[發明專利]電弧焊接監控設備及方法

在審

• 申請號: 201611261067.6
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106735739A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉金龍;陳琪
• 申請（專利權）人: 唐山松下產業機器有限公司
• 主分類號: B23K9/095
• 分類號: B23K9/095;B23K9/10
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司11438
• 代理人: 闞梓瑄,王衛忠

技術領域

本公開涉及焊接技術領域，具體而言，涉及一電弧焊接監控設備及電弧焊接監控方法。

背景技術

焊接，是一種在工業上十分常用的制造工藝。一般包括電弧焊、氣焊等。其中，熔化極氣體保護焊是利用焊絲與工件間產生的電弧作熱源將金屬熔化的焊接方法，在焊接過程中，影響焊接質量的因素有很多，例如：焊接的線能量、焊槍的姿態和焊接方向等因素，其中，線能量是指焊接的時候由焊接電源(或稱焊機)輸入給單位長度焊縫上的熱量，主要由焊接電流、焊接電壓和焊接速度決定。

現有技術中，為了便于控制焊接質量，需要采集焊接線能量數據，以便工藝人員根據這些數據得到焊接工藝管理數據庫和焊接質量評判標準，并以此作為控制焊接工藝的標準。但是，目前沒有可自動采集數據并對數據進行處理以得到線能量的裝置，也沒有能夠根據實時得到的線能量適時發出報警的監控設備，因而需要人工進行大量的數據采集和設備操作的工作，不利于提高焊接質量和工作效率。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開的目的在于提供，進而至少在一定程度上克服由于相關技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。

根據本公開的一個方面，一種電弧焊接監控設備，包括：

采集單元，用于采集焊槍的姿態信息，所述姿態信息至少包括所述焊槍的速度信息；

第一處理單元，用于獲取焊接電源的電壓和電流，據以結合所述速度信息計算出電弧的線能量；

第一比較單元，用于將所述線能量與預設判定表中的一個預設能量范圍進行比較，并根據比較結果輸出報警信號；

報警單元，用于接收所述報警信號，并響應所述報警信號進行報警。

在本公開的一種示例性實施例中，所述姿態信息還包括所述焊槍的角度信息，所述電弧焊接監控設備還包括：

第二處理單元，用于獲取焊件的擺放角度，據以結合所述角度信息確定所述焊槍與所述焊件的相對夾角；

第二比較單元，用于將所述相對夾角與預設判定表中的一個預設角度范圍進行比較，并根據比較結果輸出所述報警信號。

在本公開的一種示例性實施例中，所述姿態信息還包括所述焊槍的方向信息，所述電弧焊接監控設備還包括：

第三處理單元，用于根據所述方向信息確定焊接方向；

第三比較單元，用于將所述焊接方向與所述預設判定表中的一個預設方向范圍比較，并根據比較結果輸出所述報警信號。

在本公開的一種示例性實施例中，其中：

所述第一比較單元還用于，判斷所述線能量超出所述預設能量范圍的持續時間是否大于第一閾值并在判斷所述線能量超出所述預設能量范圍的持續時間大于所述第一閾值后，輸出所述報警信號。

在本公開的一種示例性實施例中，其中：

所述第二比較單元還用于，判斷所述相對夾角超出所述預設角度范圍的持續時間是否大于第二閾值并在判斷所述相對夾角超出所述預設角度范圍的持續時間大于所述第二閾值后，輸出所述報警信號。

在本公開的一種示例性實施例中，其中：

所述第三比較單元還用于，判斷所述焊接方向超出所述預設方向范圍的持續時間是否大于第三閾值并在判斷所述焊接方向超出所述預設方向范圍的持續時間大于所述第三閾值后，輸出所述報警信號。

在本公開的一種示例性實施例中，所述電弧焊接監控設備還包括：

存儲單元，用于存儲所述線能量、所述相對夾角和所述焊接方向的信息。

在本公開的一種示例性實施例中，所述預設判定表包括與多種焊件一一對應關聯的多個預設能量范圍、多個預設角度范圍和多個預設方向范圍。

在本公開的一種示例性實施例中，所述電弧焊接監控設備還包括：

輸入單元，用于輸入所述多種焊件的信息，所述第一比較單元能據以選擇與各所述焊件關聯的預設能量范圍的一種或多種，所述第二比較單元能據以選擇與各所述焊件關聯的預設角度范圍的一種或多種，所述第三比較單元能據以選擇與各所述焊件關聯的預設方向范圍中的一種或多種。

在本公開的一種示例性實施例中，所述第一處理單元、所述第二處理單元和所述第三處理單元均能基于不同的地址同時與多個所述采集單元連接，所述多個采集單元與各個所述地址一一對應關聯。

根據本公開的另一個方面，提供一種電弧焊接監控方法，包括：

采集焊槍的姿態信息，所述姿態信息至少包括所述焊槍的速度信息；