管件定型定心反馈调节组件及具有该组件的坡口加工设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种管件定型定心反馈调节组件及具有该组件的坡口加工设备，所涉及组件包括夹持单元、检测单元以及反馈调节控制单元，夹持单元具有若干沿周向均匀分布的夹头以及驱动夹头夹持或松开管件的驱动件；检测单元包括绕一转轴线转动的距离探测仪，转轴线延伸方向与夹头分布轴心线延伸方向一致，距离探测仪在转动时连续采取其当前位置与管件壁之间的距离；反馈调节控制单元接收检测单元所采取的距离值以计算管件的椭圆度以及管件轴心线相对转轴线的位置偏移值，且在椭圆度和/或偏移值超出预设阈值范围时反馈控制驱动件以调节夹头位置直至椭圆度和/或偏移值位于预设阈值范围内，能在坡口加工前对管件的椭圆度及轴心线位置进行反馈调整。

【技术实现步骤摘要】
管件定型定心反馈调节组件及具有该组件的坡口加工设备
本技术涉及管件加工领域，尤其涉及一种管件定型定心反馈调节组件及具有该组件的坡口加工设备。
技术介绍
在管件与管件、管件与法兰、管件与弯头等结构之间的组对焊接时，为确保焊接质量，需要预先对管件的焊接部位进行坡口加工。传统管件自动化坡口加工流程为：操作人员在操作端输入管件半径、壁厚等参数，坡口加工设备各结构根据输入的参数进入相应位置并对管件形成夹持固定，然后直接进行坡口加工。然传统的坡口加工方式存在以下问题：当管件的管径较大或壁厚较薄时，被夹持固定后的管件容易出现形变，从而导致管件椭圆度较大，也会引起管件轴心线大幅度偏离坡口加工时的最佳位置；如此在坡口加工过程中，会大幅降低管件的坡口加工质量，难以满足一些对后续焊接质量要求较高的应用场景。有鉴于此，有必要提供一种改进的技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一，为实现上述技术目的，本技术提供了一种管件定型定心反馈调节组件，其具体设计方式如下。一种管件定型定心反馈调节组件，包括用以夹持管件的夹持单元、检测单元以及反馈调节控制单元，所述夹持单元具有若干沿周向均匀分布的夹头以及驱动所述夹头夹持或松开所述管件的驱动件；所述检测单元包括绕一转轴线转动的距离探测仪，所述转轴线延伸方向与所述夹头分布轴心线延伸方向一致，所述距离探测仪在转动时连续采取其当前位置与所述管件壁之间的距离；所述反馈调节控制单元接收所述检测单元所采取的距离值以计算所述管件的椭圆度以及所述管件轴心线相对所述转轴线的位置偏移值，且在所述椭圆度和/或所述偏移值超出预设阈值范围时反馈控制所述驱动件以调节所述夹头位置直至所述椭圆度和/或所述偏移值位于预设阈值范围内。进一步，所述管件定型定心反馈调节组件还具有位于所述夹持单元一侧绕所述转轴线转动的转盘，所述距离探测仪设置于所述转盘上。进一步，所述夹持单元具有三个沿周向均匀分布的夹头，三个所述夹头包括两个倾斜向上抵接所述管件下侧外壁的下夹头以及一个向下抵接所述管件上侧外壁的上夹头。进一步，所述驱动件包括三个液压缸，三个所述液压缸分别通过伸缩可调的顶杆与三个所述夹头一一对应连接；所述反馈调节控制单元包括两个液压传感器，两个所述液压传感器分别用于感应两个与所述下夹头连接的所述液压缸顶杆的伸缩量。本技术还提供了一种管件坡口加工设备，该管件坡口加工设备具有以上所述的管件定型定心反馈调节组件以及在所述椭圆度和/或所述偏移值位于预设阈值范围内时对所述对管件进行坡口加工的坡口切削单元。进一步，所述坡口切削单元朝向所述夹持单元的一侧设置有绕所述转轴线转动的刀盘，所述刀盘的前侧移动设置有靠近或远离所述转轴线的移动座，所述距离探测仪固定于所述移动座上。进一步，所述距离探测仪可拆卸的固定于所述移动座上。进一步，所述坡口切削单元于所述刀盘的前侧设置有两个以所述转轴线为对称中心的移动座，两个移动座上各固定有一组随所述刀盘转动以对所述管件进行坡口切削的刀具。进一步，所述夹持单元具有三个沿周向均匀分布的夹头，三个所述夹头包括两个倾斜向上抵接所述管件下侧外壁的下夹头以及一个向下抵接所述管件上侧外壁的上夹头。进一步，所述驱动件包括三个液压缸，三个所述液压缸分别通过伸缩可调的顶杆与三个所述夹头一一对应连接；所述反馈调节控制单元包括两个液压传感器，两个所述液压传感器分别用于感应与两个所述下夹头连接的两个所述液压缸的顶杆伸缩量。进一步，所述管件坡口加工设备于所述夹持单元远离所述坡口切削单元的一侧还设置有向所述坡口切削单元推送所述管件的进给单元，所述进给单元包括自所述夹持单元朝远离所述坡口切削单元一侧方向延伸且延伸方向与所述转轴线延伸方向一致的导轨以及至少一个移动设置于所述导轨上的输送小车。进一步，所述输送小车具有供支撑所述管件且高度可调的支撑部，所述支撑部上形成有长度方向与所述导轨延伸方向一致以供安置所述管件的凹槽。本技术的有益效果是：基于本技术中所涉及管件定型定心反馈调节组件的结构，在其具体应用于管件坡口加工设备的场景中，管件定型定心反馈调节组件可以在坡口加工前对管件的椭圆度及轴心线位置进行反馈调整，从而确保管件在坡口加工时具有较高的坡口加工质量。附图说明图1所示为本技术坡口加工设备的一种整体结构示意图；图2所示为图1中a部分的放大示意图；图3所示为坡口加工设备上装载有管件的第一角度示意图；图4所示为夹持单元的一种结构示意图；图5所示为距离探测仪装配于坡口切削单元刀盘上的结构示意图；图6所示为坡口加工设备上装载有管件(去除坡口切削单元的外壳)的第二角度示意图；图7所示为图6中b部分的放大示意图；图8所示为检测单元检测测距示意图；图9所示为距离探测仪从坡口切削单元刀盘上拆除后的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的各实施结构对本技术进行详细描述，请参照图1至图9所示，其为本技术的一些较佳实施结构。本技术所涉及的管件定型定心反馈调节组件包括用以夹持管件10的夹持单元23、检测单元以及反馈调节控制单元。结合图1、图4所示，夹持单元23具有若干沿周向均匀分布的夹头2310以及驱动夹头2310夹持或松开管件10的驱动件231。本具体实施例中，夹持单元23具有三个沿周向均匀分布的夹头2310，三个夹头2310包括两个倾斜向上抵接管件10下侧外壁的下夹头以及一个向下抵接管件10上侧外壁的上夹头；驱动件231包括三个液压缸，如图4中所示，第一液压缸2311、第二液压缸2312、第三液压缸2313分别通过伸缩可调的顶杆(图中未标示)与三个夹头2310一一对应连接。液压缸231通过顶杆的伸缩动作实现对管件10的夹持或松开。在本技术的其它实施例中，夹头231的数量可以超过三个，驱动件231的类型也不局限于液压缸，可以是其它如电机等元件。本技术中的检测单元具有绕一转轴线转动的距离探测仪24，在具体实施过程中，管件定型定心反馈调节组件具有位于夹持单元23一侧绕该转轴线转动的转盘，距离探测仪24即设置于该转盘上。参考图3、图4、图5所示，在管件定型定心反馈调节组件应用于坡口加工设备200的场景中，转盘即为刀盘211，刀盘211绕转轴210转动设置，本具体实施例中，转轴210所在的直线即构成距离探测仪24转动的转轴线。本技术中，距离探测仪24转动的转轴线延伸方向与若干夹头2310分布轴心线延伸方向一致，参考图6、图7、图8所示，距离探测仪24在转动时连续采取其当前位置与管件10壁之间的距离。具体于本实施例中，距离探测仪24位于管件10外，其测距方向由当前位置垂直指向转轴210，在距离探测仪24转动过程中，其可连续采取其当前位置与管件10外壁之间的距离Ln，如图8中所示的L1、L2、L3、L4、L5。在本技术的其它实施例中，距离探测仪24也可以位于管件10内部，从而连续采取其当前位置与管件10内壁之间的距离，具体在此不作展开。本技术中所涉及的距离探测仪24可以是红外距离探测仪、激光距离探测仪等元件。在管件定型定心反馈调节组件的运行过程中，反馈调节控制单元接收检测单元所采取的距离值以计算管件10的椭圆度以及管件10轴心线相对检测单元转轴线的位置偏移值，且在椭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管件定型定心反馈调节组件，其特征在于，包括用以夹持管件的夹持单元、检测单元以及反馈调节控制单元，所述夹持单元具有若干沿周向均匀分布的夹头以及驱动所述夹头夹持或松开所述管件的驱动件；所述检测单元包括绕一转轴线转动的距离探测仪，所述转轴线延伸方向与所述夹头分布轴心线延伸方向一致，所述距离探测仪在转动时连续采取其当前位置与所述管件壁之间的距离；所述反馈调节控制单元接收所述检测单元所采取的距离值以计算所述管件的椭圆度以及所述管件轴心线相对所述转轴线的位置偏移值，且在所述椭圆度和/或所述偏移值超出预设阈值范围时反馈控制所述驱动件以调节所述夹头位置直至所述椭圆度和/或所述偏移值位于预设阈值范围内。

【技术特征摘要】
1.一种管件定型定心反馈调节组件，其特征在于，包括用以夹持管件的夹持单元、检测单元以及反馈调节控制单元，所述夹持单元具有若干沿周向均匀分布的夹头以及驱动所述夹头夹持或松开所述管件的驱动件；所述检测单元包括绕一转轴线转动的距离探测仪，所述转轴线延伸方向与所述夹头分布轴心线延伸方向一致，所述距离探测仪在转动时连续采取其当前位置与所述管件壁之间的距离；所述反馈调节控制单元接收所述检测单元所采取的距离值以计算所述管件的椭圆度以及所述管件轴心线相对所述转轴线的位置偏移值，且在所述椭圆度和/或所述偏移值超出预设阈值范围时反馈控制所述驱动件以调节所述夹头位置直至所述椭圆度和/或所述偏移值位于预设阈值范围内。2.根据权利要求1所述的管件定型定心反馈调节组件，其特征在于，所述管件定型定心反馈调节组件还具有位于所述夹持单元一侧绕所述转轴线转动的转盘，所述距离探测仪设置于所述转盘上。3.根据权利要求1或2所述的管件定型定心反馈调节组件，其特征在于，所述夹持单元具有三个沿周向均匀分布的夹头，三个所述夹头包括两个倾斜向上抵接所述管件下侧外壁的下夹头以及一个向下抵接所述管件上侧外壁的上夹头。4.根据权利要求3所述的管件定型定心反馈调节组件，其特征在于，所述驱动件包括三个液压缸，三个所述液压缸分别通过伸缩可调的顶杆与三个所述夹头一一对应连接；所述反馈调节控制单元包括两个液压传感器，两个所述液压传感器分别用于感应两个与所述下夹头连接的所述液压缸顶杆的伸缩量。5.一种管件坡口加工设备，其特征在于，所述管件坡口加工设备具有权利要求1所述的管件定型定心反馈调节组件以及在所述椭圆度和/或所述偏移值位于预设阈值范围内时对所述对管件进行坡口加工的坡口切削单元。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜千根，汪魁，汪忠，
申请(专利权)人：昆山华恒焊接股份有限公司，昆山华恒工程技术中心有限公司，昆山华恒机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32