精細的焊接技術(shù)能提高傳感器的效能

作為一種高精度的檢測儀器，對軍事、航空、航天等領(lǐng)域的應用提出了嚴格的要求，產(chǎn)品必須經(jīng)過(guò)嚴格的試驗。感應器制作是高科技產(chǎn)品的具體應用與體現。一種感應器是否具有較高的技術(shù)附加值，取決于其所含的技術(shù)含量和加工工藝是否高。

有些傳感器由于其應用環(huán)境需要金屬封裝的情況，一般都采用焊接密封，如壓力傳感器、力傳感器、霍爾傳感器、光電傳感器、感應器等，這種感應器內裝有感應器和集成電路，能使其與外界隔離，并具有耐壓、密封的要求。另外對焊接強度及漏氣率要求較高，對焊接質(zhì)量要求較高，且焊接時(shí)要求變形小，不會(huì )損傷內部元件及微電路?，F在的傳感器密封焊接有電阻、鎢極氬弧焊、等離子弧焊、電子束和激光焊。

我們所說(shuō)的焊縫跟蹤，就是以焊炬為受控對象，弧光對焊縫中心的偏移作為被調量，通過(guò)視覺(jué)傳感、接觸感測、超聲傳感、電弧傳感等多種傳感測量方法，控制焊炬使它在整個(gè)焊接過(guò)程中始終與焊縫對應。在該檢測器中，通過(guò)觸頭在坡口上滾動(dòng)或滑動(dòng)，將焊槍與焊縫的位置偏差反映到檢測器內，利用檢測器上的微動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)判斷偏差極性，該裝置結構簡(jiǎn)單，操作方便，不受電弧煙塵、飛濺等影響，但不同型式需要不同探針，磨損大，容易變形，點(diǎn)固點(diǎn)障礙難以克服。超聲探測是一種利用超聲在金屬內部傳播時(shí)，通過(guò)界面產(chǎn)生發(fā)射原理而制成的一種較先進(jìn)的焊縫跟蹤傳感器，應用于跟蹤系統，具有很好的實(shí)時(shí)性。但由于傳感器要緊貼工件，不可避免地受到焊接方法、工件尺寸等方面的限制。此外還需考慮外部振動(dòng)、傳輸時(shí)間等因素，金屬表面狀態(tài)要求較高，其適用范圍也有限。它具有提供信息豐富、靈敏度高、測量精度高、抗電磁干擾能力強、不接觸工件等優(yōu)點(diǎn)。但其運算復雜，速度慢。

隨著(zhù)感測技術(shù)的發(fā)展，焊縫跟蹤也引入了弧傳感技術(shù)，其作為一種實(shí)時(shí)傳感裝置，與其他類(lèi)型的傳感器相比，由于其結構簡(jiǎn)單、成本低、響應速度快，是焊接傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向，它有著(zhù)強大的生命力和應用前景，一方面主要用于弧焊機器人，另一種則主要用于十字滑塊的自動(dòng)焊接。本論文分別對焊接跟蹤系統電弧傳感技術(shù)、信號處理技術(shù)及控制技術(shù)的研究現狀作一介紹，并在此基礎上，提出了一套比較先進(jìn)的焊縫跟蹤系統的實(shí)施方案，以供參考。

焊焊是一種集光、電、熱、力于一體的加工工藝，焊接過(guò)程所產(chǎn)生的熱量將使焊接工件產(chǎn)生較大的熱變形，從而導致焊接位置偏差。為解決這一問(wèn)題，目前主要有兩種方法，一種是用夾具定位，普通夾具不能滿(mǎn)足要求，為了保證精度，必須使用更精確的夾具。第二，利用合適的傳感器對焊縫進(jìn)行跟蹤，通過(guò)對比發(fā)現，跟蹤比使用精密夾具更經(jīng)濟。

作為一種實(shí)時(shí)傳感器件，此傳感器具有結構簡(jiǎn)單、成本低廉、響應速度快等優(yōu)點(diǎn)，已成為焊接傳感器的一個(gè)重要發(fā)展方向，并具有強大的生命力和應用前景。其用途主要有二：一是主要用于弧焊機器人，二是多用于交叉滑板自動(dòng)焊接。未來(lái)需要重點(diǎn)研究電弧傳感器的三維信息提取及其焊接工藝性能。為了獲得令人滿(mǎn)意的焊縫，焊槍位置應隨焊縫調整，以獲得滿(mǎn)意的焊縫。為了方便弧焊機在全位置焊接時(shí)姿態(tài)調節，目前的電弧傳感器只能獲取上下、左右二維信息，還需要對前后信息進(jìn)行深入研究。在焊接技術(shù)人員的努力下，其智能跟蹤能力將進(jìn)一步增強。

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