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實(shí)時(shí)切割監(jiān)控,風(fēng)電場基礎(chǔ)設(shè)施測量的完美選擇

閱讀:163      發(fā)布時(shí)間:2022-5-5
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  世界各地的許多3D切割工作都是通過荷蘭HGG公司完成的。HGG成立于 1984 年,是世界上領(lǐng)先的專注于鋼型材切割的公司,可提供符合最高標(biāo)準(zhǔn)的定制機(jī)械產(chǎn)品和專業(yè)知識(shí)。這些機(jī)器在全球范圍內(nèi)銷售給海上風(fēng)電場、鋼鐵建筑、工藝管道、造船和其他行業(yè)的領(lǐng)先公司。HGG仿形機(jī)床可根據(jù)最新標(biāo)準(zhǔn) (ISO 9013) 提供高質(zhì)量切割,操作和編程都比較簡單,還可以提供定制化服務(wù)。
 
  HGG制造的斜面切割機(jī)特別適合加工大型部件。“我們喜歡挑戰(zhàn),”HGG的研發(fā)經(jīng)理Peter Tool說。“我們最大的優(yōu)勢在于我們自下而上地設(shè)計(jì)我們的系統(tǒng)和軟件,因此我們靈活性很強(qiáng)。精簡的溝通渠道使我們能夠在很短的時(shí)間內(nèi)提出全新的流程。”Tool 補(bǔ)充道。
 
  測量技術(shù):項(xiàng)目成功關(guān)鍵
 
  德國風(fēng)力發(fā)電機(jī)組件制造商EEW向HGG下訂單,他們希望使用優(yōu)質(zhì)鋼材制造用于海上風(fēng)電場的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(即三腳架)。該任務(wù)是從400噸重、60 米長、6米高的鋼管上,精確切割成三維的圓柱形構(gòu)件。HGG從這些基本資料中認(rèn)識(shí)到,采用正確的測量技術(shù)將是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。
 
  一根重達(dá)400噸的鋼管,當(dāng)把它在放置在切割機(jī)上時(shí),它會(huì)因其自身重量而變形,這將會(huì)使管子的直徑變大20 毫米,并導(dǎo)致漂移。但是,直徑的變化不是恒定的;當(dāng)管子在切割機(jī)上旋轉(zhuǎn)時(shí),橢圓度會(huì)隨著管子的移動(dòng)而改變。此外,長達(dá)60m 長的管子在支撐的中間位置還會(huì)下垂幾厘米。而切割機(jī)本身的結(jié)構(gòu)框架,在支撐這種極重的負(fù)載時(shí)也會(huì)變形。面對(duì)這種情況,即使是最精確的機(jī)器也無法提供精準(zhǔn)的切割。“一根鋼管的價(jià)格為100.000 歐元,”Peter Tool 解釋道。“使用這樣昂貴的材料,不能允許發(fā)生切割錯(cuò)誤”。因此 Tool 和他的團(tuán)隊(duì)決定將測量設(shè)備集成到切割機(jī)中。
 
  避免廢料:實(shí)時(shí)知曉位置
 
  此項(xiàng)目的核心是,客戶必須在任何時(shí)候都知道管子相對(duì)于切割機(jī)的位置,如果能夠一直掌握機(jī)器上管子的精確坐標(biāo)和變形情況,就可以對(duì)切割頭的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行連續(xù)補(bǔ)償,避免廢料帶來的高昂損失。
 
  Peter Tool 很快就找到了一種合適的控制方法。他早些時(shí)候曾經(jīng)在一次展會(huì)上看到過激光跟蹤儀的展示,并認(rèn)識(shí)到在EEW 的項(xiàng)目中,除了使用激光跟蹤儀來測量零件尺寸,不會(huì)再有其他更好的測量方案了。HGG決定將 Leica 激光跟蹤儀與切割機(jī)相結(jié)合:只有這個(gè)系統(tǒng)才能確保60m長的管子達(dá)到必要的精度,并提供足夠的測量量程 —— Leica 絕對(duì)激光跟蹤儀的典型測量范圍甚至可以達(dá)到160m。此外,測量時(shí)還需要將測量儀器放置在管子前面,但是再也沒有其他激光跟蹤儀能夠在如此大的測量距離內(nèi)提供他們所需的精度。
 
  激光跟蹤儀:完成實(shí)時(shí)監(jiān)控
 
  “從一開始,我們就有一個(gè)目標(biāo):機(jī)器必須能夠由一個(gè)人完成精確操作”Peter Tool 說。因此,在HGG將Leica 絕對(duì)激光跟蹤儀*集成到切割機(jī)中后 —— 操作員可以不必知道如何使用激光跟蹤儀。該系統(tǒng)能跟蹤測量切割頭和管子上放置的反射球。激光跟蹤儀每100毫秒就提供一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),管子的各個(gè)部分都裝有反射球,這能讓切割機(jī)操作員快速確認(rèn)管子的彎曲程度。此外,借助??怂箍甸_發(fā)的emScon編程接口,切割機(jī)軟件還能控制激光跟蹤儀,使這項(xiàng)測量任務(wù)得以輕松完成。
 
  HGG在德國北部羅斯托克的EEW工廠安裝了新的切割機(jī)。Leica激光跟蹤儀被安裝在 8 米高的平臺(tái)上,監(jiān)控切割機(jī)和支撐管的運(yùn)動(dòng)情況。測量系統(tǒng)需要在非常困難的環(huán)境中工作,這些具有極端尺寸和重量的組件經(jīng)常會(huì)引起振動(dòng)。Peter Tool介紹說:“Leica激光跟蹤儀處理這些問題非常輕松,而且切割操作產(chǎn)生的灰塵對(duì)測量也不會(huì)造成影響,即使反射球中有幾毫米大的灰塵, Leica 激光跟蹤儀也始終能夠完美地完成工作。”
 
  Leica 絕對(duì)激光跟蹤儀
 
  風(fēng)電場基礎(chǔ)設(shè)施測量的完美選擇
 
  HGG 提供的計(jì)量輔助切割系統(tǒng),能夠精確切割60m長的管子,精度可達(dá)0.5mm。Peter Tool 為此深感自豪:“得益于 Leica絕對(duì)激光跟蹤儀的使用,HGG的系統(tǒng)能夠精確切割超大型部件,例如風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商所生產(chǎn)的各種產(chǎn)品。使用該系統(tǒng),我們的客戶將能夠以極為準(zhǔn)確和可靠的方式,成功完成各種困難的測量任務(wù)。”

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