CN113977240A - 一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，包括工作台架，所述工作台架的内侧利用第一弹簧弹性连接有移动板，且所述移动板的上端安装有固定环架；液压缸本体，螺栓固定在所述工作台架的左上方；还包括：第一锁定架，利用第二弹簧弹性连接在所述固定环架的内侧。该基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，利用异极分布的第一磁铁和第四磁铁的相互吸引力，驱动第一固定杆和第二固定杆相互贴合，使得调节环座的横向中心线和固定环架的横向中心线相互重合，从而实现锁定在调节环座中心位置的弯管道和锁定在固定环座中心位置的长管道横向中心线相互重合，对管道的对接组装位置进行自行校准，并保证校准的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及液压缸本体定位对接组装设备技术领域，具体为一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备。
背景技术
管道在应用时为了调整管道的分布方向，需要在管道的端部对接组装弯管，使得管道灵活的进行运用。
公开号为CN109623309B名为一种工业弯管用自动化对接组装设备，可以解决传统的工业弯管用自动化对接组装设备在对弯管进行对接过程中，针对弯管对接程度的控制以及对接准确度方面均存在不足，并且容易在对接过程中出现误差，甚至是出现对接不准确的情况，而此时的对接组装设备却并不能针对出现对接不准确或是对接偏差的弯管直接在对接完成后能够直接筛选出，还需要后续人工手动进行筛选，不仅较为麻烦而且人工筛选的速度也较慢、准确性也不高的问题。包括操作台以及位于其顶部的装配架，所述操作台两侧外壁上均安装有侧架，两个所述侧架顶部分别安装有第一对接架、第二对接架，所述操作台一侧外壁上通过支架固定连接收集箱。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：不适用于弯管和长管道的对接组装，且不能自行的进行校准对接，不能保证弯管端部中心与长管道端部中心重合，降低管道对接组装的对齐质量。
所以，我们提出了一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备以便于解决上述提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，以解决上述背景技术提出的目前市场上不适用于弯管和长管道的对接组装，且不能自行的进行校准对接，不能保证弯管端部中心与长管道端部中心重合，降低管道对接组装的对齐质量的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，包括工作台架，所述工作台架的内侧利用第一弹簧弹性连接有移动板，且所述移动板的上端安装有固定环架；
液压缸本体，螺栓固定在所述工作台架的左上方；
还包括：
第一锁定架，利用第二弹簧弹性连接在所述固定环架的内侧，且所述固定环架的上侧安装有第一固定杆，并且所述第一固定杆右端的前侧安装有第一磁铁；
连接杆，滑动连接在所述固定环架的左侧面，且所述连接杆的右端安装有调节块，并且所述连接杆的左端连接有连接环；
固定板，安装在所述连接环的下侧，且所述固定板的左侧与所述液压缸本体的输出端连接；
限位杆，滑动连接在所述工作台架的右上方，且主剖面为“凸”形结构的所述限位杆的上端安装有调节环座，并且所述调节环座的内侧利用第三弹簧弹性连接有第二锁定架；
安装环，设置在所述调节环座的右侧；
限位块，滑动连接在所述工作台架的右上侧，且主剖面为“凸”形结构的所述限位块的上端安装有调节板，并且所述调节板的上侧连接有齿块；
固定架，焊接连接在所述调节板的右侧，且所述固定架上端的后侧安装有第二磁铁；
第二固定杆，焊接连接在所述调节环座的上侧，且所述第二固定杆左端的后侧安装有第四磁铁；
安装架，安装在所述工作台架右侧的后方，且所述安装架上端的前侧安装有第三磁铁。
优选的，所述安装环上设置有齿轮和安装杆：
齿轮，键连接在所述安装环的外侧；
安装杆，对称安装在所述安装环的左侧，且所述安装杆的左端安装有转环，并且所述转环转动连接在所述调节环座的内部，所述转环的内侧连接有凸杆。
优选的，所述移动板的侧剖面为倒“T”形结构，且所述移动板的上端贯穿所述工作台架的上侧面并与所述工作台架左右滑动连接，此设计可便于移动板与固定环架连接，并利用移动板限定固定环架的移动方向，保证固定环架稳固水平移动。
优选的，所述第一锁定架关于所述固定环架的横向中心线等角度分布，且位置一一对应设置的所述第一锁定架与所述调节块的接触处为光滑弧形结构，并且所述调节块的主剖面为梯形结构，此设计可利用调节块的移动顺利的推动第一锁定架移动，并控制等角度分布的第一锁定架同时移动，将管道定位在中部位置。
优选的，所述连接杆贯穿所述固定环架的左侧面与所述调节块和所述连接环连接，且所述连接环的内径与所述固定环架的内径相同，并且所述连接环的横向中心线与所述固定环架的横向中心线相互重合，此设计可利用连接环控制等角度分布的连接杆同步移动从而同步驱动调节块移动，进而同步的对第一锁定架进行位置调节。
优选的，所述第一固定杆和所述第二固定杆位于同一水平面内，且所述第一固定杆的俯视面为倒“L”形结构，并且所述第二固定杆的俯视面为倒“7”字形结构，此设计可保证第一固定杆和第二固定杆的对应端部相互卡合拼接，使得第一固定杆和第二固定杆的横向中心线重合。
优选的，所述第二锁定架和所述凸杆的接触处均为光滑弧形结构，且所述凸杆和所述第二锁定架的位置相互对应设置，并且所述凸杆和所述第二锁定架均关于所述调节环座的横向中心线等角度分布，此设计可利用凸杆的移动推动第二锁定架移动，并控制等角度分布的第二锁定架同时移动，将管道定位在中部位置。
优选的，所述固定架和所述安装架的主剖面均为倒“7”字形结构，且所述固定架和所述安装架相互平行分布。
优选的，所述齿块等间距的分布在所述调节板和所述齿轮的连接处，且所述调节板通过所述限位块与所述工作台架构成前后滑动结构，此设计可灵活的控制调节板移动，并利用调节板移动驱动齿轮转动，实现联动效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）该基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，设置有调节环架和固定环架，利用异极分布的第二磁铁和第三磁铁的吸引力，可驱动调节板移动，从而驱动齿轮转动，联动安装环和转环转动，利用转环内侧的凸杆控制第二锁定架移动，便捷的将弯管锁定在调节环座的中心位置，而利用液压缸本体驱动连接环移动，可控制调节块推动第一锁定架将长管道锁定在固定环架的中心位置，此过程在对长管道进行推动进行对接过程中即可实现，提高管道锁定的便捷性以及提高管道对接的稳固性；
（2）该基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，利用异极分布的第一磁铁和第四磁铁的相互吸引力，驱动第一固定杆和第二固定杆相互贴合，使得调节环座的横向中心线和固定环架的横向中心线相互重合，从而实现锁定在调节环座中心位置的弯管道和锁定在固定环座中心位置的长管道横向中心线相互重合，对管道的对接组装位置进行自行校准，并保证校准的准确性。
附图说明
图1为本发明主剖结构示意图；
图2为本发明固定环架主剖结构示意图；
图3为本发明调节环座主剖结构示意图；
图4为本发明俯视结构示意图；
图5为本发明调节环座侧剖结构示意图；
图6为本发明调节环座侧视结构示意图；
图7为本发明安装环立体结构示意图；
图8为本发明固定环架侧剖结构示意图；
图9为本发明连接环立体结构示意图；
图10为本发明移动板侧剖结构示意图；
图11为本发明调节板侧剖结构示意图。
图中：1、工作台架；2、第一弹簧；3、移动板；4、固定环架；5、第一锁定架；6、第二弹簧；7、调节块；8、连接杆；9、连接环；10、固定板；11、液压缸本体；12、第一固定杆；13、第一磁铁；14、限位杆；15、调节环座；16、第二锁定架；17、第三弹簧；18、转环；19、凸杆；20、安装杆；21、安装环；22、齿轮；23、调节板；24、限位块；25、固定架；26、第二磁铁；27、第三磁铁；28、安装架；29、第二固定杆；30、第四磁铁；31、齿块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，包括工作台架1，工作台架1的内侧利用第一弹簧2弹性连接有移动板3，且移动板3的上端安装有固定环架4；
液压缸本体11，螺栓固定在工作台架1的左上方；
还包括：
安装环21，设置在调节环座15的右侧；
限位块24，滑动连接在工作台架1的右上侧，且主剖面为“凸”形结构的限位块24的上端安装有调节板23，并且调节板23的上侧连接有齿块31；
第二固定杆29，焊接连接在调节环座15的上侧，且第二固定杆29左端的后侧安装有第四磁铁30；
固定架25，焊接连接在调节板23的右侧，且固定架25上端的后侧安装有第二磁铁26；
安装架28，安装在工作台架1右侧的后方，且安装架28上端的前侧安装有第三磁铁27；
安装环21上设置有齿轮22和安装杆20：齿轮22，键连接在安装环21的外侧；安装杆20，对称安装在安装环21的左侧，且安装杆20的左端安装有转环18，并且转环18转动连接在调节环座15的内部，转环18的内侧连接有凸杆19；第二锁定架16和凸杆19的接触处均为光滑弧形结构，且凸杆19和第二锁定架16的位置相互对应设置，并且凸杆19和第二锁定架16均关于调节环座15的横向中心线等角度分布；固定架25和安装架28的主剖面均为倒“7”字形结构，且固定架25和安装架28相互平行分布；齿块31等间距的分布在调节板23和齿轮22的连接处，且调节板23通过限位块24与工作台架1构成前后滑动结构；
结合图2-3所示，向前推动调节环座15，将调节环座15移动到图4所示的位置，且在调节环座15移动时，调节环座15下侧安装的限位杆14在工作台架1内滑动，保证调节环座15的稳固移动，且工作人员站在右方遮挡在第二磁铁26和第三磁铁27之间，向前推动固定架25，固定架25拉动调节板23前移如图4所示，并在调节板23移动的过程中，调节板23下侧安装的限位块24在工作台架1内滑动，保证调节板23的稳固移动，将弯管道从右方位置插入到调节环座15内，松开对调节环座15的推动，此时异极分布的第一磁铁13和第四磁铁30相互吸引，控制第二固定杆29向后移动，从而控制调节环座15向后移动，带动弯管向后移动，直至第一磁铁13和第四磁铁30相互贴合，此时第一固定杆12的横向中心线和第二固定杆29的横向中心线相互重合，而调节环座15的横向中心线和固定环架4的横向中心线相互重合，工作人员移动位置，此时异极分布的第二磁铁26和第三磁铁27之间产生吸引力，控制固定架25向后移动，从而控制调节板23向后移动，调节板23上侧安装的齿块31与齿轮22啮合连接，故可驱动齿轮22转动，齿轮22控制安装环21转动，安装环21与转环18之间通过安装杆20连接，故可同步驱动转环18如图5所示的方向逆时针转动，转环18内侧安装的凸杆19对第二锁定架16进行压动，第二锁定架16拉动第三弹簧17进行蓄力移动，使得等角度分布的第二锁定架16同步向调节环座15的中心位置移动，将弯管锁定在调节环座15的中心位置；
第一锁定架5，利用第二弹簧6弹性连接在固定环架4的内侧，且固定环架4的上侧安装有第一固定杆12，并且第一固定杆12右端的前侧安装有第一磁铁13；
连接杆8，滑动连接在固定环架4的左侧面，且连接杆8的右端安装有调节块7，并且连接杆8的左端连接有连接环9；
固定板10，安装在连接环9的下侧，且固定板10的左侧与液压缸本体11的输出端连接；
限位杆14，滑动连接在工作台架1的右上方，且主剖面为“凸”形结构的限位杆14的上端安装有调节环座15，并且调节环座15的内侧利用第三弹簧17弹性连接有第二锁定架16；
移动板3的侧剖面为倒“T”形结构，且移动板3的上端贯穿工作台架1的上侧面并与工作台架1左右滑动连接；第一锁定架5关于固定环架4的横向中心线等角度分布，且位置一一对应设置的第一锁定架5与调节块7的接触处为光滑弧形结构，并且调节块7的主剖面为梯形结构；连接杆8贯穿固定环架4的左侧面与调节块7和连接环9连接，且连接环9的内径与固定环架4的内径相同，并且连接环9的横向中心线与固定环架4的横向中心线相互重合；第一固定杆12和第二固定杆29位于同一水平面内，且第一固定杆12的俯视面为倒“L”形结构，并且第二固定杆29的俯视面为倒“7”字形结构；
液压缸本体11打开，液压缸本体11推动固定板10向右移动，固定板10控制上端安装的连接环9向右移动，连接环9控制端部安装的调节块7向右移动，此时调节块7推动第一锁定架5移动，第一锁定架5拉动第二弹簧6进行蓄力移动，且等角度分布的第一锁定架5同步向固定环架4的中心位置移动，将长管道锁定在固定环架4的中心位置，使得此时长管道的中心位置与弯管的中心位置重合，实现管道对接位置的校准，继续推动连接环9向右移动，此时固定环架4内的长管道锁定，故第一锁定架5停止移动，向右驱动力便可推动固定环架4向右移动，在固定环架4向右移动的过程中，固定环架4下方安装的移动板3在工作台架1内滑动，且移动板3对第一弹簧2进行挤压蓄力，保证固定环架4的稳固水平移动，从而控制固定环架4内部锁定的长管道向右移动，将长管道与弯管对接组装，对接组装完毕之后，工作人员向前推动调节板23，控制齿轮22反向转动，从而控制安装环21带动转环18反向转动，解除凸杆19对第二锁定架16的推动，此时第三弹簧17便可控制第二锁定架16复位移动，解除第二锁定架16对弯管的锁定，此时液压缸本体11继续工作，推动管道向右移动，逐渐的将管道推出，此时由于管道的遮挡，避免第二磁铁26和第三磁铁27相互吸引，避免调节板23后移，接着工作人员拉动管道向右移动，同时控制液压缸本体11拉动固定板10向左移动，从而控制连接环9向左移动，进而实现调节块7的左移，解除调节块7对第一锁定架5的推动，第二弹簧6控制第一锁定架5复位移动，解除第一锁定架5对长管道的锁定，工作人员便可顺利的将管道拉出，而第一弹簧2控制移动板3左移复位，并利用液压缸本体11的拉力，控制固定环架4左移复位移动，根据上述步骤，实现管道的对接组装。
工作原理：在使用该基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备时，首先，使用者先将图1所示的整个装置平稳的放置到工作区域内，调节环座15和调节板23前移至如图4所示的位置，弯管道从右方位置插入到调节环座15内，松开对调节环座15的推动，此时异极分布的第一磁铁13和第四磁铁30相互吸引，带动弯管向后移动，工作人员移动位置，此时异极分布的第二磁铁26和第三磁铁27之间产生吸引力，控制调节板23向后移动，驱动齿轮22转动，第二锁定架16将弯管锁定在调节环座15的中心位置，将液压缸本体11打开，第一锁定架5将长管道锁定在固定环架4的中心位置，固定环架4内部锁定的长管道向右移动，将长管道与弯管对接组装，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (9)
1.一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，包括工作台架，所述工作台架的内侧利用第一弹簧弹性连接有移动板，且所述移动板的上端安装有固定环架；
液压缸本体，螺栓固定在所述工作台架的左上方；
其特征在于：还包括：
第一锁定架，利用第二弹簧弹性连接在所述固定环架的内侧，且所述固定环架的上侧安装有第一固定杆，并且所述第一固定杆右端的前侧安装有第一磁铁；
连接杆，滑动连接在所述固定环架的左侧面，且所述连接杆的右端安装有调节块，并且所述连接杆的左端连接有连接环；
固定板，安装在所述连接环的下侧，且所述固定板的左侧与所述液压缸本体的输出端连接；
限位杆，滑动连接在所述工作台架的右上方，且主剖面为“凸”形结构的所述限位杆的上端安装有调节环座，并且所述调节环座的内侧利用第三弹簧弹性连接有第二锁定架；
安装环，设置在所述调节环座的右侧；
限位块，滑动连接在所述工作台架的右上侧，且主剖面为“凸”形结构的所述限位块的上端安装有调节板，并且所述调节板的上侧连接有齿块；
固定架，焊接连接在所述调节板的右侧，且所述固定架上端的后侧安装有第二磁铁；
第二固定杆，焊接连接在所述调节环座的上侧，且所述第二固定杆左端的后侧安装有第四磁铁；
安装架，安装在所述工作台架右侧的后方，且所述安装架上端的前侧安装有第三磁铁。
2.根据权利要求1所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述安装环上设置有齿轮和安装杆：
齿轮，键连接在所述安装环的外侧；
安装杆，对称安装在所述安装环的左侧，且所述安装杆的左端安装有转环，并且所述转环转动连接在所述调节环座的内部，所述转环的内侧连接有凸杆。
3.根据权利要求1所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述移动板的侧剖面为倒“T”形结构，且所述移动板的上端贯穿所述工作台架的上侧面并与所述工作台架左右滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述第一锁定架关于所述固定环架的横向中心线等角度分布，且位置一一对应设置的所述第一锁定架与所述调节块的接触处为光滑弧形结构，并且所述调节块的主剖面为梯形结构。
5.根据权利要求1所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述连接杆贯穿所述固定环架的左侧面与所述调节块和所述连接环连接，且所述连接环的内径与所述固定环架的内径相同，并且所述连接环的横向中心线与所述固定环架的横向中心线相互重合。
6.根据权利要求1所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述第一固定杆和所述第二固定杆位于同一水平面内，且所述第一固定杆的俯视面为倒“L”形结构，并且所述第二固定杆的俯视面为倒“7”字形结构。
7.根据权利要求2所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述第二锁定架和所述凸杆的接触处均为光滑弧形结构，且所述凸杆和所述第二锁定架的位置相互对应设置，并且所述凸杆和所述第二锁定架均关于所述调节环座的横向中心线等角度分布。
8.根据权利要求1所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述固定架和所述安装架的主剖面均为倒“7”字形结构，且所述固定架和所述安装架相互平行分布。
9.根据权利要求2所述的一种基于液压缸驱动的自行校准式对接组装设备，其特征在于：所述齿块等间距的分布在所述调节板和所述齿轮的连接处，且所述调节板通过所述限位块与所述工作台架构成前后滑动结构。
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