[发明专利]用于在管焊接设备上进行型材管的纵缝焊接的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于在为了过程调节而与设备计算机相连接的管焊接设备上进行型材管的纵缝焊接的方法和装置，为管焊接设备输送直接联机地由金属带在成形轧机中成形的开槽管或由至少一个板材变形的开槽管以用于尤其高频焊接一个或者多个纵缝，其中，管焊接机配备有用于测量焊点的温度的器件，焊点在最狭窄的地点处起作用，开槽管的借助于辊子挤压成带有逐渐变细的V形走向的缝隙的板边占据该焊点。

背景技术

例如从文献US 2 110 378 A已知由带材在多个接连设置的步骤中制造开槽管。通过文献DE 42 15 807 C2公开了以框架结构实施的弯管或管成形压力机，利用其可使板材变形。

与开槽管根据哪种制造工艺生产或例如开槽的型材管还生产成带有矩形的或正方形的截面无关地，焊接要求特别的精细并且焊点(其应位于带有V形的缝隙的相对而置的板边(Blechkant)的汇合的点附近、顶点或者交点中)受到持续的观察。对此，在实践中在管纵缝焊接时仅使用高温计(参见公司商品说明书“optris infrared thermometers”)。该商品说明书说明了在加工或制造热产品(Heißprodkut)的情况下高温计的其他的应用，例如用于连续铸造(Stranggiessen)、锻造、硬模铸造等等。结合在盛钢桶中运输钢水，借助于热成像照相机说明在盛钢桶外壁或者容器外壁处探测的最热的地点。

在纵缝焊接时使用的高温计使得能够实现探测温度，并且当温度改变时，可在例如高频纵缝管焊接机中匹配感应器的位置或焊接功率或者焊接力，以便克服焊接缺陷。

然而，如可通过试验确定的那样，在纵缝焊接时不仅出现温度波动，而且焊点在水平的和竖向的方向上(也就是说,向前、向后或者向上和向下)偏移。

发明内容

本发明的目的在于提供开头提到的类型的方法和装置，利用其可优化开槽管的纵缝焊接。

根据本发明，该目的利用方法通过以下方式实现，即，焊点的温度波动以及偏移由朝会聚的V形缝隙在形成纵缝时的顶点指向的热成像照相机来探测，其中，在设备计算机中如此处理连续测量的数据以用于调整焊接过程，即，焊点以其最热的效果始终位于相同的位置上。

因此，为了改进焊接质量并且避免所谓的缺点，借助于有针对性地定位的、布置成与焊接区域间隔开大约80cm的热成像照相机进行直接的过程观察以用于温度测量，其中，热成像照相机还可观察焊点的完整的环境(例如在310mm×230mm的测量范围中)并且由此识别出焊点的偏移。热成像照相机(红外线照相机)的稳定的测量数据可通过设备计算机合并到调节系统中，从而可通过焊接过程的闭合的调节回路对最热的焊点的准确确定的位置进行调整。

同时，带有很高的分辨率的连续的测量(例如每分钟30张图片)能够实现利用屏幕信息在焊接设备或者焊接机的操作台处反馈给操作者。操作者将马上识别出“冷”焊接，确切地说可获得并且修改错误信号。此外，测量数据可被储存在计算机中，并且为了针对接着的焊接过程进行质量管理，在考虑到相应的生产条件的情况下评估或者使用该测量数据，或写下和记录测量数据以用于质量控制或者质量检测。

根据本发明，尤其用于执行该方法的装置设置成，在管焊接机中，为了探测焊点而布置有朝在焊接器件之间的区域取向的热成像照相机。根据本发明的设计方案，该热成像照相机有利地在管焊接机的焊接辊子支架处屏蔽地设置成不受环境影响。

热成像照相机如此定位和屏蔽，即其保持不受强的电磁场以及环境影响因素(例如雾、水或热)影响。环境影响可通过以下方式变得无害，即，例如上部的辊子构造成带有乳化液排斥器件(Abweisemittel)，和/或设置有这样的器件，其吹散或吸走水蒸气或者雾，或为在焊接机中引导开槽管的辊子从在生产运行方向上来看后面的侧部输送冷却乳化液。

附图说明

本发明的其他的细节和特征由在附图中示出的实施例的权利要求和随后的说明中得出。其中：

图1显示了在纵缝管焊接时通过热成像照相机在探测焊点的温度的情况下记录的、作为细节描述开槽管的汇合的V形缝隙与此处(最热的)焊点的图片；以及

图2在示意性的图示中作为管焊接设备的细节显示了管焊接机的部段，带有在此处布置成朝焊点取向的热成像照相机，其中，这例如在图1中在后面的辊子的区域中显示了标记为大的矩形的测量范围。

具体实施方式