螺旋管也稱(chēng)螺旋鋼管或者螺旋焊管，是將低碳素結構鋼或低合金結構鋼鋼帶按一定的螺旋線(xiàn)的角度卷成管坯，然后將管縫焊接起來(lái)制成的，焊接方式主要為埋弧焊。
螺旋管主要用于石油、天然氣的輸送管線(xiàn)。
板材經(jīng)過(guò)清銑、遞送、板邊預彎等工藝后，先進(jìn)行內焊使管子成型，然后進(jìn)行外焊加固焊道，內外焊合稱(chēng)為成型工藝。
在傳統螺旋管焊接過(guò)程中，一般存在以下問(wèn)題：
1. 人眼觀(guān)測精度不高：一般大于1mm。
2. 人工人影速度慢：響應時(shí)間大于1秒。
3. 人眼易于疲勞：長(cháng)時(shí)間盯著(zhù)看容易造成視覺(jué)和心里疲勞。
4. 每臺設備都要有專(zhuān)人調整，用工量大，人工成本高。
5. 內外焊工人焊縫對準位置不同以及內焊焊道觀(guān)察角度不同，導致重合度不高。
6. 夜班人工容易犯困，精神狀態(tài)不佳，一旦焊偏，補焊非常麻煩。
針對此類(lèi)問(wèn)題，創(chuàng )想螺旋管自動(dòng)跟蹤系統可解決：
1. 焊道外觀(guān)連續，無(wú)急轉彎，內外焊精度高；
2. 可以避免焊偏問(wèn)題，節約補焊成本；
3. 可以降低人工勞作強度，提升自動(dòng)化水平，降低用工成本；
4. 全天候24小時(shí)工作，不會(huì )疲勞；
焊縫自動(dòng)跟蹤焊設備主要分為四個(gè)部分：電氣控制單元、機械傳動(dòng)單元、焊縫跟蹤單元，顯控單元。實(shí)現設備由手動(dòng)跟蹤到自動(dòng)跟蹤的轉換。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)跟蹤設備單元和選型情況如下表。
焊縫自動(dòng)跟蹤焊設備系統組成圖如下圖所示：
如圖 下圖所示，設備包含激光跟蹤器，人機界面，微嵌屏，PLC 控制柜，驅動(dòng)器， 跟蹤滑臺，擺動(dòng)滑臺，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)內部算法處理得到焊縫圖像與偏差信號。焊縫圖像通過(guò)網(wǎng)口傳送給顯示屏，顯示屏顯示圖像。伺服編碼器計算旋轉電機的旋轉脈沖數，轉換成行走距離，發(fā)給 PLC 用于實(shí)現多層多道。跟蹤器檢測出的正確焊縫位置數據，通過(guò)以太網(wǎng)通訊發(fā)給 PLC，經(jīng)過(guò) PLC 運算處理轉化成脈沖信號發(fā)送給驅動(dòng)器，從而調正焊槍位置、擺幅寬度，與焊接速度。
設備控制流程
機械結構安裝
1. 高低和左右滑臺實(shí)現偏移量高低左右補償。
2. 擺動(dòng)滑臺實(shí)現焊縫自適應擺動(dòng)
3. 前進(jìn)滑臺實(shí)現焊接速度調整
4. 絕緣桿實(shí)現跟蹤器與設備絕緣，保證設備穩定運行
控制盒圖示
人機界面如圖上所示，在控制盒上可進(jìn)行如下操作：
1．查看跟蹤設備是否運行正常設置控制參數。
2．手動(dòng)左右上下移動(dòng)跟蹤滑臺。
3．手自動(dòng)切換。
4．通過(guò)圖像觀(guān)察檢測效果，便于調試以及問(wèn)題分析。
5．通過(guò)顯示屏進(jìn)入標定界面可標定跟蹤器與焊槍的相對位置。
6．通訊及運行狀態(tài)燈指示。
1.按下機柜電源開(kāi)關(guān)，給機柜上電；
2.按下控制盒的啟動(dòng)按鈕，滑臺將會(huì )自動(dòng)運行到焊接位置，；
3.按下跟蹤按鈕，相機啟動(dòng)并開(kāi)始跟蹤，當綠燈亮起時(shí)（對準時(shí)）表示對準；
5.再按下原設備的啟動(dòng)按鈕，并起弧焊接，直到接收到原設備的結束信號，則自動(dòng)停止跟蹤和焊接；
6.焊槍按照原定程序運行；
7.全程如出現意外，按下停止，可重新啟動(dòng)工作，待系統運行到斷弧位置后，跟蹤按鈕打開(kāi)，焊接打開(kāi)即可再次工作。
適配焊接機器人和焊接專(zhuān)機提高了焊接生產(chǎn)率和穩定了焊接質(zhì)量,而更重要的是使焊工遠離了有害的工作環(huán)境,減輕或消除了職業(yè)病的危害.
可實(shí)現實(shí)時(shí)糾正焊縫偏差，智能實(shí)時(shí)跟蹤，精確引導焊槍自動(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。
