焊接系统及焊接控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114260630A(43)申请公布日2022.04.01(21)申请号202210064183.8B23K37/00(2006.01)(22)申请日2022.01.20(71)申请人中广核工程有限公司地址518124广东省深圳市大鹏新区鹏飞路大亚湾核电站基地工程公司办公大楼申请人上海洛丁森工业自动化设备有限公司(72)发明人钟文斌李晓涛刘峤李予卫薛林涛宋天涛王徐坚(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人谢岳鹏(51)Int.Cl.B23K37/02(2006.01)权利要求书5页说明书16页附图11页(54)发明名称焊接系统及焊接控制方法(57)摘要本发明属于焊接技术领域，具体公开了一种焊接系统及焊接控制方法，其用于将第一管件焊接于结构件，结构件形成有坡口，焊接系统包括焊接机器人、测量装置和控制装置，待所述第一管件和所述结构件预定位后，用于测量所述第一管件的第一位置信息及所述坡口的第一轮廓；控制装置被配置为能够根据所述第一位置信息及所述第一轮廓建立坡口模型，并计算得到所述第一管件的实际同轴度数据，根据所述坡口模型以及所述实际同轴度数据，并结合目标同轴度数据分析确定第一焊接工艺；并被配置为能根据坡口模型与目标同轴度分析确定第一焊接工艺，以使得焊接机器人完成第一管件与结构件的高效率的自动焊接，并减小管件焊接后的变形量，提升焊接精度。CN114260630ACN114260630A权利要求书1/5页1.一种焊接系统，用于将第一管件焊接于结构件，所述结构件形成有坡口，其特征在于，所述焊接系统包括：焊接机器人，测量装置，待所述第一管件和所述结构件预定位后，用于测量所述第一管件的第一位置信息及所述坡口的第一轮廓；控制装置，被配置为能够根据所述第一位置信息及所述第一轮廓建立坡口模型，并计算得到所述第一管件的实际同轴度数据，根据所述坡口模型以及所述实际同轴度数据，并结合目标同轴度数据分析确定第一焊接工艺。2.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述结构件为第二管件，所述第一管件的端部插接入所述第二管件的端部中，所述坡口开设于所述第二管件的端部，所述坡口模型由所述第一轮廓投影于与所述第一管件的轴向垂直的投影面上形成。3.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述坡口模型由所述第一轮廓投影于与所述第一管件的轴向垂直的投影面上形成，所述第一轮廓与所述投影面的投影夹角为锐角。4.根据权利要求2或3所述的焊接系统，其特征在于，所述第一焊接工艺包括第一焊接起点及第一焊接参数。5.根据权利要求4所述的焊接系统，其特征在于，所述第一焊接工艺由示教系统及专家数据库进行确定，其中，所述第一焊接起点设置为所述第一轮廓的任意一点。6.根据权利要求4所述的焊接系统，其特征在于，所述测量装置被配置为在焊接过程中，实时跟踪测量所述第一管件的第二位置信息及所述坡口的第二轮廓，建立焊缝模型。7.根据权利要求4所述的焊接系统，其特征在于，针对多道焊接，所述控制装置被配置为N道焊缝完成后，能够自动调节并重新设定第二焊接工艺，所述第二焊接工艺包括第二焊接起点及第二焊接参数，所述N为自然数。8.根据权利要求7所述的焊接系统，其特征在于，所述测量装置被配置为N道焊缝完成后，记录所述N道焊缝的轨迹，所述第一管件相对于所述目标同轴度发生偏移，设定所述第一管件的目标同轴度对应的焊缝为N道理论焊缝，所述N道焊缝相对于所述N道理论焊缝发生偏移，设定所述N道焊缝偏离所述N道理论焊缝的中心形成正偏移，所述N道焊缝偏向所述N道理论焊缝的中心形成负偏移，所述N道焊缝相对于所述N道理论焊缝形成的最大正偏移量的点为A点，最大负偏移量的点为B点，其中，所述第二焊接起点为沿着焊接方向的反方向偏移B点4°‑8°，焊接过程中实时计算当前焊缝与所述N道理论焊缝的偏移量，设定允许最大偏移量为D0，若正偏移量大于D0时，将焊接热输入量减小以减少熔敷金属量，若负偏移量大于D0时，将焊接热输入量增大以增加熔敷金属量。9.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述第一管件为圆管，所述结构件开设所述坡口的面为弧形面。10.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述测量装置包括可调节支架，所述可调节支架包括：安装座，用于固定所述测量装置；支撑杆，一端活动连接于安装座；环形安装板，活动安装于所述支撑杆的另一端，所述环形安装板内部形成避让空间；2CN114260630A权利要求书2/5页传感器支架，可拆卸安装于所述环形安装板。11.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述环形安装板包括活动连接的第一安装板和第二安装板，以使得所述避让空间的大小能够调节。12.根据权利要求10所述的焊接系统，其特征在于，所述