用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统的制作方法
【专利摘要】用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，包括焊缝识别系统和涂料补偿系统，焊缝识别系统包括激光焊缝识别装置，连接PLC控制器，涂料补偿系统包括塑机模头、补偿辊和硅胶辊，补偿辊位于塑机模头和硅胶辊之间，补偿辊的两端安装在调节支架上，调节支架顶部两端设有张紧轮，两张紧辊位于传动带中，将传动带绷紧，传动带上面固定有升降器，升降器的顶部顶着补偿辊，硅胶辊、激光焊缝识别装置、张紧轮和升降器分别连接伺服电机，伺服电机连接着PLC控制器；硅胶辊安装在硅胶辊支架上，硅胶辊支架固定在一个呈“V”字型的钢管架的一侧壁内。本发明，结构紧凑，控制精度高，运转平稳、连续，能自动识别钢管焊接缝，并增加焊接缝上的防腐层的厚度。
【专利说明】用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，它是一种能自动识别钢管焊缝，并有能做出增加涂料动作的装置，属于自动控制领域。
【背景技术】
[0002]钢管是输送流体的通用金属材料，其在输送油、气、水等介质中被大量采用。由于金属材料在使用过程中容易受外部环境及内部介质的影响，而缩短使用寿命。为了延长钢管的使用时间，常用的方法是:对其外部或内部进行防腐保护处理。目前，世界上在管道防腐行业对钢管防腐最多的工艺就是3PE管道外防腐。
[0003]根据目前管道防腐行业的发展，都执行国际高标准/严要求。国内3PE/3PP防腐市场以西气东输为代表，以前标准:管道防腐焊缝涂层可以减薄到70% ;目前，许多国际、国内防腐订单标准要求管道防腐焊缝涂层不允许减薄，也不允许打磨焊缝，焊缝高度2.0-2.5mm，面对这种高标准要求的订单，要保证焊缝涂层厚度，目前只能把整个管面涂层多加厚2.0-2.5mm,造成大量原料浪费，直接影响了防腐效益。甚至，有些订单还对涂层厚度上下限都有要求，更就增加了防腐难度。
[0004]目前的钢管3PE/3PP外防腐一般工艺过程已经无法满足目前管道防腐需求。
【发明内容】
[0005]为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，本系统能自动识别在喷涂防腐层的钢管上是否有焊接缝，当有焊接缝时，能自动进行相应动作，增后防腐层，提高带有焊接缝的钢管的涂敷防腐层的效率和质量。
[0006]用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，包括焊缝识别系统和涂料补偿系统，焊缝识别系统包括激光焊缝识别装置，激光焊缝识别装置连接PLC控制器，涂料补偿系统包括塑机模头、补偿辊和硅胶辊，补偿辊位于塑机模头和硅胶辊之间，硅胶辊安装在硅胶辊支架上，补偿辊的两端安装在调节支架上，调节支架顶部两端设有张紧轮，两张紧辊位于传动带中，将传动带绷紧，传动带上面固定有升降器，升降器的顶部顶着补偿辊，张紧轮和升降器分别连接伺服电机，伺服电机连接着PLC控制器。
[0007]所述补偿辊通过升降器可以升降高度，通过张紧轮转动变换与硅胶辊的远近距离。
[0008]所述硅胶辊支架固定在一个呈“V”字形的钢管架的一侧壁内。
[0009]所述硅胶辊连接着伺服电机，伺服电机控制硅胶辊的转速。
[0010]所述激光焊缝识别装置的激光发射头朝向硅胶辊上方，激光焊缝识别装置内设有能感应焊接缝的传感器，传感器连接PLC控制器。
[0011]所述塑机模头的后端安装在注塑机上。
[0012]本发明，使用时，钢管位于钢管架上，钢管与硅胶辊接触，通过硅胶辊的传动作用，钢管不断螺旋旋转，并向着一个方向移动，焊缝识别系统通过激光焊缝识别装置及时发现钢管上的焊缝，并通过传感器产生信号，传递给PLC控制器，PLC控制器控制伺服电机动作，降低硅胶辊的速度，加快补偿辊的速度，降低补偿辊的高度，补偿辊向着硅胶辊移动，增加钢管表面涂敷的防腐涂料的厚度，增强焊接缝处的防腐效果。
[0013]本发明达到的有益效果:
1、采用新颖自动化控制技术，实现了直缝钢管3PE在线防腐涂层焊缝自动补偿，节约了能源、节省了人力；解决了高焊缝3PE/3PP在线防腐焊缝涂层的厚度经常不达标准的技术难题；提高了生产效率，节省了生产成本，属国内首创管道防腐涂层补偿新工艺；
2、自制的自动化控制机械装置，结构紧凑、造型美观，控制精度高，运转平稳、连续，具有明显的技术进步。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的结构示意图，
图2是图1中的局部A向视图，
附图标记列表:1 一钢管，2—激光焊缝识别装置，3—补偿辊，4一防腐涂料，5—塑机模头，6—升降器，7—传动带，8—张紧轮，9一钢管架，10一娃I父棍,11—娃I父棍支架，12—调节支架。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】，进一步阐明本发明。应理解下述【具体实施方式】仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0016]图1是本发明的结构示意图，从图中可以看到，本用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，包括焊缝识别系统和涂料补偿系统，焊缝识别系统包括激光焊缝识别装置2，激光焊缝识别装置2连接PLC控制器，涂料补偿系统包括塑机模头5、补偿辊3和硅胶辊10，补偿辊3位于塑机模头5和硅胶辊10之间，硅胶辊10安装在硅胶辊支架11上，补偿辊3的两端安装在调节支架12上，调节支架12顶部两端设有张紧轮8，两张紧8辊位于传动带7中，将传动带7绷紧，传动带7上面固定有升降器6，升降器6的顶部顶着补偿辊3，张紧轮8和升降器6分别连接伺服电机，伺服电机连接着PLC控制器。本发明，在运行过程中，焊缝识别系统监视着钢管I表面，自动识别钢管I上是否有焊接缝，当识别到钢管I上有焊接缝时，产生信号并传递给PLC控制器，PLC控制器控制着涂料补偿系统，当涂敷到钢管I的焊接缝处，硅胶辊10的转速降低，钢管I的传递速递降低，补偿辊3高度降低，并靠近钢管1，使得在钢管I的焊接缝上形成一层较周围厚的防腐层，增强焊接缝的防腐效果，提升钢管I的整体防腐性能。
[0017]所述补偿辊3通过升降器6可以升降高度，通过张紧轮8转动变换与硅胶辊10的远近距离。伺服电机通过控制升降器6的运行，实现补偿辊3的升降，伺服电机控制着张紧轮8顺时针或逆时针旋转，控制着补偿辊3的前后移动，当PLC控制器接受到钢管I上有焊接缝的信号后，伺服电机控制升降器6将补偿辊3高度降低，张紧轮8逆时针旋转，补偿辊
3靠近硅胶辊10，塑机模头5中流出的防腐涂料在焊接缝上形成一层较厚的防腐层。[0018]所述硅胶辊支架11固定在一个呈“V”字形的钢管架9的一侧壁内。本发明运行时，钢管I位于钢管架9中，钢管I的一侧抵触在硅胶辊10上，硅胶辊10旋转带动钢管I旋转旋转，直线前进。
[0019]所述硅胶辊10连接着伺服电机，伺服电机控制硅胶辊10的转速。当涂敷到焊接缝处，伺服电机降低硅胶辊10的旋转，钢管I前进速度降低。
[0020]所述激光焊缝识别装置2的激光发射头朝向硅胶辊10上方，激光焊缝识别装置2内设有能感应焊接缝的传感器，传感器连接PLC控制器。激光焊缝识别装置2有100_宽度的识别检测范围，激光发射头朝向的方向是钢管I放置的方向，能较迅速、快捷地识别到钢管焊接缝。
[0021]所述塑机模头5的后端安装在注塑机上。使用过程中，注塑机源源不断地向着塑机模头5供应防腐涂料4，防腐涂料4最终涂敷在钢管I表面。
[0022]本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
【权利要求】
1.用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，其特征是包括焊缝识别系统和涂料补偿系统，焊缝识别系统包括激光焊缝识别装置，激光焊缝识别装置连接PLC控制器，涂料补偿系统包括塑机模头、补偿辊和硅胶辊，补偿辊位于塑机模头和硅胶辊之间，硅胶辊安装在硅胶辊支架上，补偿辊的两端安装在调节支架上，调节支架顶部两端设有张紧轮，两张紧辊位于传动带中，将传动带绷紧，传动带上面固定有升降器，升降器的顶部顶着补偿辊，张紧轮和升降器分别连接伺服电机，伺服电机连接着PLC控制器。
2.根据权利要求1所述的用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，其特征是所述补偿辊通过升降器可以升降高度，通过张紧轮转动变换与硅胶辊的远近距离。
3.根据权利要求1所述的用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，其特征是所述硅胶辊支架固定在一个呈“V”字形的钢管架的一侧壁内。
4.根据权利要求1所述的用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，其特征是所述硅胶辊连接着伺服电机，伺服电机控制娃胶棍的转速。
5.根据权利要求1所述的用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，其特征是所述激光焊缝识别装置的激光发射头朝向硅胶辊上方，激光焊缝识别装置内设有能感应焊接缝的传感器，传感器连接PLC控制器。
6.根据权利要求1所述的用于钢管焊缝防腐涂层自动补偿系统，其特征是所述塑机模头的后端安装在注塑机上。
【文档编号】B05C11/02GK103521398SQ201310463312
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月8日 优先权日:2013年10月8日
【发明者】龚建文, 王甲, 陈健华 申请人:番禺珠江钢管（连云港）有限公司