謝蓓敏　王頔　蔡繼興

摘要：電力系統(tǒng)中，2M頭與同軸電纜的焊接工藝一直是難以解決的問題，傳統(tǒng)的手動(dòng)焊接方法成品率較低，且極容易造成虛焊以及焊接不牢等現(xiàn)象出現(xiàn)，不僅造成產(chǎn)品的浪費(fèi)，更嚴(yán)重時(shí)將影響到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。通過研制一套2M頭與同軸電纜自動(dòng)焊接裝置，通過可視化界面全程自動(dòng)控制同軸電纜與2M頭的焊接過程，可極大提高焊接精密度和成品率，解決手動(dòng)焊接時(shí)所造成的虛焊以及焊接不牢等弊端，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。

關(guān)鍵詞：2M頭；同軸電纜；自動(dòng)焊接

中圖分類號(hào)：TP23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）08（b）-0000-00

1 設(shè)計(jì)原則

1）全自動(dòng)/半自動(dòng)可調(diào)。整個(gè)焊接過程可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，無需手動(dòng)操作，同時(shí)也可根據(jù)實(shí)際需要，手動(dòng)更改設(shè)置，實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)控制，提高操作靈活性。

2）便攜性。系統(tǒng)體積較小，且重量較輕，具有良好的便攜性，可在現(xiàn)場操作。

3）可視化操作。整個(gè)焊接過程可通過電子顯示屏觀察到，并可對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行局部放大，避免肉眼觀察產(chǎn)生的誤差。

4）采用精密焊接工藝。整個(gè)焊接過程將采用電動(dòng)控制，避免手動(dòng)操作帶來的誤差，提高焊接精度。

5）實(shí)時(shí)檢測功能。系統(tǒng)將集成一套實(shí)時(shí)檢測裝置，可在焊接過程完成后實(shí)時(shí)檢測焊接是否成功。

2 主要研究內(nèi)容

1）機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

同軸電纜與2M頭的硬配合主要通過程控送線器結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，采用三度空間方位調(diào)節(jié)，使得同軸電纜與2M頭之間的接觸不需經(jīng)過操作者的雙手，即可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠地接觸。焊接頭與焊錫的對(duì)接功能采用機(jī)械液壓傳動(dòng)方式[1-2]，其系統(tǒng)內(nèi)部工作原理圖如圖1所示。

2）圖像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖像采集系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)焊接狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示和狀態(tài)判斷功能，嵌入系統(tǒng)通過圖像采集驅(qū)動(dòng)電路控制帶自動(dòng)聚焦功能的攝像頭，利用兩個(gè)鎖存器分別鎖存狀態(tài)和圖像數(shù)據(jù)，處理器通過兩個(gè)I/O端口分別讀取[3-4]，其控制原理圖如圖2所示。

3 結(jié)論

2M頭同軸電纜可視化焊接系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中同軸電纜接頭焊接的各個(gè)環(huán)節(jié)。該套系統(tǒng)的應(yīng)用可極大縮短焊接時(shí)間（焊接時(shí)間<30s），工作效率提高達(dá)數(shù)倍以上，由于其具備較高的精密度和一次成型率（一次成型率>95%），可極大程度的降低成本，減少不必要的資金浪費(fèi)。系統(tǒng)集成的檢測模塊可同時(shí)在線檢測線路導(dǎo)通狀態(tài)，免去離線檢測帶來的時(shí)間和勞動(dòng)成本增加

參考文獻(xiàn)

[1]陳善本，林濤等.智能化焊接機(jī)器人技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.4-5

[2] 劉世強(qiáng).傳感技術(shù)在自動(dòng)焊接中的應(yīng)用.傳感技術(shù)，2010，Vol.12（3）：28-29

[3] 黃文怡.基于圖像傳感技術(shù)的自動(dòng)焊接系統(tǒng).哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué)，2007，15-16

[4]R.C.GonZaleZ，R.E.Woods 著.數(shù)字圖像處理（第二版）.阮秋琦，阮宇智等譯.北京：電子工業(yè)出版社，2003，18～19