CN111006620A - 一种液动关节柔性定位支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的是一种液动关节柔性定位支撑装置。通过在基座上安装活动关节和关节臂，利用液压泵站和软管驱动关节活动，利用电源对活动关节进行控制，通过第三活动关节连接U型托架与上下调节装置，托举管件进行测量。通过操作过程实现管件定位支撑的目的。本发明装置可快速对管子进行空间柔性定位，提升工作效率，同时考虑到安全性设计，在断电或不主动供电情况下，设备始终是固定无法活动的，保证了工作时的安全性，同时由于取消平台支撑，使测量人员不受测量平台限制，提升了测量人员的工作舒适度，间接提高管子测量效率，节省了人工成本。适宜作为液动管件支撑装置应用。
Description
技术领域
本发明提出的是机械制造领域使用的一种液动关节柔性定位支撑装置。特别涉及到有多个转角与弯角的管件内场进行三维测量柔性定位支撑装置。
背景技术
目前船舶管路制作是根据三维模型与坐标数据进行弯曲制作，每一根管子的数据都不相同，而且制作完成的管件转角和弯角多、形状不规则。原始的测量方法是将管件放置在平台上采用钢卷尺和角度尺进行测量，这种测量误差大，无法满足高精度制作与安装的要求。现在采用了新的关节臂数字化测量设备，测量头是一个大的U型叉，测量时需要用U型叉测量头叉在管子直管段外边，利用激光扫描方式对管子进行数据测量，所以管子直管段必须悬挂在空间中最好，如果采用原来的测量方式，管子放置在测量平台上，U型叉将无法完全对管子实行数据测量，或者需要用很多垫块将管件支撑在平台上固定好，这样远离测量人员的直管段受平台限制，不好测量，较大口径管子移动还要动用吊车，效率很低，所以在提升管子测量精度时，还要考虑测量工作效率和测量时的安全性。
发明内容
为了提升管件测量时支撑工作效率和提升测量工作安全性，本发明提出了一种液动关节柔性定位支撑装置。该装置通过液压泵站的液压管和控制器驱动活动关节连接杆动作，驱使U型托架与上下调节装置托举升降，解决管件高度与角度调节和测量的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的方案是：
在基座上通过支撑柱安装有向上倾斜的支杆，在倾斜支杆上连接有竖杆，在竖杆的头端通过第一活动关节安装有第一关节臂，在第一关节臂的下端通过第二活动关节安装有向上倾斜的第二关节臂，第二关节臂上安装有控制开关，第三活动关节的上端通过横杆连接有U型托架与上下调节装置，构成支撑装置。
在支撑装置的一侧设置有液压泵站，在液压泵站上连接有软管和控制电源。
所述U型托架与上下调节装置一端通过横杆与第三活动关节连接，下部连接有齿杆，在齿杆一侧装有手轮。
在活动关节内通过轴承装有关节轴，关节轴通过弹簧安装在两夹紧片内，关节轴穿过下部夹紧片端利用紧固螺栓和固定销锁固，在两夹紧片之间一侧安装有销轴和液体分离装置。
操作步骤：
本方案是通过2-3组装置进行管件的支撑，多套支撑装置可以共用—个液压泵站，并联工作。
1.将装置基座用螺栓固定在地面上。
2.基座与支撑柱采用滚动轴承连接的方式，使基座与支撑柱能够360度旋转。
3.支撑柱与第一关节臂靠第一活动关节连接在一起，活动关节在常规情况下为锁定状态。
4.第二关节臂与第一关节臂靠第二活动关节连接在一起，第二活动关节在常规情况下为锁定状态。
5．U型托架与上下调节装置与第二关节臂靠第三活动关节连接在一起，第三活动关节在常规情况下为锁定状态。
6．液压泵站通过高压软管与第一、第二和第三活动关节连接在一起，用于控制关节臂的活动。
7．控制开关固定在第二关节臂上，用于控制液压泵站的动行。
8．操作时，启动液压泵站，一手握住第二关节臂，同时按住控制开关，控制开关控制液压泵站出口连接控制开关所在装置的电磁阀，向第一活动关节、第二活动关节和第三活动关节供压，使活动关节处于活动状态，另一只手握住U型托架与上下调节装置，调节好U型托架位置后松开控制开关。
9．利用U型托架与上下调节装置中的手轮调节U型托架的上下位置，U型托架可以水平方向360度旋转，将管子在合适位置支撑。
10.通常利用3组或2组相同装置可以达到任意管子的定位支撑目的。
积极效果：本发明装置可快速对管子进行空间柔性定位，提升工作效率，同时考虑到安全性设计，在断电或不主动供电情况下，设备始终是固定无法活动的，保证了工作时的安全性，同时由于取消平台支撑，使测量人员不受测量平台限制，提升了测量人员的工作舒适度，间接提高管子测量效率，节省了人工成本。适宜作为液动管件支撑装置应用。
附图说明
图1为本发明主视图；
图2为本发明侧视图；
图3为本发明U型托架与上下调节装置图；
图4为本发明关节轴结构图；
图5为本发明关节轴仰视图；
图6为本发明关节轴齿牙位置图。
图中，1.液压泵站，2.软管，3.控制电源，4.基座，5支撑柱，6.关节轴，6.1.第一活动关节，6.2.第二活动关节，6.3第三活动关节，6.0.夹紧片，6.01.销轴，6.02.液体分离装置，6.03.弹簧，6.04.紧固螺栓，6.05.固定销，7.1.第一关节臂，7.2.第二关节臂，8.控制开关，9.U型托架与上下调节装置，9.1.横杆，9.2.齿杆，9.3.手轮。
具体实施方式
在基座4上通过支撑柱5安装有向上倾斜的支杆，在倾斜支杆上连接有竖杆，在竖杆的头端通过第一活动关节6.1安装有第一关节臂7.1，在第一关节臂的下端通过第二活动关节6.2安装有向上倾斜的第二关节臂7.2，第二关节臂上安装有控制开关8，第三活动关节6.3的上端通过横杆连接有U型托架与上下调节装置9，构成支撑装置。
在支撑装置的一侧设置有液压泵站1，在液压泵站上连接有软管2和控制电源3。
所述U型托架与上下调节装置一端通过横杆9.1与第三活动关节连接，下部连接有齿杆9.2，在齿杆一侧装有手轮9.3。
在活动关节内通过轴承装有关节轴6，关节轴通过弹簧6.03安装在两夹紧片6.0内，关节轴穿过下部夹紧片端利用紧固螺栓6.04和固定销6.05锁固，在两夹紧片之间一侧安装有销轴6.01和液体分离装置6.02。
所述活动关节内设置有轴承。
所述关节轴与两夹紧片内侧设有齿牙。
具体设置与操作步骤：
本方案是通过2-3组装置进行管件的支撑，多套支撑装置可以共用—个液压泵站，并联工作。
1.将装置基座用螺栓固定在地面上。
2.基座与支撑柱采用滚动轴承连接的方式，使基座与支撑柱能够360度旋转。
3.支撑柱与第一关节臂靠第一活动关节连接在一起，活动关节在常规情况下为锁定状态。
4.第二关节臂与第一关节臂靠第二活动关节连接在一起，第二活动关节在常规情况下为锁定状态。
5．U型托架与上下调节装置与第二关节臂靠第三活动关节连接在一起，第三活动关节在常规情况下为锁定状态。
6．液压泵站通过高压软管与第一、第二和第三活动关节连接在一起，用于控制关节臂的活动。
7．控制开关固定在第二关节臂上，用于控制液压泵站的动作。
8．操作时，启动液压泵站，一手握住第二关节臂，同时按住控制开关，控制开关控制液压泵站出口连接控制开关所在装置的电磁阀，向第一活动关节、第二活动关节和第三活动关节供压，使活动关节处于活动状态，另一只手握住U型托架与上下调节装置，调节好U型托架位置后松开控制开关。
9．利用U型托架与上下调节装置中的手轮调节U型托架的上下位置，U型托架可以水平方向360度旋转，将管子在合适位置支撑。
10.通常利用3组或2组相同装置可以达到任意管子的定位支撑目的。
技术原理：
通过液压推动关节臂伸展提上管件的高度，并用托架托举管件微调与转动，实现管件测量的目的。
创新点在于：利用液压泵站驱动相互连接的活动关节动作，利用托架托举管件进行高度与平行度的设置，用于相关参数的测量。
需要说明的是：利用4根支撑杆通过轴承关节连接，在关节部位用液压泵站驱动关节动作，利用控制开关控制关节处电磁阀关停，驱使活动关节动作，利用安装在第三活动关节上的U型托架与上下调节装置托举管件，进行管件位置调高与测量。这对于本领域普通技术人员来说非常容易理解的。并且根据本说明和视图就能制造出来，所以已经公开充分。而且为了解决管件测量位置调整的目的，使用本装置与现有技术相比，具有创造性和新颖与实用性，具有实质性特点，并且产生显著的技术进步效果，具有授权前景。当然是否有相同的对比文件被提出是难以预测的，那样审查结论会有变化。
优点：
本装置目的是为了提升管件测量时支撑工作效率和提升测量工作安全性，采用空间支撑方式，利用2-3个支撑关节的方式使管件快速稳定安全的固定在空间内，从而达到测量时无需调整管件的摆放位置，就可利用测量仪将一个管件测量完成。
与气动支撑装置相比，工作过程更稳定。
Claims (4)
1.一种液动关节柔性定位支撑装置，其特征是：
在基座（4）上通过支撑柱（5）安装有向上倾斜的支杆，在倾斜支杆上连接有竖杆，在竖杆的头端通过第一活动关节（6.1）安装有第一关节臂（7.1），在第一关节臂的下端通过第二活动关节（6.2）安装有向上倾斜的第二关节臂（7.2），第二关节臂上安装有控制开关（8），第三活动关节（6.3）的上端通过横杆连接有U型托架与上下调节装置（9），构成支撑装置；
在支撑装置的一侧设置有液压泵站（1），在液压泵站上连接有软管（2）和控制电源（3）；
所述U型托架与上下调节装置一端通过横杆（9.1）与第三活动关节连接，下部连接有齿杆（9.2），在齿杆一侧装有手轮（9.3）；
在活动关节内通过轴承装有关节轴（6），关节轴通过弹簧（6.03）安装在两夹紧片（6.0）内，关节轴穿过下部夹紧片端利用紧固螺栓（6.04）和固定销（6.05）锁固，在两夹紧片之间一侧安装有销轴（6.01）和液体分离装置（6.02）。
2.根据权利要求1所述的一种液动关节柔性定位支撑装置，其特征是：所述活动关节内设置有轴承。
3.根据权利要求1所述的一种液动关节柔性定位支撑装置，其特征是：所述关节轴与两夹紧片内侧设有齿牙。
4.一种液动关节柔性定位支撑装置，其特征是：
具体设置与操作步骤：
通过2-3组装置进行管件的支撑，多套支撑装置可以共用—个液压泵站，并联工作；
1）.将装置基座用螺栓固定在地面上；
2）.基座与支撑柱采用滚动轴承连接的方式，使基座与支撑柱能够360度旋转；
3）.支撑柱与第一关节臂靠第一活动关节连接在一起，活动关节在常规情况下为锁定状态；
4）.第二关节臂与第一关节臂靠第二活动关节连接在一起，第二活动关节在常规情况下为锁定状态；
5）．U型托架与上下调节装置与第二关节臂靠第三活动关节连接在一起，第三活动关节在常规情况下为锁定状态；
6）．液压泵站通过高压软管与第一、第二和第三活动关节连接在一起，用于控制关节臂的活动；
7）．控制开关固定在第二关节臂上，用于控制液压泵站的动作；
8）．操作时，启动液压泵站，一手握住第二关节臂，同时按住控制开关，控制开关控制液压泵站出口连接控制开关所在装置的电磁阀，向第一活动关节、第二活动关节和第三活动关节供压，使活动关节处于活动状态，另一只手握住U型托架与上下调节装置，调节好U型托架位置后松开控制开关；
9）．利用U型托架与上下调节装置中的手轮调节U型托架的上下位置，U型托架可以水平方向360度旋转，将管子在合适位置支撑；
10）.通常利用3组或2组相同装置可以达到任意管子的定位支撑目的。
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| CN201911254205.1A CN111006620A (zh) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | 一种液动关节柔性定位支撑装置 |
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