弧焊过程智能检测分析系统的建立与应用

为研究弧焊过程电弧的稳定性和熔滴过渡的控制，研制开发了一套弧焊过程电信号智能检测分析系统。该系统由硬件检测电路和相关软件组成，具有信号采集、波形显示、数据统计分析、曲线拟合及数据存储功能。该系统通过焊接电压和电弧电流的采样数据所进行的统计分析能够获得反映焊接过程的特征数据，并通过对这些数据的分析可对焊接过程的质量进行有效的评定。     

焊接材料质量信息的智能化判读

为了在线判读弧焊焊接过程的质量信息,开发了焊接电流、电弧电压信号采集和分析系统.     

活性剂等离子弧焊焊接电弧的特性

针对活性剂等离子弧焊焊接过程,采用红外热像伪着色法测定了活性剂等离子弧焊焊接电弧温度场,并建立了活性剂等离子弧焊焊接电弧热流密度径向分布模型,对焊接电弧外形的变化,焊接电弧电压与活性剂之间的关系进行了研究。研究结果表明：活性剂等离子弧焊焊接电弧的温度分布比较紧凑,温度场外形窄,温度分布范围较集中,电弧径向温度梯度较大。电弧径向温度分布呈现正态Gauss分布模式。活性剂等离子弧焊焊接电弧收缩,弧尾翼消失,尾焰加大,电弧穿透力增强,电弧电压升高。     

基于近似熵的短路过渡焊接规范分析

介绍非线性参量近似熵的理论及算法,提出由近似熵的角度去分析短路过渡弧焊稳定性的思想,对指导实际焊接过程时的规范选择有参考作用.在焊接参数均满足匹配条件下,采集短路过渡的弧焊电流信号,对该电流信号的近似熵进行计算,结合传统的最佳电弧的理论认识,通过比较不同规范下近似熵的大小和近似熵的标准方差,探索得出近似熵与稳定性的规律.结果表明最佳的焊接规范具有近似熵较大,标准方差较小的特征,且在最佳的焊接规范中标准方差最小就对应着最佳电弧.     

焊缝自动跟踪技术的信息采集和处理

在国内的焊接行业中,使用焊接机器人代替人工施焊已呈趋势。但目前普遍存在着焊件加工误差较大,夹具装夹精度不高,在焊接过程中,焊件产生热变形,使得焊缝的质量变差,一般的焊接机器人对此无法适应。为此,在消化吸收日本松下公司生产的AW-6000型弧焊机器人的基础上,开发了一种与弧焊机器人配套的焊缝自动跟踪仪。工作原理是:在进行填角焊、坡口焊时,若焊角大于5mm,焊枪就必须作横摆运动,这时电弧电流呈周期性变化。若焊缝偏离示教线时,则横摆两端点产生电弧电流差,本系统就利用电弧电流检测装置,测出此电流值,然后进行采集和处理,再利用仿人智     

基于虚拟仪器的弧焊电参数测试仪开发

介绍了一种先进的基于虚拟仪器的弧焊电参数测试仪.以电弧电压和焊接电流为信号源,采用LabVIEW7.1作为软件开发平台,开发了集试验参数设置、数据采集及处理和数据回放及分析三大模块为一体的测试系统.试验结果表明:该弧焊参数虚拟测试分析仪具有良好的灵活性和实用性,人机界面友好.     

东风12型手扶拖拉机操纵把碳弧焊

东风12型手扶拖拉机操纵把与衬板焊接,我们采用8毫米放映机用的碳精棒头作电极,焊接时不需要加填充金属,电弧直接熔化母材进行焊接。采用直流反接,电流90安培左右,电弧要求稍长一些,以无火星飞溅和不断弧为宜。碳弧焊比用低碳钢焊条焊速要快30%,因此动作要熟练、敏捷。     

焊接电弧监测技术研究现状及展望

对焊接过程中的电弧信息进行实时监测和采集分析,是保证弧焊质量、提升弧焊技术水平的重要途径。随着测量技术和测量方法的不断发展,对焊接电弧复杂信息进行分类提取的手段也逐步发展。文中从电弧热源的物理特性出发,综述今年来国内外开展的电弧焊接过程监视测量的研究现状,主要包括以探针法和纹影法为代表的主动信息采集技术和以电弧电信号、声信号和光信号采集为代表的被动信息采集技术,分类介绍典型焊接电弧监测技术的原理、特点和研究现状,并对该领域的下一步发展趋势进行预测和展望。     

手工电弧焊电弧电压控制的研究

采用手工电弧焊进行焊接时，电弧电压是一个很难控制的工艺参数。有时对焊接质量产生较大影响。本文针对职业技术类院校焊接专业学生在进行手弧焊实训时难以控制弧长（电弧电压）的问题提出一种解决方案——设置超压报警系统。当弧压增大到超过预设值时，系统报警提醒操作者调节弧长，从而将电弧电压控制在预设值之下。     

自组织模糊控制CO2弧焊逆变电源

本文介绍了一种新型CO2弧焊逆变电源。本电源从电弧物理过程出发,运用表面张力过渡理论控制焊接电流波形以减少CO2焊接时的飞溅。根据自组织模糊控制的基本原理设计了一种模糊控制器,用于实现表面张力过渡焊的电压电流波形。在进行短路过渡CO2焊接时能明显减少飞溅,同时改善焊缝成型。     

电弧光谱信息及其在焊接过程测控上的应用

本文从焊接电弧光谱信息内容及其应用实例两个方面揭示了光谱信息与弧焊过程物理现象之间的本质联系,同时说明光谱诊断法在弧焊过程测控中的意义和应用潜力。对焊接电弧光谱信息的开发利用提供了一些有益的经验。     

高速旋转电弧焊

焊接生产中广泛应用的焊条电弧焊、CO_2气体保护焊和埋弧自动焊的电弧都属于自由电弧,而等离子弧焊的电弧是压缩电弧。无论是自由电弧还是压缩电弧,在焊接过程中电弧自身是不旋转的,只是沿某一种预定的方向(焊接方向)而运动。     

CO2焊机的计算机测试系统的研制

针对当前对CO2焊机电源测试及其焊接过程分析的需要,开发出一套能自动测试弧焊电源性能的系统.通过对焊接过程中电弧电压、电源电流信号进行采集、处理,实现了对电焊机外特性的测试,同时可对焊接工艺性能做出实时评价.该系统具有智能化程度较高、人机界面友好、测试及数据处理功能齐全等特点,为以后焊机工艺技术的提高带来一定的推动作用.     

基于正弦摆焊的弧焊机器人焊缝跟踪系统的研究

针对弧焊机器人在焊接过程中示教轨迹和实际焊缝位置存在偏差的问题,提出一种基于正弦摆焊的电弧传感方案。首先规划了弧焊机器人正弦摆焊轨迹,对采集到的焊接电流进行谐波提取来获得焊缝位置的横向偏差,然后根据偏差信息纠正机器人的示教轨迹。把这种方案应用在具有对称坡口的焊缝上进行跟踪,取得了良好的效果。     

单电源双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊智能控制研究

提出单电源双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊方法,采用特定的连接方法独立控制通过焊丝与基材的电流;引用逆向求解算法;搭建用来描述焊接过程中参数变化的数学模型。由于熔化母材的焊接电流易在主路电流和其他焊接条件变化时产生波动,提出利用改变旁路送丝速度调节旁路焊丝的熔化电流,实现控制母材电流的控制方案并进行仿真与试验。试验结果表明:单焊接电源的双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊能够同时兼顾高熔敷率与基材低热输入的焊接;搭建的数学模型能够描述不同焊接参数的变化;利用提出的智能控制方案及算法,有效地解决了母材焊接电流易波动的问题,达到了焊接过程稳定性的控制,同时得到了成形良好的焊缝。     

双旁路耦合电弧铝合金MIG焊熔滴过渡形态研究

提出双旁路耦合电弧熔化极惰性气体保护(Dual bypass metal inert-gas,DB-MIG)电弧焊方法并建立试验系统.该方法以传统熔化极惰性气体保护焊接电弧为主弧,引入两路对称的电流可控的非熔化极旁路电弧并与主弧形成耦合电弧进行焊接.由于旁路电弧的分流作用,在保持较高焊丝熔化电流的同时可有效降低母材输入电流,并且旁路电弧力的作用对熔滴过渡也有显著的影响.设计专用的窄带滤光系统,实现无激光背光的焊接熔滴过渡行为的高速摄像,获得不同旁路电流参数条件下的铝合金DB-MIG焊熔滴过渡的高速摄影图像并进行分析.试验结果表明总电流恒定的情况下,熔滴过渡形态随旁路电弧电流参数改变而改变.对DB-MIG焊条件下作用于熔滴上的电弧力的分布进行理论分析,解释试验现象,理论分析和研究表明双旁路耦合电弧可以促进熔滴过渡并可显著降低喷射过渡的临界电流.     

氦弧与氩弧电弧特性对比研究

相对于氩弧焊而言,氦弧焊能够获得更大的熔深、熔化效率和更高的焊缝质量,在航天产品铝合金的焊接中表现出更为良好的作用。为比较两种热源电弧热力特性,采用高速摄像观测不同弧长下氦弧和氩弧电弧形态,采用电弧压力传感器测量电弧压力径向分布曲线,并采用分裂阳极法测量氦氩电弧阳极电流密度分布。结果表明,氦弧在阳极附近收缩明显,随弧长的增加氦弧由球形形态逐渐转变为梨形形态。氦弧和氩弧电弧压力均随电流的增大而增加,在相同的电流条件下,氦弧的电弧压力明显小于氩弧。相对于氩弧而言,氦弧阳极电流密度更集中,峰值电流密度也较大。更为集中的阳极电流密度和较高的电弧电压,使得氦弧具有更高的能量和分布更集中的阳极功率密度,有利于增加焊缝熔深,提高焊缝深宽比,实现较厚工件的焊接。     

高级工第一层次人员电焊工工艺学试题

口,一 一、填空题‘- 1.炸接电弧的温度大致在_。K之间。 2.电弧是由_区_区_区和组成。 3.手工电弧焊时电弧静特性的工作段是_。 4.细丝co:气体保护焊由于电弧的静特性曲线的工作段是_,所以采用_电源。 5.焊接接头是由_、_和_三部分组成的。 6.焊接热循环的三个主要参数是_、_和_。 7,引起热裂纹的两个主要化学元素是_和_。 8.引起焊接冷裂纹的三个主要因素是_、_和_。1 9.用钨极氢弧焊焊铝时采用_电妹。 10.用钨极氢弧焊焊钢时采用_电源。 11.埋弧自动焊机通常有均匀调节式,适用于_焊丝,等速送丝式适用于_焊丝。 12。熔化极氢弧焊时,所谓…     

手弧焊力学研究

根据已知三种电磁力的结构形式，用比拟法和数学手段以及有关材料特性，论述手弧焊电弧存在新的电磁力即焊接电磁力，解决焊接电弧存在长期困扰人们的问题。     

弧焊机器人摆动跟踪时摆幅与频率的模糊模式识别

针对10 mm厚钢板V形坡口接头的弧焊机器人摆动跟踪焊接,实时测量电弧电压和焊接电流的瞬时值,对其进行两次统计处理,构建不同摆幅和摆动频率时的焊接电参数特征矢量,采用模糊模式识别技术,建立了焊接电参数特征矢量与摆动焊接摆幅和频率的内在联系,为定量研究摆幅和频率对V形坡口焊缝成形的影响提供依据。