BE1026943A1 - Built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines - Google Patents

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BE1026943A1 BE20205016A BE202005016A BE1026943A1 BE 1026943 A1 BE1026943 A1 BE 1026943A1 BE 20205016 A BE20205016 A BE 20205016A BE 202005016 A BE202005016 A BE 202005016A BE 1026943 A1 BE1026943 A1 BE 1026943A1
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Abstract

Die vorliegende Erfindung umfasst eine Stützrahmenkomponente, eine Translationskomponente, eine Rotationskomponente und eine Teleskopausgleichskomponente. Die drei Teleskopkomponenten sind in Fischgrätenform mit gleichem Winkel in der Dreiecksposition der fischgrätenförmigen Stützrahmenkomponente verteilt. Die Translationskomponente und die Rotationskomponente sind in der gleichen Achse angeordnet, die Translationskomponente und die Teleskopausgleichskomponente sind rechtwinklig versetzt angeordnet, und die Rotationskomponente treibt die Teleskopausgleichskomponente an, um sich zu drehen. Das Gerät nutzt die AC-Servoantriebstechnologie sowie die Laserschneid- und Schweißtechnologie, um die automatische Steuerung und Einstellung des Schneidweges zu realisieren. Es eignet sich zum Schneiden nicht vertikaler ebener gekrümmter Abschnitte von Rohren mit unterschiedlichen Querschnittsformen. Es ist kein Zentriervorgang erforderlich. Es hat die Vorteile einer kompakten Struktur, einer einfachen Bedienung, eines bequemen Be- und Entladens, einer hohen Arbeitseffizienz usw. Es kann die Lade- und Entladezeit und die Einstellschwierigkeiten stark reduzieren.The present invention includes a support frame component, a translation component, a rotation component, and a telescope compensation component. The three telescopic components are distributed in a herringbone shape at the same angle in the triangular position of the herringbone support frame component. The translation component and the rotation component are arranged in the same axis, the translation component and the telescope compensation component are arranged at right angles, and the rotation component drives the telescope compensation component to rotate. The device uses AC servo drive technology and laser cutting and welding technology to automatically control and adjust the cutting path. It is suitable for cutting non-vertical planar curved sections of pipes with different cross-sectional shapes. No centering process is required. It has the advantages of compact structure, easy operation, convenient loading and unloading, high work efficiency, etc. It can greatly reduce the loading and unloading time and adjustment difficulty.

Description

Beschreibung BE2020/5016 Eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die GroBrohrieitungen Technischer Bereich Die Erfindung gehört zum technischen Gebiet der mechanischen Fertigungstechnik und bezieht sich auf eine eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen und dient zum berührungslosen Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten oder beliebigen gekrümmten Oberflächen für die Großrohrieitungen.Description BE2020 / 5016 Built-in device for cutting irregular sections for large pipelines Technical area The invention belongs to the technical field of mechanical production technology and relates to a built-in device for cutting irregular sections for large pipelines and is used for non-contact cutting of irregular sections or any curved surfaces for the large pipelines.

Hintergrundtechnologie Mit der Entwicklung von Wirtschaftlichkeit und Technologie werden Rohrleitungen mit großem Durchmesser für den Ferntransport von Öl, Erdgas und Wasser benötigt. Beim Verlegen der Rohrleitung ist es unumgänglich, die Rohrleitung zu schneiden und zu schweißen, um die flache Stoßverbindung, die rechtwinklige Stoßverbindung und die schräge Stoßverbindung der Rohrleitung zu realisieren.Background Technology With the development of economy and technology, large-diameter pipelines are required for long-distance transportation of oil, natural gas, and water. When laying the pipeline, it is essential to cut and weld the pipeline in order to realize the flat butt joint, the right angle butt joint and the oblique butt joint of the pipe.

Im Stand der Technik wird für den Schneid- und Stoßverbindungsabschnitt einer Rohrleitung mit großem Durchmesser häufig die externe Rohrschneidvorrichtung vom mit Klemmtyp verwendet, jedoch kann nur eine flache Stoßverbindung gelöst werden, während die StoBverbindung mit rechtem oder schrägem Winkel nur von Hand ausgeführt werden kann. Zuerst wird die manuelle Markierung übernommen, und dann wird die manuelle Schleifscheibe zum Schneiden und Schweißen verwendet. Auf diese Weise weist der geschnittene Rohrabschnitt große Verluste und geringe Präzision auf, was die Stoßverbindungsqualität nicht garantieren kann.In the prior art, for the cut and butt joint portion of a large diameter pipe, the clamp type external pipe cutter is often used, but only a flat butt joint can be released, while the right angle or oblique joint can only be made by hand. Manual marking is adopted first, and then manual grinding wheel is used for cutting and welding. In this way, the cut pipe section has large losses and poor precision, which cannot guarantee the quality of the butt joint.

Als berùhrungsloses thermisches Bearbeitungsverfahren kann das Laserschneiden nahezu alle Materialien schneiden, und der Schneidweg ist nicht begrenzt. Das zweidimensionale Abschnittsschneiden oder das dreidimensionale Abschnittsschneiden kann realisiert werden. Das Laserschneiden bietet die Vorteile einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit, einer hohen Schnittgeschwindigkeit, eines glatten Einschnitts, einer Materialerspamis und niedriger Bearbeitungskosten. Esbesteht kein Kontakt zwischen dem mechanischen Teil des Laserschneidkopfes und dem Werkstück.As a non-contact thermal processing method, laser cutting can cut almost all materials and the cutting path is not limited. The two-dimensional section cutting or the three-dimensional section cutting can be realized. Laser cutting offers the advantages of high processing accuracy, high cutting speed, smooth incision, material savings and low processing costs. There is no contact between the mechanical part of the laser cutting head and the workpiece.

Es gibt kein Schnittwiderstand und kein spezielle Klemmung während des Arbeitsprozesses, was wirtschaftlich und zeitsparend ist.There is no cutting resistance and no special clamping during the work process, which is economical and time-saving.

Für eine lange Zeit hat das Geschwindigkeitsregelungssystem des Gleichstrommotors anlässlich der hohen Leistungsanforderungen an die Hochgeschwindigkeitsregelung immer eine beherrschende Stellung eingenommen, Es gibt jedoch einige inhärente Nachteile des Gleichstrommotors, wie die Bürste und der Kommutator, die sich leicht abnutzen und häufig gewartet werden müssen.For a long time, the DC motor speed control system has always dominated the high performance requirements of the high speed control, but there are some inherent disadvantages of the DC motor, such as the brush and commutator, which wear out easily and require frequent maintenance.

Wenn der Kommutator die Richtung ändert, entstehen Funken, war die maximale Drehzahl des Motors und die Anwendungsumgebung begrenzen.If the commutator changes direction, sparks are generated, the maximum speed of the motor and the application environment were limited.

Darüber hinaus ist die Struktur des Gleichstrommotors kompliziert, die Herstellung ist schwierig, der Verbrauch an verwendeten Stahlmaterialien ist hoch und die Herstellungskosten sind hoch.In addition, the structure of the DC motor is complicated, it is difficult to manufacture, the consumption of steel materials used is high, and the manufacturing cost is high.

Beim gleichen Volumen kann die Ausgangsleistung des Wechselstrommotors im Vergleich zum Gleichstrommotor um 10% - 70% erhöht werden.With the same volume, the output power of the AC motor can be increased by 10% - 70% compared to the DC motor.

Darüber hinaus kann die Kapazität des Wechselstrommotors größer als die des Gleichstrommotors sein, um eine höhere Spannung und Drehzahl zu erzielen.In addition, the capacity of the AC motor can be larger than that of the DC motor for higher voltage and speed.

Moderne CNC-Werkzeugmaschinen tendieren dazu, einen AC-Servoantrieb zu verwenden, was den Trend zeigt, dass der AC-Servoantrieb den DC-Servoantrieb ersetzt hat.Modern CNC machine tools tend to use an AC servo drive, which shows the trend that the AC servo drive has replaced the DC servo drive.

Um das Problem des Schneidens eines unregelmäßigen schrägen Abschnitts oder einer speziellen sich kreuzenden gekrümmten Fläche an einem beliebigen Teil der Rohrleitung während des Prozesses einer rechtwinkligen StoBverbindung oder einer schrägen StoBverbindung der großen Rohrleitung zu lösen, wird eine eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die GroBrohrleitungen entwickelt, die AC-Servo-Antriebstechnologie und Laserschneiden und Schweißtechnik übernimmt, um die automatische Steuerung und Einstellung der Schneidspur zu realisieren.In order to solve the problem of cutting an irregular inclined section or a special intersecting curved surface on any part of the pipeline during the process of a right angle butt joint or an oblique butt joint of the large pipe, a built-in device for cutting irregular portions for the large pipe is used developed, which adopts AC servo drive technology and laser cutting and welding technology to realize the automatic control and setting of the cutting track.

Inhalt der Erfindung Die technische Lösung für die eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen ist wie folgt: Sie umfasst die Stützrahmenkomponente, Translationskomponente,Content of the invention The technical solution for the built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines is as follows: It includes the support frame component, translation component,

Rotationskomponente und Teleskopausgleichskomponente. Die Stützrahmenkomponente umfasstt drei Teleskopkomponenten mit der gleichen Struktur, die in einer geraden Linie bewegt! werden können. Die drei Teleskopkomponenten sind in Fischgrätenform mit gleichem Winkel in der Dreiecksposition der fischgrätenförmigen Stützrahmenkomponente verteilt, Die drei Teleskopkomponenten sind durch die Stützbasis 6 fest miteinander verbunden. Die Translationskomponente ist koaxial mit der Rotationskomponente verbunden. Die Rotationskomponente ist fest mit dem Ende der horizontalen Schraube 4 in der Translationskomponente verbunden. Die Achse der Rotationskomponente verläuft senkrecht zur Achse der Teleskopausgleichskomponente. Der Ausgleichsmotorstator 24 der Teleskopausgleichskomponente ist fest mit dem Drehmotorrotor 16 verbunden. Die Stützrahmenkomponente besteht aus einer Stützbasis 6, einer Motorbasis 7, einem Stützmotorstator 8, einem Stützmotorrotor 9, einer Schraubenhülse 10, einem flachen Führungskeil 11, einer Stützschraubenstange 12 und einem Feststellrolle 13.Rotation component and telescope compensation component. The support frame component includes three telescopic components with the same structure that moves in a straight line! can be. The three telescope components are distributed in a herringbone shape at the same angle in the triangular position of the herringbone support frame component. The three telescope components are firmly connected to one another by the support base 6. The translational component is coaxially connected to the rotational component. The rotational component is firmly connected to the end of the horizontal screw 4 in the translation component. The axis of the rotational component is perpendicular to the axis of the telescope compensation component. The compensation motor stator 24 of the telescope compensation component is firmly connected to the rotary motor rotor 16. The support frame component consists of a support base 6, a motor base 7, a support motor stator 8, a support motor rotor 9, a screw sleeve 10, a flat guide wedge 11, a support screw rod 12 and a locking roller 13.

Der Stützmotorstator 8 ist fest mit der Stützbasis 6 verbunden. Die Schraubenhülse 10 ist fest in der Mitte des Stützmotorrotors 9 installiert. Die Schraubhülse 10 ist auf die Stützschraubenstange 12 aufgeschraubt. An der Stützschraubenstange 12 ist ein Führungsflachkeil 11 angeordnet. Das Ende der Stützschraubenstange 12 ist mit einer Feststellroile 13 versehen, Die Stützschraubenstange 12, die Schraubenhülse 10, der Stützmotorrotor 9 und der Stützmotorstator 8 sind koaxial installiert. Die Stützbasis 6 und die Motorbasis 7 weisen in axialer Richtung der Stützschraubenstange 12 einen inneren Hohlraum auf, über den die Stützschraubenstange 12 in die Stützbasis 6 eintreten kann. In dem inneren Loch des Stützmotorenddeckel 32 ist eine Keilnut für Durchgangsloch angeordnet, die zu dem Führungsfiachkesl 11 passt.The support motor stator 8 is firmly connected to the support base 6. The screw sleeve 10 is firmly installed in the center of the support motor rotor 9. The screw sleeve 10 is screwed onto the support screw rod 12. A flat guide wedge 11 is arranged on the support screw rod 12. The end of the support screw rod 12 is provided with a locking roller 13. The support screw rod 12, the screw sleeve 10, the support motor rotor 9 and the support motor stator 8 are installed coaxially. The support base 6 and the motor base 7 have an inner cavity in the axial direction of the support screw rod 12, via which the support screw rod 12 can enter the support base 6. In the inner hole of the support motor end cover 32, a keyway for through-hole that mates with the guide pin 11 is disposed.

Die Translationskomponente besteht aus einer Flanschplatte 2, einer horizontalen Führungsstange 5, einem Translationsmotorrotor 3, einem Translattonsmotorstator 29, einem Translationsmotorieitblech 31, einer horizontalen Schraube 4 und eine horizontale Schraubhülse 14. Die Flanschplatte 2 ist fest mit dem Ende der horizontalen Schraube 4 verbunden und auf die horizontale Führungsstange 5 aufgeschraubt. Die horizontale Führungsstange 5 ist vertikal an der Seite der Stützbasis 6 fest angeordnet. Die horizontale Schraubhülse 14 ist mit der horizontalen Schraube 4 verschraubt. Die horizontale Schraubenhülse 14 ist in der Mitte des Translationsmotorrotors 3 fest angeordnet. Der Translationsmotorstator 29 ist fest mit dem TransiationsmotorieitblechThe translation component consists of a flange plate 2, a horizontal guide rod 5, a translation motor rotor 3, a Translattonsmotorstator 29, a translationmotorieitblech 31, a horizontal screw 4 and a horizontal screw sleeve 14. The flange plate 2 is firmly connected to the end of the horizontal screw 4 and on the horizontal guide rod 5 screwed on. The horizontal guide rod 5 is fixedly vertically on the side of the support base 6. The horizontal screw sleeve 14 is screwed to the horizontal screw 4. The horizontal screw sleeve 14 is fixedly arranged in the center of the translation motor rotor 3. The translation motor stator 29 is fixed to the translation motor baffle

31 verbunden.31 connected.

Die horizontale Schraube 4, die horizontale Schraubenhülse 14, der Translationsmotorrotor 3 und der Translationsmotorstator 29 sind koaxial in der Mitte der Stützbasis 6 installiert.The horizontal screw 4, the horizontal screw sleeve 14, the translation motor rotor 3, and the translation motor stator 29 are installed coaxially in the center of the support base 6.

Die Rotationskomponente besteht aus einem Leitblech 30, einem Drehmotorstator 15 und einem Drehmotorrotor 16. Der Drehmotorstator 15 ist fest mit dem rechten Ende der horizontalen Schraube 4 verbunden.The rotary component consists of a guide plate 30, a rotary motor stator 15 and a rotary motor rotor 16. The rotary motor stator 15 is firmly connected to the right end of the horizontal screw 4.

Das Drehmotorleitblech 30 ist mit der horizontalen Schraube 4 durch das Lager verbunden.The rotary motor baffle 30 is connected to the horizontal screw 4 through the bearing.

Der Drehmotorrotor 16 ist fest mit dem Drehmotorleitblech 30 verbunden.The rotary motor rotor 16 is firmly connected to the rotary motor guide plate 30.

Die Teleskopausgleichskomponente besteht aus Ausgleichsmotorstator 24, Ausgleichsmotorrotor 23, Rechtsgewindeschraubstange 22, Rechtsgewindemutter 21, Rechtsgewindehülse 20, Infrarot-Abstandssensor 19, Laserschneidkopf 18, Linksgewindeschraubstange 25, Linksgewindemutter 26, Linksgewindehülse 27 und Ausgleichsgewicht 28. Der Ausgleichsmotorstator 24 ist am Gehäuse des Drehmotorrotors 16 fest angeordnet.The telescopic compensation component consists of compensation motor stator 24, compensation motor rotor 23, right-hand thread screw rod 22, right-hand thread nut 21, right-hand thread sleeve 20, infrared distance sensor 19, laser cutting head 18, left-hand thread screw rod 25, left-hand thread nut 26, left-hand thread sleeve 27 and counterweight 28 .

Der Ausgleichsmotorrotor 23 ist koaxial zum Ausgleichsmotorstator 24 und über ein Lager mit dem Motorgehäuse verbunden.The compensating motor rotor 23 is connected coaxially to the compensating motor stator 24 and via a bearing to the motor housing.

Die Rechtsgewindeschraubstange 22 und die Linksgewindeschraubstange 25 sind jeweils an beiden Enden des Ausgleichsmotorrotors 23 koaxial verbunden.The right-thread screw rod 22 and the left-thread screw rod 25 are coaxially connected at both ends of the balance motor rotor 23, respectively.

Die Rechtsgewindemutter 21 ist auf die Rechtsgewindeschraubstange 22 aufgeschraubt.The right-hand thread nut 21 is screwed onto the right-hand thread screw rod 22.

Gleichzeitig wird die Rechtsgewindemutter 21 auf die vertikale Führungsstange 17 aufgeschraubt.At the same time, the right-hand thread nut 21 is screwed onto the vertical guide rod 17.

Die vertikale Führungsstange 17 ist fest mit dem Motorgehäuse verbunden und verläuft parallel zur Achse des Motorrotors 23. Die Linksgewindemutter 26 ist auf der Linksgewindeschraubstange 25 aufgeschraubt.The vertical guide rod 17 is firmly connected to the motor housing and runs parallel to the axis of the motor rotor 23. The left-hand thread nut 26 is screwed onto the left-hand thread screw rod 25.

Gleichzeitig wird die Linksgewindemutter 26 auf die Führungsstange 17 aufgeschraubt.At the same time, the left-hand thread nut 26 is screwed onto the guide rod 17.

Die Rechtsgewindemutter 21 ist fest mit der Rechtsgewindehülse 20 verbunden.The right-hand thread nut 21 is firmly connected to the right-hand thread sleeve 20.

Die Linksgewindemutter 26 ist fest mit der Linksgewindehülse 27 verbunden.The left-hand thread nut 26 is firmly connected to the left-hand thread sleeve 27.

Die Rechtsgewindehülse 20 dient zur Montage des Laserschneidkopfes 19 und des infrarot-Abstandssensors 18, während die Linksgewindehülse 27 zur Montage des Ausgleichsgewichts 28 dient.The right-hand thread sleeve 20 is used to assemble the laser cutting head 19 and the infrared distance sensor 18, while the left-hand thread sleeve 27 is used to assemble the counterweight 28.

Der Ausgleichsmotor ist ein AC-Servomotor.The compensation motor is an AC servo motor.

Die Erfindung hat die folgende vorteilhafte Wirkung: Eine eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen nimmt die Weise der direkten Verbindung und des direkten Antriebs des Servomotors und des Schraubenmuttermechanismus an, um die Abstützung des Rahmens zu realisieren.The invention has the following advantageous effect: A built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines adopts the manner of direct connection and direct drive of the servo motor and the nut mechanism in order to realize the support of the frame.

Durch die direkte Verbindung und dendirekten Antrieb der Doppelkopfschraube und des Servomotors wird die automatische Zuführung und Justierung des Laserbefestigungsfußes und des Gegengewichts realisiert.The direct connection and direct drive of the double-headed screw and the servomotor mean that the laser mounting foot and the counterweight are automatically fed and adjusted.

Es wird ein linearer Vorschub in zwei orthogonalen Richtungen verwendet und eine Rotationsbewegung wird zwischen zwei linearen Vorschubrichtungen 5 hinzugefügt, um jede räumliche Bewegung der Laserschneidkopf-Montagebasis zu realisieren.A linear feed in two orthogonal directions is used and a rotational movement is added between two linear feed directions 5 in order to realize any spatial movement of the laser cutting head mounting base.

Das Gerät hat die Vorteile eines kompakten Aufbaus, einer bequemen Bedienung und einer hohen Arbeitseffizienz.The apparatus has advantages of compact structure, convenient operation and high work efficiency.

Es kann jeden nicht vertikalen ebenen gekrümmten Abschnitt schneiden, der benötigt wird, wodurch die Betriebseffizienz und die Schneideffizienz der Rohrleitung-Schneidvorrichtung erheblich verbessert werden.It can cut any non-vertical planar curved portion that is needed, thereby greatly improving the operational efficiency and the cutting efficiency of the pipeline cutter.

Beschreibung der Figuren Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau der eingebauten Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die GroBrohrieitungen.Description of the figures Fig. 1 shows the overall structure of the built-in device for cutting irregular sections for the coarse pipelines.

Fig. 2 zeigt den Arbeitsabschnitt der eingebauten Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen in der Rohrleitung.Fig. 2 shows the working section of the built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines in the pipeline.

Spezifische Ausführungsform Die Erfindung wird nachstehend in Kombination mit den beigefügten Figuren ausführlich beschrieben: Wie in Fig. 1 gezeigt, umfasst eine eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen eine Stützrahmenkomponente, eine Translationskomponente, eine Rotationskomponente und eine Teleskopausgleichskomponente.Specific Embodiment The invention is described in detail below in combination with the accompanying figures: As shown in Fig. 1, a built-in apparatus for cutting irregular sections for the large pipelines comprises a support frame component, a translation component, a rotation component and a telescopic compensation component.

Die Stützrahmenkomponente umfasstt drei Teleskopkomponenten mit der gleichen Struktur, die in einer geraden Linie bewegt werden können.The support frame component includes three telescopic components with the same structure that can be moved in a straight line.

Die drei Teleskopkomponenten sind in Fischgrätenform nut gleichem Winkel in der Dreiecksposition der fischgrätenförmigen Stützrahmenkomponente verteilt.The three telescope components are distributed in a herringbone shape at the same angle in the triangular position of the herringbone support frame component.

Die drei Teleskopkomponenten sind durch die Stützbasis 6 fest miteinander verbunden.The three telescope components are firmly connected to one another by the support base 6.

Die Translationskomponente ist koaxial mit der Rotationskomponente verbunden.The translational component is coaxially connected to the rotational component.

Die Rotationskomponente ist fest mit dem Ende der horizontalen Schraube 4 in der Translationskormponente verbunden.The rotational component is firmly connected to the end of the horizontal screw 4 in the translational component.

Die Achse der Rotationskomponente verläuft senkrecht zur Achse der Teleskopausgleichskomponente.The axis of the rotational component is perpendicular to the axis of the telescope compensation component.

Der Ausgleichsmotorstator 24 der Teleskopausgleichskomponente ist fest mit demThe compensating motor stator 24 of the telescopic compensation component is fixed to the

Drehmotorrotor 16 verbunden. 3E2020/s016 Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht die Stützrahmenkomponente aus einer Stützbasis 6, einer Motorbasis 7, einem Stützmotorstator 8, einem Stützmotorrotor 9, einer Schraubenhülse 10, einem flachen Führungskeil 11, einer Stützschraubenstange 12 und einem Feststeliralle 13. Der Stützmotorstator $ ist fest mit der Stützbasis 6 verbunden.Rotary motor rotor 16 connected. 3E2020 / s016 As shown in Fig. 2, the support frame component consists of a support base 6, a motor base 7, a support motor stator 8, a support motor rotor 9, a screw sleeve 10, a flat guide wedge 11, a support screw rod 12 and a fixed spiral 13. The support motor stator $ is firmly connected to the support base 6.

Die Schraubenbülse 10 ist fest in der Mitte des Stützmotorrotors 9 installiert.The screw sleeve 10 is firmly installed in the center of the support motor rotor 9.

Die Schraubhülse 10 ist auf die Stützschraubenstange 12 aufgeschraubt.The screw sleeve 10 is screwed onto the support screw rod 12.

An der Stützschraubenstange 12 ist ein Fübrungsflachkeil 11 angeordnet.A flat wedge 11 is arranged on the support screw rod 12.

Das Ende der Stützschraubenstange 12 ist mit einer Feststellrolle 13 versehen.The end of the support screw rod 12 is provided with a locking roller 13.

Die Stützschraubenstange 12, die Schraubenhülse 10, der Stützmotorrotor 9 und der Stützmotorstator 8 sind koaxial installiert.The support screw rod 12, the screw sleeve 10, the support motor rotor 9 and the support motor stator 8 are installed coaxially.

Die Stützbasis 6 und die Motorbasis 7 weisen in axialer Richtung der Stützschraubenstange 12 einen inneren Hohlraum auf, über den die Stützschraubenstange 12 in die Stützbasıs 6 eintreten kann.The support base 6 and the motor base 7 have an inner cavity in the axial direction of the support screw rod 12, via which the support screw rod 12 can enter the support base 6.

In dem inneren Loch des Stützmotorenddeckel 32 ist eine Keilnut für Durchgangsloch angeordnet, die zu dem Führungsflachkeil 11 passt.In the inner hole of the support motor end cover 32, a keyway for through-hole that mates with the guide flats 11 is disposed.

Drei Stützmotoren übernehmen den gleichen Typ von AC-Servomotor.Three support motors adopt the same type of AC servo motor.

Arbeitsverfahren der vorliegenden Erfindung: Bei der eingebauten Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrleitungen setzen Sie das Gerät in die Robrleitung ein, starten Sie die drei Stützservomotoren der Stützrahmenkomponente, drehen Sie die Stützschraubenstange 12 an der Innenwand der Rohrleitung 1 und verriegeln und befestigen Sie sie mit der Feststellroile 13, verwenden Sie zum Verriegeln und Fixieren die Feststellrolle 13 und starten Sie dann den Ausgleichsmotor in der Teleskopausgleichskomponente.Working method of the present invention: In the built-in jig for cutting irregular sections for the large-diameter pipelines, insert the device into the Robr pipe, start the three support servomotors of the support frame component, rotate the support screw rod 12 on the inner wall of the pipeline 1, and lock and fix with the locking roller 13, use the locking roller 13 to lock and fix and then start the compensating motor in the telescopic compensating component.

Der Ausgleichsmotorrotor 23 treibt die Rechtsgewindeschraubstange 22 und die Linksgewindeschraubstange 25 an, um sich zu drehen, und stellt den Laserschneidkopf 18 und das Ausgleichsgewicht 28 in die richtigen Positionen ein, um das Gleichgewicht der Achsensymmetrie der gesamten Vorrichtung zu erreichen.The counterbalance motor rotor 23 drives the right-hand thread screw rod 22 and left-hand thread screw rod 25 to rotate and adjusts the laser cutting head 18 and balance weight 28 in the correct positions to balance the axial symmetry of the entire device.

Während des Schneidvorgangs erkennt der Infrarot-Abstandssensor die folgende Anpassung des Laserschneidkopfs an die Querschnittsform der geschnittenen Rohrleitung.During the cutting process, the infrared distance sensor detects the subsequent adaptation of the laser cutting head to the cross-sectional shape of the pipe being cut.

Starten Sie dann den Übersetzungsmotor der Übersetzungskomponente.Then start the translation engine of the translation component.

Der Translationsmotorrotor 3 treibt die horizontale Schraubenhülse 14 an, um sich zu drehen, um der horizontalen Schraube 4 eine Seitenkraft zu verleihen.The translation motor rotor 3 drives the horizontal screw sleeve 14 to rotate to give the horizontal screw 4 a side force.

Unter der Begrenzung und Führung derhorizontalen Führungsstange 5 treibt sie die Rotationskomponente und die Teleskopausgleichskomponente an, um die Verschiebung nach links und rechts zu realisieren. Starten Sie den Drehmotor der Rotationskomponente, drehen Sie den Motorrotor 15, treiben Sie den Ausgleichsmotor, die Schraubenstange und den Laserschneidkopf 18 an, um sich axial zu drehen, öffnen Sie gleichzeitig den Laserschneidkopf 18, schneiden Sie die Rohrleitung, und drehen Sie das Gerät für einen Kreis, dann kann ein kompletter unregelmäßiger Abschnitt oder eine gekrümmte Oberfläche geschnitten werden.Under the delimitation and guidance of the horizontal guide rod 5, it drives the rotation component and the telescope compensation component in order to realize the shift to the left and right. Start the rotating component of the rotating component, rotate the motor rotor 15, drive the compensating motor, screw rod and laser cutting head 18 to rotate axially, at the same time open the laser cutting head 18, cut the pipeline, and rotate the device for a circle, then a complete irregular section or curved surface can be cut.

Funktionsprinzip der vorliegenden Erfindung: Bei der eingebauten Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die GroBrobrleitungen wird die Abstützung des Rahmens über die direkte Verbindung und den Direktantrieb von Servomotor und Schraubenmuttermechanismus realisiert, Die Verstellung des Servomotors macht den Stützabstand vanabel. Der Translationsmotorrotor treibt die horizontale Schraubenhülse an, um sich zu drehen, so dass sich die horizontale Schraube horizontal bewegt. Stellen Sie die horizontale Hin- und Herbewegung des Laserschneidkopfs ein, um das Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten oder willkürlich gekrümmten Schnittflächen zu realisieren. Der Drehmotorrotor treibt den Motor an, um sich zu drehen, um die Wendeschneidbewegung des Laserschneidkopfes zu realisieren. Die dynamische Einstellung zwischen dem selbstausgleichendem Drehzentrum und dem Laserkopf und der Innenwand der Rohrleitung kann durch die koaxiale feste Verbindung der vorwärts und rückwärts gerichteten Schraubenmutternpaare und die Infrarot-Entfernungsmessung realisiert werden, um sich an die verschiedenen Formen an unterschiedliche Formen von Rohrleitung-Abschnitten anzupassen. Die direkte Verbindung und direkte Antrieb des Ausgleichsmotors und der vorwärts und rückwärts gerichteten Schraubenmuttempaare wird verwendet, um einen geschlossenen Regelkreis des Einstellprozesses zu realisieren, um das mühsame Einstellen und Positionieren der Schneidemaschine im Voraus zu vermeiden.Functional principle of the present invention: With the built-in device for cutting irregular sections for the large rough lines, the frame is supported by the direct connection and direct drive of the servo motor and screw nut mechanism. The adjustment of the servo motor makes the support spacing vanabel. The translation motor rotor drives the horizontal screw sleeve to rotate so that the horizontal screw moves horizontally. Adjust the horizontal reciprocating motion of the laser cutting head to realize the cutting of irregular sections or arbitrarily curved cut surfaces. The rotary motor rotor drives the motor to rotate in order to realize the indexable cutting movement of the laser cutting head. The dynamic adjustment between the self-balancing center of rotation and the laser head and the inner wall of the pipeline can be realized by the coaxial fixed connection of the forwards and backwards screw nut pairs and the infrared distance measurement, in order to adapt to the different shapes of different shapes of pipeline sections. The direct connection and direct drive of the balance motor and the forward and backward screw nut pairs is used to realize a closed loop control of the setting process to avoid the troublesome setting and positioning of the cutting machine in advance.

Claims (5)

Patentansprüche BE2020/5016Claims BE2020 / 5016 1. Eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, dass sie Stützrahmenkomponente, Translationskomponente, Rotationskomponente und Teleskopausgleichskomponente umfasst, Die Stützrahmenkomponente besteht aus drei geradlinig beweglichen Teleskopkomponenten mit der gleichen Struktur. Die drei Teleskopkomponenten sind in einer Fischgrätenform mit gleichen Winkeln in der Dreiccksposition der Fischgrätenstützrahmenkomponente verteilt. Die drei Teleskopkomponenten sind über eine Trägerbasis (6) fest miteinander verbunden. Die Translationskomponente ist koaxial mit der Rotationskomponente verbunden, und die Rotationskomponente ist fest mit dem Ende der horizontalen Schraube (4) in der Translationskomponente verbunden. Die Achse der Rotationskomponente verläuft senkrecht zur Achse der Teleskopausgleichskomponente, und der Ausgleichsmotorstator {24} der Teleskopausgleichskomponente ist fest mit dem Drehmotorrotor (16) verbunden.1. Built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines, characterized in that it comprises support frame component, translation component, rotation component and telescope compensation component, the support frame component consists of three linearly movable telescope components with the same structure. The three telescopic components are distributed in a herringbone shape at equal angles in the triangular position of the herringbone support frame component. The three telescope components are firmly connected to one another via a support base (6). The translational component is coaxially connected to the rotational component, and the rotational component is fixedly connected to the end of the horizontal screw (4) in the translational component. The axis of the rotation component runs perpendicular to the axis of the telescope compensation component, and the compensation motor stator {24} of the telescope compensation component is firmly connected to the rotary motor rotor (16). 2. Eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützrahmenkomponente aus Stützbasis (6), Motorbasis (7) und Stützmotorstator (8), Stützmotorrotor {9}, Stützmotorenddeckel (32), Schraubhülse (10), Fübrungsflachkeil {11}, Stützschraubenstange (12) und Feststellrolle (13) besteht. Der Stützmotorstator {8} ist fest mit der Stützbasis (6) verbunden. Die Schraubenhülse (10) ist fest in der Mitte des Motorstützrotors (9 eingebaut. Die Schraubhülse (10) ist auf die Stützschraubenstange (12) aufgeschraubt. An der Stützschraubenstange (12) ist em Führungsflachkeil (11) angeordnet. Das Ende der Stützschraubenstange (12) ist mit einer Feststellrolle (13} versehen. Die Stützschraubenstange (12), die Schraubenhülse (10), der Stützmotorrotor (9) und der Stützmotorstator (3) sind koaxial installiert. Die Stützbasıs (6} und die Motorbasis (7) weisen in axialer Richtung der Stützschraubenstange (12) einen inneren Hohlraum auf, über den die Stützschraubenstange (12) in die Stützbasıs (6) eintreten kann. In dem inneren Loch des Stützmotorenddeckel (32) ist eine Keilnut für Durchgangsloch angeordnet, die zu dem Führungsflachkesl (11) passt.2. Built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines according to claim 1, characterized in that the support frame component of support base (6), motor base (7) and support motor stator (8), support motor rotor {9}, support motor end cover (32), screw sleeve ( 10), flat wedge {11}, support screw rod (12) and locking roller (13). The support motor stator {8} is firmly connected to the support base (6). The screw sleeve (10) is firmly installed in the center of the motor support rotor (9). The screw sleeve (10) is screwed onto the support screw rod (12). A flat wedge (11) is arranged on the support screw rod (12). The end of the support screw rod (12) ) is provided with a locking roller (13}. The support screw rod (12), the screw sleeve (10), the support motor rotor (9) and the support motor stator (3) are installed coaxially. The support bases (6} and the motor base (7) face in In the axial direction of the support screw rod (12) there is an inner cavity through which the support screw rod (12) can enter the support base (6). In the inner hole of the support motor end cover (32) there is a keyway for a through hole, which leads to the guide flat tube (11 ) fits. 3. Eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Translationskomponente aus einer Flanschplatte (2), einer horizontalen Führungsstange (5), einem Translationsmotorrotor (3), einem Translationsmotorstator (29, einem Translationsmotorleitblech (31), einer horizontalen Schraube (4) und eme horizontale Schraubhülse (14) besteht. Dic Flanschplatte (2) ist fest mit dem Ende der horizontalen3. Built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines according to claim 1, characterized in that the translation component consists of a flange plate (2), a horizontal guide rod (5), a translation motor rotor (3), a translation motor stator (29, a translation motor guide plate ( 31), a horizontal screw (4) and a horizontal screw sleeve (14) The flange plate (2) is fixed to the end of the horizontal Schraube (4} verbunden und auf die horizontale Führungsstange (5) aufgeschraubt. Dic horizontale Führungsstange (5) ist vertikal an der Seite der Stützbasıs (6) fest angeordnet. Die horizontale Schraubhülse (14) ist mit der horizontalen Schraube (4) verschraubt, Die horizontale Schraubenhülse (14) ist in der Mitte des Translationsmotorrotors (3) fest angeordnet. Der Translationsmotorstator (29) ist fest mit dem Translationsmotorleitblech (31) verbunden. Die horizontale Schraube (4), die horizontale Schraubenhülse (14), der Translationsmotorrotor (3} und der Translationsmotorstator (29) sind koaxial in der Mitte der Stützbasis (6) instalhert,Screw (4} connected and screwed onto the horizontal guide rod (5). The horizontal guide rod (5) is fixed vertically on the side of the support base (6). The horizontal screw sleeve (14) is screwed to the horizontal screw (4), The horizontal screw sleeve (14) is fixed in the middle of the translation motor rotor (3). The translation motor stator (29) is firmly connected to the translation motor guide plate (31). The horizontal screw (4), the horizontal screw sleeve (14), the translation motor rotor ( 3} and the translation motor stator (29) are installed coaxially in the middle of the support base (6), 4. Eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationskomponente aus einem Leitblech (30), einem Drehmotorstator (15) und einem Drehmotorrotor (16) besteht. Der Drehmotorstator (15) ist fest nut dem rechten Ende der horizontalen Schraube (4) verbunden. Das Drehmotorleitblech (30) ist mit der horizontalen Schraube (4) durch das Lager verbunden. Der Drehmotorrotor (16) ist fest mit dem Drehmotorleitblech (30) verbunden.4. Built-in device for cutting irregular sections for the large pipe lines according to claim 1, characterized in that the rotation component consists of a guide plate (30), a rotary motor stator (15) and a rotary motor rotor (16). The rotary motor stator (15) is firmly connected to the right end of the horizontal screw (4). The rotary motor guide plate (30) is connected to the horizontal screw (4) through the bearing. The rotary motor rotor (16) is firmly connected to the rotary motor guide plate (30). 5. Eingebaute Vorrichtung zum Schneiden von unregelmäßigen Abschnitten für die Großrohrieitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teleskopausgleichskomponente aus Ausgleichsmotorstator (24), Ausgleichsmotorrotor (23), Rechtsgewmdeschraubstange (22), Rechtsgewindemutier (21), Rechtsgewindehülse (20), Infrarot-Abstandssensor (19), Laserschneidkopf (18), Linksgewindeschraubstange (25), Linksgewindemutter (26), Linksgewindehülse (27) und Ausgleichsgewicht (28) besteht. Der Ausgleichemotorstator (24) ist am Gehäuse des Drehmotorrotors (16) fest angeordnet, Der Ausgleichsmotorrotor (23) ist koaxial zum Ausgleichsmotorstator (24) und über ein Lager mit dem Motorgehäuse verbunden. Die Rechtsgewindeschraubstange (22) und die Linksgewindeschraubstange (25) sind jeweils an beiden Enden des Ausgleichsmotorrotors (23) koaxial verbunden. Die Rechtsgewindemutter (21) ist auf die Rechtsgewindeschraubstange (22) aufgeschraubt. Gleichzeitig wird die Rechtsgewindemutter (21) auf die vertikale Führungsstange (17) aufgeschraubt. Die vertikale Führungsstange (17) ist fest mit dem Motorgehäuse verbunden und verläuft parallel zur Achse des Motorrotors (23). Die Linksgewindemutier (26) ist auf der Linksgewindeschraubstange (25) aufgeschraubt.5. Built-in device for cutting irregular sections for the large pipelines according to claim 1, characterized in that the telescopic compensation component from compensation motor stator (24), compensation motor rotor (23), right-hand screw rod (22), right-hand thread nut (21), right-hand thread sleeve (20), infrared Distance sensor (19), laser cutting head (18), left-hand thread screw rod (25), left-hand thread nut (26), left-hand thread sleeve (27) and counterweight (28). The compensating motor stator (24) is fixed to the housing of the rotary motor rotor (16). The compensating motor rotor (23) is coaxial with the compensating motor stator (24) and connected to the motor housing via a bearing. The right-hand thread screw rod (22) and the left-hand thread screw rod (25) are connected coaxially at both ends of the compensating motor rotor (23). The right-hand thread nut (21) is screwed onto the right-hand thread screw rod (22). At the same time, the right-hand thread nut (21) is screwed onto the vertical guide rod (17). The vertical guide rod (17) is firmly connected to the motor housing and runs parallel to the axis of the motor rotor (23). The left-hand thread nut (26) is screwed onto the left-hand thread screw rod (25). Gleichzeitig wird die Linksgewindemutter (26) auf die Führungsstange (17) aufgeschraubt. Die Rechtsgewmdemutter (21) ist fest mit der Rechtsgewindehülse (20) verbunden. Die Linksgewindemutter (26) ist fest mit der Linksgewindehülse (27) verbunden. Die Rechtsgewimdehülse (20) dient zur Montage des Laserschneidkopfes (19) und desAt the same time, the left-hand thread nut (26) is screwed onto the guide rod (17). The right-hand screw nut (21) is firmly connected to the right-hand thread sleeve (20). The left-hand thread nut (26) is firmly connected to the left-hand thread sleeve (27). The right-hand thread sleeve (20) is used to mount the laser cutting head (19) and the Infrarot-Abstandssensors (18), während die Linksgewindehülse (27) zur Montage des Ausgleichsgewichts (28) dient.Infrared distance sensor (18), while the left-hand thread sleeve (27) is used to mount the counterweight (28). Der Ausgleichsmotor ist ein AC-Servomotor. 10The compensation motor is an AC servo motor. 10th
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