本實(shí)用新型屬于光纜制造領(lǐng)域，具體涉及一種用于光纖不銹鋼管的全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置。

背景技術(shù)：

在光纜制造行業(yè)中，外層包裹著不銹鋼束管的光纖是OPGW等成絞式光纜的通信單元，光纖不銹鋼管既可以保護(hù)內(nèi)部光纖免遭彎折、扭斷等損傷，又可以防止外界水分影響光信號(hào)在光纖中的全反射傳輸；此外，在絞合時(shí)，光纖不銹鋼管產(chǎn)生的自身扭矩和絞合扭矩會(huì)嚴(yán)重考驗(yàn)不銹鋼管質(zhì)量。激光焊接機(jī)是生產(chǎn)光纖不銹鋼管的主要設(shè)備，然而，傳統(tǒng)的激光焊接機(jī)在焊接鋼管縫隙時(shí)，存在著漏焊、脫焊、火花穿孔等弊病，并報(bào)警不及時(shí)，漏焊點(diǎn)無(wú)自動(dòng)標(biāo)注，難于查找；此外，由于前期調(diào)試工作需人工操作，從而導(dǎo)致調(diào)試時(shí)間長(zhǎng)、工作量大，鋼管資源和降溫氮?dú)饫速M(fèi)嚴(yán)重。因此，設(shè)計(jì)一種全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置對(duì)生產(chǎn)高質(zhì)量的光纖不銹鋼管具有重要意義。

本全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置結(jié)合了傳感器檢測(cè)技術(shù)、電機(jī)控制技術(shù)、智能變頻技術(shù)和紅外熱掃描技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)調(diào)試期激光功率的全自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高漏焊點(diǎn)自動(dòng)標(biāo)注準(zhǔn)確性和報(bào)警及時(shí)性，節(jié)約調(diào)試期鋼管和液氮資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于光纖不銹鋼管的全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置，以實(shí)現(xiàn)調(diào)試期激光功率的全自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高漏焊點(diǎn)自動(dòng)標(biāo)注準(zhǔn)確性和報(bào)警及時(shí)性，節(jié)約調(diào)試期鋼管和液氮資源。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種用于光纖不銹鋼管的全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置，包括STM32主控制器，所述STM32主控制器上連接激光焊接模塊、焊接點(diǎn)智能降溫模塊和漏焊報(bào)警與標(biāo)記模塊；所述激光焊接模塊包括系統(tǒng)總開(kāi)關(guān)、鋼管成形輪、功率調(diào)節(jié)閥、激光焊接機(jī)、聚點(diǎn)照明燈、紅外熱成像儀和液晶顯示屏；所述焊接點(diǎn)智能降溫模塊包括溫度傳感器、步進(jìn)電機(jī)、電磁閥和液氮瓶；所述漏焊報(bào)警與標(biāo)記模塊包括渦流探傷儀、閃光報(bào)警器、涂色開(kāi)關(guān)和標(biāo)記盒。

所述鋼管成形輪采用兩級(jí)結(jié)構(gòu)，每級(jí)各含四只鋼管成形輪，兩級(jí)呈直線排列，且相距0.2米，在后級(jí)鋼管成形輪前端，含有光纖和油膏注射器，負(fù)責(zé)往即將成形的鋼管中注入規(guī)定數(shù)量的光纖和LAHX型油膏。所述功率調(diào)節(jié)閥安裝于激光焊接機(jī)上，在光纖不銹鋼管生產(chǎn)前期調(diào)試階段，配合渦流探傷儀調(diào)節(jié)激光功率值，當(dāng)光纖不銹鋼管存在未閉合焊縫時(shí)，STM32主控制器控制激光焊接機(jī)自動(dòng)增加功率，增幅為1W，當(dāng)出現(xiàn)火花擊穿時(shí)，自動(dòng)減低功率，降幅為1W，直至出現(xiàn)1分鐘未報(bào)警現(xiàn)象，即為調(diào)試結(jié)束，此時(shí)激光功率值穩(wěn)定不變。所述激光焊接機(jī)包括JB200-50型空氣壓縮機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)激光功率為500W，調(diào)節(jié)范圍為正負(fù)150W；所述聚點(diǎn)照明燈采用位置可調(diào)、燈光可聚集成點(diǎn)的照明燈，負(fù)責(zé)照亮焊接點(diǎn)；所述紅外熱成像儀安裝于焊接點(diǎn)上端，拍攝圖像經(jīng)放大后在液晶顯示屏上顯示出來(lái)。所述溫度傳感器采用WZC銅熱電阻型溫度傳感器，鑲嵌于焊接點(diǎn)臺(tái)面內(nèi)表面處，負(fù)責(zé)檢測(cè)焊接點(diǎn)溫度；所述電磁閥安裝于液氮瓶口處，由步進(jìn)電機(jī)控制其開(kāi)關(guān)量，當(dāng)焊接點(diǎn)溫度增加時(shí)，電磁閥自動(dòng)擴(kuò)大開(kāi)關(guān)量，以增加液氮排出量，降低溫度；所述液氮瓶采用純度為99.99％的液氮，負(fù)責(zé)焊接點(diǎn)的凈化和降溫。所述渦流探傷儀的型號(hào)為WT，內(nèi)孔直徑規(guī)格為5.0毫米，安裝于與激光焊接機(jī)末端相距1.0米位置處，當(dāng)鋼管焊縫因漏焊或脫焊而出現(xiàn)鋼管光滑圓整緊密度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，閃光報(bào)警器會(huì)自動(dòng)報(bào)警，與此同時(shí)，安裝于渦流探傷儀末端的涂色開(kāi)關(guān)自動(dòng)打開(kāi)，將標(biāo)記盒內(nèi)的紅色油漆涂抹在報(bào)警處鋼管上，以做標(biāo)記，涂色時(shí)間為2秒；所述涂色開(kāi)關(guān)采用MOSFET功率開(kāi)關(guān)管。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果體現(xiàn)在：

本實(shí)用新型采用功率調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)了調(diào)試期激光功率的全自動(dòng)調(diào)節(jié)；采用紅外熱成像儀，并將拍攝圖像放大顯示，便于操作工觀察激光焊接情況；采用溫度傳感器和帶有電磁閥的液氮瓶，可根據(jù)焊接點(diǎn)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)液氮排出量，實(shí)現(xiàn)變頻效果，節(jié)約液氮資源；采用渦流探傷儀和標(biāo)記盒，能夠大幅提高漏焊點(diǎn)自動(dòng)標(biāo)注準(zhǔn)確性和報(bào)警及時(shí)性。本實(shí)用新型在實(shí)際運(yùn)用中表現(xiàn)良好，系統(tǒng)控制穩(wěn)定，調(diào)試期激光功率可全自動(dòng)調(diào)節(jié)，漏焊點(diǎn)自動(dòng)標(biāo)注準(zhǔn)確，且報(bào)警及時(shí)，可大幅節(jié)約調(diào)試期鋼管和液氮資源，適合在光纖不銹鋼管生產(chǎn)中推廣運(yùn)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一種用于光纖不銹鋼管的全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的說(shuō)明：

如圖1所示，一種用于光纖不銹鋼管的全自動(dòng)激光焊接及漏焊報(bào)警裝置，包括STM32主控制器，所述STM32主控制器上連接激光焊接模塊、焊接點(diǎn)智能降溫模塊和漏焊報(bào)警與標(biāo)記模塊；所述激光焊接模塊包括系統(tǒng)總開(kāi)關(guān)、鋼管成形輪、功率調(diào)節(jié)閥、激光焊接機(jī)、聚點(diǎn)照明燈、紅外熱成像儀和液晶顯示屏；所述焊接點(diǎn)智能降溫模塊包括溫度傳感器、步進(jìn)電機(jī)、電磁閥和液氮瓶；所述漏焊報(bào)警與標(biāo)記模塊包括渦流探傷儀、閃光報(bào)警器、涂色開(kāi)關(guān)和標(biāo)記盒。

所述鋼管成形輪采用兩級(jí)結(jié)構(gòu)，每級(jí)各含四只鋼管成形輪，兩級(jí)呈直線排列，且相距0.2米，在后級(jí)鋼管成形輪前端，含有光纖和油膏注射器，負(fù)責(zé)往即將成形的鋼管中注入規(guī)定數(shù)量的光纖和LAHX型油膏。所述功率調(diào)節(jié)閥安裝于激光焊接機(jī)上，在光纖不銹鋼管生產(chǎn)前期調(diào)試階段，配合渦流探傷儀調(diào)節(jié)激光功率值，當(dāng)光纖不銹鋼管存在未閉合焊縫時(shí)，STM32主控制器控制激光焊接機(jī)自動(dòng)增加功率，增幅為1W，當(dāng)出現(xiàn)火花擊穿時(shí)，自動(dòng)減低功率，降幅為1W，直至出現(xiàn)1分鐘未報(bào)警現(xiàn)象，即為調(diào)試結(jié)束，此時(shí)激光功率值穩(wěn)定不變。所述激光焊接機(jī)包括JB200-50型空氣壓縮機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)激光功率為500W，調(diào)節(jié)范圍為正負(fù)150W；所述聚點(diǎn)照明燈采用位置可調(diào)、燈光可聚集成點(diǎn)的照明燈，負(fù)責(zé)照亮焊接點(diǎn)；所述紅外熱成像儀安裝于焊接點(diǎn)上端，拍攝圖像經(jīng)放大后在液晶顯示屏上顯示出來(lái)。所述溫度傳感器采用WZC銅熱電阻型溫度傳感器，鑲嵌于焊接點(diǎn)臺(tái)面內(nèi)表面處，負(fù)責(zé)檢測(cè)焊接點(diǎn)溫度；所述電磁閥安裝于液氮瓶口處，由步進(jìn)電機(jī)控制其開(kāi)關(guān)量，當(dāng)焊接點(diǎn)溫度增加時(shí)，電磁閥自動(dòng)擴(kuò)大開(kāi)關(guān)量，以增加液氮排出量，降低溫度；所述液氮瓶采用純度為99.99％的液氮，負(fù)責(zé)焊接點(diǎn)的凈化和降溫。所述渦流探傷儀的型號(hào)為WT，內(nèi)孔直徑規(guī)格為5.0毫米，安裝于與激光焊接機(jī)末端相距1.0米位置處，當(dāng)鋼管焊縫因漏焊或脫焊而出現(xiàn)鋼管光滑圓整緊密度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，閃光報(bào)警器會(huì)自動(dòng)報(bào)警，與此同時(shí)，安裝于渦流探傷儀末端的涂色開(kāi)關(guān)自動(dòng)打開(kāi)，將標(biāo)記盒內(nèi)的紅色油漆涂抹在報(bào)警處鋼管上，以做標(biāo)記，涂色時(shí)間為2秒；所述涂色開(kāi)關(guān)采用MOSFET功率開(kāi)關(guān)管。