主要内容:1.内机器人技术和激光表面改性技术有机的结合的起来,控制系统控制机器人带动导光系统在管内运行,实现对细长管材内表面激光硬化处理。和国内外同类系统相比,该系统技术先进,使用灵活方便,易于调整维护,而且造价极底,非常便于推广应用;2.采用了YAG固体连续激光器和光纤激光导光系统。其优点在于不需要对工件进行黑化处理,对处理管材的长度没有限制;3.系统具有很高的自动化程度。采用计算机控制系统控制激光扫描速度和轨迹,并可对机器人运行位置进行实时监测;
主要技术性能指标:1.处理管径:Φ75—Φ100;2.硬化层深度:≤0.15mm;3.处理管长:>10m;4.激光扫描速度:5mm/sec-200mm/sec;5.激光功率:≤200W
应用领域:该项技术主要用于对细长管内表面进行激光硬化处理,提高其表面硬度和耐磨性。如对油田抽油泵泵筒(长度7—12m,孔径Φ75—Φ100)和火炮炮筒(长度在十多米,孔径一百多毫米)等细长管材内表面激光硬化处理等。该项技术主要解决了细长管材内表面激光硬化处理的关键技术问题。
经济效益及社会效益:该项目如进行实际应用,将会产生很大的经济效益。仅大庆油田每年更换泵筒就有20000根以上,如果有20%的泵筒使用该技术处理,则会节约相当大的费用。如果该项技术用于全国的油田,则产生的经济效益会相当可观。另外,该项技术还可用于其他行业,如对火炮炮筒等管材的处理,也会产生很大的经济效益。
该项技术的社会效益主要表现在以下几个方面:1、应用该项技术提高了管材内表面的耐磨性,延长了管材的使用寿命(如抽油泵泵筒、火炮炮筒等),减少了管材的使用量,节省材料。2、由于采用了新的技术,用管内运行机构取代庞大的机床,取消了黑化处理工序,节省材料,节省能源,不需要很大的场地和厂房,减轻了操作者的劳动强度,同时减轻了对环境的污染。