[发明专利]用于丝材等离子弧增材制造的红外温度检测装置及方法

权利要求书

1.一种用于丝材等离子弧增材制造的红外温度检测装置，其特征在于，包括：

红外温度传感器(5)，所述的红外温度传感器(5)通过夹具(4)固定在用于丝材等离子弧增材制造的等离子焊枪(3)上；

控制系统，该控制系统连接且控制所述的红外温度传感器(5)及等离子焊枪(3)；

其中，控制系统包括：

对红外温度传感器(5)中温度传感信号进行滤波和标度转换的温度采集控制仪(6)；

将温度以动态曲线的形式显示且通过温度采集控制仪(6)输出控制信号的计算机(7)；

还包括用于控制夹持在机器人机械臂上的等离子焊枪(3)动作的机器人控制柜(8)。

2.根据权利要求1所述的用于丝材等离子弧增材制造的红外温度检测装置，其特征在于，所述红外温度传感器(5)采用非接触红外测温。

3.根据权利要求1-2所述的丝材等离子弧增材制造红外温度检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，完成一道堆敷层后，将红外温度传感器(5)移动到层间温度测量位置，等离子焊枪(3)、红外温度传感器(5)与堆敷层位于同一垂直平面，机器人执行等待命令，开始温度测量；

步骤2，下一道堆敷前，红外温度传感器(5)发射激光定位点定位于当前堆敷层的起点，采集当前堆敷层起点处的层间温度信息；

步骤3，将红外温度传感器(5)获取的温度信号经过温度采集控制仪进行滤波、标度转换，然后传递到计算机(7)，显示温度数值和温度的动态变化曲线；

步骤4，对检测温度与预设温度的进行比较，当检测温度低于预设温度时，发出控制信号通过温度采集控制仪的转换调制后传递给机器人控制柜的输入端口，机器人获取信号后结束等待命令，执行下一道的堆敷；当检测温度高于预设值则继续比较；

步骤5，重复执行步骤1至4，直至完成堆敷。

4.根据权利要求3所述的丝材等离子弧增材制造的红外温度检测检测方法，其特征在于，步骤1中，所述的层间温度测量位置为：等离子焊枪位于堆敷层起点的正上方，与起点距离L₁为50mm-100mm，红外温度传感器与水平方向的夹角为45°-80°，温度传感器与堆敷层起点之间的距离L₂为90mm-250mm。

5.根据权利要求3所述的丝材等离子弧增材制造的红外温度检测检测方法，其特 征在于，所述的层间温度预温度为60-500℃。

6.根据权利要求3所述的丝材等离子弧增材制造的红外温度检测检测方法，其特征在于，所述的等离子弧增材制造的丝材为H08Mn2Si碳钢丝材、CrNi不锈钢丝材和TiAl钛合金丝材。