一种用于超薄壁管焊接的双横向磁场磁控微束等离子弧焊缝跟踪方法

摘要

本发明提出了一种用于超薄壁管焊接的双横向磁场磁控微束等离子弧焊缝跟踪方法，能实现超薄壁管焊接的焊缝跟踪。方法采用的系统主要包括双横向磁场磁控微束等离子弧焊缝跟踪传感器、数据分析模块、跟踪控制模块、焊炬位置调节模块。该方法采用自行设计的“单次扫描五向摆动采集法”在焊接过程中进行扫描采样，扫描区域可近似看做一个直径略宽于焊缝的半圆，采样过程即为半圆形扫描区域随着焊炬一起移动，在焊炬进行焊接的同时不断地扫描焊缝并由霍尔电压传感器采集信息传递给数据分析模块，再根据半圆形扫描区域扫过的管表面上点的位置与电弧电压一一对应的跟踪原理，由数据分析模块对采集到的电压信号处理转换后就可以得到在该时刻焊炬的位置以及焊缝偏差信息，然后通过跟踪控制模块控制焊炬调节模块对焊枪位置及焊接路径进行调整，从而实现焊缝的实时跟踪。本发明将磁场技术应用于扫描采样，在提高跟踪精度的同时改善了焊缝成形，因此能获得高质量的焊缝，从而达到了提升超薄壁管性能的目的。