一种自动调整钢管输送前进螺距的装置及螺距调整方法制造方法及图纸

技术编号:39149430 阅读:11 留言:0更新日期:2023-10-23 14:58
本发明专利技术涉及钢管传输领域,公开了一种自动调整钢管输送前进螺距的装置及螺距调整方法,包括:控制系统、钢管测量工位、及螺距调整装置,其中控制系统包括:工控机,PLC柜及触控屏,钢管测量工位包括在线投影图像测量仪及测量工位,螺距调整装置包括:滚轮摆放角度调整组件及旋转半轮轴向距离调整组件,其中,控制系统用于接受钢管测量工位与人工输入的信号及输出对钢管传输螺距调整的控制信号,螺距调整装置用于接受专用控制系统发出的运动信号及运动至所需的螺距位置,钢管测量工位用于测量钢管外径,及把测量数据传输至控制系统。及把测量数据传输至控制系统。及把测量数据传输至控制系统。

【技术实现步骤摘要】
一种自动调整钢管输送前进螺距的装置及螺距调整方法


[0001]本专利技术涉及钢管传输加工领域,具体涉及一种自动调整钢管输送前进螺距的装置及螺距调整方法。

技术介绍

[0002]钢管传输是在钢管加工领域不可或缺的一个过程,尤其是在钢管外壁清洗或者钢管外壁处理等产线,由于现有的装置在加工完成后传输螺距不能改变,导致整条产线对于不同管径的钢管适应能力较弱,若出现超出传输装置对钢管管径适应范围以外的钢管,会导致产线停止运行甚至重新设计产线,从而增加企业成本。
[0003]传统钢管传输时,在钢管传输装置加工完成后,传输螺距不可调整,且传输螺距精度不高,当钢管管径超过钢管传输装置能适应的范围后,难以对钢管传输螺距进行有效改变,导致不能满足生产要求。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术存在的问题,本专利技术提供一种自动调整钢管输送前进螺距的装置及螺距调整方法,能够有效改善传统装置不能调整螺距的缺陷,提高钢管传输装置对钢管管径的适应能力,以及提高传输螺距精度;且能够实时在线的根据不同钢管的管径对其前进螺距进行调整,具有快速,精确的,自动化等优点,能够扩大钢管加工产线对不同管径钢管传输的适应能力。
[0005]本专利技术的技术方案如下:
[0006]一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,包括摆放角度调节组件、控制系统、在线投影图像测量仪、钢管测量工位;所述摆放角度调节组件包括一组摆放角度调节机构,一组所述摆放角度调节机构沿钢管输送方向间隔设置,所述控制系统与一组摆放角度调节机构电信号连接,用于对所述摆放角度调节组件进行自动控制;所述钢管测量工位设置在摆放角度调节组件一端,所述在线投影图像测量仪设置在钢管测量工位处,所述在线投影图像测量仪与控制系统之间电信号连接,通过在线投影图像测量仪能够对待测量的钢管进行管径测量。
[0007]进一步的,所述摆放角度调节机构包括滚轮旋转装置,轴向距离调节装置、滚轮角度调节装置及支撑平台;所述滚轮角度调节装置设置在支撑平台下方,并与支撑平台固定连接,所述滚轮旋转装置及轴向距离调节装置设置在支撑平台上方,且所述轴向距离调节装置与滚轮旋转装置相连,通过轴向距离调节装置能够对滚轮旋转装置的旋转半轮之间的距离进行调节。
[0008]进一步的,所述支撑平台顶部端面固定连接有轴向限位支座,所述轴向限位支座顶部设置有第一通孔,所述第一通孔内安装有角接触球轴承,所述角接触球轴承内孔与所述滚轮旋转装置之间滚动连接。
[0009]进一步的,所述滚轮旋转装置包括滚轮旋转装置中心轴、旋转半轮及动力输出模
块;所述滚轮旋转装置中心轴两端设置有轴承座,轴承座内部安装有与所述滚轮旋转装置中心轴外径相匹配的滑动轴套,所述滑动轴套与所述滚轮旋转装置中心轴滑动连接,所述滑动轴套与所述轴承座内部固定连接;所述滚轮旋转装置中心轴设置有与所述旋转半轮内部相匹配的花键轴;所述滚轮旋转装置中心轴远离所述旋转半轮的一端面固定连接有所述轴向限位挡块;所述滚轮旋转装置中心轴远离所述轴向限位挡块的一端安装有梅花联轴器,所述梅花联轴器远离所述轴向限位挡块的一端面固定连接有所述动力输出模块;所述动力输出模块包括变频电机与减速机;所述减速机靠近所述梅花联轴器一端设置有减速机动力输出轴,所述减速机动力输出轴与所述梅花联轴器内部固定连接,所述减速机与所述变频电机之间固定连接。
[0010]进一步的,所述轴向距离调节装置包括传动丝杠、连接块、侧板、滑动导轨、滑块及丝杠减速伺服电机;所述轴承座靠近所述支撑平台的一端面设置有连接块,所述连接块远离所述支撑平台的一端面设置有螺纹孔,所述轴承座与所述连接块之间通过螺钉固定连接;所述支撑平台设置有对称分布的侧板,所述侧板靠近所述滚轮旋转装置中心轴的一端面设置有滑动导轨,所述滑动导轨与所述对称分布的侧板之间固定连接;所述连接块靠近所述滑动导轨的一端固定连接有滑块,所述滑块与所述滑动导轨之间滑动连接;所述传动丝杠靠近所述连接块的一端面设置有丝杠螺母,所述丝杠螺母靠近连接块的一端面与所述连接块固定连接;所述传动丝杠远离旋转半轮的一端面设置有丝杠减速伺服电机,所述丝杠减速伺服电机靠近旋转半轮的一端面与所述支撑平台之间固定连接;所述丝杠减速伺服电机靠近传动丝杠的一端设置有减速伺服电机输出轴,所述减速伺服电机输出轴与所述传动丝杠之间设置有弹簧片联轴器,所述弹簧片联轴器靠近所述丝杠减速伺服电机输出轴的一端与所述减速伺服电机输出轴固定连接,所述弹簧片联轴器靠近所述传动丝杠的一端与所述传动丝杠固定连接;所述传动丝杠远离所述丝杠螺母的一端设置有丝杠连接座及深沟球轴承,所述丝杠连接座设置有与所述深沟球轴承匹配的第五通孔,所述深沟球轴承安装在该第五通孔内,所述传动丝杠远离所述丝杠螺母的一端安装在所述深沟球轴承内,所述丝杠连接座靠近所述支撑平台的一端面与所述支撑平台之间固定连接。
[0011]进一步的,所述滚轮角度调节装置包括底座框架及齿轮传动组件;所述支撑平台靠近地面的一端设置有圆柱凸台,所述圆柱凸台靠近地面的一端设置有底座旋转被动齿轮,所述底座旋转被动齿轮靠近支撑平台的一端面与所述支撑平台之间固定连接;所述底座旋转被动齿轮靠近地面的一端设置有底座轴向推力球轴承,所述底座旋转被动齿轮与所述底座轴向推力球轴承内孔固定连接;所述底座轴向推力球轴承远离所述支撑平台的一端面设置有所述底座框架,所述底座框架靠近所述支撑平台的一端面设置有与所述底座轴向推力球轴承大小匹配的第一凹孔,所述第一凹孔安装于所述底座轴向推力球轴承中;所述齿轮传动组件包括底座旋转主动齿轮、制动片、轴向主动轮推力轴承及驱动减速电机;所述底座旋转主动齿轮靠近底座框架的一端面设有与所述轴向主动轮推力轴承大小相匹配的第二凹孔,所述第二凹孔安装有所述轴向主动轮推力轴承,所述底座旋转主动齿轮靠近所述轴向主动轮推力轴承的一端面固定连接有所述制动片;所述底座框架远离所述底座旋转主动齿轮的一端面固定连接有所述驱动减速电机,所述驱动减速电机靠近所述底座旋转主动齿轮的一端设置有动力输出轴,所述动力输出轴与所述轴向主动轮推力轴承内部固定连接,所述底座框架设置有与所述轴向主动轮推力轴承大小相匹配的第二通孔,所述第二通
孔内部安装有所述轴向主动轮推力轴承;所述制动片用于当所述滚轮旋转装置摆放角度确定后,阻止钢管放置到滚轮旋转装置上时对其产生的反力使旋转角度变化。
[0012]进一步的,所述滚轮角度调节装置还包括夹紧装置,所述夹紧装置包括上夹紧片、导柱、下夹紧片、导柱固定块、导柱弹簧、中心旋转块、双作用气缸及气缸支架;所述中心旋转块靠近所述底座旋转主动齿轮的一端面固定连接有旋转块凸轴,所述底座框架远离底座旋转主动齿轮的一面设置有第一凸台,所述第一凸台上设有与所述旋转块凸轴相匹配的第三通孔,所述旋转块凸轴安装在所述第三通孔内。所述中心旋转块远离所述旋转块凸轴的一端面固定连接有气缸连接柄,所述双作用气缸远离地面的一端设置有气缸作用杆,所述气缸作用杆靠近所述气缸连接柄的一端设置有多自由度球头,所述多自由度球头与所述气缸连接柄内部铰接;所述底座框架设置有与下夹紧片相匹本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,包括摆放角度调节组件、控制系统(29)、在线投影图像测量仪(59)、钢管测量工位(60);所述摆放角度调节组件包括一组摆放角度调节机构(67),一组所述摆放角度调节机构(67)沿钢管输送方向间隔设置,所述控制系统(29)与一组摆放角度调节机构(67)电信号连接,用于对所述摆放角度调节组件进行自动控制;所述钢管测量工位(60)设置在摆放角度调节组件一端,所述在线投影图像测量仪(59)设置在钢管测量工位(60)处,所述在线投影图像测量仪(59)与控制系统(29)之间电信号连接,通过在线投影图像测量仪(59)能够对待测量的钢管进行管径测量。2.根据权利要求1所述的一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,所述摆放角度调节机构(67)包括滚轮旋转装置,轴向距离调节装置、滚轮角度调节装置及支撑平台(25);所述滚轮角度调节装置设置在支撑平台(25)下方,并与支撑平台(25)固定连接,所述滚轮旋转装置及轴向距离调节装置设置在支撑平台(25)上方,且所述轴向距离调节装置与滚轮旋转装置相连,通过轴向距离调节装置能够对滚轮旋转装置的旋转半轮(3)之间的距离进行调节。3.根据权利要求2所述的一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,所述支撑平台(25)顶部端面固定连接有轴向限位支座(4),所述轴向限位支座(4)顶部设置有第一通孔(35),所述第一通孔(35)内安装有角接触球轴承(5),所述角接触球轴承(5)内孔与所述滚轮旋转装置之间滚动连接。4.根据权利要求3所述的一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,所述滚轮旋转装置包括滚轮旋转装置中心轴(7)、旋转半轮(3)及动力输出模块;所述滚轮旋转装置中心轴(7)两端设置有轴承座(2),轴承座(2)内部安装有与所述滚轮旋转装置中心轴(7)外径相匹配的滑动轴套(6),所述滑动轴套(6)与所述滚轮旋转装置中心轴(7)滑动连接,所述滑动轴套(6)与所述轴承座(2)内部固定连接;所述滚轮旋转装置中心轴(7)设置有与所述旋转半轮(3)内部相匹配的花键轴(36);所述滚轮旋转装置中心轴(7)远离所述旋转半轮(3)的一端面固定连接有所述轴向限位挡块(58);所述滚轮旋转装置中心轴(7)远离所述轴向限位挡块(58)的一端安装有梅花联轴器(8),所述梅花联轴器(8)远离所述轴向限位挡块(58)的一端面固定连接有所述动力输出模块;所述动力输出模块包括变频电机(9)与减速机(10);所述减速机(10)靠近所述梅花联轴器(8)一端设置有减速机动力输出轴(37),所述减速机动力输出轴(37)与所述梅花联轴器(8)内部固定连接,所述减速机(10)与所述变频电机(9)之间固定连接。5.根据权利要求4所述的一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,所述轴向距离调节装置包括传动丝杠(1)、连接块(11)、侧板(30)、滑动导轨(28)、滑块(12)及丝杠减速伺服电机(26);所述轴承座(2)靠近所述支撑平台(25)的一端面设置有连接块(11),所述连接块(11)远离所述支撑平台的一端面设置有螺纹孔,所述轴承座(2)与所述连接块(11)之间通过螺钉固定连接;所述支撑平台(25)设置有对称分布的侧板(30),所述侧板(30)靠近所述滚轮旋转装置中心轴(7)的一端面设置有滑动导轨(28),所述滑动导轨(28)与所述对称分布的侧板(30)之间固定连接;所述连接块(11)靠近所述滑动导轨(28)的一端固定连接有滑块(12),所述滑块(12)与所述滑动导轨(28)之间滑动连接;所述传动丝杠(1)靠近所述连接块(11)的一端面设置有丝杠螺母(31),所述丝杠螺母(31)靠近连接块(11)的一端面与所述连接块(11)固定连接;所述传动丝杠(1)远离旋转半轮(3)的一端面设置有丝
杠减速伺服电机(26),所述丝杠减速伺服电机(26)靠近旋转半轮(3)的一端面与所述支撑平台(25)之间固定连接;所述丝杠减速伺服电机(26)靠近传动丝杠(1)的一端设置有减速伺服电机输出轴(54),所述减速伺服电机输出轴(54)与所述传动丝杠(1)之间设置有弹簧片联轴器(27),所述弹簧片联轴器(27)靠近所述丝杠减速伺服电机输出轴(54)的一端与所述减速伺服电机输出轴(54)固定连接,所述弹簧片联轴器(27)靠近所述传动丝杠(1)的一端与所述传动丝杠(1)固定连接;所述传动丝杠(1)远离所述丝杠螺母(31)的一端设置有丝杠连接座(55)及深沟球轴承(56),所述丝杠连接座(55)设置有与所述深沟球轴承(56)匹配的第五通孔(57),所述深沟球轴承(56)安装在该第五通孔(57)内,所述传动丝杠(1)远离所述丝杠螺母(31)的一端安装在所述深沟球轴承(56)内,所述丝杠连接座(55)靠近所述支撑平台(25)的一端面与所述支撑平台(25)之间固定连接。6.根据权利要求3所述的一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,所述滚轮角度调节装置包括底座框架(23)及齿轮传动组件;所述支撑平台(25)靠近地面的一端设置有圆柱凸台(32),所述圆柱凸台(32)靠近地面的一端设置有底座旋转被动齿轮(24),所述底座旋转被动齿轮(24)靠近支撑平台(25)的一端面与所述支撑平台(25)之间固定连接;所述底座旋转被动齿轮(24)靠近地面的一端设置有底座轴向推力球轴承(33),所述底座旋转被动齿轮(24)与所述底座轴向推力球轴承(33)内孔固定连接;所述底座轴向推力球轴承(33)远离所述支撑平台(25)的一端面设置有所述底座框架(23),所述底座框架(23)靠近所述支撑平台(25)的一端面设置有与所述底座轴向推力球轴承(33)大小匹配的第一凹孔(34),所述第一凹孔(34)安装于所述底座轴向推力球轴承(33)中;所述齿轮传动组件包括底座旋转主动齿轮(13)、制动片(39)、轴向主动轮推力轴承(40)及驱动减速电机(22);所述底座旋转主动齿轮(13)靠近底座框架(23)的一端面设有与所述轴向主动轮推力轴承(40)大小相匹配的第二凹孔(41),所述第二凹孔(41)安装有所述轴向主动轮推力轴承(40),所述底座旋转主动齿轮(13)靠近所述轴向主动轮推力轴承(40)的一端面固定连接有所述制动片(39);所述底座框架(23)远离所述底座旋转主动齿轮(13)的一端面固定连接有所述驱动减速电机(22),所述驱动减速电机(22)靠近所述底座旋转主动齿轮(13)的一端设置有动力输出轴(42),所述动力输出轴(42)与所述轴向主动轮推力轴承(40)内部固定连接,所述底座框架(23)设置有与所述轴向主动轮推力轴承(40)大小相匹配的第二通孔(43),所述第二通孔(43)内部安装有所述轴向主动轮推力轴承(40);所述制动片(39)用于当所述滚轮旋转装置摆放角度确定后,阻止钢管放置到滚轮旋转装置上时对其产生的反力使旋转角度变化。7.根据权利要求6所述的一种自动调整钢管输送前进螺距的装置,其特征在于,所述滚轮角度调节装置还包括夹紧装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王扬渝安浩嘉彭文翔王涛赵烨伟邓超伦张嘉豪陈炜炜瞿诗彪
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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