本實(shí)用新型涉及石油輸送無(wú)縫鋼管焊接處除雜、除銹、有機(jī)涂層防腐技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無(wú)縫鋼管焊接處的處理裝置。

背景技術(shù)：

Φ60～Φ114無(wú)縫鋼管是單井、單站石油生產(chǎn)與輸送的常用管，隨著油田開(kāi)發(fā)時(shí)間的增長(zhǎng)，各類高礦化度的地層水、注入水逐年升高，對(duì)輸送管的腐蝕日益嚴(yán)重，輸油管線因腐蝕破裂造成的漏油已經(jīng)成為困擾油田生產(chǎn)的重大事件，再加上國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越嚴(yán)，因此，徹底解決輸油管線腐蝕克刻不容緩。

目前，Φ60～Φ114石油生產(chǎn)與輸送常用無(wú)縫鋼管的內(nèi)防腐處理有兩種方法。第一種方法：不銹鋼端部焊接法，在單管兩端焊接長(zhǎng)100mm～200mm不銹鋼材質(zhì)的同規(guī)格管，然后在防腐廠進(jìn)行管內(nèi)外除銹并噴涂高分子有機(jī)防腐涂料，現(xiàn)場(chǎng)再用不銹鋼焊條焊接管線，不銹鋼材質(zhì)管造價(jià)高，是普通碳鋼的13倍；焊縫增加300％，目前都是人工焊接，焊縫質(zhì)量難以保證。第二種方法：擠涂法，普通鋼管不在防腐廠做好內(nèi)防腐涂層,直接在現(xiàn)場(chǎng)焊接，焊好后在管內(nèi)注入一定量的高分子有機(jī)防腐涂料，緊接著擠入直徑略小于管內(nèi)徑的塑型球，把高分子有機(jī)防腐涂料均勻涂抹到管內(nèi)壁，起到防腐的作用，涂料用量大，涂抹不均勻，且因管內(nèi)除銹不徹底，涂料與管壁粘接差，特別是焊縫不規(guī)則處基本涂不上。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中，存在無(wú)縫鋼管焊接處的防腐處理效果差的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種無(wú)縫鋼管焊接處的處理裝置，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中，存在無(wú)縫鋼管焊接處的防腐處理效果差的問(wèn)題。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種無(wú)縫鋼管焊接處的處理裝置，包括：攝像裝置、控制裝置、主電機(jī)、管道爬行機(jī)構(gòu)、副電機(jī)、除雜除銹裝置和噴涂裝置；

所述攝像裝置設(shè)置在所述控制裝置上，所述控制裝置設(shè)置在所述主電機(jī)的固定部分上，所述主電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述管道爬行機(jī)構(gòu)的一端連接，所述管道爬行機(jī)構(gòu)的另一端與所述副電機(jī)的固定部分連接，所述副電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述除雜除銹裝置的一端連接，所述除雜除銹裝置的另一端與所述噴涂裝置連接；

所述主電機(jī)和所述副電機(jī)均與所述控制裝置電連接；所述攝像裝置和所述控制裝置均與計(jì)算機(jī)電連接。

較佳地，所述攝像裝置包括攝像頭和與攝像頭電連接的DSP芯片；其中，DSP芯片與計(jì)算機(jī)電連接。

較佳地，所述控制裝置采用ST公司的STM32F103VET6單片機(jī)。

較佳地，所述主電機(jī)為功率100W的三相電動(dòng)機(jī)，所述副電機(jī)為功率300W的三相電動(dòng)機(jī)。

較佳地，所述除雜除銹裝置與扶正器連接。

較佳地，所述除雜除銹裝置包括：八個(gè)打磨刀片。

本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供一種無(wú)縫鋼管焊接處的處理裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：該裝置通過(guò)管內(nèi)成像在線觀察、機(jī)械打磨除雜與高分子材料噴涂相配合，解決單管焊接處高溫破壞的防腐涂層，使全管線的內(nèi)防腐層完好，解決了內(nèi)涂外敷防腐處理的Φ60～Φ114無(wú)縫鋼管焊接連接后高溫對(duì)高分子有機(jī)防腐材料層損壞的二次噴涂難題，做到了100％防腐處理，還增加了對(duì)焊接處的掃描檢查，成像資料輸出，在線監(jiān)測(cè)，存檔備查等項(xiàng)目。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種無(wú)縫鋼管焊接處的處理裝置結(jié)構(gòu)示意 圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-攝像裝置，2-控制裝置，3-主電機(jī)，4-管道爬行機(jī)構(gòu)，5-副電機(jī)，6-除雜除銹裝置，7-噴涂裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種無(wú)縫鋼管焊接處的處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該裝置包括：攝像裝置1、控制裝置2、主電機(jī)3、管道爬行機(jī)構(gòu)4、副電機(jī)5、除雜除銹裝置6和噴涂裝置7。

具體地，攝像裝置1設(shè)置在控制裝置2上，控制裝置2設(shè)置在主電機(jī)3的固定部分上，主電機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與管道爬行機(jī)構(gòu)4的一端連接，管道爬行機(jī)構(gòu)4的另一端與副電機(jī)5的固定部分連接，副電機(jī)5的轉(zhuǎn)軸與除雜除銹裝置6的一端連接，除雜除銹裝置6的另一端與噴涂裝置7連接。

需要說(shuō)明的是，攝像裝置1、控制裝置2、主電機(jī)3、管道爬行機(jī)構(gòu)4、副電機(jī)5、除雜除銹裝置6和噴涂裝置7依次橫向設(shè)置，所有裝置的中心軸在同一條直線上，便于放置在鋼管內(nèi)部。

具體地，主電機(jī)3和副電機(jī)5均與控制裝置2電連接；攝像裝置1和控制裝置2均與計(jì)算機(jī)電連接。

較佳地，攝像裝置1包括攝像頭和與攝像頭電連接的DSP芯片；其中，DSP芯片與計(jì)算機(jī)電連接?？刂蒲b置2采用ST公司的STM32F103VET6單片機(jī)。主電機(jī)3為功率100W的三相電動(dòng)機(jī)，副電機(jī)5為功率300W的三相電動(dòng)機(jī)。除雜除銹裝置6與扶正器連接。除雜除銹裝置6包括：八個(gè)打磨刀片。

需要說(shuō)明的是，攝像裝置1采用成熟的N97攝像頭，500W像素，攝像模 式下的最大分辨率640×480。數(shù)據(jù)信號(hào)處理芯片選擇DSP芯片，CMOS成像傳輸。攝像頭采集噴涂后的圖像并通過(guò)DSP芯片和電纜傳送至管外計(jì)算機(jī)進(jìn)行記錄存檔。

需要說(shuō)明的是，控制裝置2以ST公司的STM32F103VET6單片機(jī)為核心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、處理與控制。

需要說(shuō)明的是，主電機(jī)3和副電機(jī)5是兩個(gè)功率分別為100W和300W的兩個(gè)三相電動(dòng)機(jī)，是專門(mén)定制的永磁伺服低速電機(jī)，轉(zhuǎn)速800轉(zhuǎn)/分。

需要說(shuō)明的是，管道爬行機(jī)構(gòu)4由兩組傘齒輪和五組平齒輪組成，其中兩組平齒輪軸外安裝爬行輪，當(dāng)接通主電機(jī)電源后,主電機(jī)工作,通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)爬行輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使爬行機(jī)在管線內(nèi)移動(dòng)，并帶動(dòng)攝像裝置、噴涂裝置、打磨除雜裝置在管線內(nèi)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)每一個(gè)焊接處打磨除雜、噴涂，并對(duì)其進(jìn)行攝像、在線傳輸圖像，直接觀察焊接處的防腐效果。

需要說(shuō)明的是，除雜除銹裝置6由兩組共8個(gè)打磨刀片組成，當(dāng)接通副電機(jī)電源時(shí)，副電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)8個(gè)打磨刀片同時(shí)旋轉(zhuǎn)，對(duì)管線內(nèi)焊接處進(jìn)行打磨除雜，使焊接處符合噴涂條件。為了使打磨居中，專門(mén)設(shè)計(jì)了扶正器與打膜裝置相連，確保焊接處打磨除雜與焊接管線同心。除雜除銹的工作過(guò)程如下：當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí)，由管道外計(jì)算機(jī)發(fā)出開(kāi)始工作命令，命令信號(hào)通過(guò)電纜傳送到機(jī)器人的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制主電機(jī)工作，爬行系統(tǒng)帶動(dòng)機(jī)器人前進(jìn)，同時(shí)啟動(dòng)攝像頭工作，把采集到的圖像信息及定位信息傳送到計(jì)算機(jī)屏幕，當(dāng)發(fā)現(xiàn)焊接處有燒壞涂層時(shí)，控制系統(tǒng)停止主電機(jī)，啟動(dòng)副電機(jī)，進(jìn)行除雜除銹，除銹過(guò)程中攝像頭會(huì)把圖像信息傳送到管外計(jì)算機(jī)，并存儲(chǔ)存檔。

需要說(shuō)明的是，噴涂裝置7由三組相位分別為120°的噴嘴組成，當(dāng)管外操作平臺(tái)打開(kāi)高分子材料儲(chǔ)罐的開(kāi)關(guān)時(shí)，噴涂立即進(jìn)行，每個(gè)焊接處設(shè)定每次噴涂時(shí)間0.5秒,時(shí)間到立即關(guān)閉高分子材料儲(chǔ)罐。噴涂機(jī)器人的工作過(guò)程是：當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí)，由管道外計(jì)算機(jī)發(fā)出開(kāi)始工作命令，命令信號(hào)通過(guò)電纜傳送到機(jī)器人的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制主電機(jī)工作，爬行系統(tǒng)帶動(dòng)機(jī)器人前進(jìn)， 同時(shí)啟動(dòng)攝像頭工作，把采集到的圖像信息及定位信息出送到計(jì)算機(jī)屏幕，當(dāng)噴槍到達(dá)焊縫處時(shí)(已除雜除銹)，控制系統(tǒng)停止主電機(jī)，啟動(dòng)噴槍工作，噴涂完后，關(guān)閉噴槍。

需要說(shuō)明的是，該裝置通過(guò)管內(nèi)成像在線觀察、機(jī)械打磨除雜與高分子材料噴涂相配合，解決單管焊接處高溫破壞的防腐涂層，使全管線的內(nèi)防腐層完好，解決了內(nèi)涂外敷防腐處理的Φ60～Φ114無(wú)縫鋼管焊接連接后高溫對(duì)高分子有機(jī)防腐材料層損壞的二次噴涂難題，做到了100％防腐處理，還增加了對(duì)焊接處的掃描檢查，成像資料輸出，在線監(jiān)測(cè)，存檔備查等項(xiàng)目。

以上公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型實(shí)施例并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。