[发明专利]挖机动臂斗杆双工位智能检测系统与实现方法

说明书

本发明涉及一种挖机动臂斗杆双工位智能检测系统与实现方法，属于焊接检测领域。包括挖机动臂、挖机斗杆、六轴机器人、六轴机器人地轨、挖机动臂变位机、挖机斗杆变位机、焊缝质检工装，所述六轴机器人通过机器人基座安装在六轴机器人地轨上，沿着挖机动臂与挖机斗杆长度方向进行移动，焊缝质检工装通过连接轴上的法兰固定在六轴机器人上，六轴机器人夹持焊缝质检工装依次对挖机动臂、挖机斗杆交替进行焊缝表面质量检测与焊缝内部质量检测。优点在于：构思新颖、结构简单、使用方便。单个挖机动臂或挖机斗杆工件检测时间低于40min，缩短工时50%，质检工人由原先3人减少到1人。

技术领域

本发明涉及焊接检测领域，特别涉及非 标结构件焊缝质量智能检测领域，尤指一种挖机动臂斗杆双工位智能检测系统与实现方法。

背景技术

焊接质量对挖机动臂斗杆在服役过程中的安全性起到关键性作用，焊接表面成型与焊缝内部质量较差，如焊接咬边，气孔，裂纹等缺陷会大大增加挖机动臂斗杆在服役过程中在焊接位置处断裂的几率，故挖机动臂斗杆在出厂前对挖机动臂斗杆焊缝表面质量与内部质量检测是不可缺失的工序。

目前，挖机动臂斗杆焊缝表面质量与内部质量检测的检测手段为人工检测，针对工业上的非标结构件焊接表面质量检测现状为：

（1）由于焊缝表面检测的简略性，工人常采用人眼观看或量规简单取点测量，缺乏整条焊缝表面数据的真实性与完整性；

（2）往往由于工人或企业忽略焊缝表面质量的重要性，对焊缝的余高、宽度、焊接尺寸等省略检测或测量；

（3）由于焊缝长度较长，焊缝表面质量尺寸、表面缺陷的多样性，质检工人难以对焊缝进行全方位采集相关数据。

当下对于动臂斗杆的焊接表面质量检测多数是人工目测或不测，难以保证动臂斗杆焊接表面较高质量，仍未出现高效的自动化动臂斗杆的焊接表面质量信息采集工位。

针对工业上的非标结构件焊接内部质量检测现状为：

（1）非标结构件焊接内部质量的发展方向是智能检测与智能评估，检测手段多采用超声相控阵智能化检测，目前还没有出现针对挖机动臂斗杆焊缝内部质量的智能检测与智能评估系统。

（2）挖机动臂斗杆焊缝类型众多，具体针对带垫板对接焊缝、开坡口角接焊缝等，需要多功能类型的质检探头进行组装与探伤运动，目前还没有出现针对挖机动臂斗杆焊缝内部质量的智能检测与智能评估系统的质检工装设计。

总之，随着挖机动臂斗杆智能化焊接生产的效率提升，挖机动臂斗杆焊缝表面质量与内部质量检测的手工检测手段严重制约着挖机动臂斗杆生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挖机动臂斗杆双工位智能检测系统与实现方法，解决了现有技术存在的上述问题。本发明利用三维轮廓传感器、超声相控阵直探头、超声相控阵斜探头实现挖机动臂斗杆双工位智能检测，适合于挖机动臂斗杆带垫板对接焊缝、圆弧焊缝、角接焊缝等智能检测。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

挖机动臂斗杆双工位智能检测系统，包括挖机动臂1、挖机斗杆2、六轴机器人8、六轴机器人地轨11、挖机动臂变位机、挖机斗杆变位机、焊缝质检工装7，所述六轴机器人8通过机器人基座9安装在六轴机器人地轨11之上，沿着挖机动臂1与挖机斗杆2长度方向进行移动，焊缝质检工装7通过连接轴24上的法兰29固定在六轴机器人8上，六轴机器人8夹持焊缝质检工装7依次对挖机动臂1、挖机斗杆2交替进行焊缝表面质量检测与焊缝内部质量检测。