一种快速找正管口校正装置及其找正方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种快速找正管口校正装置，包括校正液压机构、旋转夹持机构、升降机构、行走机构、液压泵站和控制柜，校正液压机构通过旋转夹持机构连接在升降机构的安装板上，升降机构安装在行走机构内部，本发明专利技术采用了柔性旋转夹持机构、PLC自动控制系统，设备本体配置了多个重心吊点，有效保证校正千斤顶快速精准地找到校正点，柔性连接器对其连接的校正千斤顶在校正过程中造成的相对位置偏移有一定的补偿作用，可以在一定程度上许可校正千斤顶自动找正，保证校正顶推方向）终垂直于管壁；回转机构可带动校正千斤顶在管口内绕管道轴线回转360°，方便快速精准地找到校正点，有效地改善了校正工况，提高了工作效率，保证了校正精度，提高了校正质量。

【技术实现步骤摘要】
一种快速找正管口校正装置及其找正方法
本专利技术涉及校正设备，具体涉及一种快速找正管口校正装置及其找正方法。
技术介绍
大口径钢管，在制造、加工时管口部位难免出现先天失圆的情况，钢管在储存、转运和使用的过程中也会因挤压、碰撞导致管口变形失圆。管口失圆严重影响到安装对接，必须先行校正归圆。管口校正的方法很多，目前主流方法是采用液压千斤顶在管口内部径向撑顶管壁进行校正，校正精度通过对千斤顶的行程控制来保证，这种方法行之有效，相比一般的机械式校正方法省时省力得多，效率也高。不过，现有的校正技术仍存在明显的不足，实际应用中，由于千斤顶均是硬性连接在设备支架上，其顶升方向基本被限死，校正作业时很难保证固定千斤顶的连接轴轴线与管道轴线一致，亦即很难保证校正千斤顶轴线垂直于管壁，硬性连接使得校正千斤顶即使出现作用力方向歪斜也难以自行找正，进而使得通过行程控制来保证校正精度的方法失去了准绳，实际的校正效果便大打折扣，管口的圆度得不到保证。此外，鉴于不同管口之间失圆变形的部位不一样，同一管口失圆变形也不局限于某一点或某一个方位，校正过程中需要频繁调整和变换校正千斤顶的方位。目前调整的办法是通过转动校正千斤顶的前后连接轴的相对方位来改变千斤顶的校正方向，这种方法为纯手工作业，操作极其不便，劳动强度大、调整效果差、工作效率低，已经不能适应施工及量化生产的迫切需要，因此，亟需本领域技术人员设计出一种更快速、更精准、更轻便、更灵活的快速找正管口校正装置及找正方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是采用了柔性旋转夹持机构、PLC自动控制系统，设备本体配置了多个重心吊点，有效地保证了校正千斤顶快速精准地找到校正点，并能在管口内随时自动找正，有效地改善了校正工况，提高了工作效率，保证了校正精度，提高了校正质量，可以360°任意调整千斤顶方位并在校正过程中能自动快速找正管口的一种校正装置。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种快速找正管口校正装置，包括校正液压机构、旋转夹持机构、升降机构、行走机构、液压泵站和控制柜，所述校正液压机构通过旋转夹持机构连接在升降机构的安装板上，所述升降机构安装在行走机构内部，所述液压泵站和控制柜集成于行走机构上。作为优选地，所述旋转夹持机构由三部分组成，包括回转机构、夹持器和柔性连接器，所述夹持器夹持校正液压机构，所述校正液压机构通过柔性连接器连接在回转机构的回转轴上，所述回转机构通过法兰固定在升降机构的安装板上。作为优选地，所述回转机构由摆动油缸和回转输出轴组成，所述摆动油缸驱动回转输出轴绕其轴线回转，所述回转输出轴外端设有回转轴套，所述回转输出轴通过柔性连接器带动夹持器从而带动校正液压机构在管口内绕管道轴线回转，所述回转角度范围为0-360°，所述摆动油缸一端设有旋转编码器，所述旋转编码器通过信号线连接到控制柜的PLC系统。作为优选地，所述柔性连接器由至少一组弹簧、至少一组紧固螺栓、至少两片连接法兰和夹持器接杆组成，所述连接法兰分别与夹持器接杆及回转轴套相焊接，所述弹簧均匀分布在连接法兰之间，所述弹簧包括大弹簧和小弹簧，所述大弹簧两端分别套在夹持器接杆和回转轴套回转轴套的内孔内，所述连接法兰一端的紧固螺栓上套设有小弹簧。作为优选地，所述升降机构包括升降油缸和升降安装板，所述升降油缸的伸缩轴上固定套设有升降安装板，所述升降油缸带动升降安装板伸缩从而带动旋转夹持机构和校正液压机构上下移位。作为优选地，校正液压机构为校正液压千斤顶，所述校正液压机构两端装有与管口内径相适应的校正工装，所述校正液压机构包括缸体、活塞杆、一级校正模具、二级校正模具和位移传感器，所述缸体一端装有一级校正模具，所述缸体另一端设有活塞杆，所述活塞杆一端装有二级校正模具，所述一级校正模具、二级校正模具分别作用于钢管的管口内侧对面，所述缸体上端安装有位移传感器，所述位移传感器通过信号线连接到控制柜的PLC系统。作为优选地，所述行走机构为行走台车，包括支撑平台、行走脚轮、立柱槽钢、连接板，所述支撑平台底端安装有行走脚轮，所述支撑平台上镜像设置有一组立柱槽钢，所述立柱槽钢上焊接有连接板，所述连接板上开设有至少一组重心吊点。一种快速找正管口校正装置的找正方法，包若如下步骤：S1、首先在校正液压机构的缸体和活塞杆顶端安装一级校正模具、二级校正模具，通过起吊设备找到合适的重心吊点，保持校正装置本体平衡，将校正装置吊至工作位，快速对校正液压机构在需要校正的钢管的管口内进行初步定位；S2、若钢管的管口需要校正的点不在二级校正模具所处的位置，需要校正液压机构在钢管的管口内的方位，使二级校正模具对正需要校正的点，这个动作只须将需要转动的角度值输入PLC系统，PLC系统会自动控制摆动油缸回转相应角度，通过旋转夹持机构精确地调整校正液压机构的方位；S3、经PLC系统给校正液压机构发出动作指令，校正液压机构的活塞杆顶出，位移传感器实时检测顶升行程并反馈信号至PLC系统；S4、当二级校正模具顶升到校正点时，在管壁反作用力的作用下，一级校正模具反向顶升到校正点对面的管壁，两端同时着力时，当校正液压机构的轴线与管壁不垂直，两端管壁的反作用力会迫使校正液压机构自动修正方位，以使两端一级校正模具和二级校正模具以垂直于管壁的方位继续顶升校正，直至达到设定的校正行程，位移传感器将检测的位移信号反馈至PLC系统，PLC系统会实时控制校正液压机构停止顶升，并按设定程序收缸，在校正过程中，柔性连接器给予校正液压机构足够的位移和倾动自由度，确保其在钢管的管口内被动地自行找正；S5、同一钢管管口内需要调换至下一校正点时，在校正液压机构收缸后，再次给PLC系统下达指令，控制摆动油缸再次调整校正液压机构的方位，快速找到校正点进行校正；S6、更换下一管口校正时，按照上述步骤和方法重复进行即可。采用上述结构，其有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术校正装置由校正液压机构、旋转夹持机构、升降机构、行走机构、液压泵站和控制柜组成，所述校正液压机构通过旋转夹持机构连接在升降机构的安装板上，所述升降机构安装在行走机构内部，所述液压泵站和控制柜集成于行走机构上，行走机构顶端设有多个重心吊点，校正作业时可根据不同管径所使用的不同工装引起的设备本体的重心转移来选择合适的吊点，所述旋转夹持机构有一个柔性连接器和一套回转机构，柔性连接器对其连接的校正千斤顶在校正过程中造成的相对位置偏移有一定的补偿作用，可以在一定程度上许可校正千斤顶自动找正，保证校正顶推方向（即校正液压机构的轴线方向）始终垂直于管壁；所述回转机构可带动校正千斤顶在管口内绕管道轴线回转360°，方便快速精准地找到校正点。所述控制柜配有PLC控制系统，输入端与校正千斤顶的位移传感器和摆动油缸内的旋转编码器相连接，接收反馈的位移和旋转角度信号，精准快速地调整校正千斤顶的姿态、精确地控制校正千斤顶的油缸行程，提高了工作效率、确保了校正精度；本专利技术采用的找正方法可通过多个重心吊点保持起吊作业时设备本体平衡，通过升降机构、回转机构使校正千本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速找正管口校正装置，其特征在于：包括校正液压机构（1）、旋转夹持机构（2）、升降机构（3）、行走机构（4）、液压泵站（5）和控制柜（6），所述校正液压机构（1）通过旋转夹持机构（2）连接在升降机构（3）的安装板上，所述升降机构（1）安装在行走机构（4）内部，所述液压泵站（5）和控制柜（6）集成于行走机构（4）上。/n

【技术特征摘要】
1.一种快速找正管口校正装置，其特征在于：包括校正液压机构（1）、旋转夹持机构（2）、升降机构（3）、行走机构（4）、液压泵站（5）和控制柜（6），所述校正液压机构（1）通过旋转夹持机构（2）连接在升降机构（3）的安装板上，所述升降机构（1）安装在行走机构（4）内部，所述液压泵站（5）和控制柜（6）集成于行走机构（4）上。


2.根据权利要求1所述的快速找正管口校正装置，其特征在于：所述旋转夹持机构（2）由三部分组成，包括回转机构（201）、夹持器（202）和柔性连接器（203），所述夹持器（202）夹持校正液压机构（1），所述校正液压机构（1）通过柔性连接器（203）连接在回转机构（201）的回转轴上，所述回转机构（201）通过法兰固定在升降机构（3）的安装板上。


3.根据权利要求2所述的一种快速找正管口校正装置，其特征在于：所述回转机构（201）由摆动油缸（2011）和回转输出轴（2012）组成，所述摆动油缸（201-1）驱动回转输出轴（2012）绕其轴线回转，所述回转输出轴（2012）外端设有回转轴套（2013），所述回转输出轴（2012）通过柔性连接器（203）带动夹持器（202）从而带动校正液压机构（1）在管口内绕管道轴线回转，所述回转角度范围为0-360°，所述摆动油缸（2011）一端设有旋转编码器（2014），所述旋转编码器（2014）通过信号线连接到控制柜（6）的PLC系统。


4.根据权利要求2所述的快速找正管口校正装置，其特征在于：所述柔性连接器（203）由至少一组弹簧、至少一组紧固螺栓（2031）、至少两片连接法兰（2032）和夹持器接杆（2033）组成，所述连接法兰（2032）分别与夹持器接杆（2033）及回转轴套（2013）相焊接，所述弹簧均匀分布在连接法兰（2032）之间，所述弹簧包括大弹簧（2034）和小弹簧（2035），所述大弹簧（2035）两端分别套在夹持器接杆（2033）和回转轴套回转轴套（2013）的内孔内，所述连接法兰（2032）一端的紧固螺栓（2031）上套设有小弹簧（2035）。


5.根据权利要求1所述的快速找正管口校正装置，其特征在于：所述升降机构包括升降油缸（301）和升降安装板（302），所述升降油缸（301）的伸缩轴上固定套设有升降安装板（302），所述升降油缸（301）带动升降安装板（302）伸缩从而带动旋转夹持机构（2）和校正液压机构（1）上下移位。


6.根据权利要求2所述的快速找正管口校正装置，其特征在于：校正液压机构（1）为校正液压千斤顶，所述校正液压机构（1）两端装有与管口内径相适应的校正工装，所述校正液压机构（1）包括缸体（101）、活塞杆（102）、一级校正模具（103）、二级校正模具（104）和位移传感器（106），所述缸体（101）一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志华，
申请(专利权)人：江苏凯恩特机械设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32