Vista Weld焊缝自动跟踪系统在螺旋焊管生产中的应用

传统的螺旋焊管焊缝自动跟踪装置精度低,灵敏度差,响应时间长,对操作人员操作技能要求高,已不能满足焊接工艺的要求.英国Meta公司的Vista Weld焊缝自动跟踪系统是以激光条纹为工作介质,当摄像头采集到激光条纹图像后,送入计算机进行图像处理,得出结果后由执行机构完成相应动作.该系统具有可靠性高、工作稳定、结构简单、安装维护方便等优点,从而使螺旋焊管的焊接质量有较大的提高.     

螺旋焊管丁字焊缝自动焊修补装置研制及应用

螺旋焊管生产中存在的丁字焊缝修补问题一直为人们所关注,多年来开展了许多相关研究与探讨,研制了多种丁字焊缝修补装置。但在实际应用中还存在许多问题,其主要原因有1人们对钢管丁字焊缝质量及安全使用的担忧;2焊接效率及焊缝自动跟踪的可靠性。重点介绍了一种螺旋焊管丁字焊缝修补装置,提出了采用焊接速度控制、螺旋焊缝螺距控制的螺旋焊缝焊接工艺,实现了螺旋焊管丁字焊缝及螺旋焊缝的快速修补。目前已应用在超长螺旋桩管、水管的丁字焊缝及螺旋焊缝等修补的焊接作业中。     

基于CCD传感器的螺旋焊管焊缝自动跟踪系统

针对螺旋埋弧焊管生产过程中产生焊偏现象的不确定性因素,研究了基于CCD图像识别技术的螺旋焊缝自动跟踪系统。介绍了该系统的的工作原理、硬件组成及软件设计。焊缝自动跟踪系统硬件主要由CCD传感器、图像采集、运动控制、I/O接口板卡、工业计算机和交流伺服电机等组成。软件设计主要包含图像采集显示、图像处理识别、运动控制和信号输入输出逻辑控制等控制模块。该焊缝自动跟踪系统在某螺旋焊管生产线上进行了安装、调试和试运行,实际跟踪结果表明,焊头能及时跟踪到焊缝的中心位置,将焊偏误差控制在规定的范围内,减少了焊接缺陷,满足生产需要。     

“看得见”的管道焊接新技术——数字激光视觉技术提高管焊质量与效率

Servo—Robot为自动化焊接系统提供智能视觉,可以实现实时焊缝自动跟踪、焊接参数自适应控制、焊后焊缝成形和表面焊接缺陷的检测。这些智能视觉已在螺旋焊管、直缝焊管及管件的生产制造和管道的修复的自动化焊接中得到大量的成功应用。     

螺旋埋弧焊管焊缝形貌优化研究

对影响螺旋埋弧焊管焊缝成型的因素及焊缝成型的特征进行了较为详细的阐述,分析了螺旋埋弧焊管焊接工艺参数对焊缝形貌的影响,针对螺旋埋弧焊管成型焊接特征,试验研究了成型焊接主要工艺参数的变化对焊缝形貌的影响,同时对焊缝形貌进行了计算机优化和模拟,实际生产中取得了满意的效果.     

成型与焊接质量

阐述了螺旋埋弧焊钢管生产过程中成型和焊接之间的关系，并就成型缝质量发生变化的情况下，如何保证焊缝焊接质量做了较为详细的论述，对螺旋埋弧焊管的生产具有一定的指导意义。     

精焊焊缝纠偏系统的研制

分析了目前螺旋埋弧焊管精焊生产线上所用内外焊焊缝激光跟踪系统存在的问题。介绍了精焊焊缝纠偏系统的工作原理和基于PROFIBUS工业总线可编程控制器PLC在内外焊焊缝激光跟踪系统中的应用,给出了系统架构和系统功能。描述了该系统硬件电路的设计和系统控制程序的设计及调试。试运行结果表明,该系统可靠性高,控制功能较为完善,操作方便,保障了精焊内外焊缝激光跟踪系统的正常运行。     

螺旋焊管预焊焊缝视觉传感跟踪技术的研究

针对螺旋焊管CO2 气体保护焊预焊生产工艺,研究了以激光为主动光源的焊缝视觉传感跟踪系统。采用自主研制的激光视觉传感器进行焊缝图像的采集,利用VC++6.0软件对图像数据进行滤波和二值化处理,消除飞溅、坡口反光、弧光等对焊缝激光条纹图像的影响,能够准确计算出焊缝偏差,从而控制焊丝对准焊缝。试验结果表明,该系统的可靠性、响应速度、检测精度均满足实际生产的要求,系统的响应周期小于60 ms,检测精度高于±0.1 mm。     

基于激光视觉的螺旋焊管内外焊焊缝跟踪系统

介绍了一种基于激光视觉的螺旋焊管内外焊焊缝跟踪系统，该系统采用结构激光＋CCD作为传感器，所采集的激光条纹图像通过PC机进行图像处理和模式识别，再通过可编程控制器（PLC）计算偏差的数据，驱动精密十字滑架，同时调整内焊和外焊焊枪。系统的跟踪精度小于0．5mm。通过在国内多家企业的应用实践证明，该系统的使用能够提高焊缝质量，降低废品率和工人的劳动强度。     

螺旋焊管带钢边缘铣削形状与焊接工艺的匹配

在螺旋焊管生产中采用铣边机铣削带钢边缘和坡口,为螺旋焊管成形、焊接创造了有利的条件.介绍了通过焊接工艺参数计算焊缝熔深,确定带钢坡口铣削形状,制定带钢的铣削工艺以及计算焊道截面、宽度、余高的方法,并与理想焊道截面、宽度、余高进行比较,调整焊接参数,从而达到带钢的铣削形状与焊接工艺相匹配,保证螺旋焊管的焊接质量.     

新型螺旋焊管内焊装置

由于螺旋焊管的内焊是在管坯内进行的,不便于观察且受管内空间位置的限制,因而内焊装置具有其特殊性。为此,研制了一套新型螺旋焊管内焊装置。该新型螺旋焊管内焊装置由对缝跟踪机构、焊臂系统、调节机构及焊矩等组成。调节机构置于机臂前端,通过焊臂与对缝跟踪机构联接,焊臂从机臂内通孔穿过,在机臂通孔前端设计安装直线轴承,既能支撑焊臂又能减少焊臂进退阻力。该该新型螺旋焊管内焊装置调节灵活,稳定性好,可应用于内焊单丝或双丝焊接,特别适合于小口径螺旋焊管生产的内焊工艺要求。     

螺旋焊管外焊缝自动跟踪智能控制系统

介绍了一种由十字滑块、工业控制计算机、控制接口电路、VIDEO-PCI-XR图像采集卡、CCD传感器、AC4064 I／O板等构成的螺旋焊管外焊缝自动跟踪智能控制系统。通过对焊接过程中的焊缝信息处理,控制执行机构的动作,从而实现焊缝跟踪的效果。该系统采用经典PID控制和模糊控制结合的方法对外焊缝进行自动跟踪,提高了系统精度。     

直缝埋弧焊管焊缝跟踪方法与焊偏分析

介绍了直缝埋弧焊管生产中内外焊焊缝跟踪设备和方法,分析了当前焊管生产线焊缝跟踪方法的优缺点,给出了内外焊跟踪系统使用中需重点注意的问题。结合大量生产数据的统计结果,分析了直缝埋弧焊管生产中产生焊偏现象的原因,提出了有针对性的解决措施。实际使用结果表明,给出的控制措施能有效降低焊偏量,提高直缝埋弧焊管的焊接质量。     

埋弧焊焊缝视频摄像传感器自动跟踪系统

简单分析了螺旋焊管埋弧自动焊接生产过程,针对其生产中存在的问题设计了一种基于视频摄像传感器的焊缝自动跟踪系统.该系统采用CCD视频摄像机作为传感器,在焊接过程中实时采集焊缝图像信息,并将图像信息转换为电信号,经视频信号处理电路放大、滤波、二值化等处理后,送主要由单片机构成的焊缝偏差计算处理电路进行处理,处理后的偏差信息反馈给焊接纠偏执行机构,驱动电机对焊接偏差实时纠偏.经实际使用,效果良好.     

螺旋埋弧焊管预焊焊接设备与工艺

介绍了螺旋埋弧焊管预精焊生产中预焊技术的特点及其焊接设备与焊接工艺。采用两台DC1000A进口电源、Ar+CO2+O2三元混合气体配比器、英国某公司开发的激光跟踪系统和哈尔滨焊接研究所研制的陶瓷复合喷嘴可自身旋转清渣的大电流MAG空冷焊枪,结合大电流高速MAG焊焊接工艺进行预焊,对预焊后的试样焊缝成形和金相组织进行了分析,并对精焊后试样的焊缝和热影响区进行了冲击性能分析,得到了预期的结果。     

埋弧焊管高速焊接工艺设计及生产应用

针对埋弧焊管生产需要,在兼顾焊缝质量要求和生产效率的前提下,研究构建了焊丝熔敷量、焊接熔透量与焊接电流、电弧电压和焊接速度的函数关系数学模型,对埋弧焊管在不同焊接速度下的焊接工艺参数进行设计,并在实际生产中进行应用。通过同规格螺旋埋弧焊管在不同焊接速度下的焊缝性能及生产效率对比,表明研究的高速焊接工艺设计方法和所确定的参数是合理的,提速后焊管质量稳定,并可增产20%。     

螺旋钢管内焊缝自动跟踪与熔透控制系统

介绍了螺旋焊管生产过程中内焊缝自动跟踪及熔透控制系统的研制情况，通过对内焊缝焊偏度熔透不一致产生原因的分析，提出了内焊缝自动跟踪及熔透控制系统的基本原理。该系统经过胜利油田淄博制管有限公司的实际应用，证明是可行的。     

预精焊螺旋焊管精焊机组焊缝跟踪方式研究

两步法预精焊生产是螺旋埋弧焊管生产的一个重要发展方向,而焊缝自动跟踪是精焊机组自动控制系统的一个重要组成部分。通过对跟踪系统跟踪原理的分析与焊缝跟踪驱动方式的介绍,说明了精焊机组焊缝跟踪的实现原理。最后,介绍了一种内焊跟踪外置的跟踪方式,并对其优缺点进行了简单的分析。     

螺旋焊管精焊焊缝常见缺陷及预防措施

介绍了螺旋埋弧焊管预精焊生产工艺的发展概况,以及预精焊法生产螺旋埋弧焊管的工艺过程。预精焊生产工艺与传统的一步法相比具有明显的优势,生产效率更高,所生产的钢管外形尺寸更好、焊缝质量高、残余应力小。分析了螺旋埋弧焊管多丝埋弧精焊焊缝产生焊接裂纹、咬边、气孔和夹渣、未焊透等缺陷的原因,并根据生产实际提出了预防措施,为螺旋焊管预精焊技术的广泛应用积累了经验。     

数字激光视觉技术在焊管生产中的应用

介绍了数字激光视觉技术在焊管制造过程中多个关键环节中的应用,包括实现焊缝跟踪,焊接参数或钢带送进角度的自适应调整,钢板宽度与边缘形状的检测,钢管外径的测量,焊缝成形及缺陷的自动检测等。该技术通过自动化的操作可减少或消除人为因素的影响,并在批量生产中保证过程和质量的一致性,从而提高焊接质量,减少焊接耗材的消耗及返工和补焊的费用,降低总体生产成本。