[发明专利]一种金属管自动校圆系统及其处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属管检测技术领域，尤其涉及一种金属管自动校圆处理系统。 

背景技术

使用18号以上的铸造铁水经添加球化剂后，经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管材，称之为“球墨铸铁管”，简称为球管、球铁管和球墨铸管等。球墨铸铁管是金属管的一种，是一种铁、碳和硅的合金。球墨铸铁中石墨是以球状形式存在的，一般石墨的大小为6-7级，质量上要求铸铁管的球化等级控制为1-3级（球化率大于80%），因而材料本身的机械性能得到了较好的改善，具有铁的本质、钢的性能。退火后的球墨铸铁管其金相组织为铁素体加少量珠光体，机械性能良好，防腐性能优异、延展性能好，密封效果好，安装简易，主要用于市政、工矿企业给水、输气，输油等领域，是供水管材的首选，具有很高的性价比。

在现有技术中，球墨铸铁管管径测量多为人工采用测量工具进行测量；使用标圆测量球墨铸铁管的通直外径，使用卡尺测量球墨铸铁管的壁厚，操作人员根据测量结果依据标准判断管子外径尺寸的合规性。对于测量尺寸不合格的管子，操作人员操作液压机械装置从管子外部挤压使管子发生形变以使管身尺寸达到合格的范围内，对于多次挤压仍不合格的管子直接进行判废处理，传统的测量和校正方法人工劳动强度大、测量效率低。

日本专利文献JP特开2006-272365A公开了一种金属管管端矫正装置，其包括外径测量装置1、控制器2以及矫正装置4，外径测量装置包括臂1a、支撑于臂1a上的接触传感器1b以及旋转源1c，旋转源1c带动接触传感器1b沿圆周方向旋转一圈，接触传感器1b扫描钢管P外表面一圈从而能够获得钢管P管端的形状以及最大外径、最小直径、最小直径的位置；托辊3a,3b支撑并使钢管P沿圆周旋转，并且旋转速度、旋转时间可控，校正装置4位于钢管P的内部，根据从控制器2中输出的圆度偏移以及校正值，对钢管P的圆度进行校正。由于金属管产品随直径不同型号很多，在生产过程中，为了适应不同管径的金属管检测，如上所述的技术方案将面临着调整外径测量装置的问题，以适应不同管径金属管的质量检测需要，然而，为了实现自动化生产，这样的调整必然会影响到生产的连续性；若针对不同型号管径金属管设置多个检测工位，一方面将增加成本，另一方面将占据更多的工作空间。  

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种金属管自动校圆系统，以实现可面向不同管径金属管校圆需要的混管校圆系统。所述系统能够自动检测球墨铸铁管的管径和椭圆度，对测量不合格的管子自动校正，对多次校正后仍不合格的铸管进行判废处理。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种金属管自动校圆处理系统，其包括电气控制部分、图像采集部分、管径校正装置和管径识别系统，所述管径识别系统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的校圆动作。

或者，一种金属管自动校圆处理系统，其包括电气控制部分，激光测距部分，管径校正装置和管径识别系统，所述管径识别系统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；所述激光测距部分根据管径大小按照预设的检测次数测量金属管管端直径，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的校圆动作。

优选地，该金属管自动校圆处理系统的电气控制部分包括PLC控制器、工控计算机、位置传感器、管径识别系统、变频器、托辊电机、位置检测编码器、CCD相机、托辊和管径校正装置，所述管径识别系统、位置传感器和位置检测编码器与PLC控制器的输入端连接，所述工控计算机与PLC控制器双向连接，托辊电机通过变频器与所述PLC控制器的输出端电连接，所述CCD相机与工控计算机电连接，所述托辊电机与托辊固定连接，托辊带动待检测金属管转动，所述管径校正装置受控于所述PLC控制器。

优选地，该金属管自动校圆处理系统的图像采集部分包括工控计算机和CCD相机，所述工控计算机控制所述CCD相机的取像过程，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。