[發明專利]智能焊縫應力處理沖擊設備

有效

• 申請號: 201711427087.0
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108118139B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 華亮;蔣凌;顧菊平;趙鳳申;季霆;田肖杰;葛德鈞;賈胤昊
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: C21D9/50
• 分類號: C21D9/50
• 代理公司: 南通市永通專利事務所(普通合伙) 32100
• 代理人: 葛雷

本發明公開了一種智能焊縫應力處理沖擊設備，壓電陶瓷堆與變幅桿相連，變幅桿與橫向執行機構相連，所述的橫向執行機構與沖擊針頭固連，橫向執行機構由驅動機構驅動；另設有對焊縫圖像進行采集的攝像頭，攝像頭近側設有光控燈；控制器控制驅動機構及攝像頭和光控燈的工作；所述沖擊針頭有分別對焊縫兩側焊趾進行處理的豎直排列的兩排，通過橫向移動機構兩排沖擊頭運動方向相反、對準焊縫兩側的焊趾。本發明結構合理，工作效率高，能同時對焊縫兩側的焊趾進行處理。

技術領域

本發明涉及一種智能焊縫應力處理沖擊設備。

背景技術

焊接在制造工業中具有舉足輕重的作用，它已經越來越廣泛地現代工業的各行各業中。而隨著科技水平的進步，人們對焊接質量的要求也越來越高。在焊接結束之后由于焊接場的不均勻溫度場導致了殘余應力的產生，殘余應力會影響焊縫的抗疲勞強度，屈服強度大大下降，從而整個焊接件的使用壽命將會大大折扣。現有的焊縫殘余應力的方法中效率較高的是超聲波處理方法，具體處理過程如圖1。具體是人員通過手持超聲沖擊槍來處理焊縫單側焊趾，處理完一側之后再處理另一側的焊縫焊趾。這種處理方法效率低下且處理效果參差不齊。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構合理，工作效率高的智能焊縫應力處理沖擊設備。

本發明的技術解決方案是：

一種智能焊縫應力處理沖擊設備，其特征是：包括壓電陶瓷堆，壓電陶瓷堆與變幅桿相連，變幅桿與橫向執行機構相連，所述的橫向執行機構與沖擊針頭固連，橫向執行機構由驅動機構驅動；另設有對焊縫圖像進行采集的攝像頭，攝像頭近側設有光控燈；控制器控制驅動機構及攝像頭和光控燈的工作；所述沖擊針頭有分別對焊縫兩側焊趾進行處理的豎直排列的兩排，通過橫向移動機構兩排沖擊頭運動方向相反、對準焊縫兩側的焊趾；

攝像頭采集焊縫的圖像信息，將圖像進行去噪處理，消除焊接過程飛濺出來的焊渣對焊縫本身圖像的影響；接著對圖像進行特征提取，提取出焊縫兩側的焊趾的特征，從而判別出焊趾相距的距離；控制器根據焊縫兩側焊趾相距的距離來控制步進電機轉動，帶動橫向執行機構將兩排豎直排列的沖擊頭對準焊縫兩側的焊趾。

所述的橫向執行機構為兩爪卡盤，兩爪卡盤的上的兩個爪分別反向嚙合在卡盤上，實現兩排沖擊針頭的反方向相對移動。

所述的橫向執行機構為反向螺旋的絲桿式橫向移動機構，兩側滑塊分別固定在絲桿的兩種螺旋方向的螺紋上，通過驅動機構帶動絲桿旋轉，從而使得滑塊實現直線上的反方向運動，實現兩排沖擊針頭的反方向相對移動。

所述的橫向執行機構為齒輪式橫向移動機構，齒輪分別與上齒條和下齒條嚙合，通過齒輪的旋轉帶動上齒條與下齒條反向移動實現兩排沖擊針頭的反方向相對移動。

本發明結構合理，工作效率高，能同時對焊縫兩側的焊趾進行處理。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是傳統的超聲沖擊處理焊縫應力的示意圖

圖2是本發明的一種智能的焊縫應力處理沖擊頭的結構示意圖。

圖3是圖2的側視圖。

圖4是圖2的仰視圖。

圖5是本發明的反向螺旋的絲桿式橫向移動機構工作原理圖。

圖6是本發明齒輪式橫向移動機構原理圖。

圖7是本發明的基于攝像頭的焊縫寬度檢測的流程圖。

具體實施方式