螺旋焊管焊縫超聲波探傷系統(tǒng)

超聲波探傷是焊管焊縫質(zhì)量檢測(cè)的重要手段。我國(guó)的超聲波檢測(cè)設(shè)備水平普遍比較落后 , 穩(wěn)定性較差 , 一直是各焊管企業(yè)難以解決而又亟待解決的重要問(wèn)題 , 迫切需要開(kāi)發(fā)一種適合于我國(guó)生產(chǎn)條件的自動(dòng)化焊縫檢測(cè)設(shè)備。

焊縫超聲波探傷時(shí) , 為了對(duì)焊縫的軌跡自動(dòng)跟蹤 , 探頭架始終處于焊縫的正上方。該系統(tǒng)利用激光視覺(jué)技術(shù)對(duì)焊縫軌跡進(jìn)行檢測(cè) , 采用工控機(jī)和運(yùn)動(dòng)控制部件協(xié)同工作 , 可達(dá)到脫離人工控制、自動(dòng)跟蹤焊縫、調(diào)整探頭架到達(dá)正確位置的目的。

焊縫超聲波探傷激光自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)由激光視覺(jué)傳感器、數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。激光視覺(jué)傳感器包括一個(gè) CCD 攝像機(jī)和一個(gè)半導(dǎo)體激光器 ; 數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)包括圖像采集卡和工業(yè)控制計(jì)算機(jī) ; 控制機(jī)構(gòu)包括 PLC 和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等 ; 執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括一套定位滑板、一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)和連接機(jī)構(gòu)。系統(tǒng)利用激光視覺(jué)傳感器實(shí)時(shí)獲得焊縫圖像 ; 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過(guò)專(zhuān)用軟件處理求得圖像特征點(diǎn) , 從而計(jì)算出焊縫偏差、寬度、錯(cuò)邊等參數(shù) , 然后通過(guò) PLC 發(fā)出控制指令 , 使驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī) , 帶動(dòng)滑板和探頭架回到正確位置。

焊縫超聲波探傷激光自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中充分考慮了現(xiàn)場(chǎng)情況 , 激光視覺(jué)傳感器采用的設(shè)備抗干擾性高 , 工作穩(wěn)定可靠 ; 數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)均采用工業(yè)專(zhuān)用設(shè)備 , 通用性好 ,故障率低 , 維護(hù)方便 ; 執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用進(jìn)口滾珠絲杠和直線(xiàn)導(dǎo)軌 , 精度高 , 堅(jiān)固耐用 , 防塵性能良好。

焊縫自動(dòng)跟蹤

螺旋埋弧焊管焊縫超聲波探傷的基本方法是探頭在距焊縫一定距離位置進(jìn)行平行掃查 , 掃查過(guò)程中要求探頭與焊縫的距離不變 , 誤差小于1mm 。雖然采用了焊管旋轉(zhuǎn)、探頭架行走的方式使探頭與焊管成螺旋線(xiàn)運(yùn)動(dòng) , 但是在生產(chǎn)過(guò)程中由于原料寬度及焊接參數(shù)的輕微變化 , 焊管實(shí)際焊縫的螺旋線(xiàn)與理想的螺旋線(xiàn)之間會(huì)存在差距 ,因此良好的焊管螺旋線(xiàn)跟蹤是螺旋焊管焊縫超聲波探傷的關(guān)鍵。

超聲波探傷系統(tǒng)現(xiàn)已在國(guó)內(nèi)鋼管廠(chǎng)正常使用 , 經(jīng)過(guò)生產(chǎn)檢驗(yàn)證明 , 該套超聲波探傷系統(tǒng)跟蹤準(zhǔn)確 , 穩(wěn)定性好 , 探傷耦合良好 , 焊縫內(nèi)在缺陷檢出率高 , 誤報(bào)率大大降低 , 無(wú)漏報(bào) ; 并且該設(shè)備調(diào)節(jié)容易 , 大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。