CN211276714U - 能够检测校正夹装偏心、偏角的切断坡口机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能够检测校正夹装偏心、偏角的切断坡口机，包括测距传感器，所述测距传感器通过安装座安装在刀架上。启动切断坡口机上的电机，测距传感器随刀架围绕管道旋转，读取测距传感器相对管道外壁的值，计算比较判断是否存在偏心偏角、并进行针对性校正。本实用新型能快速准确检测切断坡口机夹装的偏心和偏角，检测精度高；校正方便、校正精度高。值得推广应用。

Description

能够检测校正夹装偏心、偏角的切断坡口机

技术领域

本实用新型涉及管道切断加工技术领域，尤其涉及一种能够检测校正夹装偏心、偏角的切断坡口机。

背景技术

切断坡口机是一种用于切断管道以及管道断面打坡口的装置。切断坡口机采用四足或八足的夹紧方式安装于管道内/外。

目前，切断坡口机采取人工安装的方式，从而导致切断坡口机与管道不同心和不垂直的问题，即偏心和偏角的问题。安装偏心和偏角会造成坡口形状不规则，切断面与管道不垂直等问题，严重影响后续焊接等工艺。

当前偏心偏角检测主要依靠人工卡尺和直角尺进行观察，这些方法不仅需要经验等主观因素，同时在现场需要大量尝试调试时间，因此难以保证安装质量和加工可靠性，且效率低下。

因此，需要一种能精确检测切断坡口机是否偏心或偏角的装置，从而提高效率，提升精度，避免主观误判。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够检测校正夹装偏心、偏角的切断坡口机，从而提高效率，提升精度，避免主观误判。

为解决上述技术问题，本实用新型首先提出了一种能够检测校正夹装偏心的切断坡口机，包括测距传感器，所述测距传感器通过安装座安装在刀架上。

进一步的，本实用新型首先提出了一种能够检测校正夹装偏角的切断坡口机，包括测距传感器，所述测距传感器具有两个测距单元，所述两个测距单元呈上下平行布置，通过安装座安装在刀架上。

可优选的，所述测距传感器为激光测距传感器或自复位电子尺。

最优的，所述测距传感器的安装座为刀具安装座。

本实用新型具有快速准确检测切断坡口机夹装的偏心和偏角，检测精度高；校正方便、校正精度高。值得推广应用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

图1为本实用新型的切断坡口机的结构示意图。

图2无偏心、偏角安装在待加工管道上的切断坡口机示意图。

图3是偏心安装在待加工管道上的切断坡口机示意图。

图4是偏角安装在待加工管道上的切断坡口机示意图。

图5是在安装上测距传感器的切断坡口机安装在待加工管道上的示意图。

图6是装有测距传感器的切断坡口机偏心偏角安装在待加工管道上的俯视图。

图7是图6的主视图，图7中的虚线框为测距传感器的自复位测量尺与待加工管道的位置关系示意图。

图8是切断坡口机安装在待加工管道上检测和调整左右偏心后的示意图。

图9是切断坡口机安装在待加工管道上检测和调整前后偏心后的示意图。

具体实施方式

结合图1、图2所示，现有的切断坡口机包括刀架1、齿轮减速箱2、动力电机3、顶固螺钉4。刀架1为环形，分为固定环座31和转动环座32，动力电机3连接齿轮减速箱2，齿轮减速箱2安装在固定环座31上，传动机构如齿轮组，内装于固定环座31和转动环座32之间，齿轮减速箱2通过传动机构驱动连接转动环座32。顶固螺钉4的数量为四个，一、二、三、四号四个顶固螺钉在同一圆上，且一、三号顶固螺钉的安装点的连线与二、四号顶固螺钉安装点的连线相互垂直，用于将固定环座31固定在待加工管道5上。本实用新型则在转动环座32上设有测距传感器安装座7，测距传感器通过安装座7固定安装在刀架上。最优的，测距传感器安装座7与刀具共用安装座。

切断坡口机夹装在管道上时，可能会产生偏心和偏角。图3所示为偏心安装在待加工管道上的卸掉刀具的切断坡口机示意图。切断坡口机安装在待加工管道上时，固定环座与管道不同心，存在偏心，是一种不适合坡口切断的安装状态，必须检测和调整偏心。

图4为偏角安装在待加工管道上的卸掉刀具的切断坡口机示意图。切断坡口机安装在待加工管道上时，固定环座与管道不垂直，存在偏夹角，也是一种不适合坡口切断的安装状态，必须检测和调整偏角。

将测距传感器6安装在测距传感器安装座7上。然后，将切断坡口机安装在待加工管道上，如图5所示，测距传感器的两个自复位测量尺成上下平行布置，所述两个自复位测量尺头分别接触管道外壁。

启动动力电机，测距传感器随刀架围绕管道旋转，旋转过程中两个自复位测量尺可实时显示其分别相对管道外壁的距离，测距传感器实时检测两根自复位测量尺对距离进行检测，测距传感器记录管道不同角度相关数据。

结合图8、图9所示，检测偏心的步骤为：

将测距传感器安装在切断坡口机的测距传感器安装座上，

将切断坡口机通过一、二、三、四号四个顶固螺钉夹装于管道上，所述一、二、三、四号四个顶固螺钉在同一圆上，且所述一、三号顶固螺钉的安装点的连线与二、四号顶固螺钉安装点的连线相互垂直；

启动切断坡口机上的电机，刀架带动测距传感器围绕管道旋转；

当测距传感器经过一、二、三、四号顶固螺钉位置时，分别记录测距传感器所测得的读数，记为L₁，L₂，L₃，L₄，

按下列公式计算Δ₁₃、Δ₂₄，

Δ₁₃＝L₁-L₃

Δ₂₄＝L₂-L₄

判断：如果Δ₁₃、Δ₂₄的绝对值都小于一个给定的误差值，那么切断坡口机的夹装就不存在偏心；否则存在偏心，需要调整安装。Δ₁₃、Δ₂₄的值为0是最佳的结果。但是考虑由于存在不可避免的测量仪器精度误差，因此允许Δ₁₃、Δ₂₄的绝对值分别小于一个给定的测量误差值。

切断坡口机夹装偏心的检测方法检测后的校正方法，调整切断坡口机的夹装安装，包括以下步骤：

当Δ₁₃为正值，则一号螺钉后退同时三号顶固螺钉进给，进给及后退的位移为(L₁-L₃)*m/2，

当Δ₁₃为负值，则一号螺钉进给同时三号顶固螺钉后退，进给及后退的位移为(L₃-L₁)*m/2，

当Δ₂₄为正值，则二号螺钉后退同时四号顶固螺钉进给，进给及后退的位移为(L₂-L₄)*m/2，

当Δ₂₄为负值，则二号螺钉进给同时四号顶固螺钉后退，进给及后退的位移为(L₄-L₂)*m/2，

所述m为测距传感器的测量值与真实距离的换算常数。

结合图6、图7所示，当安装有角度偏差时，测距传感器的上下两个自复位测量尺相对管道的位移不同，引起两个自复位测量尺的读数存在较大差别，如图6所示。通过比较读数之差，即可检测出安装的角度偏差。

切断坡口机夹装偏角的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

将测距传感器安装在切断坡口机的测距传感器安装座上，所述测距传感器的两个自复位测量尺成上下平行布置；

将切断坡口机通过一、二、三、四号四个顶固螺钉夹装于管道上，所述一、二、三、四号四个顶固螺钉在同一圆上，且所述一、三号顶固螺钉的安装点的连线与二、四号顶固螺钉安装点的连线相互垂直，所述两个自复位测量尺头分别压迫接触在管道外壁上；

启动切断坡口机上的电机，刀架带动测距传感器围绕管道旋转；

实时记录所述测距传感器上的两个位移传感器的读数之差；旋转至少一周后，找出全部读数之差的最大值，记作ΔL，则切断坡口机安装的最大偏角θ可以计算为：

θ＝tan^-1(ΔL/H)

其中，H是所述两个平行自复位测量尺之间的距离；

判断：如果最大偏角θ小于一个给定的误差值，那么安装就不存在偏角度问题，否则存在安装偏角。

切断坡口机夹装偏角的检测方法检测后的校正方法，包括以下步骤：

步骤a-1：固定二号和四号顶固螺钉；

步骤a-2：将测距传感器停在一号顶固螺钉处；

步骤a-3：上下调整一号顶固螺钉的安装位置，使测距传感器的两个传感器读数相等时，固定一号顶固螺钉，然后固定三号顶固螺钉；显然，此时一号和三号顶固螺钉的连线为水平；

步骤a-4：启动切断坡口机上的电机，刀架带动测距传感器围绕管道旋转，如果测得的最大偏角θ小于给定的误差值，那么偏角度已调整好，偏角校正结束；否则，

步骤b-1：将测距传感器停在二号顶固螺钉处；

步骤b-2：上下调整二号顶固螺钉的安装位置，使测距传感器的两个传感器读数相等时，固定二号顶固螺钉，然后固定四号顶固螺钉；显然，此时二号和四号顶固螺钉的连线为水平；

步骤b-3：启动切断坡口机上的电机，刀架带动测距传感器围绕管道旋转，如果测得的最大偏角θ小于给定的误差值，那么偏角度已调整好，偏角校正结束；否则，返回步骤a-1，重复上述调整过程。

偏心、偏角校正完成后，取下测距传感器，将刀具安装在刀架上，切断坡口机即可开始加工。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种能够检测校正夹装偏心的切断坡口机，其特征在于，包括刀架、齿轮减速箱、动力电机、顶固螺钉，刀架为环形，分为固定环座和转动环座，所述动力电机连接齿轮减速箱，所述齿轮减速箱安装在固定环座上，所述齿轮减速箱通过传动机构驱动连接所述转动环座，所述转动环座上设有测距传感器安装座，所述测距传感器通过所述安装座安装在刀架上。

2.根据权利要求1所述的能够检测校正夹装偏心的切断坡口机，其特征在于，所述测距传感器为激光测距传感器或自复位电子尺。

3.根据权利要求1所述的能够检测校正夹装偏心的切断坡口机，其特征在于，所述测距传感器的安装座为刀具安装座。

4.一种能够检测校正夹装偏角的切断坡口机，其特征在于，包括刀架、齿轮减速箱、动力电机、顶固螺钉，刀架为环形，分为固定环座和转动环座，所述动力电机连接齿轮减速箱，所述齿轮减速箱安装在固定环座上，所述齿轮减速箱通过传动机构驱动连接所述转动环座，所述转动环座上设有测距传感器安装座，所述测距传感器具有两个测距单元，所述两个测距单元呈上下平行布置，通过所述安装座安装在刀架上。

5.根据权利要求4所述的能够检测校正夹装偏角的切断坡口机，其特征在于，所述测距传感器为激光测距传感器或自复位电子尺。

6.根据权利要求4所述的能够检测校正夹装偏角的切断坡口机，其特征在于，所述测距传感器的安装座为刀具安装座。

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