(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221091645 5.2 (22)申请日 2022.08.01 (71)申请人 安徽富煌钢构股份有限公司 地址 238000 安徽省巢湖市黄麓镇 富煌工 业园 (72)发明人 李伟　 (74)专利代理 机构 合肥中悟知识产权代理事务 所(普通合伙) 34191 专利代理师 张婉 (51)Int.Cl. B23K 37/00(2006.01) B23K 31/02(2006.01) G06F 16/2455(2019.01) (54)发明名称 一种装配式钢结构部品件信息管理设备及 其管理方法 (57)摘要 本发明涉及信息管 理技术领域， 且公开了一 种装配式钢结构部品件信息管 理设备， 包括工控 机， 工控机内部存储有焊接工件时获取的工件设 计参数和焊接工件时需要采用最佳焊接工艺方 案， 光学与视觉监测器， 光学与视觉监测器全程 对焊接的工件进行光学监测， 且在焊接后获取工 件的整体图像， 焊接信息管理器， 通过焊接参数 采集器采集自动焊接机构在焊接时的电路信息。 该装配式钢结构部品件信息管理设备及其管理 方法， 可以在焊接过程中分析判断出现焊接缺陷 的大致的故障点位置， 同时也可记录管理钢结构 的具体生产信息和产品信息， 方便技术人员查询 焊接工艺进行返修以及后期对钢构件的维护。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 115070288 A 2022.09.20 CN 115070288 A 1.一种装配式钢结构部品件信息管理设备， 其特 征在于， 包括： 工控机(6)， 所述工控机(6)内部存储有焊接工件时所获取的工件设计参数和焊接工件 时需要采用最佳焊接 工艺方案； 光学与视觉监测器(3)， 所述光学与视觉监测器(3)全程对焊接的工件进行光学监测， 且在焊接后获取工件的整体图像； 焊接信息管理器(7)， 通过焊接参数采集器(5)采集自动焊接机构(2)在焊接时的电路 信息， 并通过焊接位置定位模块(4)同步监测自动焊接机构(2)的位置变化信息， 对比从工 控机(6)内获取的工件设计参数数据与光学与视觉监测器(3)采集到的工件的实际数据， 给 出对比结果和处 理方案。 2.根据权利要求1所述的一种 装配式钢结构部品件信 息管理设备， 其特征在于： 所述工 控机(6)内设有数据库(10)获取和存储工件设计参数和工件坡口几何参数， 并设有知识库 (9)存储工件焊接前选用的焊接工艺， 包括工艺编号、 焊接工艺规范、 焊接材料、 焊接设备、 焊接夹具、 工件坡口的形状和尺寸， 以及焊接过程中焊接工艺的更改记录， 所述工控机(6) 接收光学与视 觉监测器(3)采集到的数据并传输 至焊接信息管理器(7)进行处 理。 3.根据权利要求1所述的一种 装配式钢结构部品件信 息管理设备， 其特征在于： 所述光 学与视觉监测器(3)由激光与视觉传感器控制系统(8)控制激光传感器(14 )和工业相机 (15)对焊接工件的全过程进行监测， 所述激光传感器(14)首先采集焊接工件的零部件材 质、 外形尺寸、 坡口位置、 角度、 间隙、 错边和截面积传输至工控机(6)内并与数据库(10)中 的数据进 行对比， 根据对比结果选择相应的焊接方案， 依此控制自动焊接机构(2)的送丝速 度和焊接电流， 在焊接过程中激光传感器(14)实时采集工件坡口处的几何参数， 并与焊接 参数库一起建立焊接动态参数和待焊坡口几何形状及焊缝成形质量之 间的定量关系， 实现 焊缝成形质量控制； 所述工业相机(15)用于采集焊接后工件的外形图片， 并提取图片中工件的3D尺寸生成 3D模型， 通过焊接信息管 理器(7)对 该模型与数据库(10)中的工件模 型进行对比， 给出分析 结果判断工件的缺陷。 4.根据权利要求1所述的一种 装配式钢结构部品件信 息管理设备， 其特征在于： 所述焊 接信息管理器(7)中设有基本信息管理单元(11)、 监测数据处理单元(12)和返修质量记录 单元(13)， 所述基本信息管理单元(11)在焊接工件时记录使用工艺的情况， 并且还用于查 询焊接工艺、 用户管理以及查询工件编号信息， 所述返修质量记录单元(13)用于存储工件 的缺陷记录、 返工加工记录和人工检测记录； 所述监测数据处理单元(12)用于处理光学与视觉监测器(3)的监测数据， 根据焊接参 数采集器(5)采集到的自动焊接机构(2)在焊接时的电路信息数据， 记录电路信息出现变化 的数据和出现变化的时间节点， 并在该时间节点出现时通过焊接位置定位模块(4)记录自 动焊接机构(2)的位置， 以此生成故障点， 将该故障点记录在工件缺陷记录中， 在焊接后重 点排查检修。 5.根据权利要求1所述的一种 装配式钢结构部品件信 息管理设备， 其特征在于： 所述焊 接参数采集器(5)通过传感器组件采集电路信息的数据包括焊接电流和焊接电压， 焊接电 流和焊接电压结合光学与视觉监测器(3)采集的坡口信息一并传输至数据库(10)中， 根据 数据库(10)中的焊接工艺记录， 再次选取相应的焊接工艺， 调节自动焊接机构(2)的焊接速权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115070288 A 2度和送丝 速度适应对应的电流。 6.一种采用权利要求1 ‑5任一所述设备进行的装配式钢结构部品件信息管理方法， 其 特征在于， 包括以下步骤； 焊接前， 通过工控机(6)内部存储有的工件设计参数， 选取焊接工件时需要采用最佳焊 接工艺方案； 焊接时， 光学与视觉监测器(3)通过焊接参数采集器(5)采集自动焊接机构(2)在焊接 时的电路信息， 并通过焊接位置定位模块(4)同步监测自动焊接机的位置变化信息， 且全程 对焊接的工件进行光学检测； 焊接后， 通过焊接信息管理器(7)， 对比从工控机(6)内获取的工件设计参数数据与光 学与视觉监测器(3)采集到的工件的实际数据， 给 出对比结果和处 理方案。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115070288 A 3