CN117181625A - 一种无缝不锈钢管生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用于金属管材生产领域的无缝不锈钢管生产设备，包括与待测无缝管相匹配的自走式壁厚检测车，自走式壁厚检测车信号连接有处理终端，处理终端信号连接有处理终端，在需要对待测无缝管进行内壁直径检测时，将自走式壁厚检测车推入到待测无缝管内，之后自走式壁厚检测车在自走车主体的推动下，沿待测无缝管的轴向进行运动，在上述过程中，压缩弹簧长度会发生变化，压力传感器所能检测得到压力也会随之变化，进而计算得到当前位置的待测无缝管内壁直径和待测无缝管内壁均匀度S，可以对无缝钢管的内壁直径进行有效的检测，并根据检测结果判断是否为良品，便于后续的精加工工作，提升无缝钢管制作的良品率。
Description
技术领域
本发明涉及的一种无缝不锈钢管生产设备，特别是涉及应用于金属管材生产领域的一种无缝不锈钢管的生产设备。
背景技术
不锈钢无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材，无缝钢管的加工通常经过管坯加热、多次穿孔和斜轧整形步骤：管坯在加热到可加工的温度后，利用锥形辊穿孔机进行多次穿孔，在无缝钢管内形成中空截面，在多次穿孔工作完成后，再利用斜轧机器对无缝钢管进行整形，使其达到使用需求。
相较于一般的焊接钢管，不锈钢无缝管的特点：其一，该产品的壁厚越厚，它就越具有经济性和实用性，壁厚越薄，它的加工成本就会大幅度地上升，其次，该产品的工艺决定它的局限性能，一般无缝钢管精度低：壁厚不均匀、管内外表光亮度低、定尺成本高，且内外表还有麻点、黑点不易去除，因此它在高压、高强度、机械结构用材方面体现了它的优越性。
为解决无缝钢管检测的问题，市场中的某检测设备采用智能化的设计，具有一定的市场占比。
无缝钢管的壁厚是否均匀直接制约了无缝管的良品率，故无缝钢管的检测尤其是壁厚检测的问题是提升无缝钢管良品率的重要途径，对于无缝钢管而言，其外壁直径的检测相对简单，而其内壁的检测相对困难，针对长度较长的无缝钢管而言，难以对其内壁进行有效的检测。
发明内容
针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是针对长度较长的无缝钢管而言，难以对其内壁进行有效的检测。
为解决上述问题，本发明提供了一种无缝不锈钢管生产设备，包括与待测无缝管相匹配的自走式壁厚检测车，自走式壁厚检测车信号连接有处理终端，处理终端信号连接有物联网云端；
在上述无缝不锈钢管生产设备中，可以对无缝钢管的内壁直径进行有效的检测，并根据检测结果对无缝钢管进行判断是否为良品，便于后续的再加工。
作为本申请的进一步改进，行进轮的外轮选用弹性材料制成，且自走式壁厚检测车在待测无缝管内时，行进轮始终与待测无缝管内壁紧密接触，增加自走式壁厚检测车在待测无缝管内运动的稳定性，增加自走式壁厚检测车检测结果的准确性。
作为本申请的再进一步改进，接触块为非弹性材料制成，压缩弹簧的弹性系数大，减小系统误差的产生，增加检测的准确性。
作为本申请的更进一步改进，连接轴与连接盘之间还可以是转动连接，即自走式壁厚检测车在待测无缝管内行进检测时，连接盘会带动固定臂及其附属结构进行转动，使得检测的范围变广，检测的准确性也随之增加。
作为本申请的又一种改进，多个固定臂远离连接盘的一端均固定连接有高压喷头，固定臂内埋设有储液囊，储液囊内装填有标记液，储液囊与高压喷头相连通，在压力传感器检测到的力超过预设的范围时，高压喷头喷射处标记液，对壁厚超范围处进行标记，便于后续进行定点打磨工作。
作为本申请的又一种改进的补充，储液囊内分为多个不同区域，多个不同区域内存储的标记液颜色不一，且高压喷头与多个不同区域分别连通，可以利用不同颜色的标记液对待测无缝管不同厚度的位置进行标记，便于后续进行不同的加工工作。
作为本申请的又一种改进的补充，标记液内掺有与自身颜色相同的荧光颜料，便于在相对昏暗的待测无缝管内识别标记液。
综上，在需要对待测无缝管进行内壁直径检测时，将自走式壁厚检测车推入到待测无缝管内，之后自走式壁厚检测车在自走车主体的推动下，沿待测无缝管的轴向进行运动，在上述过程中，在压缩弹簧的作用下，接触块始终与待测无缝管内壁接触，而随着压缩弹簧长度的变化， 压力传感器所能检测的到压力也会随之变化，进而计算得到当前位置的待测无缝管内壁直径和待测无缝管内壁均匀度S，其中S的值越大，说明待测无缝管内壁越不平整或待测无缝管内壁的直径与标准内径相差大，待测无缝管为残次品，而待测无缝管内壁均匀度S的值越小，待测无缝管内壁越平整，且与标准内径接近，待测无缝管为良品。
附图说明
图1为本申请第一种实施方式的无缝不锈钢管生产设备主要结构示意图；
图2为本申请第一种实施方式的无缝不锈钢管生产设备工作的示意图；
图3为本申请第一种实施方式的无缝不锈钢管生产设备工作时的侧面剖视图；
图4为本申请第一种实施方式的无缝不锈钢管生产设备的侧视图；
图5为本申第一种实施方式的自走式壁厚检测车的结构示意图；
图6为图5中A处的结构示意图；
图7为本申第二种实施方式的无缝不锈钢管生产设备工作时的侧面剖视图；
图8为本申第二种实施方式的无缝不锈钢管生产设备的侧视图；
图9为本申第二种实施方式的自走式壁厚检测车的结构示意图；
图10为图9中B处的结构示意图。
图中标号说明：
1待测无缝管、2自走式壁厚检测车、201自走车主体、202行进轮、203连接轴、204连接盘、205固定臂、206伸缩杆、207接触块、208压缩弹簧、3处理终端、4物联网云端、5高压喷头。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的两种实施方式作详细说明。
第一种实施方式
图1示出无缝不锈钢管生产设备，包括与待测无缝管1相匹配的自走式壁厚检测车2，自走式壁厚检测车2信号连接有处理终端3，处理终端3信号连接有物联网云端4，自走式壁厚检测车2中所搭载的各种涉电设备均与处理终端3信号连接，处理终端3可以对自走式壁厚检测车2的工作状态进行控制，而自走式壁厚检测车2工作时所检测到的所有数据也会上传到处理终端3内，同时处理终端3也会从物联网云端4中下载对应内径检测时的系统标准数据，在数据检测的过程中可以对自走式壁厚检测车2局部自重等系统因素造成的系统误差进行对应的削减；
请参图3-6，自走式壁厚检测车2包括自走车主体201，自走车主体201的两侧分别转动连接有行进轮202，自走车主体201的一端固定连接有连接轴203，连接轴203远离自走车主体201的一端固定连接有连接盘204，连接盘204的侧壁上固定连接有多个固定臂205，多个固定臂205远离连接盘204的一端均固定连接有伸缩杆206，伸缩杆206分为固定部和活动部两个部分，固定部与固定臂205固定连接，活动部远离固定部的一端固定连接有固定翼边，固定翼边靠近固定部的一端固定连接有压力传感器，固定部与压力传感器之间固定连接有压缩弹簧208，且压缩弹簧208套设在活动部的外侧，活动部远离固定部的一端固定连接有接触块207。
请参阅图2，在需要对待测无缝管1进行内壁直径检测时，将自走式壁厚检测车2推入到待测无缝管1内，此时多个接触块207均与待测无缝管1内壁接触，并根据待测无缝管1的内径，从物联网云端4上下载对应的数据，将压缩弹簧208因形变对压力传感器产生的预紧力清除，之后参阅图3，自走式壁厚检测车2在自走车主体201的推动下，沿待测无缝管1的轴向进行运动，在上述过程中，在压缩弹簧208的作用下，接触块207始终与待测无缝管1内壁接触，而随着压缩弹簧208长度的变化，压力传感器所能检测的到压力也会随之变化，由胡克定律：
F=kL
可以得知，在测得F和压缩弹簧208的弹性系数为定值时，可以算得压缩弹簧208的形变量L，进而测得当前位置待测无缝管1的内壁直径，将待测无缝管1标准内径设为R，三个压力传感器测得压力分为F1、F2和F3，则检测位置的RL的计算公式为：
;
而待测无缝管1内壁均匀度S的计算公式则为：
;
其中S的值越大，说明待测无缝管1内壁越不平整或待测无缝管1内壁的直径与标准内径相差大，待测无缝管1为残次品，而待测无缝管1内壁均匀度S的值越小，待测无缝管1内壁越平整，且与标准内径接近，待测无缝管1为良品。
行进轮202的外轮选用弹性材料制成，且自走式壁厚检测车2在待测无缝管1内时，行进轮202始终与待测无缝管1内壁紧密接触，增加自走式壁厚检测车2在待测无缝管1内运动的稳定性，增加自走式壁厚检测车2检测结果的准确性，接触块207为非弹性材料制成，压缩弹簧208的弹性系数大， 减小系统误差的产生，增加检测的准确性。
第二种实施方式
图7-8示出无缝不锈钢管生产设备，连接轴203与连接盘204之间还可以是转动连接，即自走式壁厚检测车2在待测无缝管1内行进检测时，连接盘204会带动固定臂205及其附属结构进行转动，相对于第一种实施方式的固定位置检测，本实施方式的检测位置更多，检测的结果也更加准确，但是固定臂205在不同位置，自身重力等因素所产生的系统误差会发生变化，将上述系统误差所产生的力即为FØ，Ø为在图8所示位置中，固定臂205当前位置与起点为连接盘204圆形的向右水平射线之间的夹角，其中FØ可以预先测得，并在物联网云端4上进行数据保存，在处理终端3进行检测时，进行下载，此时检测位置的RL的计算公式为：
;
而待测无缝管1内壁均匀度S的计算公式仍为：
;
相较于第一种实施方式，本实施方式在检测的过程中，连接盘204在前进的过程中，始终保持转动，使得检测的范围变广，检测的准确性也随之增加，但是在连接盘204转动的过程中，也容易造成待测无缝管1震动，进而影响检测结果，需要有良好的固定装置才能进行。
请参阅图9-10，多个固定臂205远离连接盘204的一端均固定连接有高压喷头5，固定臂205内埋设有储液囊，储液囊内装填有标记液，储液囊与高压喷头5相连通，在压力传感器检测到的力超过预设的范围时，高压喷头5喷射处标记液，对壁厚超范围处进行标记，便于后续进行定点打磨工作，储液囊内分为多个不同区域，多个不同区域内存储的标记液颜色不一，且高压喷头5与多个不同区域分别连通，可以利用不同颜色的标记液对待测无缝管1不同厚度的位置进行标记，便于后续进行不同的加工工作，标记液内掺有与自身颜色相同的荧光颜料，便于在相对昏暗的待测无缝管1内识别标记液。
结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：包括与待测无缝管（1）相匹配的自走式壁厚检测车（2），所述自走式壁厚检测车（2）信号连接有处理终端（3），所述处理终端（3）信号连接有物联网云端（4）；
所述自走式壁厚检测车（2）包括自走车主体（201），所述自走车主体（201）的两侧分别转动连接有行进轮（202），所述自走车主体（201）的一端固定连接有连接轴（203），所述连接轴（203）远离自走车主体（201）的一端固定连接有连接盘（204），所述连接盘（204）的侧壁上固定连接有多个固定臂（205），多个所述固定臂（205）远离连接盘（204）的一端均固定连接有伸缩杆（206），所述伸缩杆（206）分为固定部和活动部两个部分，所述固定部与固定臂（205）固定连接，所述活动部远离固定部的一端固定连接有固定翼边，所述固定翼边靠近固定部的一端固定连接有压力传感器，所述固定部与压力传感器之间固定连接有压缩弹簧（208），且压缩弹簧（208）套设在活动部的外侧，所述活动部远离固定部的一端固定连接有接触块（207）。
2.根据权利要求1所述的一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：所述行进轮（202）的外轮选用弹性材料制成，且自走式壁厚检测车（2）在待测无缝管（1）内时，行进轮（202）始终与待测无缝管（1）内壁紧密接触。
3.根据权利要求1所述的一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：所述接触块（207）为非弹性材料制成，所述压缩弹簧（208）的弹性系数大。
4.根据权利要求1所述的一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：所述连接轴（203）与连接盘（204）之间还可以是转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：多个所述固定臂（205）远离连接盘（204）的一端均固定连接有高压喷头（5），所述固定臂（205）内埋设有储液囊，所述储液囊内装填有标记液。
6.根据权利要求5所述的一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：所述储液囊内分为多个不同区域，多个不同区域内存储的标记液颜色不一，且高压喷头（5）与多个不同区域分别连通。
7.根据权利要求6所述的一种无缝不锈钢管生产设备，其特征在于：所述标记液内掺有与自身颜色相同的荧光颜料。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108072340A (zh) * | 2018-02-12 | 2018-05-25 | 辽宁科技大学 | 一种钢管内表面感应热处理淬硬层深度自动检测装置 |
| CN213208858U (zh) * | 2021-04-19 | 2021-05-14 | 东营市龙为机电设备有限公司 | 一种无缝钢管内径壁厚检测装置 |
| CN113189008A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-07-30 | 苏州振畅智能科技有限公司 | 一种基于ai+三维标定融合的钢管壁检测装置及方法 |
| CN215019178U (zh) * | 2021-02-08 | 2021-12-07 | 北京积水潭医院 | 细长型窦道内壁标记装置 |
| CN113865537A (zh) * | 2021-11-30 | 2021-12-31 | 中国核工业中原建设有限公司 | 一种装配式脚手架钢管等效壁厚测量装置及其测量方法 |
| CN115301758A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-08 | 索罗曼(常州)合金新材料有限公司 | 大口径薄壁钛合金无缝管的生产工艺 |
| CN218120837U (zh) * | 2022-07-13 | 2022-12-23 | 江阴市东昊不锈钢管有限公司 | 一种大直径壁厚高强度无缝钢管壁厚检测装置 |
| CN218865841U (zh) * | 2022-08-25 | 2023-04-14 | 郑州万达重工股份有限公司 | 一种可调节的管道内部检测装置 |
| CN116136479A (zh) * | 2023-03-10 | 2023-05-19 | 江西祐席半导体材料有限公司 | 一种不锈钢无缝管测试一体机 |
| CN116182674A (zh) * | 2023-03-15 | 2023-05-30 | 重庆三峡学院 | 一种管类零件检测用的工业机器人 |
| CN116735486A (zh) * | 2023-06-15 | 2023-09-12 | 南通正特检测服务有限公司 | 一种管道内壁涂层均匀度检测装置 |
-
2023
- 2023-11-07 CN CN202311466302.3A patent/CN117181625B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108072340A (zh) * | 2018-02-12 | 2018-05-25 | 辽宁科技大学 | 一种钢管内表面感应热处理淬硬层深度自动检测装置 |
| CN215019178U (zh) * | 2021-02-08 | 2021-12-07 | 北京积水潭医院 | 细长型窦道内壁标记装置 |
| CN213208858U (zh) * | 2021-04-19 | 2021-05-14 | 东营市龙为机电设备有限公司 | 一种无缝钢管内径壁厚检测装置 |
| CN113189008A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-07-30 | 苏州振畅智能科技有限公司 | 一种基于ai+三维标定融合的钢管壁检测装置及方法 |
| CN113865537A (zh) * | 2021-11-30 | 2021-12-31 | 中国核工业中原建设有限公司 | 一种装配式脚手架钢管等效壁厚测量装置及其测量方法 |
| CN218120837U (zh) * | 2022-07-13 | 2022-12-23 | 江阴市东昊不锈钢管有限公司 | 一种大直径壁厚高强度无缝钢管壁厚检测装置 |
| CN115301758A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-08 | 索罗曼(常州)合金新材料有限公司 | 大口径薄壁钛合金无缝管的生产工艺 |
| CN218865841U (zh) * | 2022-08-25 | 2023-04-14 | 郑州万达重工股份有限公司 | 一种可调节的管道内部检测装置 |
| CN116136479A (zh) * | 2023-03-10 | 2023-05-19 | 江西祐席半导体材料有限公司 | 一种不锈钢无缝管测试一体机 |
| CN116182674A (zh) * | 2023-03-15 | 2023-05-30 | 重庆三峡学院 | 一种管类零件检测用的工业机器人 |
| CN116735486A (zh) * | 2023-06-15 | 2023-09-12 | 南通正特检测服务有限公司 | 一种管道内壁涂层均匀度检测装置 |
Also Published As
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|---|---|
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