对顶式法兰、直管组对设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种对顶式法兰、直管组对设备，其包括两前后间隔设置且均用以承载法兰的法兰支撑头架以及设置于两所述法兰支撑头架间用以承载直管并限定所述直管前后朝向的直管托架，每一所述法兰支撑头架包括头架本体、设置于所述头架本体朝向所述直管托架一侧用于夹持法兰并保持所述法兰轴心线前后朝向的法兰夹盘；所述法兰支撑头架还具有调节所述法兰位置的位置调节机构；基于本实用新型专利技术所涉及对顶式法兰、直管组对设备的结构，在法兰与直管的组对过程中，通过法兰支撑头架可以从多个角度调节法兰与直管之间的位置关系，从而确保法兰与直管之间的组对精度，且在直管两端均需要与法兰进行组对时，能够有效提高组对效率。

Top flange and straight pipe assembly equipment

【技术实现步骤摘要】
对顶式法兰、直管组对设备
本技术涉及管件装配领域，尤其涉及一种对顶式法兰、直管组对设备。
技术介绍
在管件模块化预制的过程中，法兰与直管之间在焊接固定前需要进行定位组对，精准的定位组对会有效提高管件模块成品的质量。然现有技术中，用于法兰与直管组对的管件组对设备通常机动性不高，在具体应用过程中难以满足法兰与直管之间高精度定位组对的需求。而且现有管件组对设备在使用过程中一次只能在直管的一端实现直管与法兰之间的组对，当在直管的两端均需要焊接法兰时，往往先实现直管的一端与法兰之间的组对焊接，然后再将直管吊装转动180度以通过同一管件组对设备实现直管的另一端与另一法兰之间的组对焊接；如此使得管件模块化预制的时间过长，效率低下。有鉴于此，有必要提供一种改进的管件组对设备以解决上述问题。
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，本技术提供了一种对顶式法兰、直管组对设备，其具体设计方式如下。一种对顶式法兰、直管组对设备，包括两前后间隔设置且均用以承载法兰的法兰支撑头架以及设置于两所述法兰支撑头架间用以承载直管并限定所述直管前后朝向的直管托架，每一所述法兰支撑头架包括头架本体、设置于所述头架本体朝向所述直管托架一侧用于夹持法兰并保持所述法兰轴心线前后朝向的法兰夹盘；所述法兰支撑头架还具有调节所述法兰位置的位置调节机构，所述位置调节机构包括前后调节所述头架本体位置以使所述头架本体靠近或远离所述直管托架的Y轴调节单元、调节所述法兰轴心线位置以使所述法兰轴心线与所述直管轴心线重合的X-Z轴调节台、以及驱使所述法兰夹盘绕一旋转轴转动的回转调节单元，所述X-Z轴调节台连接所述头架本体与所述法兰夹盘，所述旋转轴所在直线与所述法兰轴心线所在位置重合。进一步，每一所述法兰支撑头架还包括设置于所述头架本体下方的头架基座，所述Y轴调节单元包括连接所述头架本体与所述头架基座以限定所述头架本体前后移动的第一导向组件、设置于所述头架基座上且前后朝向的第一齿条、设置于所述头架本体上与所述第一齿条啮合以在转动时驱动所述头架本体相对所述头架基座前后移动的第一齿轮、以及驱动所述第一齿轮转动的第一电机。进一步，所述组对设备还具有用于调节两所述头架基座之间距离的间距调节单元，所述间距调节单元包括设置于至少一个所述头架基座底部以限定相应所述头架基座前后移动的导轨、相对所述导轨固定设置且与所述导轨延伸方向一致的齿条、设置于相应所述头架基座上与所述齿条啮合以在转动时驱动相应所述头架基座前后移动的齿轮、以及驱动所述齿轮转动的电机。进一步，所述X-Z轴调节台包括相对所述头架本体左右调节所述法兰夹盘位置的X轴调节单元以及上下调节所述法兰夹盘位置的Z轴调节单元。进一步，所述头架本体具有位于前侧的安装板，所述Z轴调节单元包括Z轴移动板、连接所述Z轴移动板与所述安装板以限定所述Z轴移动板上下移动的第二导向组件、设置于所述Z轴移动板上且上下朝向的第二齿条、设置于所述安装板上与所述第二齿条啮合以在转动时驱动所述Z轴移动板相对所述安装板上下移动的第二齿轮、以及驱动所述第二齿轮转动的第二电机；所述X轴调节单元还包括X轴移动板、连接所述X轴移动板与所述Z轴移动板以限定所述X轴移动板左右移动的第三导向组件、设置于所述X轴移动板上且左右朝向的第三齿条、设置于所述Z轴移动板上与所述第三齿条啮合以在转动时驱动所述X轴移动板相对所述Z轴移动板左右移动的第三齿轮、以及驱动所述第三齿轮转动的第三电机；所述法兰夹盘转动连接至所述X轴移动板。进一步，所述回转调节单元包括设置于所述法兰夹盘上并以所述旋转轴为轴心的第四齿轮、设置于所述X轴移动板上与所述第四齿轮啮合以在转动时驱动所述法兰夹盘转动的第五齿轮、以及驱动所述第五齿轮转动的第四电机。进一步，所述组对设备具有两个分别靠近前后两侧所述法兰支撑头架以共同承载所述直管并限定所述直管前后朝向的直管托架，每一所述直管托架均相对相应侧所述法兰支撑头架的头架基座固定设置，且每一所述直管托架包括托架座以及左右相对设置于所述托架座顶部以在承载所述直管时抵接所述直管外壁不同位置的一对支撑轮，一对所述支撑轮分别绕一前后朝向的转动轴转动设置以在转动时带动所述直管绕所述直管轴心线滚动。进一步，至少一个所述直管托架上的所述支撑轮连接有驱使其转动的第五电机。进一步，所述组对设备还具有两个分别设置于两所述头架本体朝向所述直管托架一侧以在所述法兰沿所述旋转轴延伸方向靠近所述直管时感应所述直管端部以获取所述直管端部与所述法兰间距离的传感器。进一步，所述组对设备还具有两个分别用以在所述直管前后两端检测并获取所述直管轴心线所在位置的轴心线检测单元，每一所述轴心线检测单元包括相对相应侧所述头架本体固定设置的第一支架以及相对所述第一支架上下移动设置且位于相应侧所述法兰夹盘靠近所述直管托架一侧上方的2D激光位移传感器。进一步，所述组对设备还具有两个在法兰、直管组对后分别于所述直管前后两端对相应侧法兰与直管之间缝隙进行焊接的焊接单元，每一所述焊接单元包括相对相应侧所述头架本体固定设置的第二支架以及均相对所述第二支架上下移动设置以在相应侧所述法兰与直管组对后分别在该所述法兰两侧对所述缝隙进行焊接的第一焊枪、第二焊枪。本技术的有益效果是：基于本技术所涉及对顶式法兰、直管组对设备的结构，在法兰与直管的组对过程中，通过法兰支撑头架可以从多个角度调节法兰与直管之间的位置关系，从而确保法兰与直管之间的组对精度；而一对间隔设置的法兰支撑头架可以满足直管两端同时与不同法兰之间的组对，在直管两端均需要与法兰进行组对时，能够有效提高组对效率。附图说明图1所示为本技术法兰支撑头架与直管托架配合的一种示意图；图2所示为图1中a部分的放大示意图；图3所示为图2所示结构中的传感器处于缩回状态的示意图；图4所示为图1所示结构的另一角度示意图；图5所示为图4中b部分的放大示意图；图6所示为法兰夹盘装配于头架本体安装板上的状态示意图；图7所示为图6中Z轴调节单元一种实施结构示意图；图8所示为图6中X轴调节单元一种实施结构示意图；图9所示为法兰夹盘与X轴移动板的一种配合示意图；图10所示为图9所示结构的一种爆炸示意图；图11所示为本技术法兰、直管组对设备的一种结构示意图；图12所示为图11中c部分的放大示意图；图13所示为图12中d部分的放大示意图；图14所示为直管托架的一种结构示意图；图15所示为本技术中对顶式法兰、直管组对设备的一种结构示意图；图16所示为图5中e部分的放大示意图；图17所示为图16所示结构的另一角度示意图；图18所示为图17中g部分的放大示意图；图19所示为图15中f部分的放大示意图。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19本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对顶式法兰、直管组对设备，其特征在于，包括两前后间隔设置且均用以承载法兰的法兰支撑头架以及设置于两所述法兰支撑头架间用以承载直管并限定所述直管前后朝向的直管托架，每一所述法兰支撑头架包括头架本体、设置于所述头架本体朝向所述直管托架一侧用于夹持法兰并保持所述法兰轴心线前后朝向的法兰夹盘；所述法兰支撑头架还具有调节所述法兰位置的位置调节机构，所述位置调节机构包括前后调节所述头架本体位置以使所述头架本体靠近或远离所述直管托架的Y轴调节单元、调节所述法兰轴心线位置以使所述法兰轴心线与所述直管轴心线重合的X-Z轴调节台、以及驱使所述法兰夹盘绕一旋转轴转动的回转调节单元，所述X-Z轴调节台连接所述头架本体与所述法兰夹盘，所述旋转轴所在直线与所述法兰轴心线所在位置重合。/n

【技术特征摘要】
1.一种对顶式法兰、直管组对设备，其特征在于，包括两前后间隔设置且均用以承载法兰的法兰支撑头架以及设置于两所述法兰支撑头架间用以承载直管并限定所述直管前后朝向的直管托架，每一所述法兰支撑头架包括头架本体、设置于所述头架本体朝向所述直管托架一侧用于夹持法兰并保持所述法兰轴心线前后朝向的法兰夹盘；所述法兰支撑头架还具有调节所述法兰位置的位置调节机构，所述位置调节机构包括前后调节所述头架本体位置以使所述头架本体靠近或远离所述直管托架的Y轴调节单元、调节所述法兰轴心线位置以使所述法兰轴心线与所述直管轴心线重合的X-Z轴调节台、以及驱使所述法兰夹盘绕一旋转轴转动的回转调节单元，所述X-Z轴调节台连接所述头架本体与所述法兰夹盘，所述旋转轴所在直线与所述法兰轴心线所在位置重合。


2.根据权利要求1所述的对顶式法兰、直管组对设备，其特征在于，每一所述法兰支撑头架还包括设置于所述头架本体下方的头架基座，所述Y轴调节单元包括连接所述头架本体与所述头架基座以限定所述头架本体前后移动的第一导向组件、设置于所述头架基座上且前后朝向的第一齿条、设置于所述头架本体上与所述第一齿条啮合以在转动时驱动所述头架本体相对所述头架基座前后移动的第一齿轮、以及驱动所述第一齿轮转动的第一电机。


3.根据权利要求2所述的对顶式法兰、直管组对设备，其特征在于，所述组对设备还具有用于调节两所述头架基座之间距离的间距调节单元，所述间距调节单元包括设置于至少一个所述头架基座底部以限定相应所述头架基座前后移动的导轨、相对所述导轨固定设置且与所述导轨延伸方向一致的齿条、设置于相应所述头架基座上与所述齿条啮合以在转动时驱动相应所述头架基座前后移动的齿轮、以及驱动所述齿轮转动的电机。


4.根据权利要求1-3任意一项所述的对顶式法兰、直管组对设备，其特征在于，所述X-Z轴调节台包括相对所述头架本体左右调节所述法兰夹盘位置的X轴调节单元以及上下调节所述法兰夹盘位置的Z轴调节单元。


5.根据权利要求4所述的对顶式法兰、直管组对设备，其特征在于，所述头架本体具有位于前侧的安装板，所述Z轴调节单元包括Z轴移动板、连接所述Z轴移动板与所述安装板以限定所述Z轴移动板上下移动的第二导向组件、设置于所述Z轴移动板上且上下朝向的第二齿条、设置于所述安装板上与所述第二齿条啮合以在转动时驱动所述Z轴移动板相对所述安装板上下移动的第二齿轮、以及驱动所述第二齿轮转动的第二电机；所述X轴调节单元还包括X轴移动板、连接所述X轴移动板与所述Z轴移动板...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪魁，王子豪，
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