CN115072366A - 大型薄壁钢管生产转运系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供的一种大型薄壁钢管生产转运系统，涉及钢管加工技术领域，其中，自动定位钢管调运装置用于抓取半成品或成品的钢管并将钢管转运至相应的工位；钢管减震支撑装置设置在第一工位，用于对自动定位钢管调运装置抓取的半成品钢管进行临时支撑，同时起到减震及缓冲作用；自动定位钢管调运装置设置在第二工位，用于对自动定位钢管调运装置经钢管减震支撑装置抓取的半成品钢管进行成品加工后，对成品钢管进行支撑；可以针对不同直径的管道进行定位支撑；管道运输自平衡调整装置设置在第三工位，对自动定位钢管调运装置经自动定位钢管调运装置抓取的成品钢管进行支撑，以供运输至使用场地，可以实现对钢管的轴向方向的平衡调整功能。

Description

大型薄壁钢管生产转运系统

技术领域

本发明涉及钢管加工技术领域，具体涉及大型薄壁钢管生产转运系统。

背景技术

大型钢管在生产和运转过程中有较多的安全隐患点和质量管控点。主要包括以下几个方面：

1.管道的半成品和成品在生产车间和料场的放置和存储，安装施工现场的存储；2.钢管的半成品和成品在各个工位的吊装转运；3.钢管的成品和半成品在工位到料场的运输；4.钢管成品到施工现场的运输；5.不同管径的钢管的转运等；

目前钢管的生产和转场运输普遍利用传送带进行运输，在运输转场的过程中，特别是对于一些低碳易塑性变形的大型钢管运输，没有固定可调节的支撑定位设备，在运输过程中效率较低，其安装的配合不精准，不能及时减小振幅从而避免管道塑性变形或者磨损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型薄壁钢管生产转运系统，用以解决现有技术存在的钢管采用传送带生产和转运过程中效率低下，且无法提供稳定支撑易导致钢管变形或受损的问题。

基于上述目的，本申请提供的大型薄壁钢管生产转运系统，包括：

钢管减震支撑装置、管道运输定位装置、管道运输自平衡调整装置及自动定位钢管调运装置；

所述自动定位钢管调运装置用于抓取半成品或成品的钢管并将钢管转运至相应的工位；

所述钢管减震支撑装置设置在第一工位，用于对所述自动定位钢管调运装置抓取的半成品钢管进行临时支撑；

所述自动定位钢管调运装置设置在第二工位，用于对所述自动定位钢管调运装置经所述钢管减震支撑装置抓取的半成品钢管进行成品加工后，对成品钢管进行支撑；

管道运输自平衡调整装置设置在第三工位，用于对所述自动定位钢管调运装置经所述自动定位钢管调运装置抓取的成品钢管进行支撑，以供运输至使用场地。

进一步地，

所述自动定位钢管调运装置包括可调桁架和钢管抓手结构；

所述钢管抓手结构至少设置两组，每组包括两个相对设置的钢管抓手结构；

所述可调桁架与各组所述钢管抓手结构中的两个相对的外抓手分别连接，以调节两个所述钢管抓手结构的张开或者收拢。

进一步地，

所述可调桁架包括至少两个呈平行四边形的调节架组件、四个支撑横梁和伸缩调节件；

所述支撑横梁的端部设置有转动连接组件；

所述调节架组件包括四个连接架，四个连接架之间依次通过所述转动连接组件与所述支撑横梁连接，以使四个连接架之间可以相对转动；

呈平行四边形的调节架组件中的左右两侧对角处的两个连接架之间通过所述伸缩调节件相连接；

四个连接架中，位于下方的两个连接架分别通过抓手连接架与所述钢管抓手结构连接。

进一步地，

所述钢管抓手结构包括外抓手、内抓手和弹性连接件；所述外抓手与抓手连接架连接，所述外抓手的内侧设置有弧形槽；

所述内抓手设置为弧形，所述内抓手的外侧设置有弧形凸起，所述弧形凸起滑动连接在所述弧形槽内，以使所述内抓手通过所述弧形凸起能够沿所述外抓手的弧形槽内移动；

弹性连接件的两端分别与所述外抓手和所述内抓手的上端连接。

进一步地，

所述钢管减震支撑装置包括第一支撑座和减震装置，所述第一支撑座用于支撑减震装置，所述减震装置设置多个，多个减震装置布置为两个减震支撑列，并且，两个减震支撑列中各个减震装置一一对应形成多个减震支撑组用于对钢管进行支撑，所述第一支撑座用于对多个减震装置进行支撑；

所述减震支撑组中，两个相对设置的减震装置之间通过伸缩拉杆连接，所述减震装置的下支撑座的底部与所述第一支撑座之间通过滑轨机构连接；以通过调节所述伸缩拉杆的长度来调整两个相对设置的减震装置之间距离。

进一步地，

所述减震装置包括下支撑座、上支撑座、弹性减震组件、第一支撑组件、第二支撑组件和伸缩调节组件；

所述下支撑座与所述上支撑座之间连接有至少一个所述弹性减震组件；

所述第一支撑组件设置在所述上支撑座的上端，所述第一支撑组件的上部连接有轴组件；

所述第二支撑组件包括第二弧形支撑板和第二连接件；所述第二连接件与所述第二弧形支撑板的背离钢管的一侧连接，同时，所述第二连接件滑动连接于所述轴组件上；

所述伸缩调节组件的两端分别通过轴与所述第二连接件和所述上支撑座转动连接，以通过所述伸缩调节组件能够调整所述第二弧形支撑板相对所述第一支撑组件的支撑角度。

进一步地，

所述管道运输定位装置包括：底盘、第一调节组件和支撑组件；

所述第一调节组件包括滑轨、滑块和第一丝杆，两段所述滑轨分别设置于所述底盘的两端，沿底盘的宽度方向延伸，每段所述滑轨的两端均滑动连接有滑块，每段所述滑轨上的两个所述滑块内部设置有轴向相同的螺母，两根所述第一丝杆分别设置于两段所述滑轨的上方，与所述滑轨平行，所述第一丝杆穿设于两个所述螺母中，且与两个所述螺母螺纹配合，同一所述滑轨上的两个所述滑块沿所述第一丝杆的轴向相对或者相背向移动；

所述支撑组件包括固定块和支撑块，所述固定块固定于所述滑块上，所述支撑块与管道接触面为圆弧形，所述支撑块远离管道的背面连接于所述固定块的顶面。

进一步地，

所述管道运输定位装置还包括第二调节组件，所述第二调节组件包括U型卡扣和第二丝杆；

所述底盘的两侧设置有轨道，两段所述轨道沿底盘的长度方向延伸；

每段所述滑轨的两端分别与两段轨道滑动连接，两段所述滑轨的中间均设置有通孔，所述U型卡扣固定于所述通孔处，所述卡扣的两侧对应通孔的位置均设置有螺纹孔，所述第二丝杆穿设于所述通孔与所述螺纹孔内，所述第二丝杆与所述螺纹孔螺纹配合；

两个所述卡扣控制两段所述滑轨沿所述第二丝杆的轴向相对或者相背向移动。

进一步地，

所述管道运输自平衡调整装置包括：第一支撑框架、第二支撑框架、轴支撑组件、伸缩支撑组件及管道支撑装置；

所述第一支撑框架位于所述第二支撑框架的上方，并且，所述第一支撑框架与所述第二支撑框架的中部通过所述轴支撑组件连接，以使所述第一支撑框架能够相对所述第二支撑框架以轴支撑组件为轴心运动；

所述伸缩支撑组件设置多个，并分别布置在所述第一支撑框架与所述第二支撑框架之间，用于调节所述第一支撑框架的长度方向的两端部相对所述第二支撑框架的高度；

多个所述管道支撑装置设置在所述第一支撑框架的上方，用于对管道进行支撑。

进一步地，

所述轴支撑组件包括第一支撑板、第二支撑板和支撑轴；

多个所述第一支撑板分别与所述第一支撑框架连接，并沿着第一支撑框架的纵向布置，所述第一支撑板的下端设置用于容纳支撑轴的第一弧形槽；

多个所述第二支撑板分别与所述第二支撑框架连接，并沿着第二支撑框架的纵向布置，所述第二支撑板的上端设置用于容纳支撑轴的第二弧形槽；

所述支撑轴设置在所述第一弧形槽和第二弧形槽之间。

采用上述技术方案，本申请提供的大型薄壁钢管生产转运系统，相比于现有技术，具有的技术效果有：

本申请提供的大型薄壁钢管生产转运系统中，包括钢管减震支撑装置、管道运输定位装置、管道运输自平衡调整装置及自动定位钢管调运装置；

其中，自动定位钢管调运装置用于抓取半成品或成品的钢管并将钢管转运至相应的工位，可以对钢管进行运输工作；

钢管减震支撑装置设置在第一工位，用于对自动定位钢管调运装置抓取的半成品钢管进行临时支撑，提供支撑的同时，起到对半成品钢管的减震及缓冲作用；

自动定位钢管调运装置设置在第二工位，用于对自动定位钢管调运装置经钢管减震支撑装置抓取的半成品钢管进行成品加工后，对成品钢管进行支撑；可以针对不同直径的管道进行定位支撑；

管道运输自平衡调整装置设置在第三工位，用于对自动定位钢管调运装置经自动定位钢管调运装置抓取的成品钢管进行支撑，以供运输至使用场地，可以实现对钢管的轴向方向的平衡调整功能。

综上所述，针对半成品或成品钢管生产和转运的过程中，特别设置了多个工位，分别利用管道运输定位装置、管道运输自平衡调整装置及自动定位钢管调运装置进行半成品或成品钢管的支撑，充分考虑了大型薄壁管件的吊装，运输，加工，安装特性，在保证质量的前提下，提高施工效率，降低施工成本，提升施工安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的钢管抓手结构的示意图；

图2为本发明实施例提供的外抓手的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的自动定位钢管调运装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的调节架组件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的转动连接组件与抓手连接架及支撑横梁连接结构示意图；

图6为本发明实施例提供的转动连接组件的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的减震装置在第一视角的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的减震装置在第二视角的结构示意图；

图9为图8中A处的放大示意图；

图10为弹性减震组件的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的钢管减震支撑设备的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的钢管减震支撑设备的处于应用状态的结构示意图；

图13是本发明提供的大型管道运输定位装置的整体结构示意图；

图14为图13的A处的局部放大视图；

图15为图13的B处的局部放大视图；

图16为本发明提供的大型管道运输定位装置的支撑组件结构示意图；

图17为图16的剖视图；

图18为本申请实施例提供的管道运输自平衡调整装置的立体结构示意图；

图19为本申请实施例提供的管道运输自平衡调整装置的主视图；

图20为图18中A处的放大示意图；

图21为图18中B处的放大示意图；

图22为图19中C处的放大示意图；

图23为缸体连接件的结构示意图；

图24为管道支撑装置在第一视角的结构示意图；

图25为管道支撑装置在第二视角的结构示意图；

图26为大型薄壁钢管生产转运系统的流程示意图。

图标：100-外抓手；110-弧形槽；120-连接板；121-第一连接槽；200-内抓手；210-弧形凸起，211-第二连接槽；300-弹性连接件；400-可调桁架；410-调节架组件；411-连接架；412-抓手连接架；420-支撑横梁；421-转动连接组件；430-伸缩调节件；450-连接块；460-环形连接板；470-加强筋；500-吊装支撑架；

10a-第一支撑座；20a-钢管；100a-下支撑座；200a-上支撑座；210a-拉杆支撑板；220a-拉杆轴；300a-弹性减震组件310a-支撑筒体；320a-支撑柱体；321a-环形限位座；330a-弹簧；400a-第一支撑组件；410a-第一座体；420a-侧支撑板；430a-第一支撑板体；431a-第一弧形安装槽；500a-第二支撑组件；510a-第二弧形支撑板；520a-第二连接件；521a-第二支撑板体；522a-第二连接块；530a-第二弧形安装槽；600a-伸缩调节组件；700a-轴组件；800a-减震装置；900a-伸缩拉杆。

1-底盘、11-轨道、21-滑轨、22-滑块、23-第一丝杆、24-第一伺服电机、25-第一手动揺柄、26-第一快速摇把、27-螺母、31-固定块、32-支撑块、33-液压缸、41-U型卡扣、42-第二丝杆、43-第二伺服电机、44-第二手动揺柄、45-第二快速摇把、5-紧绳器、6-挂绳勾、61-防脱块。

100b-第一支撑框架；110b-连接孔；200b-第二支撑框架；300b-轴支撑组件；310b-第一支撑板；320b-第二支撑板；330b-支撑轴；400b-伸缩支撑组件；410b-液压缸；411b-球形支撑体；420b-缸体连接件；421b-球形容纳槽；500b-管道支撑装置；510b-第一支撑装置；511b-第一座体；512b-侧支撑板；513b-第一转轴支撑板体；520b-第二支撑装置；521b-弧形支撑板；522b-连接件；523b-第二转轴支撑板体；524b-连接块；530b-伸缩调节组件；540b-第一轴组件；600b-液压油站。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”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“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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。

如图1所示，本申请实施例提供了一种大型薄壁钢管生产转运系统，主要针对钢管生产加工和转运过程中，针对不同工序对钢管进行针对性的支撑，在保证质量的前提下，提高施工效率，降低施工成本，提升施工安全性。

具体地，该大型薄壁钢管生产转运系统包括：钢管减震支撑装置、管道运输定位装置、管道运输自平衡调整装置及自动定位钢管调运装置；

自动定位钢管调运装置用于抓取半成品或成品的钢管并将钢管转运至相应的工位；

钢管减震支撑装置设置在第一工位，用于对自动定位钢管调运装置抓取的半成品钢管进行临时支撑；

自动定位钢管调运装置设置在第二工位，用于对自动定位钢管调运装置经钢管减震支撑装置抓取的半成品钢管进行成品加工后，对成品钢管进行支撑；

管道运输自平衡调整装置设置在第三工位，用于对自动定位钢管调运装置经自动定位钢管调运装置抓取的成品钢管进行支撑，以供运输至使用场地。

下面说明本实施例中的上述各个装置的具体结构：

自动定位钢管调运装置

自动定位钢管调运装置包括可调桁架和钢管抓手结构；应用时，钢管抓手结构至少设置两组，这样可以使钢管抓手结构抓取钢管更为牢固，每组钢管抓手结构中，包括两个相对设置的钢管抓手结构，使钢管抓手结构在抓取钢管时重心不偏移，保障抓取的稳定性，使钢管运输更平稳，放置运输到车上后，不会导致钢管支腿受损，造成不必要的额外损失。

如图1和图2所示，本实施例提供的钢管抓手结构，用于对钢管进行抓取，以便于调运钢管。该钢管抓手结构包括外抓手100、内抓手200和弹性连接件300；外抓手100的内侧设置有弧形槽110；

内抓手200设置为弧形，内抓手200的外侧设置有弧形凸起210，弧形凸起210滑动连接在弧形槽110内，以使内抓手200通过弧形凸起210能够沿外抓手100的弧形槽110内移动；当内抓手200在抓取钢管后，由于钢管重力作用，内抓手200会沿着弧形槽110移动，进而实现对钢管抓取重心的自适应调节，以使内抓手200能够抓取到钢管的重心水平线上，在运输到车上后不会导致钢管支腿受损，造成不必要的额外损失；

弹性连接件300的两端分别与外抓手100和内抓手200的上端连接，确保内抓手200不工作时能够复位而不至于滑动掉出外抓手100的弧形槽110，保障内抓手200和外抓手100连接的稳定性。

本实施例中，外抓手100设置为弧形，与内抓手200的外形适配，应用时，外抓手100配合内抓手200抓取钢管更为牢固，防止钢管脱落，造成损失。

具体地，外抓手100的上端设置有连接板120，连接板120靠近内抓手200的一侧设置有第一连接槽121，弧形凸起210的上端设置有第二连接槽211，弹性连接件300的两端分别与第一连接槽121和第二连接槽211连接，使得弹性连接件300的两端连接更牢固；确保内抓手200不工作时能够复位而不至于滑动掉出外抓手100的弧形槽110，保障内抓手200和外抓手100连接的稳定性。

具体地，弹性连接件300可以采用弹簧，应用时，弹簧可以配合内抓手200抓取钢管时，利用弹簧拉伸后的回弹力，确保内抓手200不工作时能够复位而不至于滑动掉出外抓手100的弧形槽110。

具体地，弧形槽110为T形槽，弧形凸起210的形状设置为T形，以与T形槽形状适配，内抓手200抓取钢管时，在钢管重力作用下，内抓手200通过弧形凸起210能够沿外抓手100的弧形槽110内移动。

下面说明本实施例提供的钢管抓手结构的工作原理：

其中，外抓手100的内侧设置有弧形槽；内抓手200设置为弧形，内抓手200的外侧设置有弧形凸起，弧形凸起滑动连接在弧形槽内，以使内抓手200通过弧形凸起能够沿外抓手100的弧形槽内移动，当内抓手200在抓取钢管后，由于钢管重力作用内抓手会沿着弧形槽移动，进而实现对钢管抓取重心的自适应调节，以使内抓手200能够抓取到钢管的重心水平线上，在运输到车上后不会导致钢管支腿受损，造成不必要的额外损失；同时，弹性连接件300的两端分别与外抓手100和内抓手200的上端连接，确保内抓手200不工作时能够复位而不至于滑动掉出外抓手100的弧形槽，保障内抓手200和外抓手100连接的稳定性。

如图3所示，可调桁架400与各组钢管抓手结构中的两个相对的外抓手100分别连接，以调节两个钢管抓手结构的张开或者收拢，可调桁架400可以调节钢管抓手结构抓取钢管时收拢或者钢管放置在运输车上时张开，可以把钢管平稳的放置在运输车上。

如图4所示，具体地，可调桁架400包括至少两个呈平行四边形的调节架组件410、四个支撑横梁420和伸缩调节件430；

支撑横梁420的端部设置有转动连接组件421；

调节架组件包括四个连接架411，四个连接架411之间依次通过转动连接组件421与支撑横梁420连接，可以使四个连接架411之间可以相对转动，进而使四个连接架411围成的平行四边形结构可以实现张开或收拢。

如图5和图6所示，具体地，转动连接组件421包括连接块450和环形连接板460，连接架411的端部设置为圆柱状；连接块450的一端与连接架411的端部连接，连接块450的另一端与环形连接板460的外壁连接，环形连接板460内侧套装在支撑横梁420的端部；通过以上结构，使得连接架411通过连接块450及环形连接板460可以相对支撑横梁420旋转。

本实施例中，呈平行四边形的调节架组件410中，左右两侧对角处的两个连接架411之间通过伸缩调节件430相连接，伸缩调节件430采用液压缸，液压钢能够伸缩，进而可以控制住对角处两个连接架411之间的开合。当液压缸上下移动，外抓手100张开或收拢传递到抓手连接架412最后转递给内抓手200，最终抓紧钢管，液压缸的伸缩可以省去人为的用绳子控着铰接的收拢或张开，更加便捷，效率也更高。

四个连接架411中，位于下方的两个连接架411分别通过抓手连接架412与钢管抓手结构中的外抓手100连接，抓手连接架412采用H型钢,H型钢强度大和重量轻，可以减轻抓手连接架412的重量；更具体地，抓手连接架412与环形连接板460的外壁连接。

请继续参照图3，本实施例中，相邻的两个支撑横梁420之间连接有多个加强筋470，加强筋470采用多个角钢和方钢构成，加强筋470上的多个角钢和方钢的能够加强连接强度，实现更好的承受力的作用，在钢管抓手结构抓取较重的钢管时，加强筋470承受相当的力度，使运输更平稳。

本实施例提供的自动定位钢管调运装置，还包括吊装支撑架500，吊装支撑架500与四个支撑横梁420中的最上端的支撑横梁420连接，吊装支撑架500对支撑横梁420受力均匀，使得运输钢管更平稳，吊装支撑架500可以与吊车进行装配。

钢管减震支撑装置

如图7-图12所示，钢管减震支撑装置包括第一支撑座10a和减震装置800a，该钢管减震支撑设备中，第一支撑座10a用于支撑减震装置800a，减震装置800a设置多个，多个减震装置800a可以布置为两个减震支撑列，并且，两个减震支撑列中各个减震装置一一对应形成多个减震支撑组，用于对半成品钢管进行支撑，同时兼顾固定半成品钢管与减震的作用。

如图7和图8所示，本实施例中提供的减震装置，包括：下支撑座100a、上支撑座200a、弹性减震组件300a、第一支撑组件400a、第二支撑组件500a和伸缩调节组件600a；

上支撑座200a位于下支撑座100a的上方，下支撑座100a与上支撑座200a之间连接有至少一个弹性减震组件300a，上支撑座200a用于承载钢管，弹性减震组件300a可以对上支撑座200a受到的钢管重力起到减震缓冲的作用；

第一支撑组件400a设置在上支撑座200a的上端，上支撑座200a水平放置，第一支撑组件400a的上部连接有轴组件700a；

第二支撑组件500a包括第二弧形支撑板510a和第二连接件520a；第二连接件520a与弧形支撑板510a的背离钢管的一侧连接，同时，第二连接件520a滑动连于轴组件700a上，第二弧形支撑板510a通过第二连接件520a能够与轴组件一起圆周移动。

伸缩调节组件600a的两端分别通过轴与第二连接件520a和上支撑座200a转动连接，以通过伸缩调节组件600a能够调整第二弧形支撑板510a相对第一支撑组件400a的支撑角度，完成半成品钢管安装方位上的调节，更具体地，第二连接件520a和上支撑座200a上分别设置连接耳板，伸缩调节组件600a的两端分别通过轴与对应的连接耳板转动连接。

如图7和图9所示，本实施例中，弹性减震组件300a包括支撑筒体310a、支撑柱体320a和弹簧330a；支撑筒体310a位于支撑柱体320a下方，支撑筒体310a的底部固定在下支撑座100a上，支撑柱体320a的顶部固定在上支撑座200a的底部，支撑柱体320a的底部伸入至支撑筒体310a的内部，弹簧330a套设于支撑筒体310a和支撑柱体320a之间，利用弹簧330a配合支撑筒体310a、支撑柱体320a的结构，起到对上支撑座200a及半成品钢管的减震缓冲作用。

本实施例中，支撑筒体310a的底部和支撑柱体320a的顶部分别设置有环形限位座321a，弹簧330a的两端部与环形限位座321a连接，在运输转场中，钢管的重力往下，弹簧330a的两端落入环形限位座321a中，对弹簧330a的伸缩移动起到限位作用。

如图7和图9所示，本实施例中，第一支撑组件400a包括第一座体410a、侧支撑板420a和第一支撑板体430a；第一座体410a设置在上支撑座200a上，第一座体410a具有第一倾斜安装面，两个侧支撑板420a分别固定在第一倾斜安装面上，轴组件700a的两端通过轴承与侧支撑板420a转动连接，多个第一支撑板体430a设置在第一倾斜安装面上，且位于第一支撑板体430a位于两个侧支撑板420a之间，第一支撑板体430a上设置有用于装配轴组件700a的第一弧形安装槽431a，即第一弧形安装槽431a位于轴组件700a的下方，与轴组件700a接触，在第一弧形安装槽431a内轴组件700a可以圆周方向的移动，多个第一支撑板体430a上的第一弧形安装槽431a的轴线共线。

本实施例中，第二连接件520a包括第二支撑板体521a和第二连接块522a，第二连接块522a与弧形支撑板510a连接，多个第二支撑板体521a固定在第二连接块522a的远离弧形支撑板510a的一侧，第二支撑板体521a上设置有用于装配轴组件700a的第二弧形安装槽530a，即第二弧形安装槽530a滑动配合于轴组件700a的外壁，第二弧形安装槽530a与轴组件700a之间通过摩擦力作用可以同步圆周移动，多个第二支撑板体521a上的第二弧形安装槽530a的轴线共线。

本实施例中，第二连接件520a和第一支撑组件400a上分别设置有连接耳板，伸缩调节组件600a的两端分别与第二连接件520a上的连接耳板和第一支撑组件400a上的连接耳板通过轴转动连接，耳板可以防止轴转动时脱落。

本实施例中，伸缩调节组件600a采用气缸、液压缸或电动伸缩杆，伸缩调节组件600a可以很好的往复循环运动。

本实施例提供的减震装置，伸缩调节组件的两端分别通过轴与第二连接件和第一支撑组件转动连接，以通过伸缩调节组件调整第二弧形支撑板相对第一支撑组件的支撑角度，进而达到对半成品钢管的重心调整，弧面支撑板可根据管道的支撑位置调整合适的方位来实现有效精确的配合，而第二连接件与轴组件的滑动配合是半固定的，第二弧面支撑板可通过伸缩调节组件实现周向旋转调节，达到支撑半成品钢管时与半成品钢管配合的重心与弹性减震组件的重心重合的目的，更好得通过弹性减震组件承受大部分的残余应力。

本实施例中，减震支撑组中，两个相对设置的减震装置之间通过伸缩拉杆900a连接，减震装置的下支撑座100a的底部与第一支撑座10a之间通过滑轨机构连接；例如，可以在下支撑座100a的底部设置导轨，第一支撑座10a上设置用于配合导轨的滑道，以实现第一支撑座10a对下支撑座100a的滑动支撑；应用时，通过调节伸缩拉杆900a的伸缩长度，使两个减震装置可以相对移动，完成横向距离的调节，进而适配不同直径大小的钢管。

本实施例中，参照图7、图8和图11，上支撑座200a的一侧设置有两个拉杆支撑板210a和拉杆轴220a，拉杆轴220a连接在拉杆支撑板210a之间，伸缩拉杆900a的两端连接在两个拉杆轴220a之间，伸缩拉杆900a通过长度的伸缩来调节减震装置的间距。

综上所述，本实施例采用的减震装置，至少具有以下优点：

1、可以实现半成品钢管安装方位上的调节，以及支撑面的调节；

2、使上方的弧面支撑板的重心与底部弹性减震组件位于一条重心线上从而达到精准减轻冲击力的效果。

3、同时兼顾固定钢管与减震的作用，实现多功能一体化。

4、相比于大型的吊装设备，结构更为轻巧实用。

管道运输定位装置

本实施例提供的管道运输定位装置，如图13、图16所示，该管道运输定位装置包括：底盘1、第一调节组件和支撑组件；

第一调节组件包括滑轨21、滑块22和第一丝杆23，两段滑轨21分别设置于底盘1的两端，沿底盘1的宽度方向延伸，每段滑轨21的两端均滑动连接有滑块22，每段滑轨21上的两个滑块22内部设置有轴向相同的螺母27，两根第一丝杆23分别设置于两段滑轨21的上方，与滑轨21平行，第一丝杆23穿设于两个螺母27中，且与两个螺母27螺纹配合，同一滑轨21上的两个滑块22沿第一丝杆23的轴向相对或者相背向移动；

支撑组件包括固定块31和支撑块32，固定块31固定于滑块22上，支撑块32与管道接触面为圆弧形，支撑块32远离管道的背面连接于固定块31的顶面。

实际应用时，根据管道的直径调节第一丝杆23，第一丝杆23通过螺母27驱动同一滑轨21上的两个滑块22沿滑轨21运动，滑块22带动固定块31运动，支撑块32跟随固定块31沿滑轨21长度方向滑动，使滑轨21两端的支撑块32之间距离增大或缩小，将待运输管道放置在相对的支撑块32之间，进一步调节第一丝杆23，两个支撑块32将管道夹紧。

使直径不同的管道在运输过程中均能固定牢固，不会发生左右晃动。

在具体技术方案中，如图13-14所示，该管道运输定位装置还包括第二调节组件，第二调节组件包括U型卡扣41和第二丝杆42；

底盘1的两侧设置有轨道11，两段轨道11沿底盘1的长度方向延伸；

每段滑轨21的两端分别与两段轨道11滑动连接，两段滑轨21的中间均设置有通孔，U型卡扣41固定于通孔处，卡扣的两侧对应通孔的位置均设置有螺纹孔，第二丝杆42穿设于通孔与螺纹孔内，第二丝杆42与螺纹孔螺纹配合；

两个卡扣控制两段滑轨21沿第二丝杆42的轴向相对或者相背向移动。

根据管道的长度调节第二丝杆42，第二丝杆42通过螺纹驱动U型卡扣41带动两端滑轨21沿轨道11向第二丝杆42的中间或两端移动，使两段滑轨21之间的距离小于管道长度，方便对不同长度的管道进行固定。

在具体技术方案中，如图16所示，支撑组件还包括液压缸33，固定块31的顶面向底盘1的中心位置倾斜设置，支撑块32远离管道的背面与固定块31的顶面铰链连接，液压缸33的固定端与固定块31靠近底盘1中间位置的侧面转动连接，液压缸33的活塞端转动连接于支撑块32背面靠近底盘1中间位置的一端。

支撑块32受到管道向下的压力和朝向外侧的力，固定块31的顶面倾斜设置，对支撑块32受到两个方向的力均起到支撑作用，使支撑块32更牢固。

液压缸33的活塞端驱动支撑块32，支撑块32绕铰链转动，使支撑块32的圆弧中心位置与管道外径相切，方便支撑块32对直径不同的管道进行夹紧。

在具体技术方案中，如图17所示，滑块22的内部设置有空腔，螺母27设置于空腔内，螺母27在空腔内前后滑动。

第一丝杆23驱动与之相啮合的螺母27推动滑块22沿滑轨21运动，在运动到指定位置后第一丝杆23进行反转卸力，保证螺母27与滑块22有一定的回程差，保证第一丝杠与滑块22没有力的传递。

在具体技术方案中，第一丝杆23和第二丝杆42的两端均设置有旋向相反的螺纹。

第一丝杆23在转动时连接于第一丝杆23两端的滑块22向对或向背向运动，方便对管道夹紧或松开，第二丝杆42转动时，连接于第二丝杆42上的两段滑轨21向对或向背向运动，方便调节两滑块22之间的距离。

在具体技术方案中，如图13所示，第一调节组件还包括第一伺服电机24，两个第一伺服电机24固定于两段滑轨21上，每个第一伺服电机24的输出端与对应的第一丝杆23齿轮配合；

每根第一丝杆23的一端均设置有第一手动揺柄25，第一手动揺柄25为圆盘形，第一手动揺柄25远离底盘1的一侧上设置有第一快速摇把26。

滑轨21的中心位置设置有固定板，第一伺服电机24固定于固定板上，第一伺服电机24驱动第一丝杆23转动，调节两个滑块22之间的距离。

具体的第一快速摇把26的外侧转动连接有保护套，也可以通过第一手动揺柄25手动调节两个滑块22之间的距离，当调节量较大时，可以摇动第一快速摇把26，快速的调节两个滑块22之间的距离，使支撑块32快速将管道夹紧。

在具体技术方案中，第二调节组件还包括第二伺服电机43，第二伺服电机43固定于底盘1上，第二伺服电机43的输出端与第二丝杆42齿轮配合；

第二丝杆42的一端设置有第二手动揺柄44，第二手动揺柄44为圆盘形，第二手动揺柄44远离底盘1的一侧上设置有第二快速摇把45。

底盘1的中心位置设置有连接板，第二伺服电机43固定于连接板上，第二伺服电机43的输出端与第二丝杆42的中心位置齿轮配合，第二伺服电机43驱动第二丝杆42转动，调节两段滑轨21之间的距离。

具体的第二快速摇把45的外侧转动连接有保护套，当第二伺服电机43损坏或因没有电源无法使用时，可以通过第二手动揺柄44调节两段滑轨21之间的距离，当调节量较大时，可以摇动第二快速摇把45，快速的调节两段滑轨21之间的距离，使滑轨21快速到达预设位置。

在具体技术方案中，底盘1为镂空结构，底盘1设置有加强筋。

镂空结构减轻了底盘1的重量，也降低了底盘1的制造成本，加强筋在降低底盘1重量的同时保证了底盘1的强度。使大型管道运输定位装置更轻便。

在具体技术方案中，如图15所示，底盘1的两侧设置有紧绳器5，紧绳器5转动连接于底盘1。

管道被支撑块32夹紧后，还可以通过绳索进一步加固，绳索的两端缠绕在紧绳器5上，转动紧绳器5将绳索拉紧，使管道固定的更牢固。

在具体技术方案中，底盘1的底面边缘位置设置有挂绳勾6，挂绳勾6的一端连接于底盘1的底面，挂绳勾6的另一端设置有防脱块61。

管道在使用绳索加固时，绳索的一端固定在底盘1上，绳索的中间位置可以在底盘1底部的挂绳勾6上缠绕，使一根绳索可以对管道进行多道加固，防脱块61可以防止挂在挂绳勾6上的绳索脱落，使管道固定更牢固。

根据管道的长度通过第二伺服电机43或转动第二手动揺柄44，驱动第二丝杆42，使两段滑轨21之间的距离小于管道长度，通过液压缸33，调节支撑块32，使支撑块32的圆弧中心位置与管道外径相切。

通过第一伺服电机24或第一手揺柄，驱动第一丝杆23，使滑块22沿第一丝杆23轴向运动到预设的位置，将待运输管道放置在相对的支撑块32之间，进一步调节第一丝杆23，将管道夹紧。

然后将绳索的一端固定在紧绳器5上，在管道的上方越过，绳索中间挂在挂绳勾6上，将绳索的另一端使用紧绳器5拉紧，完成对管道的固定。

管道运输自平衡调整装置

如图18至图21所示，本申请实施例提供的管道运输自平衡调整装置，包括：第一支撑框架100b、第二支撑框架200b、轴支撑组件300b、伸缩支撑组件400b及管道支撑装置500b；

第一支撑框架100b位于第二支撑框架200b的上方，并且，第一支撑框架100b与第二支撑框架200b的中部通过轴支撑组件300b连接，以使第一支撑框架100b能够相对第二支撑框架200b以轴支撑组件300b为轴心运动，以此达到对第一支撑框架100b的长度方向的平衡调节作用，进而实现对管道的平衡调节；

伸缩支撑组件400b设置多个，并分别布置在第一支撑框架100b与第二支撑框架200b之间，伸缩支撑组件400b具备伸缩功能，用于调节第一支撑框架100b的长度方向的两端部相对第二支撑框架200b的高度；

多个管道支撑装置500b设置在第一支撑框架100b的上方，用于对管道进行支撑。

一个可选实施方案中，轴支撑组件300b包括第一支撑板310b、第二支撑板320b和支撑轴330b；

多个第一支撑板310b分别与第一支撑框架100b的底部连接，并沿着第一支撑框架100b的纵向(也即管道的径向方向)布置，第一支撑板310b的下端设置用于容纳支撑轴330b的第一弧形槽；

多个第二支撑板320b分别与第二支撑框架200b的上部连接，并沿着第二支撑框架200b的纵向布置，第二支撑板320b的上端设置用于容纳支撑轴330b的第二弧形槽；支撑轴330b设置在第一弧形槽和第二弧形槽之间，支撑轴330b可以相对第二弧形槽转动，第一支撑板310b由于与第一支撑框架100b连接，承担第一支撑框架100b及管体的重力，使得第一支撑板310b与转轴同步转动；以此实现对第一支撑框架100b的两端的平衡调整。

一个可选实施方案中，支撑轴330b的两端分别通过轴承与第二支撑框架200b上预设的轴连接板转动连接，进而对支撑轴330b提供稳定的支撑。

参照图22，一个可选实施方案中，伸缩支撑组件400b包括液压缸410b和缸体连接件420b，液压缸410b底部固定在第二支撑框架200b上，液压缸410b的伸缩杆与缸体连接件420b连接，缸体连接件420b通过轴与第一支撑框架100b的横梁上预设的连接孔110b固定连接。通过调节液压缸410b的伸缩杆的长度，使得第一支撑框架100b的高度可调。

并且，缸体连接件420b通过轴与连接孔110b连接，便于拆卸更换。

参照图22和图23，一个可选实施方案中，液压缸410b的伸缩杆的顶部设置有球形支撑体411b，缸体连接件420b的底部设置有球形容纳槽421，球形支撑体411b位于球形容纳槽421内；本方案中，通过球形支撑体411b和球形容纳槽421的配合，使得液压缸410b与缸体连接件420b的连接灵活，更便于对第一支撑框架100b的高度进行调整，并且易于装配和拆卸更换。

一个可选实施方案中，本实施例中的管道运输自平衡调整装置，还包括液压油站600b，液压油站600b通过管路分别与液压缸410b连接，用于对多个液压缸410b分别进行供油。

管道支撑装置500b主要起到支撑和调节管体径向位置的作用；本实施例中，管道支撑装置500b设置为两排，每一排分别包括多个沿着第一支撑框架100b长度间隔布置的多个管道支撑装置500b，每一排中的各个管道支撑装置500b之间一一相对布置，以对管体的两侧提供稳定的支撑。

参照图18至图25，具体地，管道支撑装置500b包括第一支撑装置510b、第二支撑装置520b和伸缩调节组件530b；

第一支撑装置510b的上部连接有第一轴组件540b，第一轴组件540b可以相对第一支撑装置510b转动；

第二支撑装置520b包括弧形支撑板521b和连接件522b；连接件522b与弧形支撑板521b的背离管道的一侧连接，同时，连接件522b滑动连接于第一轴组件540b上，利用第一轴组件540b起到对弧形支撑板521b的支撑作用，同时，弧形支撑板521b可以与轴一起转动；

伸缩调节组件530b的两端分别通过轴与连接件522b和第一支撑装置510b转动连接，以通过伸缩调节组件530b能够调整弧形支撑板521b相对第一支撑组件的支撑角度，进而实现对管道支撑位置的调节。

一个可选实施方案中，第一支撑装置510b包括第一座体511b、侧支撑板512b和第一转轴支撑板体513b；第一座体511b设置在第一支撑框架100b上，第一座体511b具有第一倾斜安装面，两个侧支撑板512b分别固定在第一倾斜安装面上，第一轴组件540b的两端通过轴承与侧支撑板512b转动连接；

多个第一转轴支撑板体513b设置在第一倾斜安装面上，且位于两个侧支撑板512b之间，第一转轴支撑板体513b上设置有用于装配第一轴组件540b的第三弧形槽，多个第一支撑板310b体上的第三弧形槽的轴线共线。

连接件522b包括第二转轴支撑板体523b和连接块524b，连接块524b与弧形支撑板521b连接，多个第二转轴支撑板体523b固定在连接块524b的远离弧形支撑板521b的一侧，第二转轴支撑板体523b上设置有用于装配第一轴组件540b的第四弧形槽，多个第二转轴支撑板体523b上的第四弧形槽的轴线共线。

采用上述的结构，使弧形支撑板521b以优良的接触方式贴合管道，也增加了定位精度以及运输的安全性。

一个可选实施方案中，第一支撑框架100b上设置有水平仪，利用水平仪来辅助工程人员对第一支撑架的平衡性的调节，进而实现对管道的平衡调整。

本申请提供的管道运输自平衡调整装置，至少具有以下优点：

第一支撑框架100b位于第二支撑框架200b的上方，并且，第一支撑框架100b与第二支撑框架200b的中部通过轴支撑组件300b连接，以使第一支撑框架100b能够相对第二支撑框架200b以轴支撑组件300b为轴心运动；伸缩支撑组件400b设置多个，并分别布置在第一支撑框架100b与第二支撑框架200b之间，通过调整多个伸缩支撑组件400b的高度，以达到调节第一支撑框架100b的长度方向的两端部相对第二支撑框架200b的高度的目的；多个管道支撑装置500b设置在第一支撑框架100b的上方，用于对管道进行支撑，通过以上结构，可以实现对钢管的轴向方向的平衡调整，以此解决复杂路面的大型钢管运输自动平衡调整问题，提高了工作生产效率。

综上所述，本申请技术方案中，针对半成品或成品钢管生产和转运的过程中，特别设置了多个工位，分别利用管道运输定位装置、管道运输自平衡调整装置及自动定位钢管调运装置进行半成品或成品钢管的支撑，充分考虑了大型薄壁管件的吊装，运输，加工，安装特性，在保证质量的前提下，提高施工效率，降低施工成本，提升施工安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，包括：钢管减震支撑装置、管道运输定位装置、管道运输自平衡调整装置及自动定位钢管调运装置；

所述自动定位钢管调运装置用于抓取半成品或成品的钢管并将钢管转运至相应的工位；

所述钢管减震支撑装置设置在第一工位，用于对所述自动定位钢管调运装置抓取的半成品钢管进行临时支撑；

所述自动定位钢管调运装置设置在第二工位，用于对所述自动定位钢管调运装置经所述钢管减震支撑装置抓取的半成品钢管进行成品加工后，对成品钢管进行支撑；

管道运输自平衡调整装置设置在第三工位，用于对所述自动定位钢管调运装置经所述自动定位钢管调运装置抓取的成品钢管进行支撑，以供运输至使用场地。

2.根据权利要求1所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述自动定位钢管调运装置包括可调桁架和钢管抓手结构；

所述钢管抓手结构至少设置两组，每组包括两个相对设置的钢管抓手结构；

所述可调桁架与各组所述钢管抓手结构中的两个相对的外抓手分别连接，以调节两个所述钢管抓手结构的张开或者收拢。

3.根据权利要求2所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，

所述可调桁架包括至少两个呈平行四边形的调节架组件、四个支撑横梁和伸缩调节件；

所述支撑横梁的端部设置有转动连接组件；

所述调节架组件包括四个连接架，四个连接架之间依次通过所述转动连接组件与所述支撑横梁连接，以使四个连接架之间可以相对转动；

呈平行四边形的调节架组件中的左右两侧对角处的两个连接架之间通过所述伸缩调节件相连接；

四个连接架中，位于下方的两个连接架分别通过抓手连接架与所述钢管抓手结构连接。

4.根据权利要求3所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述钢管抓手结构包括外抓手、内抓手和弹性连接件；所述外抓手与抓手连接架连接，所述外抓手的内侧设置有弧形槽；

所述内抓手设置为弧形，所述内抓手的外侧设置有弧形凸起，所述弧形凸起滑动连接在所述弧形槽内，以使所述内抓手通过所述弧形凸起能够沿所述外抓手的弧形槽内移动；

弹性连接件的两端分别与所述外抓手和所述内抓手的上端连接。

5.根据权利要求1所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述钢管减震支撑装置包括第一支撑座和减震装置，所述第一支撑座用于支撑减震装置，所述减震装置设置多个，多个减震装置布置为两个减震支撑列，并且，两个减震支撑列中各个减震装置一一对应形成多个减震支撑组用于对钢管进行支撑，所述第一支撑座用于对多个减震装置进行支撑；

所述减震支撑组中，两个相对设置的减震装置之间通过伸缩拉杆连接，所述减震装置的下支撑座的底部与所述第一支撑座之间通过滑轨机构连接；以通过调节所述伸缩拉杆的长度来调整两个相对设置的减震装置之间距离。

6.根据权利要求5所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述减震装置包括下支撑座、上支撑座、弹性减震组件、第一支撑组件、第二支撑组件和伸缩调节组件；

所述下支撑座与所述上支撑座之间连接有至少一个所述弹性减震组件；

所述第一支撑组件设置在所述上支撑座的上端，所述第一支撑组件的上部连接有轴组件；

所述第二支撑组件包括第二弧形支撑板和第二连接件；所述第二连接件与所述第二弧形支撑板的背离钢管的一侧连接，同时，所述第二连接件滑动连接于所述轴组件上；

所述伸缩调节组件的两端分别通过轴与所述第二连接件和所述上支撑座转动连接，以通过所述伸缩调节组件能够调整所述第二弧形支撑板相对所述第一支撑组件的支撑角度。

7.根据权利要求1所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述管道运输定位装置包括：底盘、第一调节组件和支撑组件；

所述第一调节组件包括滑轨、滑块和第一丝杆，两段所述滑轨分别设置于所述底盘的两端，沿底盘的宽度方向延伸，每段所述滑轨的两端均滑动连接有滑块，每段所述滑轨上的两个所述滑块内部设置有轴向相同的螺母，两根所述第一丝杆分别设置于两段所述滑轨的上方，与所述滑轨平行，所述第一丝杆穿设于两个所述螺母中，且与两个所述螺母螺纹配合，同一所述滑轨上的两个所述滑块沿所述第一丝杆的轴向相对或者相背向移动；

所述支撑组件包括固定块和支撑块，所述固定块固定于所述滑块上，所述支撑块与管道接触面为圆弧形，所述支撑块远离管道的背面连接于所述固定块的顶面。

8.根据权利要求7所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，

所述管道运输定位装置还包括第二调节组件，所述第二调节组件包括U型卡扣和第二丝杆；

所述底盘的两侧设置有轨道，两段所述轨道沿底盘的长度方向延伸；

每段所述滑轨的两端分别与两段轨道滑动连接，两段所述滑轨的中间均设置有通孔，所述U型卡扣固定于所述通孔处，所述卡扣的两侧对应通孔的位置均设置有螺纹孔，所述第二丝杆穿设于所述通孔与所述螺纹孔内，所述第二丝杆与所述螺纹孔螺纹配合；

两个所述卡扣控制两段所述滑轨沿所述第二丝杆的轴向相对或者相背向移动。

9.根据权利要求1所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述管道运输自平衡调整装置包括：第一支撑框架、第二支撑框架、轴支撑组件、伸缩支撑组件及管道支撑装置；

所述第一支撑框架位于所述第二支撑框架的上方，并且，所述第一支撑框架与所述第二支撑框架的中部通过所述轴支撑组件连接，以使所述第一支撑框架能够相对所述第二支撑框架以轴支撑组件为轴心运动；

所述伸缩支撑组件设置多个，并分别布置在所述第一支撑框架与所述第二支撑框架之间，用于调节所述第一支撑框架的长度方向的两端部相对所述第二支撑框架的高度；

多个所述管道支撑装置设置在所述第一支撑框架的上方，用于对管道进行支撑。

10.根据权利要求9所述的大型薄壁钢管生产转运系统，其特征在于，所述轴支撑组件包括第一支撑板、第二支撑板和支撑轴；

多个所述第一支撑板分别与所述第一支撑框架连接，并沿着第一支撑框架的纵向布置，所述第一支撑板的下端设置用于容纳支撑轴的第一弧形槽；

多个所述第二支撑板分别与所述第二支撑框架连接，并沿着第二支撑框架的纵向布置，所述第二支撑板的上端设置用于容纳支撑轴的第二弧形槽；

所述支撑轴设置在所述第一弧形槽和第二弧形槽之间。

Images