一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置制造方法及图纸

一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置，其主要是机架上部朝向高频发生器一侧与支撑杆一端垂直连接，在该支撑杆上间断地套接有连接件，其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔，该上螺孔内设有紧定螺钉，所述连接件下面设有连接耳，比色测温仪通过连接耳安装在连接件上，所述支撑杆上的连接件、紧定螺钉、比色测温仪、螺栓与螺母组成一套测温组件，该测温组件为3‑6套，每台比色测温仪均通过信号线与计算机相连，计算机又通过信号线与高频发生器及其输出装置相连，组成一个闭环控制系统。本发明专利技术装置避免了直接测量焊接V形开口角顶点的温度，减少了冷却液产生的雾气对焊接温度测量的影响，准确控制焊接温度，保证焊管质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种ERW钢管焊接温度在线检测与控制的实验装置。
技术介绍
高频直缝焊管(ElectricResistanceWelding，简称ERW)是电阻焊的一种形式，是将热轧板经过成型机成型后，使钢卷变形为圆滑的圆筒状管坯，当高频电流通过管坯的V形开口角负载回路时，由于其强烈的趋肤效应和邻近效应，迫使高频电流高度地集中在管坯加热边部，进而通过热能将焊接区迅速地加热达到焊接状态，在挤压辊挤压力的作用下，管坯的熔化两边缘熔合在一起，经冷却就达到焊接在一起的效果，形成钢管。在实际生产过程中，ERW钢管焊接温度是生产过程中的一个重要的工艺参数。焊接温度过高，容易使焊缝过烧，形成穿孔；焊接温度过低，则焊缝无法焊透，或者发生脱焊跳焊等，影响焊缝质量，造成原材料的浪费。在传统的高频焊管生产过程中，焊接温度是凭人工观察和调节高频电源输出功率或焊接速度实现的，因此焊管质量受到诸多人为因素影响，其稳定性难以保证。目前也有学者研究通过比色测温仪直接对V形开口角顶点测量焊接温度，但是实际在焊管厂的生产车间，由于冷却液产生的雾气，焊接区域的高温以及轧辊和管坯相对位置的限制等综合因素，对V形开口角顶点测量焊接温度与实际焊接温度会产生偏差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以准确控制焊接温度的ERW钢管焊接温度在线检测与控制实验装置。本专利技术的实验装置，主要包括：高频发生器及其输出装置、挤压辊、辊轴、机架、支撑杆、连接件、比色测温仪和计算机等，其中，高频发生器及其输出装置两端通过电路与两个电极触头连接，该两个电极触头以焊缝为中心对称压紧在管坯上，于是高频电流通过所述两个电极触头与所述管坯形成回路；所述管坯焊缝位于其上方正中，焊缝两侧位于一对挤压辊内，该一对挤压辊竖直的辊轴上下两端分别安装在机架内，在机架上朝向高频发生器一侧通过紧固件与支撑杆一端垂直连接，其轴线与管坯轴线平行，在该支撑杆上间断地套接有若干连接件，该连接件除中部设有通孔外，其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔，该上螺孔内设有与其啮合的紧定螺钉，其可将能在支撑杆上转动及平移的连接件位置固定。所述连接件下面设有连接耳，比色测温仪通过设在连接耳上的螺栓与螺母安装在连接件上。所述支撑杆上的连接件、紧定螺钉、比色测温仪、螺栓与螺母组成一套测温组件，该测温组件为3-6套，最好为3套，间距100mm，并且比色测温仪与垂直平面的夹角为20°。每台比色测温仪均通过信号线与计算机相连，计算机又通过信号线与高频发生器及其输出装置相连，组成一个闭环控制系统；于是，每台比色测温仪均将测到的焊缝处温度数据通过信号线传递到所述计算机，该计算机自行将数据与其内存的数值模拟的理论值对比，预测焊接点温度是否符合要求，根据此焊接点温度值调整所述高频发生器及其输出装置输出电流的大小。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1、比色测温仪、计算机和高频发生器及其输出装置组成一个闭环控制系统，可以准确控制焊接温度，保证焊管质量。2、比色测温仪避开了直接测量焊接V形开口角顶点的温度，减少了冷却液产生的雾气对焊接温度测量的影响。3、由于测温点到焊点还有一定距离，于是便给出了电流调整的时间，使调好的电流与焊点正好吻合，避免了现有技术即测即焊，使调好的电流滞后导致的温度偏差。附图说明图1是本专利技术的立体示意简图。图中：1-地面，2-圆筒运输机，3-管坯，4-机架，5-螺钉，6-支撑杆，7-紧定螺钉，8-连接件，9-螺栓，10-螺母，11-比色测温仪，12-电极触头，13-高频发生器及其输出装置，14-信号线A，15-计算机，16-电脑桌，17-信号线B，18-挤压辊，19-辊轴。具体实施方式在图1所示的ERW钢管焊接温度在线检测与控制实验装置的立体示意简图中，高频发生器及其输出装置13两端通过电路与两个电极触头12连接，该两个电极触头以焊缝为中心对称压紧在管坯3上。所述管坯焊缝位于其上方正中，焊缝两侧位于一对挤压辊18内，该一对挤压辊竖直的辊轴19上下两端分别安装在固定在地面1上的机架4内，所述管坯置于靠近机架的圆筒运输机2上，在机架上朝向高频发生器一侧通过螺钉5与支撑杆6一端垂直连接，其轴线与管坯轴线平行，在该支撑杆上间断地套接有3个连接件8，该连接件除中部设有通孔外，其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔，该上螺孔内设有与其啮合的紧定螺钉7。所述连接件下面设有连接耳，比色测温仪11通过设在连接耳上的螺栓9与螺母10安装在连接件上。所述支撑杆上的连接件、紧定螺钉、比色测温仪、螺栓与螺母组成一套测温组件，该测温组件为3套，间距100mm，并且比色测温仪与垂直平面的夹角为20°。每台比色测温仪均通过信号线17与计算机相连，计算机又通过信号线14与高频发生器及其输出装置相连，组成一个闭环控制系统；所述计算机15放置在电脑桌16，所述电脑桌、机架和圆筒运输机均固定在地面上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置，其包括：高频发生器及其输出装置、挤压辊、辊轴、机架、比色测温仪和计算机，其中，高频发生器及其输出装置两端通过电路与两个电极触头连接，该两个电极触头以焊缝为中心对称压紧在管坯上，所述管坯焊缝位于其上方正中，焊缝两侧位于一对挤压辊内，该一对挤压辊竖直的辊轴上下两端分别安装在机架内，其特征在于：在机架上朝向高频发生器一侧通过紧固件与支撑杆一端垂直连接，支撑杆轴线与管坯轴线平行，在该支撑杆上间断地套接有连接件，该连接件除中部设有通孔外，其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔，该上螺孔内设有与其啮合的紧定螺钉，所述连接件下面设有连接耳，比色测温仪通过设在连接耳上的螺栓与螺母安装在连接件上，所述支撑杆上的连接件、紧定螺钉、比色测温仪、螺栓与螺母组成一套测温组件，该测温组件为3‑6套，每台比色测温仪均通过信号线与计算机相连，计算机又通过信号线与高频发生器及其输出装置相连，组成一个闭环控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置，其包括：高频发生器及其输出装置、挤压辊、辊轴、机架、比色测温仪和计算机，其中，高频发生器及其输出装置两端通过电路与两个电极触头连接，该两个电极触头以焊缝为中心对称压紧在管坯上，所述管坯焊缝位于其上方正中，焊缝两侧位于一对挤压辊内，该一对挤压辊竖直的辊轴上下两端分别安装在机架内，其特征在于：在机架上朝向高频发生器一侧通过紧固件与支撑杆一端垂直连接，支撑杆轴线与管坯轴线平行，在该支撑杆上间断地套接有连接件，该连接件除中部设有通孔外，其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔，该上螺孔内设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩毅，范文军，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13