一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，包括台架系统、移管机构、废料存放机构和钢管定位系统，台架系统由多组结构相同的台架组成，台架由钢架、耐磨层、挡块和盖板组成，移管机构包括第一移管机构、第二移管机构和第三移管机构，钢管定位系统包括第一钢管定位系统和第二钢管定位系统。在本实用新型专利技术中，对传统的自重力台架进行一些简单的改造，同时增加一些机构，使得自重力台架的功能大大增加，能够根据作业要求方便快捷的改变台架功能，可以实现钢管的自动定位和移动，并且能自动存放经过台架系统的钢管，具有储料和存放不合格钢管的功能。

An Automatic Positioning and Moving System for Steel Pipe Based on Self-weight Mode

【技术实现步骤摘要】
一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统
本技术涉及钢管生产线辅助设备
，具体涉及一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统。
技术介绍
钢管是钢材的重要产品之一，它广泛的用于日常生活和工业生产中。钢管在建筑施工领域被大量的使用，如建筑工地中的网架结构、支柱结构和部分内部结构都由大量钢管组成，钢管在建筑领域中的应用，使得建筑过程中的一些施工步骤变得简单和快捷。此外，钢管还作为军事产业中的枪支和火炮等武器的生产原材料。另外，钢管中的重要品种之一的石油钢管是石油井的施工和开采过程中必需的管材，也是油田开采中必需且使用量最多的石油管材，占石油产业用钢总量的35％左右。钢管生产流程一般为：加热、穿孔、轧管、定径、冷却、矫直、精整、探伤，目前钢管的这些生产流程大都已经步入了自动化生产中，在这些工序中使用了大量的自动化设备。其中，当钢管进入精整工序后，大部分钢管都在自重力台架上进行精整工序，当使用自动化设备对自重力台架上的钢管进行如倒棱、通径、标记和车丝等精整工序时时，需将钢管进行定位，精整完成后，不合格钢管需要立即脱离生产线，合格钢管自动进行下一工序。因此，在钢管生产厂家引入这些自动化精整设备时，需要对台架进行改造，增加钢管自动定位及移动系统。目前，大部分厂家使用液压系统作为动力源将自重力台架上的钢管托举起进行定位，这样的定位机构在结构上比较复杂，一般钢管的长度有着较大的范围变化，这样使得在托举过程中定位效果较差，而且这种机构的成本较高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的钢管自动定位系统结构复杂、精度差、成本高、效率低的问题，提供一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，能够起到对任意规格的钢管进行精准定位，提高钢管进行定位后进行的精整工序的效率，适合钢管生产厂家在引进自动化精整设备时对台架改造时使用，同时具有自动化程度高、结构简单、可靠性高、适用范围广、功能切换快速和成本低等特点的作用。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术是通过以下技术方案实现：一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，包括台架系统、移管机构、废料存放机构、位置检测系统和钢管定位系统，所述废料存放机构和移管机构位于台架系统上，所述钢管定位系统位于台架系统间。进一步地，所述台架系统由台架组成，所述台架包括钢架、耐磨层、挡块和盖板，所述耐磨层位于钢架上方，所述挡块位于钢架一侧，所述盖板为两个，分别位于钢架的两个V型槽口上。进一步地，所述移管机构包括第一移管机构、第二移管机构和第三移管机构，所述第一移管机构包括第一双环耳支座、第一销轴、第一单耳气缸、第一Y型接头、第一关节轴承、第一移管臂、第一转动轴和第一带轴承座的轴承，所述第一带轴承座的轴承为八个，分别安装在台架系统左侧第一个U型槽口处，所述第一转动轴安装在所述第一带轴承座的轴承中，所述第一移管臂为八个，分别通过键与第一转动轴连接，所述第一双耳支座为两个，且安装在台架系统的两侧，所述第一单耳气缸为两个，两个所述第一单耳气缸的尾部通过第一销轴和第一双耳支座连接，两个所述第一单耳气缸的活塞杆通过第一Y型接头和第一转动轴两侧的第一移管臂连接。进一步地，所述第二移管机构包括第二双环耳支座、第二销轴、第二单耳气缸、第二Y型接头、第二关节轴承、第二移管臂、第二转动轴和第二带轴承座的轴承，所述第二带轴承座的轴承为八个，分别安装在台架系统左侧第二个U型槽口处，所述第二转动轴安装在所述第二带轴承座的轴承中，所述第二移管臂为八个，分别通过键与第二转动轴连接，所述第二双耳支座为两个，安装在台架系统两侧，所述第二单耳气缸为两个，两个所述第二单耳气缸的尾部通过第二销轴和第二双耳支座连接，两个所述第二单耳气缸的活塞杆通过第二Y型接头和第二转动轴两侧的第二移管臂连接。进一步地，所述第三移管机构包括第三双环耳支座、第三销轴、第三单耳气缸、第三Y型接头、第三关节轴承、第三移管臂、第三转动轴和第三带轴承座的轴承，所述第三带轴承座的轴承为八个，分别安装在台架系统左侧第三个U型槽口处，所述第三转动轴安装在第三带轴承座的轴承中，所述第三移管臂为八个，分别通过键与第三转动轴连接，所述第三双耳支座为两个，安装在台架系统两侧，所述第三单耳气缸为两个，两个所述第三单耳气缸的尾部通过第三销轴和第三双耳支座连接，两个所述第三单耳气缸的活塞杆通过第三Y型接头和第三转动轴两侧的第三移管臂连接。进一步地，所述废料存放机构包括双环耳支座、销轴、单耳气缸、Y型接头、关节轴承、桥臂、转动轴和带轴承座的轴承，所述轴承座的轴承为八个，分别安装在台架系统右侧第一个U型槽口处，所述转动轴安装在带轴承座的轴承中，所述桥臂为八个，分别通过键与转动轴连接，所述双耳支座为两个，安装在台架系统两侧，所述单耳气缸为两个，两个所述单耳气缸的尾部通过销轴和双耳支座连接，两个所述单耳气缸的活塞杆通过Y型接头和转动轴两侧的桥臂连接。进一步地，所述钢管定位系统包括八组第一钢管定位机构和八组第二钢管定位机构，所述第一钢管定位机构包括第一安装基座和第一定位V型块，所述第一定位V型块位于第一安装基座上，八组所述第一安装基座分别位于八组所述台架左侧V型槽前端。进一步地，所述第二钢管定位机构包括第二安装基座和第二定位V型块，所述第二定位V型块位于第二安装基座上，八组所述第二安装基座分别位于八组所述台架右侧V型槽前端。进一步地，所述位置检测系统包括第一移管机构上限位传感器、第一移管机构下限位传感器、第二移管机构上限位传感器、第二移管机构下限位传感器、第三移管机构上限位传感器、第三移管机构下限位传感器、废料存放机构上限位传感器、废料存放机构下限位传感器、第一钢管位置传感器、第二钢管位置传感器、第三钢管位置传感器和第四钢管位置传感器，所述第一移管机构上限位传感器和第一移管机构下限位传感器位于第一单耳气缸上，所述第二移管机构上限位传感器和第二移管机构下限位传感器位于第二单耳气缸上，所述第三移管机构上限位传感器和第三移管机构下限位传感器位于第三单耳气缸上，所述废料存放机构上限位传感器和废料存放机构下限位传感器位于第四单耳气缸上，所述第一钢管位置传感器位于台架的最左侧，所述第二钢管位置传感器位于挡块处，所述第三钢管位置传感器位于台架左侧V型槽口处，所述第四钢管位置传感器位于台架右侧V型槽口处。进一步地，所述气缸控制阀包括第一移管机构电磁阀、第二移管机构电磁阀、第三移管机构电磁阀和废料存放机构电磁阀，所述第一移管机构电磁阀通过气管与两个所述第一单耳气缸连接，所述第二移管机构电磁阀通过气管与两个所述第二单耳气缸连接，所述第三移管机构电磁阀通过气管与两个所述第三单耳气缸连接，所述废料存放机构电磁阀通过气管与两个所述第四单耳气缸连接。进一步地，还包括PLC控制模块，所述PLC控制模块的接收信息来自第一移管机构上限位传感器、第一移管机构下限位传感器、第二移管机构上限位传感器、第二移管机构下限位传感器、第三移管机构上限位传感器、第三移管机构下限位传感器、废料存放机构上限位传感器、废料存放机构下限位传感器、第一钢管位置传感器、第二钢管位置传感器、第三钢管位置传感器和第四钢管位置传感器，从而控制第一移管机构电磁阀、第二移管机构电磁阀、第三移管机构电磁阀和废料存放机构电磁阀。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，包括台架系统、移管机构、废料存放机构(5)、位置检测系统和钢管定位系统，其特征在于：所述废料存放机构(5)和移管机构位于台架系统上，所述钢管定位系统位于台架系统间。

【技术特征摘要】
1.一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，包括台架系统、移管机构、废料存放机构(5)、位置检测系统和钢管定位系统，其特征在于：所述废料存放机构(5)和移管机构位于台架系统上，所述钢管定位系统位于台架系统间。2.根据权利要求1所述的一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，其特征在于：所述台架系统由台架(1)组成，所述台架(1)包括钢架(101)、耐磨层(102)、挡块(103)和盖板(104)，所述耐磨层(102)位于钢架(101)上方，所述挡块(103)位于钢架(101)一侧，所述盖板(104)为两个，分别位于钢架(101)的两个V型槽口上。3.根据权利要求1所述的一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，其特征在于：所述移管机构包括第一移管机构(2)、第二移管机构(3)和第三移管机构(4)，所述第一移管机构(2)包括第一双环耳支座(201)、第一销轴(202)、第一单耳气缸(203)、第一Y型接头(204)、第一关节轴承(205)、第一移管臂(206)、第一转动轴(207)和第一带轴承座的轴承(208)，所述第一带轴承座的轴承(208)为八个，分别安装在台架系统左侧第一个U型槽口处，所述第一转动轴(207)安装在所述第一带轴承座的轴承(208)中，所述第一移管臂(206)为八个，分别通过键与第一转动轴(207)连接，所述第一双环耳支座(201)为两个，且安装在台架系统的两侧，所述第一单耳气缸(203)为两个，两个所述第一单耳气缸(203)的尾部通过第一销轴(202)和第一双环耳支座(201)连接，两个所述第一单耳气缸(203)的活塞杆通过第一Y型接头(204)和第一转动轴(207)两侧的第一移管臂(206)连接。4.根据权利要求3所述的一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，其特征在于：所述第二移管机构(3)包括第二双环耳支座(301)、第二销轴(302)、第二单耳气缸(303)、第二Y型接头(304)、第二关节轴承(305)、第二移管臂(306)、第二转动轴(307)和第二带轴承座的轴承(308)，所述第二带轴承座的轴承(308)为八个，分别安装在台架系统左侧第二个U型槽口处，所述第二转动轴(307)安装在所述第二带轴承座的轴承(308)中，所述第二移管臂(306)为八个，分别通过键与第二转动轴(307)连接，所述第二双环耳支座(301)为两个，安装在台架系统两侧，所述第二单耳气缸(303)为两个，两个所述第二单耳气缸(303)的尾部通过第二销轴(302)和第二双环耳支座(301)连接，两个所述第二单耳气缸(303)的活塞杆通过第二Y型接头(304)和第二转动轴(307)两侧的第二移管臂(306)连接。5.根据权利要求3所述的一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，其特征在于：所述第三移管机构(4)包括第三双环耳支座(401)、第三销轴(402)、第三单耳气缸(403)、第三Y型接头(404)、第三关节轴承(405)、第三移管臂(406)、第三转动轴(407)和第三带轴承座的轴承(408)，所述第三带轴承座的轴承(408)为八个，分别安装在台架系统左侧第三个U型槽口处，所述第三转动轴(407)安装在第三带轴承座的轴承(408)中，所述第三移管臂(406)为八个，分别通过键与第三转动轴(407)连接，所述第三双环耳支座(401)为两个，安装在台架系统两侧，所述第三单耳气缸(403)为两个，两个所述第三单耳气缸(403)的尾部通过第三销轴(402)和第三双环耳支座(401)连接，两个所述第三单耳气缸(403)的活塞杆通过第三Y型接头(404)和第三转动轴(407)两侧的第三移管臂(406)连接。6.根据权利要求1所述的一种基于自重模式的钢管自动定位及移动系统，其特征在于：所述废料存放机构(5)包括双环耳支座(501)、销轴(502)、单耳气缸(503)、Y型接头(504)、关节轴承(505)、桥臂(506)、转动轴(507)和带轴承座的轴承(508)，所述轴承座的轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂德浴，王陆忠，孙船斌，刘涛，郑敬德，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34