[发明专利]一种金属管自动校圆系统及其处理方法

权利要求书

1.一种金属管自动校圆系统，其包括电气控制部分（1，3，5，6，7，10，12），图像采集部分（2，8）和管径校正装置（11），其特征在于，还包括管径识别系统（4），所述管径识别系统（4）用于检测金属管的管径，并将管径信息传送至所述电气控制部分，所述电气控制部分根据管径大小使金属管按照预设的速度旋转；所述图像采集部分根据管径大小按照预设的拍照次数对金属管端进行图像采集，同时处理图像识别管端管径信息，并根据所述管端管径信息向所述电气控制部分发送校圆指令，所述电气控制部分使金属管旋转到位配合所述管径校正装置（11）的校圆动作。

2.如权利要求1所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述电气控制部分（1，3，5，6，7，10）包括PLC控制器（1）、位置传感器（3）、位置检测编码器（7）、变频器（5）、托辊电机（6）、托辊机构（10）；所述位置传感器（3）和位置检测编码器（7）与PLC控制器电连接，所述托辊电机（6）通过变频器（5）与所述PLC控制器（1）电连接，所述托辊电机（6）驱动托辊机构（10），托辊机构（10）带动所述金属管（9）转动。

3.如权利要求1所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述图像采集部分（2，8）包括工控计算机（2）和CCD相机（8），所述工控计算机（2）控制所述CCD相机（8）的取像过程，并根据所述管端管径信息向所述电气控制部分发送校圆指令。

4.如权利要求2所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述管径校正装置（11）可采用从管端外部向内挤压或从管端内壁向外挤压的校圆方式。

5.如权利要求4所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述管径校正装置（11）在所述电气控制部分的控制下执行伸缩动作，伸缩量由所述工控计算机根据采集到的所述管端管径信息确定。

6.如权利要求4所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述电气控制部分根据所述位置检测编码器（7）检测记录的管端管径极值所在位置调整所述金属管使所述管径校正装置（11）的伸缩方向与管端极值位置方向一致。

7.如权利要求5所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述管端管径信息包括椭圆度和管径极值。

8.如权利要求2所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述PLC控制器（1）根据不同的管径信息控制所述托辊电机（6）以不同的预设旋转速度驱动金属管匀速旋转。

9.如权利要求3所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述CCD相机（8）位于所述金属管端的正上方。

10.如权利要求1所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述管径识别系统（4）位于所述金属管的左侧或右侧。

11.如权利要求2所述的金属管自动校圆系统，其特征在于所述托辊机构（10）设有两组，一组包括两个托辊，所述位置传感器（3）位于两组托辊机构（10）之间，所述位置检测编码器（7）与托辊机构（10）的单体托辊同轴安装。

12.如权利要求11所述的金属管自动校圆系统，其特征在于各组托辊（10）支撑于所述金属管的两端，所述托辊与金属管端形成点接触。

13.一种金属管自动校圆处理方法，其包括如下的处理步骤：

a．位置传感器（3）检测金属管是否进入校圆工位；

b．若金属管到位，PLC控制器（1）启动管径识别系统（4），所述管径识别系统（4）将管径信息传送到所述PLC控制器（1）中；

c．所述PLC控制器（1）延时一个设定时间后，根据管径大小按照预设转速驱动托辊电机（6）转动，托辊电机通过托辊机构转动金属管；

d．在向托辊电机（6）发出驱动指令的同时，所述PLC控制器（1）向工控计算机（2）发出指令，所述工控计算机（2）收到指令后启动CCD相机按照与管径大小匹配的预定频率拍摄管端图像，所述工控计算机（2）同步开始处理图像，计算管端管径信息，并判断金属管是否合格；

e．对于不合格的金属管，工控计算机（2）向所述PLC控制器（1）发送信号，PLC控制器根据该信号控制管径校正装置（11）执行管端的校圆动作。