CN113714357B - 一种钢管道涂装的自动定位压槽工装 - Google Patents

一种钢管道涂装的自动定位压槽工装 Download PDF

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Abstract

本发明的一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，包括定位机构，所述定位机构用于放置并定位钢管道，所述定位机构安装在底座板上；以所述定位机构为中心对称设有两个压槽组件，本发明可同时对钢管道的两端进行压槽工作，效率较高，在进行压槽前，本发明的定位机构可实现钢管道的中心定位，保证压槽工作的正常进行，拥有不同尺寸的滚花槽与压轮可开不同尺寸的环槽，无需频繁更换压槽轮，十分方便，在进行压槽过程中，压槽位置自动定位，对应的压槽轮会由浅到深三阶段进行压槽，保证了压槽质量。

Description

一种钢管道涂装的自动定位压槽工装
技术领域
本发明涉及钢管道压槽相关领域，具体为一种钢管道涂装的自动定位压槽工装。
背景技术
为方便钢管道之间的连接，通常要对钢管道进行压槽，最终实现沟槽连接来连接两节管道，现有的压槽方式大多是通过压槽机或者滚槽机来实现，现有的处理方式一般是将管道的一头手动放入压槽机或者滚槽机内进行手动压槽，加工效率较低，且槽的深度不好把控，也有自动化的压槽设备，例如公开号为CN105033006B的专利，但是其也仅仅为单侧压槽，自动化程度较低，且在压槽过程中为一次性进压槽轮，有产生较大形变的可能性。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，来解决上述问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，包括定位机构，所述定位机构用于放置并定位钢管道，所述定位机构安装在底座板上；
以所述定位机构为中心对称设有两个压槽组件，所述压槽组件由安装在所述底座板上的压轮机构以及安装在侧板上的滚花机构组成，所述侧板与所述底座板固定连接；
所述滚花机构包括滚花轮，所述滚花轮上从小到大依次开有第一滚花槽、第二滚花槽、第三滚花槽与第四滚花槽，所述压轮机构包括转盘，所述转盘上开有四个旋转槽，所述旋转槽内分别转动设有第一压轮、第二压轮、第三压轮与第四压轮，所述滚花轮伸入所述钢管道内后可与所述钢管道紧贴，使得所述滚花轮转动时可带动所述钢管道转动，并配合所述转盘的上移进行对转动的所述钢管道进行压槽作业，所述第一压轮与所述第一滚花槽用于压规格最小的槽，所述第二压轮与所述第二滚花槽用于压规格第二小的槽，所述第三压轮与所述第三滚花槽用于压规格第二大的槽，所述第四压轮与所述第四滚花槽用于压规格最大的槽。
所述定位机构包括与所述底座板固定的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆顶部固定设有底部板，所述底部板内嵌设有第一电机，所述第一电机自带的电机轴上固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述第二锥齿轮固定设置在横轴上，所述横轴与所述底部板转动连接，所述横轴两端分别位于对应的活动空间内且固定设有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮固定设置在转轴上，所述转轴上还固定设有压杆。
所述定位机构还包括与所述底部板固定连接的支撑板，所述支撑板顶部铰连接有盖板，所述盖板顶部固定设有第二电机，所述第二电机的电机轴位于所述盖板内且固定设有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮啮合连接第六锥齿轮，所述第六锥齿轮固定设置在螺纹轴上，所述螺纹轴与所述盖板转动连接，所述螺纹轴两端分别插入对应的滑槽内，两个所述滑槽位于所述盖板两侧且开口朝外，所述滑槽内都滑动设有螺纹杆，所述螺纹杆与所述螺纹轴螺纹连接，所述螺纹杆一端固定设有定位板，所述盖板底部固定设有距离传感器。
所述滚花机构还包括与所述侧板固定连接的油箱，所述油箱连接有油泵，所述油泵通过油管连接连接块，所述连接块内设有油腔，所述油腔内滑动设有液压块，所述液压块一侧端面与所述油腔内壁间通过第一弹簧连接，所述液压块另一侧端面转动设有所述滚花轮，所述滚花轮上嵌设有齿环，所述齿环啮合有齿轮，所述齿轮固定在第三电机的电机轴上，所述第三电机固定设置在所述连接块的顶部，所述第三电机被固定在所述连接块上的保护壳套住。
所述压轮机构还包括与所述底座板固定连接的底部块，所述底部块内设有活动槽，所述活动槽底部内壁固定设有第二弹簧，所述第二弹簧顶部固定设有与所述底部块滑动连接的移动板，所述移动板表面有齿，所述移动板一侧设有旋转块，所述旋转块固定设置在第四电机的电机轴上，所述第四电机与所述底部块固定连接，所述旋转块上固定设有第一齿条、第二齿条与第三齿条，所述移动板顶部固定设有第五电机，所述第五电机的电机轴上固定设有所述转盘，所述旋转块转动时可依次带动所述第一齿条、所述第二齿条与所述第三齿条与所述移动板的齿面啮合。
所述底座板上固定设有控制终端，所述控制终端用于接收所述距离传感器的信号并控制所述油泵、所述第五电机的工作。
综上所述，本发明具有如下有益效果：本发明可同时对钢管道的两端进行压槽工作，效率较高，在进行压槽前，本发明的定位机构可实现钢管道的中心定位，保证压槽工作的正常进行，拥有不同尺寸的滚花槽与压轮可开不同尺寸的环槽，无需频繁更换压槽轮，十分方便，在进行压槽过程中，压槽位置自动定位，对应的压槽轮会由浅到深三阶段进行压槽，防止钢管道一下子受到过大的表面应力而导致无法预估的形变，保证了压槽质量，且压槽过程较为平滑，从另一方面也能提高压槽质量，本发明整体自动化程度较高。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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发明的一些实施例，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。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例图1中A处放大示意图；
图3是本发明实施例图1中B处放大示意图；
图4是本发明实施例图1中C-C方向示意图；
图5是本发明实施例图1中D-D方向示意图；
图6是本发明实施例中滚花轮的结构示意图；
图7为本发明实施例图5中E-E方向示意图。
具体实施方式
结合附图1-7所述的一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，包括定位机构82，所述定位机构82用于放置并定位钢管道27，所述定位机构82安装在底座板10上；
以所述定位机构82为中心对称设有两个压槽组件，所述压槽组件由安装在所述底座板10上的压轮机构81以及安装在侧板13上的滚花机构80组成，所述侧板13与所述底座板10固定连接；
所述滚花机构80包括滚花轮15，所述滚花轮15上从小到大依次开有第一滚花槽19、第二滚花槽18、第三滚花槽17与第四滚花槽16，所述压轮机构81包括转盘29，所述转盘29上开有四个旋转槽30，所述旋转槽30内分别转动设有第一压轮32、第二压轮32、第三压轮34与第四压轮33，所述滚花轮15伸入所述钢管道27内后可与所述钢管道27紧贴，使得所述滚花轮15转动时可带动所述钢管道27转动，并配合所述转盘29的上移进行对转动的所述钢管道27进行压槽作业，所述第一压轮32与所述第一滚花槽19用于压规格最小的槽，所述第二压轮32与所述第二滚花槽18用于压规格第二小的槽，所述第三压轮34与所述第三滚花槽17用于压规格第二大的槽，所述第四压轮33与所述第四滚花槽16用于压规格最大的槽。
所述定位机构82包括与所述底座板10固定的电动伸缩杆44，所述电动伸缩杆44顶部固定设有底部板28，所述底部板28内嵌设有第一电机67，所述第一电机67自带的电机轴上固定设有第一锥齿轮69，所述第一锥齿轮69与第二锥齿轮68啮合，所述第二锥齿轮68固定设置在横轴66上，所述横轴66与所述底部板28转动连接，所述横轴66两端分别位于对应的活动空间62内且固定设有第三锥齿轮65，所述第三锥齿轮65啮合有第四锥齿轮63，所述第四锥齿轮63固定设置在转轴64上，所述转轴64上还固定设有压杆61。
所述定位机构82还包括与所述底部板28固定连接的支撑板26，所述支撑板26顶部铰连接有盖板23，所述盖板23顶部固定设有第二电机57，所述第二电机57的电机轴位于所述盖板23内且固定设有第五锥齿轮56，所述第五锥齿轮56啮合连接第六锥齿轮55，所述第六锥齿轮55固定设置在螺纹轴24上，所述螺纹轴24与所述盖板23转动连接，所述螺纹轴24两端分别插入对应的滑槽25内，两个所述滑槽25位于所述盖板23两侧且开口朝外，所述滑槽25内都滑动设有螺纹杆22，所述螺纹杆22与所述螺纹轴24螺纹连接，所述螺纹杆22一端固定设有定位板21，所述盖板23底部固定设有距离传感器54。
所述螺纹轴24两端设有两段相反的螺纹，使得所述螺纹轴24在转动时可带动两个所述螺纹杆22相互靠近或者远离。
所述滚花机构80还包括与所述侧板13固定连接的油箱11，所述油箱11连接有油泵12，所述油泵12通过油管14连接连接块46，所述连接块46内设有油腔48，所述油腔48内滑动设有液压块49，所述液压块49一侧端面与所述油腔48内壁间通过第一弹簧47连接，所述液压块49另一侧端面转动设有所述滚花轮15，所述滚花轮15上嵌设有齿环45，所述齿环45啮合有齿轮53，所述齿轮53固定在第三电机51的电机轴上，所述第三电机51固定设置在所述连接块46的顶部，所述第三电机51被固定在所述连接块46上的保护壳50套住。
所述压轮机构81还包括与所述底座板10固定连接的底部块38，所述底部块38内设有活动槽43，所述活动槽43底部内壁固定设有第二弹簧42，所述第二弹簧42顶部固定设有与所述底部块38滑动连接的移动板37，所述移动板37表面有齿，所述移动板37一侧设有旋转块41，所述旋转块41固定设置在第四电机39的电机轴上，所述第四电机39与所述底部块38固定连接，所述旋转块41上固定设有第一齿条58、第二齿条59与第三齿条60，所述移动板37顶部固定设有第五电机36，所述第五电机36的电机轴上固定设有所述转盘29。
所述旋转块41转动时可依次带动所述第一齿条58、所述第二齿条59与所述第三齿条60与所述移动板37的齿面啮合。
所述底座板10上固定设有控制终端20，所述控制终端20用于接收所述距离传感器54的信号并控制所述油泵12、所述第五电机36的工作。
所述第二滚花槽18与所述第一滚花槽19宽度相同但所述第二滚花槽18深度要比所述第一滚花槽19深，所述第三滚花槽17与所述第二滚花槽18深度相同但所述第三滚花槽17要比所述第二滚花槽18宽，所述第四滚花槽16与所述第三滚花槽17宽度相同，但所述第四滚花槽16要比所述第三滚花槽17深。
所述转盘29的形状设计可使所述第一压轮32、所述第二压轮32、所述第三压轮34、所述第四压轮33旋转到顶部后与所述钢管道27间的距离依次减小。
本发明使用方法：
手动翻转盖板23，可将钢管道27手动从顶部放在底部板28上，启动第二电机57，驱动第五锥齿轮56转动，第五锥齿轮56通过啮合带动第六锥齿轮55转动，第六锥齿轮55带动螺纹轴24转动，螺纹轴24通过螺纹连接带动两个定位板21相互靠近，将钢管道27推直，并在这个方向使得钢管道27处于底部板28的中间位置，然后控制第一电机67启动，第一电机67驱动第一锥齿轮69转动，通过第一锥齿轮69与第二锥齿轮68的啮合带动第二锥齿轮68转动，第二锥齿轮68带动横轴66转动，横轴66带动第三锥齿轮65转动，通过第三锥齿轮65与第四锥齿轮63的啮合，带动与第四锥齿轮63同轴的压杆61转动，两个压杆61转动靠近，将钢管道27在另一个方向推到中间位置，并对钢管道27进行定位；
完成后，距离传感器54检测与钢管道27间距离并反馈至控制终端20内，控制终端20以此来判断钢管道27的尺寸规格，从而控制油泵12与第五电机36工作，若得到钢管道27的尺寸数据为第一规格范围内的，则第五电机36驱动转盘29转动，使得第一压轮32位于顶部，油泵12将油箱11内的液压油排至油腔48内，来推动滚花轮15运动插入钢管道27内，并与钢管道27贴近，使得第一滚花槽19与第一压轮32位置相对应，在滚花轮15的运动过程中，齿环45与齿轮53时刻保持啮合，启动第三电机51，驱动齿轮53转动，通过齿轮53与齿环45的啮合，带动滚花轮15转动，滚花轮15带动钢管道27转动，在滚花轮15转动过程中，控制终端20控制第四电机39启动，第四电机39驱动旋转块41转动，旋转块41带动第一齿条58、第二齿条59与第三齿条60转动，第一齿条58转动先与移动板37啮合，带动移动板37上升，第二弹簧42被拉伸，第一压轮32随移动板37上升，在配合滚花轮15与钢管道27的旋转作用下第一压轮32在钢管道27表面进行压槽，第一齿条58带动第一压轮32上升在第一滚花槽19进行浅压槽，第二齿条59继续与移动板37啮合可带动第一压轮32进一步上升对钢管道27进行中度压槽，第三齿条60最后与移动板37啮合，带动第一压轮32上升对钢管道27进行彻底的压槽，钢管道27上最终的槽的形状与第一滚花槽19相似；
压槽完成后，启动电动伸缩杆44，电动伸缩杆44带动底部板28下降，使得钢管道27脱落滚花轮15，启动油泵12，控制滚花轮15收回，启动第二电机57与第一电机67松开钢管道27，手动转动盖板23，可将压槽完成的钢管道27取出，并放入下一个钢管道27进行压槽操作；
根据距离传感器54的检测结果不同，在控制终端20的控制下可按第一滚花槽19与第一压轮32组合，第二滚花槽18与第二压轮32组合，第三滚花槽17与第三压轮34组合以及第四滚花槽16与第四压轮33组合进行不同深度及宽度的压槽来满足不同尺寸钢管道27的压槽需求。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，包括定位机构，其特征在于：所述定位机构用于放置并定位钢管道，所述定位机构安装在底座板上；
以所述定位机构为中心对称设有两个压槽组件，所述压槽组件由安装在所述底座板上的压轮机构以及安装在侧板上的滚花机构组成，所述侧板与所述底座板固定连接；
所述滚花机构包括滚花轮，所述滚花轮上从小到大依次开有第一滚花槽、第二滚花槽、第三滚花槽与第四滚花槽，所述压轮机构包括转盘，所述转盘上开有四个旋转槽，所述旋转槽内分别转动设有第一压轮、第二压轮、第三压轮与第四压轮，所述滚花轮伸入所述钢管道内后可与所述钢管道紧贴，使得所述滚花轮转动时可带动所述钢管道转动，并配合所述转盘的上移进行对转动的所述钢管道进行压槽作业，所述第一压轮与所述第一滚花槽用于压规格最小的槽，所述第二压轮与所述第二滚花槽用于压规格第二小的槽，所述第三压轮与所述第三滚花槽用于压规格第二大的槽，所述第四压轮与所述第四滚花槽用于压规格最大的槽；
所述定位机构包括与所述底座板固定的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆顶部固定设有底部板，所述底部板内嵌设有第一电机，所述第一电机自带的电机轴上固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述第二锥齿轮固定设置在横轴上，所述横轴与所述底部板转动连接，所述横轴两端分别位于对应的活动空间内且固定设有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮固定设置在转轴上，所述转轴上还固定设有压杆；
所述定位机构还包括与所述底部板固定连接的支撑板，所述支撑板顶部铰连接有盖板，所述盖板顶部固定设有第二电机，所述第二电机的电机轴位于所述盖板内且固定设有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮啮合连接第六锥齿轮，所述第六锥齿轮固定设置在螺纹轴上，所述螺纹轴与所述盖板转动连接，所述螺纹轴两端分别插入对应的滑槽内，两个所述滑槽位于所述盖板两侧且开口朝外，所述滑槽内都滑动设有螺纹杆，所述螺纹杆与所述螺纹轴螺纹连接，所述螺纹杆一端固定设有定位板，所述盖板底部固定设有距离传感器；
所述压轮机构还包括与所述底座板固定连接的底部块，所述底部块内设有活动槽，所述活动槽底部内壁固定设有第二弹簧，所述第二弹簧顶部固定设有与所述底部块滑动连接的移动板，所述移动板表面有齿，所述移动板一侧设有旋转块，所述旋转块固定设置在第四电机的电机轴上，所述第四电机与所述底部块固定连接，所述旋转块上固定设有第一齿条、第二齿条与第三齿条，所述移动板顶部固定设有第五电机，所述第五电机的电机轴上固定设有所述转盘，所述旋转块转动时可依次带动所述第一齿条、所述第二齿条与所述第三齿条与所述移动板的齿面啮合。
2.根据权利要求 1所述的一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，其特征在于：所述滚花机构还包括与所述侧板固定连接的油箱，所述油箱连接有油泵，所述油泵通过油管连接连接块，所述连接块内设有油腔，所述油腔内滑动设有液压块，所述液压块一侧端面与所述油腔内壁间通过第一弹簧连接，所述液压块另一侧端面转动设有所述滚花轮，所述滚花轮上嵌设有齿环，所述齿环啮合有齿轮，所述齿轮固定在第三电机的电机轴上，所述第三电机固定设置在所述连接块的顶部，所述第三电机被固定在所述连接块上的保护壳套住。
3.根据权利要求2所述的一种钢管道涂装的自动定位压槽工装，其特征在于：所述底座板上固定设有控制终端，所述控制终端用于接收所述距离传感器的信号并控制所述油泵、所述第五电机的工作。
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