一种智能型机器人坡口机制造技术

本发明专利技术公开了大型管道施工、维修领域中的一种智能型机器人坡口机，包括用于承载大型管道的承载装置，所述承载装置一端设置有用于进行切割成型坡口的工作喷头，所述工作喷头设置在旋转机构上，所述旋转机构包括夹紧定心单元和转动单元，所述夹紧定心单元用于夹紧大型管道的内外侧壁并将转动单元定心于大型管道的中轴线处，所述转动单元用于驱动工作喷头转动对大型管道进行切割成型。本发明专利技术不仅能利用对大型管道管壁的夹紧动作将工作喷头移动至不同规格的大型管道上，还能利用该夹紧动作将转动单元自动定心于大型管道的中轴线处，使得转动单元能够驱动工作喷头转动对大型管道进行切割成型。切割成型。切割成型。

An intelligent robot beveling machine

【技术实现步骤摘要】
一种智能型机器人坡口机


[0001]本专利技术为大型管道施工、维修领域，具体涉及的是一种智能型机器人坡口机。

技术介绍

[0002]大型厚板焊接一般主要用于重工行业中的大型结构件成型连接，为了确保焊缝质量，通常在焊接成型前，采用V型或Y型坡口切割，从而达到熔透焊接。目前常采用的坡口机是先将管道放置在适宜位置后，将坡口机调整好角度进行切割，在切割时管道自转，完成一整个周向的坡口切割成型。但是当面对大型厚板管道时，因其质量较大，难以移动，所以需要人工驱动坡口机绕着大型管道移动，坡口机容易发生晃动，不能保证坡口切割均匀。若是采用机器驱动坡口机转动，因为不同规格的大型管道其中轴线位置不定，机器难以定心。为此，我们提出一种智能型机器人坡口机来解决上述问题。
[0003]本专利技术提供了一种智能型机器人坡口机，该专利技术不仅能利用对大型管道管壁的夹紧动作将工作喷头移动至不同规格的大型管道上，还能利用该夹紧动作将转动单元自动定心于大型管道的中轴线处，使得转动单元能够驱动工作喷头转动对大型管道进行切割成型。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种智能型机器人坡口机，以解决上述
技术介绍
中提出了现有技术缺点的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能型机器人坡口机，包括用于承载大型管道的承载装置，所述承载装置一端设置有用于进行切割成型坡口的工作喷头，所述工作喷头设置在旋转机构上，所述旋转机构包括夹紧定心单元和转动单元，所述夹紧定心单元用于夹紧大型管道的内外侧壁并将转动单元定心于大型管道的中轴线处，所述转动单元用于驱动工作喷头转动对大型管道进行切割成型。
[0006]优选地，所述夹紧定心单元包括三爪卡盘组件和夹紧组件，所述三爪卡盘组件包括转动安装在机架上的卡盘体，所述卡盘体内转动安装有旋转体，所述旋转体的端面上开有涡状线槽，所述涡状线槽上滑动连接有滑动块，所述滑动块的底面与涡状线槽滑动连接；所述卡盘体的端面上沿其径向开有滑动槽，所述滑动块的侧面在滑动槽内滑动；所述夹紧组件包括滑动安装在固定座上的上夹紧块、下夹紧块，所述固定座安装在滑动块上；所述上夹紧块、下夹紧块与滑动块均沿着卡盘体的径向方向滑动；固定座内转动安装螺杆，所述上夹紧块、下夹紧块均安装在螺杆上；所述螺杆上开有上螺纹段和下螺纹段，上夹紧块螺纹安装在上螺纹段，下夹紧块螺纹安装在下螺纹段上，所述上螺纹段的螺距大于下螺纹段的螺距；所述固定座的一侧开有开口，所述开口用于为上夹紧块的转动提供空间。
[0007]优选地，所述固定座通过固定杆安装在滑动块上；所述固定杆滑动安装在滑动块上，固定座沿着大型管道的伸长方向滑动安装在固定杆上；沿着固定座的滑动方向，在固定座与滑动块之间设置有第一弹簧，所述固定杆与固定座键连接安装。
[0008]优选地，所述工作喷头通过安装座安装在固定座上，所述安装座设置在上夹紧块的上方，安装座螺纹安装在螺杆的上螺纹段上；所述工作喷头转动安装在安装座上，所述安装座上设置有用于调节工作喷头对准角度的调节柱。
[0009]优选地，转动单元包括用于驱动卡盘体转动的驱动轴，所述驱动轴的一端与卡盘体键连接，另一端固定安装有球面体；所述驱动轴上缠绕设置有第二弹簧，所述第二弹簧位于球面体和卡盘体之间；卡盘体上固定安装有转动底座，所述转动底座上转动安装有转动盘，所述转动盘上固定安装有两根支板，所述支板间转动安装有驱动辊，所述驱动辊外接驱动电源，所述驱动辊与球面体摩擦传动连接；转动盘上固定安装有转动杆，所述转动杆转动时驱动转动盘偏转。
[0010]优选地，所述夹紧组件与转动单元之间设置有调节单元，所述调节单元用于根据上夹紧块、下夹紧块之间的间距调节转动杆的转动角度。
[0011]优选地，所述调节单元包括滑动块上转动安装的传动杆，所述滑动块限制传动杆沿着卡盘体径向移动的自由度；所述传动杆的上端与螺杆的下端通过欧丹结构组件相连，所述传动杆的下端与第一同步轮键连接安装；所述转动杆上固定安装有第二齿轮，所述第一同步轮与第二齿轮减速传动连接。
[0012]优选地，所述卡盘体活动安装在机架上，所述机架上安装有伸缩板，所述伸缩板与卡盘体的周向侧壁滑动连接；所述旋转机构安装在伸缩机构上。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术不仅能利用对大型管道管壁的夹紧动作将工作喷头移动至不同规格的大型管道上，还能利用该夹紧动作将转动单元自动定心于大型管道的中轴线处，使得转动单元能够驱动工作喷头转动对大型管道进行切割成型，适用于不同规格的管道，保证坡口切割均匀。本专利技术在夹紧组件夹紧大型管道的过程中，利用螺杆与上夹紧块的摩擦力使得在螺杆转动时，上夹紧块先由避让位置移动至夹紧位置，然后螺杆的转动再驱动上夹紧块向下夹紧块移动，对大型管道的内外臂进行夹紧，并测量厚度。
[0014]2.本专利技术能够适用于具有不平整端面的大型管道；本专利技术三爪卡盘组件具有多个夹紧组件，本专利技术将固定座滑动安装在滑动块上，使得卡体盘上的各个夹紧组件可以不处于同一竖直平面上，以此来适用于具有不平整端面的大型管道，提高适用性。
[0015]3.本专利技术利用夹紧定心单元的夹紧动作测得大型管道的壁厚，根据壁厚调节转动单元的转速；在大型管道壁厚较大时，使得转动单元驱动工作喷头的转速较慢，使得工作喷头能够切割坡口完全；在大型管道壁厚较小时，使得转动单元驱动工作喷头的转速较快，在保证坡口切割完全的基础上提高坡口机的工作效率。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术一种智能型机器人坡口机的结构示意图；图2为本专利技术旋转机构和工作喷头的结构示意图；
图3为本专利技术旋转机构和工作喷头另一视角的结构示意图；图4为本专利技术图3中A部分的局部放大示意图；图5为本专利技术夹紧定心单元和转动单元侧视时的结构示意图；图6为本专利技术图5中B部分的局部放大示意图；图7为本专利技术图5中C部分的局部放大示意图；图8为本专利技术旋转机构半剖时的结构示意图；图9为本专利技术图8中D部分的局部放大示意图；图10为本专利技术旋转机构局部剖时的结构示意图；图11为本专利技术图10中E部分的局部放大示意图；图12为本专利技术驱动辊与转动盘的结构示意图。
[0018]附图中，各标号所代表的部件列表如下：11
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大型管道、12
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承载装置、13
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工作喷头、21
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机架、22
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卡盘体、23
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旋转体、24
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涡状线槽、25
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滑动块、26
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滑动槽、27
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驱动齿轮、31
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固定座、32
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上夹紧块、33
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能型机器人坡口机，其特征在于：用于承载大型管道（11）的承载装置（12），所述承载装置（12）一端设置有用于进行切割成型坡口的工作喷头（13），所述工作喷头（13）设置在旋转机构上，所述旋转机构包括夹紧定心单元和转动单元，所述夹紧定心单元用于夹紧大型管道（11）的内外侧壁并将转动单元定心于大型管道（11）的中轴线处，所述转动单元用于驱动工作喷头（13）转动对大型管道（11）进行切割成型；所述夹紧定心单元包括三爪卡盘组件和夹紧组件，所述三爪卡盘组件包括转动安装在机架（21）上的卡盘体（22），所述卡盘体（22）内转动安装有旋转体（23），所述旋转体（23）的端面上开有涡状线槽（24），所述涡状线槽上滑动连接有滑动块（25），所述滑动块（25）的底面与涡状线槽（24）滑动连接；所述卡盘体（22）的端面上沿其径向开有滑动槽（26），所述滑动块（25）的侧面在滑动槽（26）内滑动；所述夹紧组件包括滑动安装在固定座（31）上的上夹紧块（32）、下夹紧块（33），所述固定座（31）安装在滑动块（25）上；所述上夹紧块（32）、下夹紧块（33）与滑动块（25）均沿着卡盘体（22）的径向方向滑动；固定座（31）内转动安装螺杆（34），所述上夹紧块（32）、下夹紧块（33）均安装在螺杆（34）上；所述螺杆（34）上开有上螺纹段（35）和下螺纹段（36），上夹紧块（32）螺纹安装在上螺纹段（35），下夹紧块（33）螺纹安装在下螺纹段（36）上，所述上螺纹段（35）的螺距大于下螺纹段（36）的螺距；所述固定座（31）的一侧开有开口（37），所述开口（37）用于为上夹紧块（32）的转动提供空间；所述固定座（31）通过固定杆（41）安装在滑动块（25）上；所述固定杆（41）滑动安装在滑动块（25）上，固定座（31）沿着大型管道（11）的伸长方向滑动安装在固定杆（41）上；沿着固定座（31）的滑动方向，在固定座（31）与滑动块（25）之间设置有第一弹簧（42），所述固定杆（41）与固定座（31）键连接安装；所述工作喷头（13）通过安装座（51）安装在固定座（...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑宇，
申请(专利权)人：常州市科怡机械有限公司，
类型：发明
国别省市：