CN107525889B - 一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，属于金属材料镀覆技术领域，包括如下步骤：①启动：检测到管材入夹，将信号传输给控制器；②定位：对管材进行定位，然后将位置坐标数据传输给控制器；③抓取及套接：驱动抓手抓牢管材，指示吹气套筒与管材实现套接；④打检测球：向管材内部打检测球；⑤判断清洁度：根据打出检测球的表面清洁度判断管材内壁的清洁度即可。该检测方法自动化程度较现有技术大幅提升，加快了生产节奏和产量，同时节约人工操作成本。
Description
技术领域
本发明涉及金属材料镀覆技术领域，具体地指一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法。
背景技术
传统钢管内壁的清洗方式主要是将钢管放置在酸洗缸内浸泡进行酸洗，然后用清水冲洗干净完成清洗；酸洗手段主要是通过化学反应的原理将钢管表面油污变成易溶解于溶剂中的组分，进而容易冲洗干净，在重工业生产中运用较多。
现有技术的钢管内表清洁度检查，主要靠人工打棉球来完成，在内表面脱脂完成后，进行钢管内壁打棉球检验，可根据打出的棉球表面清洗度的情况，判断内表是否干净。
或者如申请号为93105119.3的中国发明专利公开的碳素钢管酸洗、中和、钝化工艺及配方所述，采用白布包海绵球的方式对管内进行拉洗，拉洗后再次进行酸洗，以确保钢管内表面的清洁度。
上述确保钢管内壁清洁度的方式均由人工操作，耗费大量的人力成本且操作的水平和稳定性难以保证。
发明内容
申请本发明的目的就是要提供一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其自动化程度较现有技术大幅提升，加快了生产节奏和产量，同时节约人工操作成本。
本发明所涉及的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，包括如下步骤：
①启动：管材进入脱脂料架后，由管材检测装置将有管材的信号传输给控制器，控制器得到信号并处理后，即控制管材的定位步骤；
②定位：视觉传感器寻找管材，定位后将管材的位置坐标数据传输给控制器，控制器得到信号并处理后，即控制管材的抓取及套接步骤；
③抓取及套接：控制器根据管材的位置坐标数据调整抓手位置，并驱动抓手至管材位置处抓牢管材，然后指示吹气套筒向管材运动实现套接；
④打检测球：控制器根据人机界面设置的参数确定打球的数量，由检测球出口的计数器对检测球的数量进行统计，到达预先设置的数量后即停止打球；
⑤判断清洁度：根据打出检测球的表面清洁度判断管材内壁的清洁度即可。
作为上述技术方案的优选，所述控制器为可编程逻辑控制器。
作为上述技术方案的优选，步骤①中所述管材检测装置检测到有管材时，将信号以数字量输入DI的形式发送给控制器。
作为上述技术方案的优选，步骤④中所述计数器采用光栅检测的方式进行计数。
作为上述技术方案的优选，所述抓手和所述吹气套筒由伺服电机带动在滑轨上实现移动。
作为上述技术方案的优选，所述检测球为蘸有丙酮的棉球。
作为上述技术方案的优选，步骤④采用一检测球输送机构将检测球输送至管材内，所述检测球输送机构包括一个由旋转机构带动的上位挡片和下位挡片，所述上位挡片和所述下位挡片通过旋转机构的旋转分别实现为上部检测球和下部检测球的阻挡与放行功能。
作为上述技术方案的优选，打球之前的初始状态下，下位挡片处于阻挡状态，上位挡片处于放行状态；
打球时，按照如下步骤操作：
a：首先通过所述旋转机构的转动将上位挡片调节至阻挡状态，挡住上部检测球的下落；
b：然后将下位挡片调节至放行状态，下部检测球下落至管口完成上膛，此时吹气套筒进行吹气将之前管材内的检测球吹出，下部检测球进入管材待检测；
c：下位挡片调节至阻挡状态，实现封仓；
d：上位挡片调节至放行状态，上部检测球掉落变为下部检测球，新的检测球位置下移变为上部检测球，上位挡片和下位挡片调回初始状态；
再次打球时，重复步骤a~d即可。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）该检测方法的自动化程度较现有技术大幅提升；
（2）该检测方法加快了生产节奏和产量；
（3）该检测方法能够节约人工操作成本。
附图说明
图1为自动找管机构结构示意图。
图2为检测球输送机构结构示意图。
图3为打球的控制步骤示意图。
图中：抓手1，吹气套筒2，滑轨3、上位挡片4、下位挡片5。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：
实施例：一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，包括如下步骤：
①启动：管材进入脱脂料架后，由管材检测装置将有管材的信号以数字量输入DI的形式传输给PLC控制器，PLC控制器得到信号并处理后，即控制管材的定位步骤；
②定位：视觉传感器寻找管材，定位后将管材头部的位置坐标数据传输给PLC控制器，控制器得到信号并处理后，即控制管材的抓取及套接步骤；
③抓取及套接：PLC控制器根据管材的位置坐标数据，驱动伺服电机在滑轨3上调整抓手1位置至管材位置处抓牢管材，然后指示吹气套筒2向管材运动实现套接；
④打检测球：所用检测球为蘸有丙酮的棉球，控制器根据人机界面设置的参数确定打球的数量，由检测球出口的光栅计数器对检测球的数量进行统计，到达预先设置的数量后即停止打球；
其中打球时采用一检测球输送机构将检测球输送至管材内，所述检测球输送机构包括一个由旋转机构带动的上位挡片4和下位挡片5，所述上位挡片4和所述下位挡片5通过旋转机构的旋转分别实现为上部检测球和下部检测球的阻挡与放行功能；
打球之前的初始状态下，下位挡片5处于阻挡状态，上位挡片4处于放行状态；
具体操作时，a：首先通过所述旋转机构的转动将上位挡片4调节至阻挡状态，挡住上部检测球的下落；
b：然后将下位挡片5调节至放行状态，下部检测球下落至管口完成上膛，此时吹气套筒2进行吹气将之前管材内的检测球吹出，下部检测球进入管材待检测；
c：下位挡片5调节至阻挡状态，实现封仓；
d：上位挡片4调节至放行状态，上部检测球掉落变为下部检测球，新的检测球位置下移变为上部检测球，上位挡片4和下位挡片5调回初始状态；
再次打球时，重复步骤a~d；
⑤判断清洁度：根据打出检测球的表面清洁度判断管材内壁的清洁度即可。
Claims (8)
1.一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
①启动：管材进入脱脂料架后，由管材检测装置将有管材的信号传输给控制器，控制器得到信号并处理后，即控制管材的定位步骤；
②定位：视觉传感器寻找管材，定位后将管材的位置坐标数据传输给控制器，控制器得到信号并处理后，即控制管材的抓取及套接步骤；
③抓取及套接：控制器根据管材的位置坐标数据调整抓手（1）位置，并驱动抓手（1）至管材位置处抓牢管材，然后指示吹气套筒（2）向管材运动实现套接；
④打检测球：控制器根据人机界面设置的参数确定打球的数量，由检测球出口的计数器对检测球的数量进行统计，到达预先设置的数量后即停止打球；
⑤判断清洁度：根据打出检测球的表面清洁度判断管材内壁的清洁度即可。
2.根据权利要求1所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：所述控制器为可编程逻辑控制器。
3.根据权利要求2所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：步骤①中所述管材检测装置检测到有管材时，将信号以数字量输入DI的形式发送给控制器。
4.根据权利要求1所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：步骤④中所述计数器采用光栅检测的方式进行计数。
5.根据权利要求1所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：所述抓手（1）和所述吹气套筒（2）由伺服电机带动在滑轨（3）上实现移动。
6.根据权利要求1所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：所述检测球为蘸有丙酮的棉球。
7.根据权利要求1所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：步骤④采用一检测球输送机构将检测球输送至管材内，所述检测球输送机构包括一个由旋转机构带动的上位挡片（4）和下位挡片（5），所述上位挡片（4）和所述下位挡片（5）通过旋转机构的旋转分别实现为上部检测球和下部检测球的阻挡与放行功能。
8.根据权利要求7所述的一种管材内壁酸洗清洁度的自动检测方法，其特征在于：打球之前的初始状态下，下位挡片（5）处于阻挡状态，上位挡片（4）处于放行状态；
打球时，按照如下步骤操作：
a：首先通过所述旋转机构的转动将上位挡片（4）调节至阻挡状态，挡住上部检测球的下落；
b：然后将下位挡片（5）调节至放行状态，下部检测球下落至管口完成上膛，此时吹气套筒（2）进行吹气将之前管材内的检测球吹出，下部检测球进入管材待检测；
c：下位挡片（5）调节至阻挡状态，实现封仓；
d：上位挡片（4）调节至放行状态，上部检测球掉落变为下部检测球，新的检测球位置下移变为上部检测球，上位挡片（4）和下位挡片（5）调回初始状态；
再次打球时，重复步骤a~d即可。
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