友發(fā)螺旋鋼管自動(dòng)倒渣系統研發(fā)

　　文中關(guān)鍵介紹了友發(fā)螺旋管全自動(dòng)倒渣系統軟件，從原理、控制系統設計、自動(dòng)化改造、數控機床設備（PLC）中控室等層面對友發(fā)螺旋管全自動(dòng)倒渣系統軟件進(jìn)行了完整的論述。該系統自動(dòng)化程度高、構造合理、可以信賴(lài)、可執行性極強，能提高效率，保證安全、持續生產(chǎn)，降低了產(chǎn)品成本和勞動(dòng)效率。根據一段時(shí)間的運行，有著(zhù)優(yōu)良的作用?？蓱猛茝V?！娟P(guān)鍵字】倒渣系統軟件 機械自動(dòng)化 節能降耗提質(zhì)增效1友發(fā)螺旋管倒渣系統概述友發(fā)螺旋鋼管自動(dòng)化流水線(xiàn)，使用的生產(chǎn)工藝流程要以熱軋帶鋼板卷為原料，常常溫擠壓加工，以全自動(dòng)雙絲兩面電弧焊加工工藝電焊焊接成的英語(yǔ)的友發(fā)螺旋管。其主要生產(chǎn)流程如下所示：送料開(kāi)料夾送矯平裁切對接焊銑邊寄送預彎成形內焊外焊距管斷開(kāi)撥出去倒渣焊補線(xiàn)上超聲探傷儀方頭倒棱打壓試驗X光檢驗搜集進(jìn)庫該生產(chǎn)流水線(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)程度高，可持續生產(chǎn)。電焊焊接完成后，為確保產(chǎn)品品質(zhì)和持續生產(chǎn)，需求需要在要求時(shí)間內將友發(fā)螺旋鋼管內焊情況下形成的焊疤消除，消除的焊疤根據回收再利用系統軟件，篩選重復應用。我司2006年項目投資完工的第一條友發(fā)螺旋管生產(chǎn)流水線(xiàn)，因場(chǎng)所、資產(chǎn)等因素并沒(méi)有配置常用的倒渣系統軟件。第二條磁感線(xiàn)生產(chǎn)流水線(xiàn)2008年項目投資完工，配備了專(zhuān)門(mén)的倒渣系統軟件，根據具體運行，人們發(fā)覺(jué)存有一定的問(wèn)題，明顯的難題取決于效率不高，普遍存在一定的安全風(fēng)險。因此人們以第一條磁感線(xiàn)生產(chǎn)流水線(xiàn)為示范點(diǎn)，開(kāi)發(fā)了一套適合自己的倒渣系統軟件，根據具體應用，實(shí)際效果優(yōu)良，有一定的應用推廣使用價(jià)值。2全自動(dòng)倒渣系統軟件原理和系統軟件的設計方案運行倒渣機的工作標準：在確保產(chǎn)品品質(zhì)、安全性和持續生產(chǎn)的情況下，在規定時(shí)間將內焊造成的焊疤清理干凈。清除的焊疤經(jīng)回收再利用系統軟件篩選重復應用。倒渣系統軟件原理：選用機械裝置相互配合運輸，液壓控制閥調節操縱，數控機床設備（PLC）中控室進(jìn)行一系列系統軟件循環(huán)系統實(shí)際操作。下邊就以人力倒渣和全自動(dòng)倒渣系統軟件相對比的方法進(jìn)行詳細說(shuō)明。2.1人力倒渣工作流程人力倒渣工作，要以很多人力工作，輔以一部分機械設備開(kāi)展倒渣工作。即先根據駕駛運用鍍鋅鋼絲繩吊起來(lái)無(wú)縫鋼管一端，成一定視角后，運用焊疤的重力作用使焊渣順著(zhù)偏斜的鋼壁滑下來(lái)。該環(huán)節務(wù)必配置2-3人給承擔掛鍍鋅鋼絲繩，出現了安全風(fēng)險，與此同時(shí)因為無(wú)縫鋼管起吊部位的限定，不可以合理旋轉，一些貼壁焊疤無(wú)法掉下來(lái)，需要選用人力敲打無(wú)縫鋼管。這類(lèi)作業(yè)方式，一次倒渣步驟必須10-15min的時(shí)長(cháng)（周期時(shí)間比較大的主要原因是提前準備時(shí)長(cháng)很長(cháng)，不可控因素較多），無(wú)縫鋼管要在生產(chǎn)車(chē)間內最大吊起來(lái)10米，必須起吊、清渣、協(xié)助相互配合工作人員一同工作。該全過(guò)程高效率較低，不安全因素較多，員工的勞動(dòng)效率非常大，并不能確保制造的持續性。2.2全自動(dòng)倒渣系統設備構成和工作流程2.2.1全自動(dòng)倒渣系統設備構成為了能處理以上難題，提高產(chǎn)品質(zhì)量、工作效能和生產(chǎn)安全，系統研發(fā)科學(xué)研究工作組查看了很多的材料，對世界各國無(wú)縫鋼管廠(chǎng)的倒渣設備進(jìn)行了科學(xué)研究和研究。對于生產(chǎn)車(chē)間當場(chǎng)空間小，機器設備容積不可以太大，而且還務(wù)必實(shí)際操作靈便的特性。通過(guò)不斷論述，不斷完善，設計了由翻轉陡坡、倒渣橋體、吊裝液壓缸、轉動(dòng)緩沖托輥、授管器、立擋輥、小型液壓泵站等構成的機械設備液壓控制閥；機械自動(dòng)化（PLC）設備等部份構成的全自動(dòng)倒渣系統軟件。倒渣系統軟件適用φ219～φ2020無(wú)縫鋼管生產(chǎn)制造。2.2.2全自動(dòng)倒渣系統軟件的工作流程全自動(dòng)倒渣系統軟件選用機械裝置相互配合運輸，液壓控制閥調節操縱，數控機床設備（PLC）中控室，進(jìn)行系統軟件循環(huán)系統實(shí)際操作。工作過(guò)程如下所示：電焊進(jìn)行的無(wú)縫鋼管經(jīng)激光切割工作完成后，光學(xué)自動(dòng)控制系統意見(jiàn)反饋給遠程控制輸送系統，遠程控制輸送系統傳出倒渣工作命令，倒渣工作逐漸。最先根據運輸路軌開(kāi)啟限位開(kāi)關(guān)，由落管器把無(wú)縫鋼管傳至倒渣設備上。當管端將抵達倒渣橋體上的立擋輥部位時(shí)，根據PLC編程，運行液壓控制閥，液壓缸下降。當倒渣橋體落至與平面成20°角處，液壓缸靜止不動(dòng)。隨后倒渣橋體大橋上緩沖托輥向某一方位旋轉約1min，焊疤從管中所有淌出，飄到焊疤槽中，大橋上緩沖托輥停止轉動(dòng)，運行液壓缸往返，推動(dòng)倒渣橋體冉冉升起到原始部位，最終無(wú)縫鋼管經(jīng)授管器將其送進(jìn)焊補路軌，完成下一道步驟的工作，即進(jìn)行一次倒渣步驟。應用該倒渣系統軟件開(kāi)展倒渣工作，一次工作流程3min；工作人員僅必須遠程操控工作人員一人（該操縱工作人員在操縱房間內實(shí)際操作，可開(kāi)展里外焊、調型、等離子切割機、倒渣等多種工作）；無(wú)縫鋼管不用起吊，自始至終在實(shí)際操作輥筒上運行；可持續生產(chǎn)。二種作業(yè)方式比照見(jiàn)表1。3設計方案情況下的難題和解決方案3.1全自動(dòng)倒渣系統軟件的設計與制作3.1.1緩沖托輥轉速比焊疤在無(wú)縫鋼管里的部位在于無(wú)縫鋼管的轉速比。下面的圖1為焊疤在轉動(dòng)管身體內的應力分析，無(wú)縫鋼管轉速比直接關(guān)系焊疤的振蕩速率。焊疤離去管底的相對高度越高，振蕩越大。設焊疤的作用力為G，當無(wú)縫鋼管轉動(dòng)角速度為W時(shí)，焊疤從A點(diǎn)升高到M點(diǎn)，造成背馳無(wú)縫鋼管核心O的向心力Q，與Q垂直方向的徑向滑動(dòng)摩擦力F，與Q方位反過(guò)來(lái)的反向約束N。從焊疤的支承狀況能夠推算出焊疤從A點(diǎn)升到M點(diǎn)的升角α，進(jìn)而明確緩沖托輥的轉速比。3.1.2倒渣系統軟件重心點(diǎn)支撐點(diǎn)的明確重心點(diǎn)支撐點(diǎn)挑選在總體倒渣支撐架的核心，此設計方案減少了主液壓缸一半的倒渣行程安排，減少了進(jìn)行一根鋼管需要的倒渣時(shí)長(cháng)，有效的的提高了生產(chǎn)率。3.1.3翻轉陡坡的制定依據目前倒渣系統軟件的運作狀況，融合生產(chǎn)流水線(xiàn)的自身特點(diǎn)，在落管器的后邊，倒渣聲卡機架以前部位，出現了一個(gè)翻轉陡坡。使用作用力基本原理使鋼管切割工作完成后，沿翻轉陡坡全自動(dòng)落入倒渣架子上。該構造可降低緩沖托輥的液壓升降組織總數，減低實(shí)際操作難度系數。與此同時(shí)根據操縱汽車(chē)后橋上無(wú)縫鋼管的降落點(diǎn)，相互配合翻轉陡坡的設計方案減少了倒渣架子上的無(wú)縫鋼管豎向挪動(dòng)組織。減少了生產(chǎn)流程，降低了制造成本，提高了工作效能。3.1.4授管器設計標高與緩沖托輥設計標高的選用該生產(chǎn)流水線(xiàn)鋼管型號從φ219～φ2020mm，長(cháng)短6m到12m，規格型號、長(cháng)短跨距比較大。這就需要大家設計制造的倒渣系統軟件有一定的適應能力。這些基本參數的設計方案目的是為了適用不一樣管經(jīng)的管材開(kāi)展倒渣工作。因此我們做了很多的試驗，最后設計標高主要參數為870mm，相互配合后面組織運行，解決了這一難點(diǎn)。3.1.5各組成組織中心距的挑選（1）授管器兩只點(diǎn)中心距。（2）緩沖托輥中心距。上邊2個(gè)主要參數確定著(zhù)該倒渣設備是不是適用不一樣管經(jīng)的無(wú)縫鋼管。若主要參數挑選不合理，會(huì )造成轉動(dòng)緩沖托輥不可以功效，或是授管器沒(méi)法觸碰到無(wú)縫鋼管，進(jìn)而危害倒渣工作。（3）三個(gè)授管器的間隔。根據該主要參數的設計方案，促使新倒渣系統軟件既適用6米的無(wú)縫鋼管，又適用12米的無(wú)縫鋼管。之上好多個(gè)主要參數的有效選取，充分保證了倒渣系統軟件的有效運作，減少了不必要的設備，降低了設備維護管理和運行的花費，提高了工作效能。3.2倒渣機與落管器的配合工作倒渣機與落管器中間的間距挑選。該主要參數選擇我們參考了目前生產(chǎn)流水線(xiàn)的參數設計，并有所改進(jìn)。根據調節該主要參數，促使新倒渣系統軟件與友發(fā)螺旋管第二條生產(chǎn)流水線(xiàn)的倒渣系統軟件對比，簡(jiǎn)單化了倒渣生產(chǎn)流程。友發(fā)螺旋管第二條生產(chǎn)流水線(xiàn)在完成倒渣作業(yè)時(shí)，鋼管切割出來(lái)后由落管器把無(wú)縫鋼管傳至倒渣設備上，橋體冉冉升起后，必須將落管器伸出才可以開(kāi)展倒渣，而新設計的倒渣設備不用將落管器伸出便可開(kāi)展倒渣工作。提高了工作效能，降低了產(chǎn)品成本。3.3機械自動(dòng)化（PLC）機械自動(dòng)化（PLC）應用是該體系的另一閃光點(diǎn)，機械自動(dòng)化（PLC）設備將倒渣工作的各個(gè)階段，融合為一個(gè)可循環(huán)的持續工作全過(guò)程。合理的調高了生產(chǎn)率，確保了安全文明生產(chǎn)、降低了產(chǎn)品成本。4安全工作友發(fā)螺旋管全自動(dòng)倒渣系統自動(dòng)化程度高、構造合理、可以信賴(lài)、可執行性極強，能夠和遠程控制自動(dòng)化技術(shù)自動(dòng)控制系統相互配合應用，提高效率，保障了生產(chǎn)安全安全文明施工。5造成的經(jīng)濟效益友發(fā)螺旋管全自動(dòng)倒渣系統系統的運用，使倒渣作業(yè)質(zhì)量顯著(zhù)提高。與此同時(shí)減少了風(fēng)險，清除了安全風(fēng)險，降低了勞動(dòng)效率，提高了生產(chǎn)率。一起該套體系有一定的營(yíng)銷(xiāo)推廣實(shí)用性。根據該體系的設計方案和生產(chǎn)制造，大家掌握了一系列的設計方案工作經(jīng)驗和設計構思，為未來(lái)公司的迅速可持續發(fā)展觀(guān)給予強有力的確保。