U肋焊縫的檢測裝置、u肋的焊接系統(tǒng)及焊接方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及焊縫檢測技術領域,特別是涉及一種U肋焊縫的檢測裝置。此外,本發(fā)明還涉及一種U肋的焊接系統(tǒng)及焊接方法。
【背景技術】
[0002]鋼箱梁是橋梁承重結構中的重要組成部分,主要用于提供支撐,避免橋梁變形。鋼箱梁一般包括頂板、底板等結構,所述頂板和底板一般由U肋和底板焊接而成。
[0003]目前,鋼箱梁的U肋與底板間的角焊縫均采用外部單面焊接。從外部焊接時,為了達到設計要求的熔透深度,通常在U肋外側開坡口或者采用大電流進行焊接。采用大電流焊接時,焊接過程中的電流、電壓和焊接速度的穩(wěn)定程度直接影響焊接質量,難以保證焊接質量;在U肋外側開坡口時,加工和組裝時的坡口大小、鈍邊、間隙難以一致,也會直接影響焊接質量。
[0004]上述焊接方式往往會造成U肋內(nèi)部存在未焊透、未熔合、焊瘤、熔透深度不符合要求等各種缺陷,使得U肋內(nèi)部容易出現(xiàn)開口性缺陷,嚴重影響焊縫的疲勞強度。
[0005]為了提高U肋的焊縫質量,一種改進的方式是在U肋的內(nèi)部和外部進行雙面焊接,由于U肋內(nèi)部的結構空間較小,很難對U肋內(nèi)部的焊縫進行檢測。
[0006]因此,設計一種U肋焊縫的檢測裝置,能夠對U肋內(nèi)部的焊縫進行檢測,是本領域技術人員目前急需解決的技術問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種U肋焊縫的檢測裝置,該檢測裝置能夠對U肋內(nèi)部的焊縫進行檢測。本發(fā)明的另一個目的是提供一種U肋焊縫的焊接系統(tǒng)及焊接方法。
[0008]為了實現(xiàn)上述技術目的,本發(fā)明提供了一種U肋焊縫的檢測裝置,包括:
[0009]移動平臺及設置在所述移動平臺上的檢測設備,所述檢測設備包括打磨設備、磁粉探傷設備和攝像頭,所述移動平臺能夠進入U肋內(nèi)部;
[0010]所述打磨設備用以打磨所述U肋內(nèi)部的焊縫,所述磁粉探傷設備對打磨后的所述焊縫進行磁粉探傷,所述攝像頭采集磁粉探傷過程中所述焊縫的圖像。
[0011 ] 可選地,所述移動平臺上設置兩組所述檢測設備,兩組所述檢測設備分別對所述U肋內(nèi)部兩側的所述焊縫進行檢測。
[0012]本發(fā)明還提供了一種U肋的焊接系統(tǒng),包括控制中心、焊接裝置和上述任一項所述的檢測裝置;
[0013]所述焊接裝置包括小車及設置在小車上的焊接機構,所述小車能夠進入U肋內(nèi)部,以便所述焊接機構從所述U肋內(nèi)部焊接所述U肋的焊縫;
[0014]所述檢測裝置進入所述U肋內(nèi)部檢測所述焊接裝置焊接的所述焊縫,并采集檢測過程中的焊縫圖像傳遞給所述控制中心;
[0015]所述控制中心接收所述焊縫圖像,根據(jù)所述焊縫圖像判斷所述焊縫是否合格,記錄所述焊縫的不合格區(qū)域的位置,控制所述焊接裝置對所述不合格區(qū)域再次進行焊接。
[0016]可選地,所述控制中心包括控制模塊和通信模塊,所述控制模塊分別控制所述焊接裝置和所述檢測裝置的工作,所述通信模塊將攝像頭采集的所述焊縫圖像傳遞給所述控制模塊,所述控制模塊根據(jù)所述焊縫圖像判斷并確定所述不合格區(qū)域,以便根據(jù)所述不合格區(qū)域控制所述焊接裝置再次進行焊接。
[0017]可選地,所述控制模塊包括判斷單元,所述判斷單元根據(jù)所述焊縫圖像判斷焊縫所在位置是否為不合格區(qū)域。
[0018]可選地,所述控制中心還包括顯示模塊,所述顯示模塊用于顯示所述焊縫圖像,和/或,焊接裝置和檢測裝置在焊縫軌跡中的位置。
[0019]可選地,所述焊接系統(tǒng)還包括定位裝置,所述定位裝置能夠分別確定所述檢測裝置和所述焊接裝置在所述U肋內(nèi)部的位置。
[0020]可選地,所述定位裝置包括測距傳感器,所述測距傳感器設置在所述U肋的端部,能夠采集所述U肋內(nèi)部的所述檢測裝置或所述焊接裝置的位置信息并傳遞給所述控制中心。
[0021]可選地,所述定位裝置為分別設置在所述檢測裝置和所述焊接裝置上的定位單元,一個所述定位單元能夠確定所述檢測裝置在所述U肋內(nèi)部的位置,以便使所述焊縫圖像匹配相應的位置信息;另一個所述定位單元能夠確定所述焊接裝置在所述U肋內(nèi)部的位置,以便根據(jù)所述不合格區(qū)域的位置信息定位所述焊接裝置再次進行焊接。
[0022]可選地,所述控制中心還包括控制輸入端,所述控制輸入端能夠分別控制焊接裝置和檢測裝置工作。
[0023]可選地,所述控制輸入端還能夠控制所述控制中心中各模塊的工作進度。
[0024]本發(fā)明還提供了一種使用上述任一項所述焊接系統(tǒng)焊接U肋的焊接方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0025]SI,焊接裝置進入U肋內(nèi)部,從U肋內(nèi)部焊接U肋的焊縫處;
[0026]S2,檢測裝置進入U肋內(nèi)部,檢測U肋內(nèi)部的焊縫是否合格;如果焊縫不合格,則記錄不合格焊縫所在的位置,進入S3 ;
[0027]S3,焊接裝置進入U肋內(nèi)部,對不合格焊縫所在的位置再次進行焊接。
[0028]可選地,步驟S2和步驟S3多次循環(huán)。
[0029]可選地,步驟S2中檢測焊縫是否合格的步驟包括:
[0030]S21,打磨焊縫;
[0031]S22,磁化焊縫;
[0032]S23,對磁化后的焊縫噴灑磁懸浮液;
[0033]S24,采集噴灑磁懸浮液的焊縫表面的圖像;
[0034]S25,通過采集的焊縫圖像判斷焊縫是否合格。
[0035]可選地,步驟S25中判斷焊縫是否合格的方法包括:
[0036]S251,判斷采集的焊縫圖像是否存在磁粉聚集的磁痕,如果存在,則為不合格區(qū)域,進入步驟S252 ;
[0037]S252,記錄不合格區(qū)域的位置信息。
[0038]本發(fā)明提供了一種U肋焊縫的檢測裝置,包括:移動平臺及設置在移動平臺上的檢測設備,檢測設備包括打磨設備、磁粉探傷設備和攝像頭,移動平臺能夠進入U肋內(nèi)部;打磨設備用以打磨所述U肋內(nèi)部的焊縫,磁粉探傷設備對打磨后的焊縫進行磁粉探傷,攝像頭采集磁粉探傷過程中焊縫的圖像。
[0039]使用該檢測系統(tǒng)檢測U肋內(nèi)部的焊縫時,使移動平臺進入U肋內(nèi)部。首先,由移動平臺上的打磨設備先對U肋內(nèi)部的焊縫進行打磨,將焊縫的表面打磨光順;其次,由磁粉探傷設備對打磨后的焊縫進行磁粉探傷,磁粉探傷液中的磁粉會聚集在焊縫的裂紋處或缺陷處;然后,由攝像頭采集磁粉探傷過程的圖像,根據(jù)焊縫表面的圖像,觀察磁粉是否聚集,判斷檢測的焊縫是否合格。
[0040]該檢測系統(tǒng),針對U肋的結構特點,采用了一種全新的檢測方式,該檢測系統(tǒng)進入U肋內(nèi)部檢測焊縫,通過圖像采集傳遞檢測過程,能夠直觀的判斷焊縫是否合格,操作方便,檢測速度快,效率高。該檢測系統(tǒng)可以對整個長度范圍內(nèi)的焊縫進行檢測,也可以選擇性的檢測,對U肋內(nèi)部的焊縫定點抽查。
[0041]本發(fā)明還提供了一種U肋的焊接系統(tǒng),包括控制中心、焊接裝置和上述任一項所述的檢測裝置;焊接裝置包括小車及設置在小車上的焊接機構,小車能夠進入U肋內(nèi)部,以便焊接機構從所述U肋內(nèi)部焊接U肋的焊縫;檢測裝置進入U肋內(nèi)部檢測焊接裝置焊接的焊縫,并采集檢測過程中的焊縫圖像傳遞給控制中心;控制中心接收焊縫圖像,根據(jù)焊縫圖像判斷焊縫是否合格,記錄焊縫的不合格區(qū)域的位置,控制焊接裝置對不合格區(qū)域再次進行焊接。
[0042]該焊接系統(tǒng)直接從U肋的內(nèi)部焊接,能夠保證U肋內(nèi)部焊縫的焊接質量,同時,該焊接系統(tǒng)還配置了檢測裝置,能夠針對U肋內(nèi)部的焊縫進行檢測,并能夠使焊接裝置對不合格區(qū)域進行補焊,提高U肋的焊接質量,形成穩(wěn)固性較高的U肋單元。
[0043]本發(fā)明還提供了一種使用上述任一項所述焊接系統(tǒng)焊接U肋的焊接方法,由于焊接系統(tǒng)具有上述技術效果,故該焊接方法也具有相應的技術效果。
【附圖說明】
[0044]圖1為本發(fā)明所提供的U肋焊縫的檢測裝置一種【具體實施方式】的結構示意圖;
[0045]圖2為本發(fā)明所提供的U肋的焊接方法一種【具體實施方式】的流程圖。
[0046]其中,圖1中的附圖標記和部件名稱之間的對應關系如下:
[0047]移動平臺I ;打磨設備2 ;磁粉探傷設備3 ;攝像頭4。
【具體實施方式】
[0048]為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0049]請參考圖1,圖1為本發(fā)明所提供的U肋焊縫的檢測裝置一種【具體實施方式】的結構示意圖。
[0050]在一種具體的實施方式中,本發(fā)明提供了一種U肋焊縫的檢測裝置,包括:移動平臺I及設置在移動平臺I上的檢測設備,檢測設備包括打磨設備2、磁粉探傷設備