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重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 防竄焊接滾輪架：竄動(dòng)檢測及防竄控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
目 錄
摘 要 I
Abstract II
1.緒 論 1
1.1 國內(nèi)外焊接滾輪架發(fā)展現(xiàn)狀 1
1.2課題的研究內(nèi)容及意義 2
2.防竄焊接滾輪架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理 2
2.1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2
2.2 系統(tǒng)的工作原理 3
3.筒體軸向竄動(dòng)的理論分析 3
3.1 焊接過程中常出現(xiàn)的一些問題 3
3.2 軸向竄動(dòng)的主要原因 4
3,3 滾輪架簡體軸向竄動(dòng)機(jī)理 5
3.4 焊件不發(fā)生軸向竄動(dòng)的充分條件 6
4.筒體軸向竄動(dòng)的檢測、調(diào)節(jié)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 7
4.1 軸向竄動(dòng)檢測 7
4.2 調(diào)節(jié)方式的選擇 8
4.3 調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)原理 9
4.4 升降裝置的選型 10
5.系統(tǒng)控制部分 12
5.1 系統(tǒng)硬件部分設(shè)計(jì) 12
5.1.1 PLC控制器 13
5.1.2步進(jìn)電機(jī)的計(jì)算與選型 16
5.1.3 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選用 21
5.1.4 聯(lián)軸器的選擇 22
5.1.5 位移傳感器選型 23
5.1.6 限位開關(guān)選型 23
5.1.7 控制面板的設(shè)計(jì) 23
5.2 系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì) 24
5.2.1 防竄控制模式選擇 24
5.2.2主程序控制圖 25
5.2.3 梯形圖程序 25
6.總 結(jié) 29
參考文獻(xiàn) 30
文獻(xiàn)綜述 31
摘 要
焊接滾輪架是在焊接生產(chǎn)中與焊接工序相配一種輔助裝置。在大厚壁、大型化、高容量、耐磨蝕的鍋爐、石油、化工壓力容器的焊接過程中，由于筒體的幾何形狀的不規(guī)則（偏離理想回轉(zhuǎn)體）和焊接滾輪架的制造安裝誤差等原因，筒體在滾輪架上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)不可避免的發(fā)生軸向竄動(dòng)，從而影響環(huán)縫的焊接質(zhì)量。本課題從理論上深入分析了筒體在焊接過程中產(chǎn)生軸向竄動(dòng)的主要原因，分析了筒體軸向位移的調(diào)節(jié)機(jī)理，同時(shí)提出了采用螺旋升降裝置和步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)，用PLC控制器以脈沖控制的方式使步進(jìn)電機(jī)精準(zhǔn)的控制升降臺(tái)的上升和下降的位移。
此防竄焊接控制系統(tǒng)有效地解決了窄間隙埋弧焊、內(nèi)壁堆焊的問題，智能化控制焊接過程中出現(xiàn)的軸向竄動(dòng)，此設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了精密化、大型化、數(shù)字化、智能化等優(yōu)點(diǎn)。不僅提高了生產(chǎn)效率而且確保批量生產(chǎn)過程中焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性，節(jié)省因竄動(dòng)進(jìn)行人工調(diào)節(jié)的時(shí)間，減少勞動(dòng)力，提高焊接的精度和質(zhì)量，降低成本。
關(guān)鍵詞:竄動(dòng)理論分析 竄動(dòng)檢測 調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 硬件部分設(shè)計(jì) 軟件部分設(shè)計(jì)
Abstract
Welding roller bed is in the welding production and welding process to match an auxiliary device The Welding and Production in the big Thick-Cliff、The Large-Scale、High-Content、Endure-Ablation of the pressure vessel of the Boiler、Oil、chemical,because of reason of the abnormity of geometry-form of the cylinder (departure ideal gyration object)and the error of the manufacture-installation ,the cylinder wheel on the roller bed,inevitably it will occur axial drifting,so that affect the welding quality. This topic of cylinder were analyzed theoretically in the welding process to produce axial channeling move, the main reason of the regulation mechanism of cylinder axial displacement are analyzed, at the same time puts forward adopting spiral lifting gear and step motor driving, PLC controller to control by means of pulse to make precise stepper motor control displacement of the rise and fall of the lifting platform.
The anti channeling welding control system can effectively solve the narrow gap submerged arc welding, the welding problem, intelligent control in the welding process of the axial channeling move, this design implements the motors, large-scale, digital and intelligent advantages. Not only improves the production efficiency and ensure the stability of welding quality in mass production process, save for channeling manually adjust time, reduce the labor force, improve the accuracy of welding and quality, reduce costs.
Key words: Dynamic analysis The axial dynamic detection Adjust the actuator The hardware part of the design Software part design
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1 緒 論
1.1 國內(nèi)外焊接滾輪架發(fā)展現(xiàn)狀
近年來，隨著我國改革開放進(jìn)程的深化，隨著中外合作合作生產(chǎn)和引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品日益增多，促進(jìn)了我國焊接結(jié)構(gòu)用量的迅速增加。尤其是為滿足我國石油、化工、交通、能源等工業(yè)的迅猛發(fā)展，大厚壁、大型化、高容量、耐磨蝕、耐動(dòng)載的鍋爐、石油、化工壓力容器的用量更是日益增加，其接頭的焊接質(zhì)量要求也越來越高，并且在實(shí)際生產(chǎn)中要求有較高的生產(chǎn)效率。