(430)，所述中控模块(300)能够根据所述碰撞采集单元(430)获取的碰撞信息驱动相应的所述阻挡部件(210)沿中心轴线方向回缩预设距离。
4.根据权利要求1～3任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)能够根据图像采集单元(410)在焊接准备阶段获取的动火点及其周边的图像信息确定动火点的位置信息，以驱动所述焊接模块(100)的传动单元(110)带动所述作业单元(120)向动火点移动，并确定所述作业单元(120)的焊接路线和焊接参数。
5.根据权利要求1～4任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述焊接模块(100)的传动单元(110)包括若干机械臂(111)和回转台(112)，其中，两个相邻的所述机械臂(111)之间和/或所述机械臂(111)与所述回转台(112)之间能够通过铰接件(113)活动连接。
6.根据权利要求1～5任一项所述的焊接接火系统，其特征在于，所述中控模块(300)能够根据图像采集单元(410)在焊接执行阶段获取的与飞溅物相关的图像信息确定各时间属性下的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何福军，黄雪梅，孙冬冬，马亚仲，马永君，邓尚，王付伟，徐辉，杨建恩，
申请(专利权)人：北京住总集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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