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公开(公告)号：CN111872556B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202010704203.4
申请日：2020-07-21
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种水下局部干法激光焊接系统及其焊接方法；系统包括工控机、水下机器人、SiC激光焊接电源、激光焊接头、微型排水装置、排水气装置、保护气装置、水冷装置、内窥镜和全景摄像头；SiC激光焊接电源的输出端与激光焊接头连接；全景摄像头、激光焊接头和微型排水装置分别设置在水下机器人上；激光焊接头位于微型排水装置内，并与保护气装置连接；内窥镜位于微型排水装置的焊接腔体中；排水气装置与微型排水装置的焊接腔体连通。本发明可获取周围环境图像和焊接腔体内部图像，有利于实现焊接路径的精细化调节，提高焊接精准度和焊接质量，使焊接系统能更好地适应核电设备修复及其它水下焊接作业时的复杂工况。
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公开(公告)号：CN110587070B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN201910802549.5
申请日：2019-08-28
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种水陆两用原位电弧增材制造设备，其特征在于：包括宽禁带增材电源、潜水送丝机、焊炬、保护装置、机器人、压缩气装置和保护气装置；所述焊炬与机器人连接，以实现机器人带动焊炬移动进行电弧增材操作；所述宽禁带增材电源、潜水送丝机和焊炬依次连接；所述潜水送丝机还与保护气装置连接；所述宽禁带增材电源分别与压缩气装置和保护气装置连接，以实现压缩气装置和保护气装置的打开和关闭。该设备可实现水陆两用，可形成高挺度高速气幕以形成局部干燥空间，便于获取焊丝与母材之间距离，可提高电弧增材制造工艺质量。本发明还提供一种上述设备的电弧增材制造方法，该方法可实现电弧增材自动化操作。
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公开(公告)号：CN114654049B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202210188683.2
申请日：2022-02-28
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于SiC模块的快频变极性TIG焊接电源及系统；其中焊接电源包括双路并联功率主电路、控制电路和人机交互系统；双路并联功率主电路包括三相整流滤波电路、快频脉冲电流主电路和变极性电流主电路；快频脉冲电流主电路和变极性电流主电路均包括依次连接的初级逆变电路、高频变压器和超快恢复整流平滑电路；快频脉冲电流主电路还包括依次连接在超快恢复整流平滑电路之后的滤波电感和高频切换电路；变极性电流主电路还包括依次连接在超快恢复整流平滑电路之后的耦合电感和次级逆变换流电路。该焊接电源可缩小体积，动态响应速度快，开关损耗低，能效高，输出波形稳定不失真，可提高焊接质量。
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公开(公告)号：CN113814532A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111135690.8
申请日：2021-09-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种极小径管件内壁焊接的旋转钨极TIG焊接系统，其特征在于：包括旋转钨极TIG焊枪、高频逆变焊接电源、水冷却装置和保护气供气装置；高频逆变焊接电源包括电源主电路和焊接控制装置；旋转钨极TIG焊枪包括带有钨电极的导电杆和旋转装置；导电杆与电源主电路连接；电源主电路和旋转装置分别与焊接控制装置连接；焊接控制装置通过高频引弧模块与导电杆连接；保护气供气装置和水冷却装置分别与导电杆连接。该系统可实现极小径管件内壁焊接作业，并可解决狭窄空间内水冷和送气的需求问题，结构巧妙灵活，具有良好宽工况适应性，可焊接出熔合良好、外观成形均匀的焊缝。
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公开(公告)号：CN113814532B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202111135690.8
申请日：2021-09-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种极小径管件内壁焊接的旋转钨极TIG焊接系统，其特征在于：包括旋转钨极TIG焊枪、高频逆变焊接电源、水冷却装置和保护气供气装置；高频逆变焊接电源包括电源主电路和焊接控制装置；旋转钨极TIG焊枪包括带有钨电极的导电杆和旋转装置；导电杆与电源主电路连接；电源主电路和旋转装置分别与焊接控制装置连接；焊接控制装置通过高频引弧模块与导电杆连接；保护气供气装置和水冷却装置分别与导电杆连接。该系统可实现极小径管件内壁焊接作业，并可解决狭窄空间内水冷和送气的需求问题，结构巧妙灵活，具有良好宽工况适应性，可焊接出熔合良好、外观成形均匀的焊缝。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113618195B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110863232.X
申请日：2021-07-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种一种水下全位置局部干法脉冲MIG焊接系统及焊接方法；其中系统包括工控机、水下机器人、SiC焊接电源、潜水送丝装置、气体装置和送丝罩；工控机、水下机器人、SiC焊接电源和潜水送丝装置均通过总线进行连接；送丝罩与水下机器人机械手连接；送丝罩包括带有焊接定位腔的罩体；焊接定位腔的腔口形成与工件目标焊接区域平面贴合的贴合平面；焊接定位腔的腔壁分别设有送丝口、送气口和排水阀；送气口与气体装置连接；焊接定位腔中设有与送丝口连通的送丝导管；焊接定位腔中还设有用于定位的爪状定位模块。该系统具备局部强排水功能，可为水下焊接提供干燥空间且焊接空间气流场稳定，具备宽工艺适应性。
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公开(公告)号：CN113618195A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110863232.X
申请日：2021-07-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种一种水下全位置局部干法脉冲MIG焊接系统及焊接方法；其中系统包括工控机、水下机器人、SiC焊接电源、潜水送丝装置、气体装置和送丝罩；工控机、水下机器人、SiC焊接电源和潜水送丝装置均通过总线进行连接；送丝罩与水下机器人机械手连接；送丝罩包括带有焊接定位腔的罩体；焊接定位腔的腔口形成与工件目标焊接区域平面贴合的贴合平面；焊接定位腔的腔壁分别设有送丝口、送气口和排水阀；送气口与气体装置连接；焊接定位腔中设有与送丝口连通的送丝导管；焊接定位腔中还设有用于定位的爪状定位模块。该系统具备局部强排水功能，可为水下焊接提供干燥空间且焊接空间气流场稳定，具备宽工艺适应性。
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公开(公告)号：CN113231715A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110597032.4
申请日：2021-05-31
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种大型叶片超低热输入快频焊接修复方法，包括如下步骤：将大型叶片修复件放入保护气均匀配送装置中固定；机械手携带焊枪进入保护气均匀配送装置；调整机械手和焊枪的位置和姿态等，设定焊接参数；快频脉冲焊接电源空载输出；开始焊接修复；在焊接修复的过程中，焊接图像缺陷识别系统进行焊接图像采集实时分析是否存在焊接缺陷，并根据焊接缺陷类型和缺陷严重程度等级对焊接参数进行调整；快频脉冲焊接电源和送丝装置停止输出。该方法可在保护气氛围充足情况下对大型叶片进行灵活修复，并可根据实时焊接状况来调节焊接参数，实现焊接过程热输入精细化闭环调节，提高焊接修复的工艺质量。
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公开(公告)号：CN110919143A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911417016.1
申请日：2019-12-31
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种柔性过渡高低频双脉冲MIG焊接波形调制方法，其特征在于：设定柔性过渡高低频双脉冲MIG焊接波形为梯形波高低频双脉冲电流波形或正弦波高低频双脉冲电流波形；生成特征参数，生成高频脉冲时间序列和低频脉冲时间序列，并创建双脉冲波形控制子任务；按照电流波形变化规律更新电流给定值，实时获取焊接电源输出电流反馈值，采用PID算法对电流给定值和电流反馈值进行处理得到调节量，按调节量驱动焊接电源。该调制方法可实现波形精细输出控制，可改善双脉冲强弱脉冲群的能量过渡形式，能有效减少焊接过程断弧和冷板顶丝现象，提高焊稳定性。本发明还提供一种实现上述调制方法的调制系统。
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公开(公告)号：CN110605477B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN201910802568.8
申请日：2019-08-28
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种复杂工况水陆两用原位激光增材制造系统，其特征在于：包括激光增材SiC电源、激光增材焊炬、送丝机构、机器人、保护气装置、压缩气装置和工控机；所述激光增材SiC电源分别与激光增材焊炬、保护气装置、压缩气装置和送丝机构信号连接；所述工控机与机器人和激光增材SiC电源信号连接；所述激光增材焊炬包括焊炬本体和保护装置。该系统既能为陆上激光增材提供保护氛围，又能为水下激光增材进行排水保护创造局部干燥空间。本发明还提供一种用于上述激光增材制造系统的激光增材制造方法。
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