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公开(公告)号：CN114734118B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202210174295.9
申请日：2022-02-24
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于水下局部干法作业的微区域强排水钨极TIG焊炬，包括电极连接装置、气体镇静装置、气罩和钨极；气体镇静装置设置在电极连接装置的下方；气罩设置在气体镇静装置的下方；电极连接装置、气体镇静装置和气罩之间均为密封连接；电极连接装置、气体镇静装置和气罩共同形成半封闭罩体；钨极位于半封闭罩体内；钨极固定于电极连接装置，并通过电极连接装置与外部电缆机械连接和电连接；半封闭罩体的开口位于气罩上；气体镇静装置与外部送气装置连接。该焊炬结构简单紧凑，成本低，具有排水功能，可提供相对干燥焊接区域，满足狭小焊接空间下的焊接需求。
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公开(公告)号：CN107745174B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN201711234792.9
申请日：2017-11-30
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于SiC IGBT的数字化变极性焊接电源，其特征在于：包括主电路与控制电路；主电路包括依次连接的三相整流滤波电路、SiC IGBT一次逆变电路、高频变压器、SiC超高频整流滤波输出电路、SiC IGBT二次逆变电路和高压稳弧电路；控制电路包括控制器和控制供电模块，以及分别与控制器信号连接的数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块；数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块分别与控制供电模块电连接；SiC一次逆变驱动模块还与SiC IGBT一次逆变电路连接；SiC二次逆变驱动模块还与SiC IGBT二次逆变电路连接。该变极性焊接电源可使电弧熄灭后易于复燃，体型小，转换效率高，工作可靠稳定。
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公开(公告)号：CN116543057A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310759915.X
申请日：2023-06-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明涉及传感器标定技术领域，具体提供了一种水下多相机与IMU一体化标定方法：分别标定各个IMU误差；将所有相机和IMU一起运动；分别录制各个相机图像数据和各个IMU数据；分别对各个相机进行内参粗标定；获取每帧粗定位图像相对于棋盘格的外参，组成粗定位图像的位姿序列；将粗定位图像的位姿序列输入到扩展卡尔曼滤波器系统中，来预测后续时刻图像的位姿向量；求取棋盘格角点像素坐标精确位置和图像位姿序列；标定相机与IMU外参关系，及标定各相机外参关系。该方法可避免棋盘格角点的漏检和误检，提高多相机与IMU标定效率，大幅节约时间成本，为复杂水下环境相机标定提供更稳定的方法。
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公开(公告)号：CN116021122A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310044297.0
申请日：2023-01-30
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于SiC功率器件的局部干法水下快频MIG焊接方法，采用快频脉冲主电路与基值电流主电路叠加输出电流波形对工件进行焊接；快频脉冲主电路和基值电流主电路叠加输出的电流波形带有低、中、高三重频率叠加：在单个低频周期中嵌设有中频波形，中频波形中嵌设有高频脉冲；中频波形由若干连续的高波峰波形与若干连续的中波峰波形组成以形成强弱能量群；利用高频脉冲的电流快速变化来产生强烈磁场，使电流波形产生的电弧根据电流变化方向受到收缩的电磁力，从而形成对熔池的搅拌作用。该MIG焊接方法能够对熔池产生强烈的机械搅拌作用，能解决水下焊接焊缝气孔多、裂纹多和晶粒不均匀等缺陷，大大提升水下焊接质量。
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公开(公告)号：CN115846822A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202310044298.5
申请日：2023-01-30
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种全位置局部干法水下快频TIG焊接系统，包括工控机、水下机器人、SiC快频电源；SiC快频电源包括主电路和控制电路；快频脉冲主电路和基值电流主电路均包括三相全桥整流滤波电路、高频初级逆变电路、高频变压器和整流电路；整流电路由四个肖特基二极管组成全桥整流拓扑结构；快频脉冲主电路还包括高频电流切换电路；高频电流切换电路包括IGBT开关管Q1和IGBT开关管Q2；快频脉冲主电路中，全桥整流拓扑结构通过电感L1与IGBT开关管Q1连接；IGBT开关管Q1通过IGBT开关管Q2和电容C21与焊接负载连接；基值电流主电路中，全桥整流拓扑结构通过电感L2与焊接负载连接。该TIG焊接系统可避免二极管过压击穿，大大提高逆变频率，提升系统可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113814532B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202111135690.8
申请日：2021-09-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种极小径管件内壁焊接的旋转钨极TIG焊接系统，其特征在于：包括旋转钨极TIG焊枪、高频逆变焊接电源、水冷却装置和保护气供气装置；高频逆变焊接电源包括电源主电路和焊接控制装置；旋转钨极TIG焊枪包括带有钨电极的导电杆和旋转装置；导电杆与电源主电路连接；电源主电路和旋转装置分别与焊接控制装置连接；焊接控制装置通过高频引弧模块与导电杆连接；保护气供气装置和水冷却装置分别与导电杆连接。该系统可实现极小径管件内壁焊接作业，并可解决狭窄空间内水冷和送气的需求问题，结构巧妙灵活，具有良好宽工况适应性，可焊接出熔合良好、外观成形均匀的焊缝。
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公开(公告)号：CN113618195B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110863232.X
申请日：2021-07-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种一种水下全位置局部干法脉冲MIG焊接系统及焊接方法；其中系统包括工控机、水下机器人、SiC焊接电源、潜水送丝装置、气体装置和送丝罩；工控机、水下机器人、SiC焊接电源和潜水送丝装置均通过总线进行连接；送丝罩与水下机器人机械手连接；送丝罩包括带有焊接定位腔的罩体；焊接定位腔的腔口形成与工件目标焊接区域平面贴合的贴合平面；焊接定位腔的腔壁分别设有送丝口、送气口和排水阀；送气口与气体装置连接；焊接定位腔中设有与送丝口连通的送丝导管；焊接定位腔中还设有用于定位的爪状定位模块。该系统具备局部强排水功能，可为水下焊接提供干燥空间且焊接空间气流场稳定，具备宽工艺适应性。
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公开(公告)号：CN106624258B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN201710047791.7
申请日：2017-01-20
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种双气流结构局部干法水下机器人焊接微型排水罩，其特征在于：包括从内到外依次设置的内气罩、外气罩和挡水套；所述内气罩内部形成用于设置焊炬的焊炬安装孔；外气罩与内气罩之间形成呈收敛形的收缩喷管腔体；所述收缩喷管腔体的顶部盖设有密封盖；所述外气罩连接有至少一个进气管；进气管的管腔与收缩喷管腔体连通，以实现压缩气体输入；挡水套与外气罩连接形成排渣腔体；所述焊炬安装孔的下部和收缩喷管腔体的下部分别与排渣腔体连通。该排水罩结构合理，尺寸小巧，应用灵活，对焊接区域具有良好的排水效果和保护效果，可提高水下焊接质量。
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公开(公告)号：CN113618195A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110863232.X
申请日：2021-07-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种一种水下全位置局部干法脉冲MIG焊接系统及焊接方法；其中系统包括工控机、水下机器人、SiC焊接电源、潜水送丝装置、气体装置和送丝罩；工控机、水下机器人、SiC焊接电源和潜水送丝装置均通过总线进行连接；送丝罩与水下机器人机械手连接；送丝罩包括带有焊接定位腔的罩体；焊接定位腔的腔口形成与工件目标焊接区域平面贴合的贴合平面；焊接定位腔的腔壁分别设有送丝口、送气口和排水阀；送气口与气体装置连接；焊接定位腔中设有与送丝口连通的送丝导管；焊接定位腔中还设有用于定位的爪状定位模块。该系统具备局部强排水功能，可为水下焊接提供干燥空间且焊接空间气流场稳定，具备宽工艺适应性。
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公开(公告)号：CN113231715A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110597032.4
申请日：2021-05-31
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种大型叶片超低热输入快频焊接修复方法，包括如下步骤：将大型叶片修复件放入保护气均匀配送装置中固定；机械手携带焊枪进入保护气均匀配送装置；调整机械手和焊枪的位置和姿态等，设定焊接参数；快频脉冲焊接电源空载输出；开始焊接修复；在焊接修复的过程中，焊接图像缺陷识别系统进行焊接图像采集实时分析是否存在焊接缺陷，并根据焊接缺陷类型和缺陷严重程度等级对焊接参数进行调整；快频脉冲焊接电源和送丝装置停止输出。该方法可在保护气氛围充足情况下对大型叶片进行灵活修复，并可根据实时焊接状况来调节焊接参数，实现焊接过程热输入精细化闭环调节，提高焊接修复的工艺质量。
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