CN111570641B - 管口对齐装置及具有其的胀管机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种管口对齐装置及具有其的胀管机，管口对齐装置包括：视觉检测机构，视觉检测机构用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构，位置调节机构具有移动部，移动部沿第一预设方向可移动地设置以驱动待胀管工件沿第一预设方向移动；控制器，控制器与视觉检测机构和位置调节机构均电性连接，以接收来自视觉检测机构的图像，并根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构动作。本发明的管口对齐装置解决了现有技术中胀管作业过程中管口对齐不方便的问题。

Description

管口对齐装置及具有其的胀管机
技术领域
本发明涉及胀管设备领域，具体而言，涉及一种管口对齐装置及具有其的胀管机。
背景技术
在采用胀管机进行胀管作业的过程中，需要将胀杆的胀球与管口准确地对齐，从而保证胀管效果，否则，可能导致管件损坏甚至胀杆损坏的问题。
目前，普遍采用的方式是在胀管操作过程中，将胀杆放下并露出胀球后，操作人员到胀管机侧方对胀球与管口进行观察，以判断两者是否对齐，如果没有对齐，还需要操作人员对管件的位置进行手动调节，从而导致胀管作业过程中管口对齐不方便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种管口对齐装置及具有其的胀管机，以解决现有技术中胀管作业过程中管口对齐不方便的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种管口对齐装置，包括：视觉检测机构，视觉检测机构用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构，位置调节机构具有移动部，移动部沿第一预设方向可移动地设置以驱动待胀管工件沿第一预设方向移动；控制器，控制器与视觉检测机构和位置调节机构均电性连接，以接收来自视觉检测机构的图像，并根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构动作。
进一步地，胀管机具有多根胀杆，多根胀杆沿第一预设方向间隔设置；视觉检测机构为多个，多个视觉检测机构沿第一预设方向间隔设置；位置调节机构为两个，两个位置调节机构的移动部沿第一预设方向间隔设置，两个移动部分别用于抵紧待胀管工件的沿第一预设方向分布的两个端部。
进一步地，位置调节机构用于设置在胀管机的门板组件上，门板组件用于对待胀管工件沿第二预设方向进行压紧，第二预设方向为同一水平面内与第一预设方向垂直的方向，位置调节机构包括：丝杠，丝杠沿第一预设方向延伸设置；电机，电机的输出轴与丝杠驱动连接，以驱动丝杠旋转；其中移动部上设有螺纹孔，丝杠与螺纹孔配合，以在丝杠旋转时驱动移动部移动。
进一步地，两个位置调节机构的电机位于两个位置调节机构的两根丝杠之间。
进一步地，每个位置调节机构均包括多个移动部，多个移动部沿第一预设方向间隔设置在相应的丝杠上。
根据本发明的另一方面，提供了一种胀管机，胀管机包括上述的管口对齐装置。
进一步地，胀管机包括用于对胀杆进行夹持的夹持组件，夹持组件沿竖直方向可移动地设置，视觉检测机构安装在夹持组件上。
进一步地，管口对齐装置为上述的管口对齐装置；胀管机包括门板组件，门板组件包括：门板主体，门板主体具有用于与待胀管工件接触的限位面；管口对齐装置安装在门板主体的远离限位面的一侧；支撑结构，支撑结构与门板主体的远离限位面的一侧连接；其中，支撑结构与门板主体的连接位置位于位置调节机构的相邻的两个移动部之间。
进一步地，胀管机包括主体结构，门板组件沿竖直方向位置可调节地设置在主体结构上。
进一步地，移动部包括连接座和挡条，连接座与位置调节机构的丝杠配合，挡条与连接座连接，挡条延伸至门板主体的远离支撑结构的一侧。
应用本发明的技术方案的管口对齐装置包括：视觉检测机构，视觉检测机构用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构，位置调节机构具有移动部，移动部沿第一预设方向可移动地设置以驱动待胀管工件沿第一预设方向移动；控制器，控制器与视觉检测机构和位置调节机构均电性连接，以接收来自视觉检测机构的图像，并根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构动作。通过视觉检测机构采集待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像，然后将图像传输给控制器，控制器对图像进行分析处理，根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构动作，从而使移动部驱动待胀管工件进行移动，达到调节待胀管工件的目的，最终可实现管口与胀球对齐，保证胀管效果。这样，在胀管过程中实现了自动管口对齐，解决了现有技术中在胀管作业过程中管口对齐不方便的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的管口对齐装置的实施例的视觉检测机构安装时的示意图；
图2示出了根据本发明的管口对齐装置的实施例的位置调节机构安装时的第一视角的示意图；
图3示出了根据本发明的管口对齐装置的实施例的位置调节机构安装时的第二视角的示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、视觉检测机构；2、位置调节机构；21、移动部；22、丝杠；23、电机；100、夹持组件；200、门板组件；201、门板主体；202、支撑结构。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参考图1至图3，本发明提供了一种管口对齐装置，包括：视觉检测机构1，视觉检测机构1用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构2，位置调节机构2具有移动部21，移动部21沿第一预设方向可移动地设置以驱动待胀管工件沿第一预设方向移动；控制器，控制器与视觉检测机构1和位置调节机构2均电性连接，以接收来自视觉检测机构1的图像，并根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构2动作。
本发明的管口对齐装置包括：视觉检测机构1，视觉检测机构1用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构2，位置调节机构2具有移动部21，移动部21沿第一预设方向可移动地设置以驱动待胀管工件沿第一预设方向移动；控制器，控制器与视觉检测机构1和位置调节机构2均电性连接，以接收来自视觉检测机构1的图像，并根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构2动作。通过视觉检测机构1采集待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像，然后将图像传输给控制器，控制器对图像进行分析处理，根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构2动作，从而使移动部21驱动待胀管工件进行移动，达到调节待胀管工件的目的，最终可实现管口与胀球对齐，保证胀管效果。这样，在胀管过程中实现了自动管口对齐，解决了现有技术中在胀管作业过程中管口对齐不方便的问题。
胀管机具有多根胀杆，多根胀杆沿第一预设方向间隔设置；视觉检测机构1为多个，多个视觉检测机构1沿第一预设方向间隔设置；位置调节机构2为两个，两个位置调节机构2的移动部21沿第一预设方向间隔设置，两个移动部21分别用于抵紧待胀管工件的沿第一预设方向分布的两个端部。视觉检测机构1为两个，两个视觉检测机构1用于对应地检测待胀管工件的沿第一预设方向的两端，从而获取待胀管工件两端位置处的管口与胀球之间的位置关系的图像。
优选地，视觉检测机构1沿第一预设方向位置可调节地设置，这样，视觉检测机构1可检测到各个位置处的管口与胀球的图像，有利于提高管口对齐装置的工作灵活性，提高对齐效果。
具体地，位置调节机构2用于设置在胀管机的门板组件200上，门板组件200用于对待胀管工件沿第二预设方向进行压紧，第二预设方向为同一水平面内与第一预设方向垂直的方向，位置调节机构2包括：丝杠22，丝杠22沿第一预设方向延伸设置；电机23，电机23的输出轴与丝杠22驱动连接，以驱动丝杠22旋转；其中移动部21上设有螺纹孔，丝杠22与螺纹孔配合，以在丝杠22旋转时驱动移动部21移动。
两个位置调节机构2的电机23位于两个位置调节机构2的两根丝杠22之间。这样，由于待胀管工件具有一定的尺寸，两个移动部21之间所需的最小距离基本上不会大于两个电机23的尺寸之和，这样，两个电机23不会对移动部21的运动造成影响，而且，这样可以避免电机23对门板组件200两端的空间占用，使得两个移动部21可更充分地向门板组件200的端部移动，从而适应更大尺寸的待胀管工件。
具体地，每个位置调节机构2均包括多个移动部21，多个移动部21沿第一预设方向间隔设置在相应的丝杠22上。这样，当对不同尺寸的待胀管工件进行位置调节和固定时，可根据待胀管工件的尺寸选择合适的移动部21进行固定，使得对待胀管工件的固定更灵活。
另外，本发明还提供了一种胀管机，胀管机包括上述的管口对齐装置。
胀管机包括用于对胀杆进行夹持的夹持组件100，夹持组件100沿竖直方向可移动地设置，为了使视觉检测机构1可以更准确地获取管口与胀球配合位置处的图像，视觉检测机构1安装在夹持组件100上。
优选地，视觉检测机构1沿竖直方向位置可调节地设置在夹持组件100上，从而更灵活地获取需要位置处的图像。在此基础上，为了进一步提高图像获取的灵活性，以找到最佳的拍摄角度，保证控制器做出准确的判断，视觉检测机构1具有检测探头，检测探头角度可调节地设置。
在本实施例中，管口对齐装置为上述的管口对齐装置；胀管机包括门板组件200，门板组件200包括：门板主体201，门板主体201具有用于与待胀管工件接触的限位面；管口对齐装置安装在门板主体201的远离限位面的一侧；支撑结构202，支撑结构202与门板主体201的远离限位面的一侧连接；其中，支撑结构202与门板主体201的连接位置位于位置调节机构2的相邻的两个移动部21之间。
胀管机包括主体结构，门板组件200沿竖直方向位置可调节地设置在主体结构上。
具体地，移动部21包括连接座和挡条，连接座与位置调节机构2的丝杠22配合，挡条与连接座连接，挡条延伸至门板主体201的远离支撑结构202的一侧
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的管口对齐装置包括：视觉检测机构1，视觉检测机构1用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构2，位置调节机构2具有移动部21，移动部21沿第一预设方向可移动地设置以驱动待胀管工件沿第一预设方向移动；控制器，控制器与视觉检测机构1和位置调节机构2均电性连接，以接收来自视觉检测机构1的图像，并根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构2动作。通过视觉检测机构1采集待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像，然后将图像传输给控制器，控制器对图像进行分析处理，根据图像上的管口与胀球之间的位置关系控制位置调节机构2动作，从而使移动部21驱动待胀管工件进行移动，达到调节待胀管工件的目的，最终可实现管口与胀球对齐，保证胀管效果。这样，在胀管过程中实现了自动管口对齐，解决了现有技术中在胀管作业过程中管口对齐不方便的问题。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种胀管机，所述胀管机包括管口对齐装置和用于对胀杆进行夹持的夹持组件(100)，其特征在于，所述胀管机包括：
视觉检测机构(1)，所述夹持组件(100)沿竖直方向可移动地设置，所述视觉检测机构(1)安装在所述夹持组件(100)上；所述视觉检测机构(1)用于获取待胀管工件的管口与胀管机的胀杆上的胀球的图像；位置调节机构(2)，所述位置调节机构(2)具有移动部(21)，所述移动部(21)沿第一预设方向可移动地设置以驱动所述待胀管工件沿所述第一预设方向移动；
所述位置调节机构(2)包括丝杠(22)和电机(23)，所述丝杠(22)沿所述第一预设方向延伸设置；所述电机(23)的输出轴与所述丝杠(22)驱动连接，以驱动所述丝杠(22)旋转；
所述位置调节机构(2)为两个，每个所述位置调节机构(2)均包括多个所述移动部(21)，多个所述移动部(21)沿所述第一预设方向间隔设置在相应的所述丝杠(22)上；控制器，所述控制器与所述视觉检测机构(1)和所述位置调节机构(2)均电性连接，以接收来自所述视觉检测机构(1)的图像，并根据所述图像上的管口与胀球之间的位置关系控制所述位置调节机构(2)动作；
其中，所述移动部(21)上设有螺纹孔，所述丝杠(22)与所述螺纹孔配合，以在所述丝杠(22)旋转时驱动所述移动部(21)移动；两个所述位置调节机构(2)的所述电机(23)位于两个所述位置调节机构(2)的两根所述丝杠(22)之间；所述视觉检测机构(1)沿所述第一预设方向位置可调节地设置。
2.根据权利要求1所述的胀管机，其特征在于，所述胀管机具有多根胀杆，多根所述胀杆沿所述第一预设方向间隔设置；所述视觉检测机构(1)为多个，多个所述视觉检测机构(1)沿所述第一预设方向间隔设置；两个所述位置调节机构(2)的所述移动部(21)沿所述第一预设方向间隔设置，两个所述移动部(21)分别用于抵紧所述待胀管工件的沿所述第一预设方向分布的两个端部。
3.根据权利要求1所述的胀管机，其特征在于，所述位置调节机构(2)用于设置在所述胀管机的门板组件(200)上，所述门板组件(200)用于对所述待胀管工件沿第二预设方向进行压紧，所述第二预设方向为同一水平面内与所述第一预设方向垂直的方向。
4.根据权利要求3所述的胀管机，其特征在于，所述胀管机包括门板组件(200)，所述门板组件(200)包括：
门板主体(201)，所述门板主体(201)具有用于与待胀管工件接触的限位面；所述管口对齐装置安装在所述门板主体(201)的远离所述限位面的一侧；
支撑结构(202)，所述支撑结构(202)与所述门板主体(201)的远离所述限位面的一侧连接；其中，所述支撑结构(202)与所述门板主体(201)的连接位置位于位置调节机构(2)的相邻的两个移动部(21)之间。
5.根据权利要求4所述的胀管机，其特征在于，所述胀管机包括主体结构，所述门板组件(200)沿竖直方向位置可调节地设置在所述主体结构上。
6.根据权利要求4所述的胀管机，其特征在于，所述移动部(21)包括连接座和挡条，所述连接座与所述位置调节机构(2)的丝杠(22)配合，所述挡条与所述连接座连接，所述挡条延伸至所述门板主体(201)的远离所述支撑结构(202)的一侧。
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