CN118002924B - 一种钢网架连杆自动化焊接系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网架连杆焊接技术领域，尤其涉及一种钢网架连杆自动化焊接系统，包括锥头抓取模块，用以抓取锥头以将锥头放置在焊接平台的预设位置，连杆上件模块，用以将连杆输送至焊接平台以使连杆与锥头的位置相对应，焊接平台，用以按照设定的焊接参数对定位后的锥头和连杆进行焊接，探伤模块，用以对焊缝进行探伤，以获取焊缝熔深以及焊缝面积，焊接参数确定模块，包括相互连接的第一确定单元和第二确定单元，第一确定单元用以在焊接前确定焊接电流，第二确定单元用以在焊接后根据焊缝熔深与焊接面积调节激光功率密度和焊接速度。本发明提高了钢网架连杆焊接的质量和效率。

Description

一种钢网架连杆自动化焊接系统

技术领域

本发明涉及钢网架连杆焊接技术领域，尤其涉及一种钢网架连杆自动化焊接系统。

背景技术

网架结构是由多根网架连杆按一定的网格形式通过节点连接而构成大跨度覆盖的空间结构，网架结构具有整体性好、空间刚度大、结构稳定的优点，不仅自身重量轻、现场施工工作量小、建设速度快，而且网架结构高度小、可有效利用空间，因此广泛应用于建筑行业。

中国专利申请公开号：CN110480122A公开了一种网架连杆自动焊接生产系统的钢管上下线单元，设置在自动焊接单元四周范围内的设定位置，包括钢管工件托架、钢管上下线抓取码放机械臂和钢管上下线电控装置。本发明对钢管工件进行抓取作业时，钢管上下线控制器根据模式识别传感器反馈的钢管工件的端面位置信息与内置的标准钢管工件的端面位置信息进行对比、并计算偏移量，然后钢管上下线控制器根据计算的偏移量对钢管上下线抓取码放机械手的位置进行调整，自动化程度较高，能够实现准确将未焊接封板或锥头工件的钢管工件抓取并码放在焊接工作平台上、准确将已焊接封板或锥头工件的钢管工件抓取并码放在钢管工件托架上，特别适用于网架连杆自动焊接生产系统。

然而，在实际应用中，焊接电流是否合适是影像焊缝质量的至关重要的因素，现有技术中往往将焊接参数设定在固定值，而不是根据实际的影响因素进行实时调整，以至于焊接材料常常会出现未熔合未焊透的情况，导致焊缝的质量和稳定性有待提高。

发明内容

为此，本发明提供一种钢网架连杆自动化焊接系统，用以克服现有技术中未根据实际的影响因素对焊接参数进行实时调整，导致焊缝质量不符合要求的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种钢网架连杆自动化焊接系统，包括：

锥头抓取模块，用以抓取锥头以将锥头放置在焊接平台的预设位置；

连杆上件模块，用以将连杆输送至所述焊接平台以使连杆与所述锥头的位置相对应；

焊接平台，其分别与所述锥头抓取模块和连杆上件模块相连，用以在锥头和连杆完成定位后按照设定的焊接参数对锥头和连杆进行焊接，所述焊接参数包括焊接电流、激光功率密度和焊接速度；

探伤模块，其设置在所述焊接平台的输出端，用以对焊缝进行探伤，以获取焊缝熔深以及焊缝面积；

焊接参数确定模块，其分别与所述焊接平台和所述探伤模块相连，包括相互连接的第一确定单元和第二确定单元；

所述第一确定单元用以在焊接前计算焊接电流调节参量以确定焊接电流，并根据电极间距对所述焊接电流进行校正；

所述第二确定单元用以在焊接后根据焊缝熔深与焊缝熔深阈值的比对结果确定焊缝质量是否符合标准，若否，在焊缝熔深小于焊缝熔深最低阈值的情况下，根据焊接面积调节激光功率密度或调节焊接速度，在焊缝熔深大于焊缝熔深最高阈值的情况下，计算焊接速度调大参量以将焊接速度调节至对应值。

进一步的，所述第一确定单元根据以下公式计算焊接电流调节参量，设定：；

其中，F为焊接电流调节参量，H为连杆的厚度，H0为预设连杆标准厚度，D为焊丝的直径，D0为预设焊丝标准直径。

进一步的，所述第一确定单元将所述焊接电流调节参量分别与预设的第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量进行比对，以分别确定相应对比结果下的焊接电流，其中，各对比结果下的焊接电流不同；

其中，所述第一焊接电流对比参量小于第二焊接电流对比参量。

进一步的，所述第一确定单元获取电极间距，将电极间距分别与预设的电极间距最低阈值和电极间距最高阈值进行比对以确定是否对焊接电流进行校正；

其中，若所述电极间距小于所述电极间距最低阈值或所述电极间距大于所述电极间距最高阈值，所述第一确定单元判定需对焊接电流进行校正。

进一步的，所述第二确定单元获取焊缝熔深，将焊缝熔深分别与预设的焊缝熔深最低阈值和焊缝熔深最高阈值进行比对以确定焊缝质量是否符合标准；

其中，若所述焊缝熔深小于所述焊缝熔深最低阈值或所述焊缝熔深大于所述焊缝熔深最高阈值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准。

进一步的，所述第二确定单元在所述焊缝熔深小于所述焊缝熔深最低阈值的情况下根据焊缝面积确定焊缝质量不符合标准的原因并采取对应的处理措施；

其中，若所述焊缝面积小于预设面积对比值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小；

若所述焊缝面积大于等于预设面积对比值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快。

进一步的，所述第二确定单元在判定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小的情况下计算激光功率密度调节参量，并基于激光功率密度调节参量将激光功率密度调大，所述第二确定单元基于所述激光功率密度调节参量设有若干针对激光功率密度的调节方式，每种调节方式对激光功率密度调大的幅度不同；

其中，所述激光功率密度调节参量为所述焊缝面积与所述预设面积对比值的差值。

进一步的，所述第二确定单元在判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快的情况下计算焊接速度调小参量，并基于焊接速度调小参量将焊接速度调小，所述第二确定单元基于所述焊接速度调小参量设有若干针对焊接速度的调节方式，每种调节方式对焊接速度调小的幅度不同；

其中，所述焊接速度调小参量为所述焊缝熔深与所述焊缝熔深最低阈值的差值。

进一步的，所述第二确定单元在所述焊缝熔深大于所述焊缝熔深最高阈值的情况下判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过小，所述第二确定单元计算焊接速度调大参量，并基于焊接速度调大参量将焊接速度调大，所述第二确定单元基于所述焊接速度调大参量设有若干针对焊接速度的调节方式，每种调节方式对焊接速度调大的幅度不同；

其中，所述焊接速度调大参量为所述焊缝熔深与所述焊缝熔深最高阈值的差值。

进一步的，所述第一确定单元在判定对焊接电流进行校正的情况下，计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量设有若干针对焊接电流的校正方式，每种校正方式对焊接电流的校正幅度不同；

其中，所述第一确定单元在所述电极间距大于所述电极间距最高阈值的情况下计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量将焊接电流调低，所述焊接电流校正参量为所述电极间距与所述电极间距最高阈值的差值；

所述第一确定单元在所述电极间距小于所述电极间距最低阈值的情况下计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量将焊接电流调高，所述焊接电流校正参量为所述电极间距与所述电极间距最低阈值的差值。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明为保证焊接接头的机械性能和外观质量，在焊接过程中应控制焊接参数，而焊接电流、激光功率密度和焊接速度是影响焊缝质量的最为关键的三个因素，在实际应用中，本发明根据焊接的实际情况对以上三个因素进行实时调整，提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

进一步的，本发明引入焊接电流调节参量，焊接电流调节参量为焊接电流的表征性参量，焊接电流与焊件的厚度和焊丝的直径相关，本发明通过设置预设连杆标准厚度和预设焊丝标准直径，并根据连杆的厚度和焊丝的直径计算焊接电流调节参量，并通过预设第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量，从而确定符合实际情况的焊接电流，通过以上技术方案，避免焊接电流过大或过小的导致的未熔合、未焊透或焊接过程中产生熔渣和气孔等缺陷，提高了焊缝质量。

进一步的，本发明通过设置第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量，并根据焊接电流调节参量的取值范围确定焊接电流，使焊接电流保持在一个合理的范围，可以确保焊缝的质量和稳定性。

进一步的，本发明根据电极间距对焊接电流进行校正，当电极间距较小时，需要适当调高电流以保证焊接质量，当电极间距较大时，则应适当调低电流，通过对焊接电流的校正，进一步保证了焊接电流的合适性，从而进一步确保了焊缝的质量和稳定性。

进一步的，在对焊缝进行探伤时，焊缝熔深为评价焊缝质量的关键指标，且焊缝熔深与焊接电流、激光功率密度和焊接速度密切相关，通过检测焊缝熔深，可以反馈焊接电流、激光功率密度和焊接速度是否符合要求，从而对焊接电流、激光功率密度和焊接速度进行针对性的调整，从而提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

进一步的，由于激光功率密度过小或焊接速度过快会导致焊缝熔深不足，焊缝熔深不足容易造成未焊透、夹渣、焊瘤和冷裂纹等问题，激光功率密度过小时，对焊件熔融较少，并产生汽化，所以此时焊缝面积较小，当焊缝面积小于预设面积对比值时，可以确定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小；而当焊接速度过快时，熔深变浅，但并不影响焊接部分的焊缝面积，所以焊缝面积大于等于预设面积对比值时，可以确定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快，通过确定焊缝质量不符合标准的原因并采取对应的处理措施，进一步提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

进一步的，本发明通过设置不同的激光功率密度调节系数对激光功率密度进行梯度调节，保证了激光功率密度的适应性，从而进一步提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

进一步的，本发明通过设置不同的焊接速度调节系数对焊接速度进行梯度调节，保证了焊接速度的适应性，从而进一步提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例钢网架连杆自动化焊接系统的结构框图；

图2为本发明实施例钢网架连杆自动化焊接系统的进一步结构框图；

图3为本发明实施例钢网架连杆自动化焊接系统中焊接参数确定模块的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要指出的是，在本实施例中的数据均为通过本发明所述钢网架连杆自动化焊接系统根据历史调控数据以及对应的历次钢网架连杆自动化焊接过程中的数据统计结果综合分析得出；本领域技术人员可以理解的是，本发明所述钢网架连杆自动化焊接系统针对单项上述参数的确定方式可以为根据数据分布选取校正参量最高的数值作为预设标准参数，只要满足本发明能够通过获取的数值明确界定单项判定过程中的不同特定情况即可。

请参阅图1至图3所示，本发明所述钢网架连杆自动化焊接系统，包括：

锥头抓取模块，用以抓取锥头以将锥头放置在焊接平台的预设位置；

连杆上件模块，用以将连杆输送至所述焊接平台以使连杆与所述锥头的位置相对应；

焊接平台，其分别与所述锥头抓取模块和连杆上件模块相连，用以在锥头和连杆完成定位后按照设定的焊接参数对锥头和连杆进行焊接，所述焊接参数包括焊接电流、激光功率密度和焊接速度；

探伤模块，其设置在所述焊接平台的输出端，用以对焊缝进行探伤，以获取焊缝熔深以及焊缝面积；

焊接参数确定模块，其分别与所述焊接平台和所述探伤模块相连，包括相互连接的第一确定单元和第二确定单元；

所述第一确定单元用以在焊接前计算焊接电流调节参量以确定焊接电流，并根据电极间距对所述焊接电流进行校正；

所述第二确定单元用以在焊接后根据焊缝熔深与焊缝熔深阈值的比对结果确定焊缝质量是否符合标准，若否，在焊缝熔深小于焊缝熔深最低阈值的情况下，根据焊接面积调节激光功率密度或调节焊接速度，在焊缝熔深大于焊缝熔深最高阈值的情况下，计算焊接速度调大参量以将焊接速度调节至对应值。

为保证焊接接头的机械性能和外观质量，在焊接过程中应控制焊接参数，而焊接电流、激光功率密度和焊接速度是影响焊缝质量的最为关键的三个因素，在实际应用中，本发明根据焊接的实际情况对以上三个因素进行实时调整，提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

本实施例中，对于焊接参数确定模块的具体结构不做限定，可以是单独的外接计算机或能够进行数据运算的硬件模块，对于焊接参数确定模块中的各单元，可以是内置的多个软件程序，也可以是其他形式，此处不再赘述。

本实施例中，锥头抓取模块和连杆上件模块为成熟的现有技术，不再赘述，例如，锥头抓取模块可为锥头装配装置，通过磁力抓取，连杆上件模块可为电控钢管托架。

本实施例中，焊缝探伤可采用射线探伤方法(RT) 、超声波探伤(UT)、渗透探伤(PT) 、磁性探伤(MT)中的一种或几种，本实施例对探伤方法不做具体限定。

在获取焊缝面积时，可通过对射线探伤方法(RT) 形成的射线照相底片进行分析获得，还提供另外一种实施方式，还可通过安装视觉检测器检测焊缝面积，本实施例不做具体限定，能实现获取焊缝面积的目的即可。

具体而言，所述第一确定单元根据以下公式计算焊接电流调节参量，设定：；

其中，F为焊接电流调节参量，H为连杆的厚度，H0为预设连杆标准厚度，D为焊丝的直径，D0为预设焊丝标准直径。

本发明引入焊接电流调节参量，焊接电流调节参量为焊接电流的表征性参量，焊接电流与焊件的厚度和焊丝的直径相关，本发明通过设置预设连杆标准厚度和预设焊丝标准直径，并根据连杆的厚度和焊丝的直径计算焊接电流调节参量，并通过预设第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量，从而确定符合实际情况的焊接电流，通过以上技术方案，避免焊接电流过大或过小的导致的未熔合、未焊透或焊接过程中产生熔渣和气孔等缺陷，提高了焊缝质量。

具体而言，所述第一确定单元将所述焊接电流调节参量分别与预设的第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量进行比对，以分别确定相应对比结果下的焊接电流，其中，各对比结果下的焊接电流不同；

其中，所述第一焊接电流对比参量小于第二焊接电流对比参量。

本发明通过设置第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量，并根据焊接电流调节参量的取值范围确定焊接电流，使焊接电流保持在一个合理的范围，可以确保焊缝的质量和稳定性。

具体地，所述第一确定单元将所述焊接电流调节参量F分别与第一焊接电流对比参量F1和第二焊接电流对比参量F2进行比对以确定焊接电流，其中：

若所述焊接电流调节参量F小于第一焊接电流对比参量F1，则设定焊接电流L=F/F1×L0；

若所述焊接电流调节参量F大于等于第一焊接电流对比参量F1且小于第二焊接电流对比参量F2，则设定焊接电流L=2F/（F1+F2）×L0；

若所述焊接电流调节参量F大于等于第二焊接电流对比参量F2，则设定焊接电流L=F/F2×L0；

其中，L0为初始预设焊接电流，L0可根据实际需要进行设定和调节。

具体而言，本实施例的第一焊接电流对比参量和第二焊接电流对比参量确定时，选取至少1000次的焊缝质量符合标准的焊接参数数据，并计算对应的1000次的焊接电流调节参量，构建焊接电流调节参量数据集，将焊接电流调节参量作为随机变量，则随机变量服从概率密度函数，进而可以根据概率密度函数构建正态分布曲线，确定所述正态分布曲线的95%置信区间，将所述95%置信区间的区间中点对应的焊接电流调节参量确定为第一焊接电流对比参量，将所述95%置信区间的区间下限对应的焊接电流调节参量确定为第二焊接电流对比参量，构建概率密度函数以及基于概率密度函数构建正态分布曲线为统计学中常用的技术手段，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解的是，本实施例中，各预设的对比参量均可通过上述构建正态分布曲线的方式获取。

具体而言，所述第一确定单元获取电极间距，将电极间距分别与预设的电极间距最低阈值和电极间距最高阈值进行比对以确定是否对焊接电流进行校正；

其中，若所述电极间距小于所述电极间距最低阈值或所述电极间距大于所述电极间距最高阈值，所述第一确定单元判定需对焊接电流进行校正。

本发明根据电极间距对焊接电流进行校正，当电极间距较小时，需要适当调高电流以保证焊接质量，当电极间距较大时，则应适当调低电流，通过对焊接电流的校正，进一步保证了焊接电流的合适性，从而进一步确保了焊缝的质量和稳定性。

具体而言，所述第二确定单元获取焊缝熔深，将焊缝熔深分别与预设的焊缝熔深最低阈值和焊缝熔深最高阈值进行比对以确定焊缝质量是否符合标准；

其中，若所述焊缝熔深小于所述焊缝熔深最低阈值或所述焊缝熔深大于所述焊缝熔深最高阈值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准。

本实施例中，焊缝熔深最低阈值和焊缝熔深最高阈值可根据焊接熔深的规范要求进行设定。

在对焊缝进行探伤时，焊缝熔深为评价焊缝质量的关键指标，且焊缝熔深与焊接电流、激光功率密度和焊接速度密切相关，通过检测焊缝熔深，可以反馈焊接电流、激光功率密度和焊接速度是否符合要求，从而对焊接电流、激光功率密度和焊接速度进行针对性的调整，从而提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

具体而言，所述第二确定单元在所述焊缝熔深小于所述焊缝熔深最低阈值的情况下根据焊缝面积确定焊缝质量不符合标准的原因并采取对应的处理措施；

其中，若所述焊缝面积小于预设面积对比值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小；

若所述焊缝面积大于等于预设面积对比值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快。

由于激光功率密度过小或焊接速度过快会导致焊缝熔深不足，焊缝熔深不足容易造成未焊透、夹渣、焊瘤和冷裂纹等问题，激光功率密度过小时，对焊件熔融较少，并产生汽化，所以此时焊缝面积较小，当焊缝面积小于预设面积对比值时，可以确定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小；而当焊接速度过快时，熔深变浅，但并不影响焊接部分的焊缝面积，所以焊缝面积大于等于预设面积对比值时，可以确定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快，通过确定焊缝质量不符合标准的原因并采取对应的处理措施，进一步提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

具体而言，所述第二确定单元在判定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小的情况下计算激光功率密度调节参量，并基于激光功率密度调节参量将激光功率密度调大，所述第二确定单元基于所述激光功率密度调节参量设有若干针对激光功率密度的调节方式，每种调节方式对激光功率密度调大的幅度不同；其中，所述激光功率密度调节参量为所述焊缝面积与所述预设面积对比值的差值。

具体地，所述第二确定单元中设有第一预设激光功率密度对比参量和第二预设激光功率密度对比参量，第一预设激光功率密度对比参量小于第二预设激光功率密度对比参量，第二确定单元将所述激光功率密度确定参量分别与第一预设激光功率密度对比参量和第二预设激光功率密度对比参量进行比对以确定激光功率密度，其中：

若所述激光功率密度确定参量小于第一预设激光功率密度对比参量，所述第二确定单元选用第一预设激光功率密度调节系数α1确定激光功率密度，设定激光功率密度M=M0×α1；

若所述激光功率密度确定参量大于等于第一预设激光功率密度对比参量且小于第二预设激光功率密度对比参量，所述第二确定单元选用第二预设激光功率密度调节系数α2确定激光功率密度，设定激光功率密度M=M0×α2；

若所述激光功率密度确定参量大于等于第二预设激光功率密度对比参量，所述第二确定单元选用第三预设激光功率密度调节系数α3确定激光功率密度，设定激光功率密度M=M0×α3；

其中，1＜α1＜α2＜α3＜1.1，优选α1=1.03，α2=1.06，α3=1.09，M0为预设激光功率密度基础值，M0可根据实际需要进行设定和调节。

本发明通过设置不同的激光功率密度调节系数对激光功率密度进行梯度调节，保证了激光功率密度的适应性，从而进一步提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

具体而言，所述第二确定单元在判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快的情况下计算焊接速度调小参量，并基于焊接速度调小参量将焊接速度调小，所述第二确定单元基于所述焊接速度调小参量设有若干针对焊接速度的调节方式，每种调节方式对焊接速度调小的幅度不同；

其中，所述焊接速度调小参量为所述焊缝熔深与所述焊缝熔深最低阈值的差值。

具体地，所述第二确定单元中设有第一预设焊接速度对比参量和第二预设焊接速度对比参量，第一预设焊接速度对比参量小于第二预设焊接速度对比参量，第二确定单元将所述焊接速度调小参量分别与第一预设焊接速度对比参量和第二预设焊接速度对比参量进行比对以调节焊接速度，其中：

若所述焊接速度调小参量小于第一预设焊接速度对比参量，所述第二确定单元选用第一预设焊接速度调节系数e1调节焊接速度，设定调节后的焊接速度S’=S0×e1；

若所述焊接速度调小参量大于等于第一预设焊接速度对比参量且小于第二预设焊接速度对比参量，所述第二确定单元选用第二预设焊接速度调节系数e2调节焊接速度，设定调节后的焊接速度S’=S0×e2；

若所述焊接速度调小参量大于等于第二预设焊接速度对比参量，所述第二确定单元选用第三预设焊接速度调节系数e3调节焊接速度，设定调节后的焊接速度S’=S0×e3；

其中，0.92＜e3＜e2＜e1＜1，优选e3=0.94，e2=0.96，e1=0.98，S0为初始预设焊接速度。

具体而言，所述第二确定单元在所述焊缝熔深大于所述焊缝熔深最高阈值的情况下判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过小，所述第二确定单元计算焊接速度调大参量，并基于焊接速度调大参量将焊接速度调大，所述第二确定单元基于所述焊接速度调大参量设有若干针对焊接速度的调节方式，每种调节方式对焊接速度调大的幅度不同；

其中，所述焊接速度调大参量为所述焊缝熔深与所述焊缝熔深最高阈值的差值。

具体地，所述第二确定单元将所述焊接速度调大参量分别与第一预设焊接速度对比参量和第二预设焊接速度对比参量进行比对以调节焊接速度，其中：

若所述焊接速度调大参量小于第一预设焊接速度对比参量，所述第二确定单元选用第一预设焊接速度调节系数e1调节焊接速度，设定调节后的焊接速度S=S0×（2-e1）；

若所述焊接速度调大参量大于等于第一预设焊接速度对比参量且小于第二预设焊接速度对比参量，所述第二确定单元选用第二预设焊接速度调节系数e2调节焊接速度，设定调节后的焊接速度S=S0×（2-e2）；

若所述焊接速度调大参量大于等于第二预设焊接速度对比参量，所述第二确定单元选用第三预设焊接速度调节系数e3调节焊接速度，设定调节后的焊接速度S=S0×（2-e3）。

本发明通过设置不同的焊接速度调节系数对焊接速度进行梯度调节，保证了焊接速度的适应性，从而进一步提高了焊缝质量和焊接的稳定性。

具体而言，所述第一确定单元在判定对焊接电流进行校正的情况下，计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量设有若干针对焊接电流的校正方式，每种校正方式对焊接电流的校正幅度不同。

其中，在所述电极间距大于所述电极间距最高阈值的情况下，所述第一确定单元计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量将焊接电流调低；此时，所述焊接电流校正参量为所述电极间距与所述电极间距最高阈值的差值。

在所述电极间距小于所述电极间距最低阈值的情况下，所述第一确定单元计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量将焊接电流调高；此时，所述焊接电流校正参量为所述电极间距与所述电极间距最低阈值的差值。

具体地，所述第一确定单元中设有第一预设校正参量对比值和第二预设校正参量对比值，第一预设校正参量对比值小于第二预设校正参量对比值，第一确定单元将所述焊接电流校正参量分别与第一预设校正参量对比值和第二预设校正参量对比值进行比对以选取对应的校正系数对所述焊接电流进行校正，其中：

若所述焊接电流校正参量小于第一预设校正参量对比值，所述第一确定单元选用第一焊接电流校正系数β1对焊接电流进行校正；

若所述焊接电流校正参量大于等于第一预设校正参量对比值且小于第二预设校正参量对比值，所述第一确定单元选用第二焊接电流校正系数β2对焊接电流进行校正；

若所述焊接电流校正参量大于等于第二预设校正参量对比值，所述第一确定单元选用第三焊接电流校正系数β3对焊接电流进行校正；

在所述电极间距大于所述电极间距最高阈值的情况下，设定校正后的焊接电流L1=L×（2-βi）；

在所述电极间距小于所述电极间距最低阈值的情况下，设定校正后的焊接电流L1=L×βi；

其中，i=1，2，3，1＜β1＜β2＜β3＜1.08，优选β3=1.06，β2=1.04，β1=1.02，L为根据焊接电流调节参量计算的焊接电流。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，包括：

锥头抓取模块，用以抓取锥头以将锥头放置在焊接平台的预设位置；

连杆上件模块，用以将连杆输送至所述焊接平台以使连杆与所述锥头的位置相对应；

焊接平台，其分别与所述锥头抓取模块和连杆上件模块相连，用以在锥头和连杆完成定位后按照设定的焊接参数对锥头和连杆进行焊接，所述焊接参数包括焊接电流、激光功率密度和焊接速度；

探伤模块，其设置在所述焊接平台的输出端，用以对焊缝进行探伤，以获取焊缝熔深以及焊缝面积；

焊接参数确定模块，其分别与所述焊接平台和所述探伤模块相连，包括相互连接的第一确定单元和第二确定单元；

所述第一确定单元用以在焊接前计算焊接电流调节参量以确定焊接电流，并根据电极间距对所述焊接电流进行校正；

所述第二确定单元用以在焊接后根据焊缝熔深与焊缝熔深阈值的比对结果确定焊缝质量是否符合标准，若否，在焊缝熔深小于焊缝熔深最低阈值的情况下，根据焊接面积调节激光功率密度或调节焊接速度，在焊缝熔深大于焊缝熔深最高阈值的情况下，计算焊接速度调大参量以将焊接速度调节至对应值。

2.根据权利要求1所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第一确定单元根据以下公式计算焊接电流调节参量，设定：；

其中，F为焊接电流调节参量，H为连杆的厚度，H0为预设连杆标准厚度，D为焊丝的直径，D0为预设焊丝标准直径。

3.根据权利要求2所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第一确定单元将所述焊接电流调节参量F分别与预设的第一焊接电流对比参量F1和第二焊接电流对比参量F2进行比对，以分别确定相应对比结果下的焊接电流，其中，各对比结果下的焊接电流不同；所述第一焊接电流对比参量F1小于第二焊接电流对比参量F2，其中：

若所述焊接电流调节参量F小于第一焊接电流对比参量F1，则设定焊接电流L=F/F1×L0；

若所述焊接电流调节参量F大于等于第一焊接电流对比参量F1且小于第二焊接电流对比参量F2，则设定焊接电流L=2F/（F1+F2）×L0；

若所述焊接电流调节参量F大于等于第二焊接电流对比参量F2，则设定焊接电流L=F/F2×L0；

其中，L0为初始预设焊接电流。

4.根据权利要求3所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第一确定单元获取电极间距，将电极间距分别与预设的电极间距最低阈值和电极间距最高阈值进行比对以确定是否对焊接电流进行校正；

其中，若所述电极间距小于所述电极间距最低阈值或所述电极间距大于所述电极间距最高阈值，所述第一确定单元判定需对焊接电流进行校正。

5.根据权利要求4所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第二确定单元获取焊缝熔深，将焊缝熔深分别与预设的焊缝熔深最低阈值和焊缝熔深最高阈值进行比对以确定焊缝质量是否符合标准；

其中，若所述焊缝熔深小于所述焊缝熔深最低阈值或所述焊缝熔深大于所述焊缝熔深最高阈值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准。

6.根据权利要求5所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第二确定单元在所述焊缝熔深小于所述焊缝熔深最低阈值的情况下根据焊缝面积确定焊缝质量不符合标准的原因并采取对应的处理措施；

其中，若所述焊缝面积小于预设面积对比值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小；

若所述焊缝面积大于等于预设面积对比值，所述第二确定单元判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快。

7.根据权利要求6所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第二确定单元在判定焊缝质量不符合标准的原因为激光功率密度过小的情况下计算激光功率密度调节参量，并基于激光功率密度调节参量将激光功率密度调大，所述第二确定单元基于所述激光功率密度调节参量设有若干针对激光功率密度的调节方式，每种调节方式对激光功率密度调大的幅度不同；

其中，所述激光功率密度调节参量为所述焊缝面积与所述预设面积对比值的差值。

8.根据权利要求6所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第二确定单元在判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过快的情况下计算焊接速度调小参量，并基于焊接速度调小参量将焊接速度调小，所述第二确定单元基于所述焊接速度调小参量设有若干针对焊接速度的调节方式，每种调节方式对焊接速度调小的幅度不同；

其中，所述焊接速度调小参量为所述焊缝熔深与所述焊缝熔深最低阈值的差值。

9.根据权利要求5所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第二确定单元在所述焊缝熔深大于所述焊缝熔深最高阈值的情况下判定焊缝质量不符合标准的原因为焊接速度过小，所述第二确定单元计算焊接速度调大参量，并基于焊接速度调大参量将焊接速度调大，所述第二确定单元基于所述焊接速度调大参量设有若干针对焊接速度的调节方式，每种调节方式对焊接速度调大的幅度不同；

其中，所述焊接速度调大参量为所述焊缝熔深与所述焊缝熔深最高阈值的差值。

10.根据权利要求4所述的钢网架连杆自动化焊接系统，其特征在于，所述第一确定单元在判定对焊接电流进行校正的情况下，计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量设有若干针对焊接电流的校正方式，每种校正方式对焊接电流的校正幅度不同；

其中，所述第一确定单元在所述电极间距大于所述电极间距最高阈值的情况下计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量将焊接电流调低，所述焊接电流校正参量为所述电极间距与所述电极间距最高阈值的差值；

所述第一确定单元在所述电极间距小于所述电极间距最低阈值的情况下计算焊接电流校正参量，第一确定单元基于所述焊接电流校正参量将焊接电流调高，所述焊接电流校正参量为所述电极间距与所述电极间距最低阈值的差值。