煤氣罐(液化氣鋼瓶)是一種儲(chǔ)藏煤氣的鋼瓶, 是應(yīng)用廣泛的特種設(shè)備, 是民用重復(fù)充裝液化石油氣,承受內(nèi)壓的貯運(yùn)式專用壓力容器。鋼瓶由瓶體、護(hù)罩、底座、瓶閥構(gòu)成,要求安全可靠。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高以及民用燃料結(jié)構(gòu)的變化,現(xiàn)在,液化石油氣體作為高效清潔的燃料連同盛裝氣體的鋼瓶已進(jìn)入千家萬(wàn)戶。液化石油氣又是一種易燃易爆的壓縮氣體,盛裝氣體的鋼瓶則是一種移動(dòng)式的壓力容器,其安全問(wèn)題是非常重要的,而保證鋼瓶的制造質(zhì)量是確保鋼瓶安全使用的重要前提。
鋼瓶制造質(zhì)量關(guān)鍵質(zhì)量特性有:
鋼瓶主體材料的質(zhì)量
鋼瓶容積質(zhì)量
鋼瓶熱處理質(zhì)量
瓶閥質(zhì)量
鋼瓶主環(huán)焊縫質(zhì)量
焊接是煤氣鋼瓶制造的重要工序,對(duì)煤氣鋼瓶質(zhì)量有重要影響,因此,對(duì)焊接過(guò)程要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。
目前煤氣瓶制造企業(yè)存在的問(wèn)題:
誤差大
以液化石油氣鋼瓶為例,由于采用薄鋼板冷壓成型,下料環(huán)節(jié)的誤差必不可免;拼接焊的過(guò)程中,夾具的精度和人工擺放等亦會(huì)產(chǎn)生誤差,以上均可導(dǎo)致焊縫位置的不準(zhǔn)確。
生產(chǎn)效率低
目前,鋼瓶焊接大多采用一臺(tái)環(huán)焊機(jī)配一個(gè)工人進(jìn)行觀看并手動(dòng)調(diào)整焊槍位置的方式進(jìn)行焊接。
生產(chǎn)質(zhì)量及安全性差
工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,疲勞或者分神均會(huì)導(dǎo)致一致性、穩(wěn)定性變低。同時(shí)焊偏的鋼瓶在壓力測(cè)試時(shí),容易引起炸瓶,進(jìn)而增加生產(chǎn)成本的同時(shí)更嚴(yán)重威脅操作人員的人身安全。
煤氣鋼瓶主要焊縫的焊接,是影響煤氣鋼瓶生產(chǎn)和質(zhì)量的主要因素在于鋼瓶上下封頭的連接即環(huán)焊縫上,因此,應(yīng)采用自動(dòng)焊接方法施焊。
采用自動(dòng)焊的目的是為了保證焊縫質(zhì)量的穩(wěn)定,因?yàn)槊簹怃撈渴且环N批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,只有自動(dòng)焊才能保持焊縫質(zhì)量的持續(xù)穩(wěn)定。
創(chuàng)想激光焊縫跟蹤系統(tǒng)投入到煤氣鋼瓶焊接中可實(shí)現(xiàn)高精度跟蹤、糾偏焊縫,提高煤氣瓶良品率,提高煤氣瓶生產(chǎn)企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力!
焊縫自動(dòng)跟蹤焊設(shè)備主要分為四個(gè)部分:電氣控制單元、機(jī)械傳動(dòng)單元、焊縫跟蹤單元,顯控單元。實(shí)現(xiàn)設(shè)備由手動(dòng)跟蹤到自動(dòng)跟蹤的轉(zhuǎn)換。減少操作步驟,提高生產(chǎn)效率,改善焊接質(zhì)量。焊縫自動(dòng)跟蹤設(shè)備單元和選型情況如下表。
焊縫自動(dòng)跟蹤焊設(shè)備系統(tǒng)組成圖如下圖所示:
如圖下圖所示,設(shè)備包含激光跟蹤器,人機(jī)界面,微嵌屏,PLC 控制柜,驅(qū)動(dòng)器, 跟蹤滑臺(tái),擺動(dòng)滑臺(tái),控制盒。激光焊縫跟蹤器通過(guò)激光發(fā)射與接收,經(jīng)過(guò)內(nèi)部算法處理得到焊縫圖像與偏差信號(hào)。焊縫圖像通過(guò)網(wǎng)口傳送給顯示屏,顯示屏顯示圖像。伺服編碼器計(jì)算旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)脈沖數(shù),轉(zhuǎn)換成行走距離,發(fā)給 PLC 用于實(shí)現(xiàn)多層多道。跟蹤器檢測(cè)出的正確焊縫位置數(shù)據(jù),通過(guò)以太網(wǎng)通訊發(fā)給 PLC,經(jīng)過(guò) PLC 運(yùn)算處理轉(zhuǎn)化成脈沖信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器,從而調(diào)正焊槍位置、擺幅寬度,與焊接速度。
設(shè)備控制流程
機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝圖
1. 高低和左右滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)偏移量高低左右補(bǔ)償。
2. 擺動(dòng)滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)焊縫自適應(yīng)擺動(dòng)
3. 前進(jìn)滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)焊接速度調(diào)整
4. 絕緣桿實(shí)現(xiàn)跟蹤器與設(shè)備絕緣,保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行
控制盒圖示
人機(jī)界面如圖上所示,在控制盒上可進(jìn)行如下操作:
1.查看跟蹤設(shè)備是否運(yùn)行正常設(shè)置控制參數(shù)。
2.手動(dòng)左右上下移動(dòng)跟蹤滑臺(tái)。
3.手自動(dòng)切換。
4.通過(guò)圖像觀察檢測(cè)效果,便于調(diào)試以及問(wèn)題分析。
5.通過(guò)顯示屏進(jìn)入標(biāo)定界面可標(biāo)定跟蹤器與焊槍的相對(duì)位置。
6.通訊及運(yùn)行狀態(tài)燈指示。
1.按下機(jī)柜電源開(kāi)關(guān),給機(jī)柜上電;
2.按下控制盒的啟動(dòng)按鈕,滑臺(tái)將會(huì)自動(dòng)運(yùn)行到焊接位置,;
3.按下跟蹤按鈕,相機(jī)啟動(dòng)并開(kāi)始跟蹤,當(dāng)綠燈亮起時(shí)(對(duì)準(zhǔn)時(shí))表示對(duì)準(zhǔn);
5.再按下原設(shè)備的啟動(dòng)按鈕,并起弧焊接,直到接收到原設(shè)備的結(jié)束信號(hào),則自動(dòng)停止跟蹤和焊接;
6.焊槍按照原定程序運(yùn)行;
7.全程如出現(xiàn)意外,按下停止,可重新啟動(dòng)工作,待系統(tǒng)運(yùn)行到斷弧位置后,跟蹤按鈕打開(kāi),焊接打開(kāi)即可再次工作。
適配焊接機(jī)器人和焊接專機(jī)提高了焊接生產(chǎn)率和穩(wěn)定了焊接質(zhì)量,而更重要的是使焊工遠(yuǎn)離了有害的工作環(huán)境,減輕或消除了職業(yè)病的危害.
可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)糾正焊縫偏差,智能實(shí)時(shí)跟蹤,精確引導(dǎo)焊槍自動(dòng)焊接;
可有效解決焊縫偏差帶來(lái)的問(wèn)題,確保焊縫成形完美。