[发明专利]激光填丝焊光丝对中监控方法、光丝对中监控装置及激光填丝焊装置

权利要求书

1.一种激光填丝焊光丝对中监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、安装激光头以及送丝机构；

S2、形成俯视成像视野，且所述俯视成像视野中具备正交的横向刻度线以及纵向刻度线，同时使得交点与激光光束的中心重合；

S3、将俯视成像视野以及与俯视成像视野的横向刻度线、纵向刻度线交叉的焊丝的图像信息进行显示，并记录某一焊接循环开始前焊丝端头与横向刻度线交叉处的第一横向刻度x1，以及焊丝上轮廓与纵向刻度线交叉处的第一纵向刻度y1，或，记录某一焊接循环开始前焊丝端头与横向刻度线交叉处的第一横向刻度x1，以及焊丝下轮廓与纵向刻度线交叉处的第一纵向刻度y1’；

S4、开始该焊接循环后，所述俯视成像视野与激光光束随动，保证激光光束的中心与交点始终保持重合；且记录该焊接循环进行过程中，某一时刻焊丝端头与横向刻度线交叉处的第二横向刻度x2，以及焊丝上轮廓与纵向刻度线交叉处的第二纵向刻度y2，或，记录该焊接循环进行过程中，某一时刻焊丝端头与横向刻度线交叉处的第二横向刻度x2，以及焊丝下轮廓与纵向刻度线交叉处的第二纵向刻度y2’；

S5、当焊丝与刻度线交叉处的刻度变化满足第一预设条件和/或第二预设条件时产生报警信号，以完成该焊接循环的光丝对中监控。

2.如权利要求1所述的光丝对中监控方法，其特征在于，步骤S3还包括：在记录第一横向刻度、第一纵向刻度前，先调整焊丝的位置，使得焊丝的中心轴线在所述俯视成像视野中与横向刻度线重合或平行。

3.如权利要求1所述的光丝对中监控方法，其特征在于，步骤S5中，所述第一预设条件为|y0|≤tan5°·|x0|，所述y0为第一纵向刻度y1、第二纵向刻度y2的中间值，或第一纵向刻度y1’、第二纵向刻度y2’的中间值；所述x0为第一横向刻度x1、第二横向刻度x2的中间值。

4.如权利要求1所述的光丝对中监控方法，其特征在于，步骤S5中，所述第二预设条件为||y1|-|y1'||≤预设值，或者||y2|-|y2'||≤预设值。

5.如权利要求1所述的光丝对中监控方法，其特征在于，所述光丝对中监控方法还包括如下步骤：

S6、若该焊接循环的光丝对中监控中未产生报警信号，且满足第三预设条件时，下一焊接循环无需剪丝。

6.如权利要求5所述的光丝对中监控方法，其特征在于，所述第三预设条件为或x3为该循环焊接完成后焊丝端头与横向刻度线交叉处的第三横向刻度x3。

7.一种用于实现权利要求1-6任一项所述光丝对中监控方法的光丝对中监控装置，其特征在于，包括：

成像单元，其连接激光头，用于形成俯视成像视野以及获取焊丝的图像信息，且所述俯视成像视野中具备正交的横向刻度线以及纵向刻度线，且交点与激光光束的中心重合；

显示器，其连接所述成像单元，用于显示所述俯视成像视野以及与俯视成像视野的横向刻度线、纵向刻度线交叉的焊丝的图像信息，以供获取某一焊接循环开始前和/或焊接中和/或焊接完成后焊丝端头与横向刻度线交叉处的横向刻度，以及对应焊接循环开始前和/或焊接中焊丝与纵向刻度线交叉处的纵向刻度；

控制系统，其用于根据获取的上述横向刻度、纵向刻度进行计算，且当计算结果满足第一预设条件和/或第二预设条件时产生报警信号，和/或，当计算结果满足第三预设条件时产生下一焊接循环无需剪丝的提示信号。

8.如权利要求7所述的光丝对中监控装置，其特征在于，所述光丝对中监控装置还包括：报警装置，其连接所述控制系统，用于根据报警信号产生报警信息和/或根据所述提示信号产生提示信息。

9.一种激光填丝焊装置，其特征在于，包括：激光头，其用于发出激光光束；送丝机构，其用于输送焊丝；以及权利要求7-8任一项所述的光丝对中监控装置。

10.如权利要求9所述的激光填丝焊装置，其特征在于，所述激光头产生的激光光束出射方向与所输送焊丝所形成的夹角α为30～60°。