基于摆动电弧的多层多道焊焊缝跟踪系统及识别方法

摘要

本发明公开了一种基于摆动电弧的多层多道焊焊缝跟踪系统及识别方法。本发明的焊缝跟踪系统由焊枪、焊接电源、送丝机、焊接小车、摆动器、驱动器、控制器、霍尔电流传感器和主滑架等组成。在焊接过程中，在摆动器的驱动下，焊枪对焊缝坡口进行摆动扫描，焊枪与工件之间的相对位置的改变将直接导致弧长发生变化，而弧长的变化会引起电弧电流、电弧电压等电弧参数发生变化。霍尔电流传感器将检测到的焊接电流信号和定位脉冲信号一起送到控制器，在按一定的运算规则自动判断出焊缝形状之后，选择相应的焊缝偏差信号提取方案进行处理，求得焊缝偏差信息，由摆动器执行焊缝偏差调节，实现焊缝自动跟踪，完成自动化焊接。

主权项

一种基于摆动电弧的多层多道焊焊缝跟踪系统，主要用于厚板V型坡口多层多道焊焊接，它包括焊接小车、焊枪及与焊枪连接的送丝机；其特征在于：它还包括安装于焊接小车上的立式主滑架，安装于主滑架上的倾角调节机构，安装于倾角调节机构上、并安装有焊枪的摆动器；所述摆动器包括左右滑架和高低调节滑块，左右滑架安装于倾角调节机构上，高低调节滑块安装于左右滑架上，焊枪竖直安装于高低调节滑块上，横向的左右滑架与竖向的高低调节滑块构成十字架形；霍尔传感器连接于待焊母材与焊接电源之间，其信号输出端与控制器连接；焊接电源与送丝机连接，控制器与驱动器连接，驱动器与驱动主滑架、左右滑架和高低调节滑块的步进电机连接，驱动器还与驱动焊接小车和倾角调节机构的电机连接；控制器通过霍尔传感器传来的电信号作出运算处理求得焊缝偏差信息，并发出指令控制驱动器来驱动各电机协调动作进行焊枪的调节，从而实现焊枪的焊缝自动跟踪控制。