CN219131968U - 一种框架式管道补口设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种框架式管道补口设备，驱动机构包括动力输出单元，轨道单元和滑块单元，轨道单元为左右两个，通过快锁装置固定在管道喷砂面的两侧，动力输出单元通过伺服电机一驱动输出轴，带动两组滑块单元沿轨道单元的滑道做圆周运动，执行机构包括喷枪装配单元，行走单元和张紧轮单元，喷枪装配单元固定在行走单元固定支板上，用于调节喷砂枪位置，行走单元通过伺服电机二驱动齿轮在齿条上啮合运动，张紧轮单元用于调节同步带的张紧程度，执行机构与伺服电机一驱动输出轴紧固，跟随驱动机构一同做圆周运动，本实用新型用于喷砂除锈、中频加热、喷涂、热收缩带自动缠绕等，结构简单，成本低，安全可靠，可快速拆装和搬运，工作效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种框架式管道补口设备。
背景技术
目前，防腐公司补口项目采用的喷砂除锈、中频加热、喷涂机架多种多样，不同的机架操作、维修、备件等均不相同，导致施工无法顺利开展。为了解决这一问题，结合现场实际情况，需要统一定制机架本体结构，使操作维修方法统一便捷。根据现场反馈情况，防腐公司设计出的喷砂除锈机器人的机械结构更利于现场施工作业，但也存在一些不足，例如：结构复杂，成本高，拆装和搬运费时费力，工作效率低等。因此，急需开发一种框架式管道补口设备以解决上述技术问题。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种框架式管道补口设备，用于喷砂除锈、中频加热、喷涂、热收缩带自动缠绕等，结构简单，设计合理，成本低，安全可靠，可快速拆装和搬运，工作效率高，具有广阔的应用前景，有利于推广应用。
为了实现上述目的，本实用新型提供的一种框架式管道补口设备，包括驱动机构和执行机构，所述驱动机构包括动力输出单元，轨道单元和滑块单元，所述轨道单元为左右两个，通过快锁装置固定在管道喷砂面的两侧，所述动力输出单元通过伺服电机一驱动输出轴，带动两组滑块单元沿轨道单元的滑道做圆周运动，所述执行机构包括喷枪装配单元，行走单元和张紧轮单元，所述喷枪装配单元固定在行走单元固定支板上，用于调节喷砂枪位置，所述行走单元通过伺服电机二驱动齿轮在齿条上啮合运动，所述张紧轮单元用于调节同步带的张紧程度，所述执行机构与驱动机构的伺服电机一驱动输出轴紧固，跟随驱动机构一同做圆周运动。
优选地，所述动力输出单元包括伺服电机一，减速器一，减速器支架，联轴器和主动轴一，所述伺服电机一通过减速器一、联轴器与主动轴一连接，所述动力输出单元通过主动轴一与执行机构紧固。
优选地，所述轨道单元包括内侧滑道，外侧滑道，挂耳，快锁装置，大同步带轮，小同步带轮和同步带，所述轨道单元由两套相同的管箍机构构成，所述管箍机构由两组180°的半圆组件组成，所述半圆组件由内侧滑道，外侧滑道和大同步带轮通过螺钉组装而成，所述快锁装置固定在外侧滑道的两端，将两组半圆组件锁紧并固定在管道外壁上，所述挂耳均匀固定在外侧滑道的外表面，通过拧紧挂耳上的螺钉，使轨道单元与管道外壁抱紧，所述小同步带轮通过动力输出单元的动力输出，沿轨道单元的滑道做圆周运动，所述同步带为开口形式，便于拆卸装配。
优选地，所述滑块单元包括滑块，深沟球轴承和金属滑轮，所述金属滑轮位于滑块的一侧，可推入轨道单元的滑道中，所述滑块单元设有左右两组，用于限制和平衡执行机构的运动平稳性。
优选地，所述喷枪装配单元包括手摇丝杆套件，铜法兰，法兰型轴支座，转接板，支撑柱，沙枪固定后板，沙枪固定前板，喷砂位置调节板垂直和喷砂枪，通过手摇丝杆套件调节喷砂枪的高度。
优选地，所述行走单元包括固定支板，支撑板，加强筋，伺服电机二，减速器二，直线滑块，光轴，主动轴二，齿轮，齿条，齿条固定板，轴承座，支撑板左和支撑板右，所述伺服电机二，减速器二连接和直线滑块固定在支撑板上，所述光轴与支撑板左和支撑板右相固定，通过伺服电机二驱动主动轴二的齿轮和齿条啮合，实现行走单元的运动。
优选地，所述张紧轮单元包括张紧轮基座，张紧轮调节块，张紧轮滑块，张紧轮轴，张紧轮和梅花螺钉，所述张紧轮通过张紧轮轴固定在张紧轮滑块上，通过旋动梅花螺钉，使得张紧轮滑块沿张紧轮基座的滑道上下调节，放松或压紧同步带。
本实用新型提供的一种框架式管道补口设备，具有如下有益效果。
本实用新型用于喷砂除锈、中频加热、喷涂、热收缩带自动缠绕等，结构简单，设计合理，成本低，安全可靠，可快速拆装和搬运，工作效率高，具有广阔的应用前景，有利于推广应用。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的整体结构示意图；
图2为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的动力输出单元结构示意图；
图3为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的轨道单元结构示意图；
图4为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的滑块单元结构示意图；
图5为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的喷枪装配单元结构示意图；
图6为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的行走单元结构示意图；
图7为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的张紧轮单元结构示意图。
图中：
1.动力输出单元 101.伺服电机一 102.减速器一 103.减速器支架 104.联轴器105.主动轴一 2.轨道单元 201.外侧滑道 202.挂耳 203.快锁装置 204.同步带 205.小同步带轮 206.大同步带轮 207.内侧滑道 3.滑块单元 301.深沟球轴承 302.滑块 303.金属滑轮 4.喷枪装配单元 401.喷砂枪 402.手摇丝杆套件 403.转接板 404.支撑柱405.铜法兰 406.沙枪固定后板 407.法兰型轴支座 408.喷砂位置调节板垂直 409.沙枪固定前板 5.行走单元 501.支撑板右 502.固定支板 503.支撑板 504.加强筋 505.伺服电机二 506.减速器二 507.光轴 508.支撑板左 509.轴承座 510.齿条 511.齿轮 512.齿条固定板 513.直线滑块 6.张紧轮单元 601.梅花螺钉 602.张紧轮调节块 603.张紧轮基座 604.张紧轮滑块 605.张紧轮 606.张紧轮轴。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型做进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。
如图1所示，为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的整体结构示意图。该框架式管道补口设备包括驱动机构和执行机构，所述驱动机构包括动力输出单元1，轨道单元2和滑块单元3，所述轨道单元2为左右两个，通过快锁装置203固定在管道喷砂面的两侧，所述动力输出单元1通过伺服电机一101驱动输出轴，带动两组滑块单元3沿轨道单元2的滑道做圆周运动，所述执行机构包括喷枪装配单元4，行走单元5和张紧轮单元6，所述喷枪装配单元4固定在行走单元5固定支板502上，用于调节喷砂枪401位置，所述行走单元5通过伺服电机二505驱动齿轮511在齿条510上啮合运动，所述张紧轮单元6用于调节同步带204的张紧程度，所述执行机构与驱动机构的伺服电机一101驱动输出轴紧固，跟随驱动机构一同做圆周运动。
如图2所示为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的动力输出单元结构示意图。所述动力输出单元1包括伺服电机一101，减速器一102，减速器支架103，联轴器104和主动轴一105，所述伺服电机一101通过减速器一102、联轴器104与主动轴一105连接，所述动力输出单元1通过主动轴一105与执行机构紧固。
如图3所示，为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的轨道单元结构示意图。所述轨道单元2包括内侧滑道207，外侧滑道201，挂耳202，快锁装置203，大同步带轮206，小同步带轮205和同步带204，所述轨道单元2由两套相同的管箍机构构成，所述管箍机构由两组180°的半圆组件组成，所述半圆组件由内侧滑道207，外侧滑道201和大同步带轮206通过螺钉组装而成，所述快锁装置203固定在外侧滑道201的两端，将两组半圆组件锁紧并固定在管道外壁上，所述挂耳202均匀固定在外侧滑道201的外表面，通过拧紧挂耳202上的螺钉，使轨道单元2与管道外壁抱紧，所述小同步带轮205通过动力输出单元1的动力输出，沿轨道单元2的滑道做圆周运动，所述同步带204为开口形式，便于拆卸装配。
如图4所示，为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的滑块单元结构示意图。所述滑块单元3包括滑块302，深沟球轴承301和金属滑轮303，所述金属滑轮303位于滑块302的一侧，可推入轨道单元2的滑道中，所述滑块单元3设有左右两组，用于限制和平衡执行机构的运动平稳性。
如图5所示，为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的喷枪装配单元结构示意图。所述喷枪装配单元4包括手摇丝杆套件402，铜法兰405，法兰型轴支座407，转接板403，支撑柱404，沙枪固定后板406，沙枪固定前板409，喷砂位置调节板垂直408和喷砂枪401，通过手摇丝杆套件402调节喷砂枪401的高度。
如图6所示，为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的行走单元结构示意图。所述行走单元5包括固定支板502，支撑板503，加强筋504，伺服电机二505，减速器二506，直线滑块513，光轴507，主动轴二，齿轮511，齿条510，齿条固定板512，轴承座509，支撑板左508和支撑板右501，所述伺服电机二505，减速器二506连接和直线滑块513固定在支撑板503上，所述光轴507与支撑板左508和支撑板右501相固定，通过伺服电机二505驱动主动轴二的齿轮511和齿条510啮合，实现行走单元5的运动。
如图7所示，为本实用新型提供的一种框架式管道补口设备的张紧轮单元结构示意图。所述张紧轮单元6包括张紧轮基座603，张紧轮调节块602，张紧轮滑块604，张紧轮轴606，张紧轮605和梅花螺钉601，所述张紧轮605通过张紧轮轴606固定在张紧轮滑块604上，通过旋动梅花螺钉601，使得张紧轮滑块604沿张紧轮基座603的滑道上下调节，放松或压紧同步带204。
本实用新型的工作原理为：
工作时，驱动机构由伺服电机一101提供动力，驱动整个框架式管道补口设备沿圆形滑道绕管运动，执行机构通过伺服电机二505驱动齿轮511与齿条510啮合，带动喷砂枪401左右运动，从而实现框架式管道补口设备对管道外壁面360°的全覆盖作业。
本文中应用了具体个例对实用新型构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该实用新型构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种框架式管道补口设备，其特征在于，包括驱动机构和执行机构，所述驱动机构包括动力输出单元，轨道单元和滑块单元，所述轨道单元为左右两个，通过快锁装置固定在管道喷砂面的两侧，所述动力输出单元通过伺服电机一驱动输出轴，带动两组滑块单元沿轨道单元的滑道做圆周运动，所述执行机构包括喷枪装配单元，行走单元和张紧轮单元，所述喷枪装配单元固定在行走单元固定支板上，用于调节喷砂枪位置，所述行走单元通过伺服电机二驱动齿轮在齿条上啮合运动，所述张紧轮单元用于调节同步带的张紧程度，所述执行机构与驱动机构的伺服电机一驱动输出轴紧固，跟随驱动机构一同做圆周运动。
2.根据权利要求1所述的一种框架式管道补口设备，其特征在于，所述动力输出单元包括伺服电机一，减速器一，减速器支架，联轴器和主动轴一，所述伺服电机一通过减速器一、联轴器与主动轴一连接，所述动力输出单元通过主动轴一与执行机构紧固。
3.根据权利要求2所述的一种框架式管道补口设备，其特征在于，所述轨道单元包括内侧滑道，外侧滑道，挂耳，快锁装置，大同步带轮，小同步带轮和同步带，所述轨道单元由两套相同的管箍机构构成，所述管箍机构由两组180°的半圆组件组成，所述半圆组件由内侧滑道，外侧滑道和大同步带轮通过螺钉组装而成，所述快锁装置固定在外侧滑道的两端，将两组半圆组件锁紧并固定在管道外壁上，所述挂耳均匀固定在外侧滑道的外表面，通过拧紧挂耳上的螺钉，使轨道单元与管道外壁抱紧，所述小同步带轮通过动力输出单元的动力输出，沿轨道单元的滑道做圆周运动，所述同步带为开口形式，便于拆卸装配。
4.根据权利要求3所述的一种框架式管道补口设备，其特征在于，所述滑块单元包括滑块，深沟球轴承和金属滑轮，所述金属滑轮位于滑块的一侧，可推入轨道单元的滑道中，所述滑块单元设有左右两组，用于限制和平衡执行机构的运动平稳性。
5.根据权利要求4所述的一种框架式管道补口设备，其特征在于，所述喷枪装配单元包括手摇丝杆套件，铜法兰，法兰型轴支座，转接板，支撑柱，沙枪固定后板，沙枪固定前板，喷砂位置调节板垂直和喷砂枪，通过手摇丝杆套件调节喷砂枪的高度。
6.根据权利要求5所述的一种框架式管道补口设备，其特征在于，所述行走单元包括固定支板，支撑板，加强筋，伺服电机二，减速器二，直线滑块，光轴，主动轴二，齿轮，齿条，齿条固定板，轴承座，支撑板左和支撑板右，所述伺服电机二，减速器二连接和直线滑块固定在支撑板上，所述光轴与支撑板左和支撑板右相固定，通过伺服电机二驱动主动轴二的齿轮和齿条啮合，实现行走单元的运动。
7.根据权利要求6所述的一种框架式管道补口设备，其特征在于，所述张紧轮单元包括张紧轮基座，张紧轮调节块，张紧轮滑块，张紧轮轴，张紧轮和梅花螺钉，所述张紧轮通过张紧轮轴固定在张紧轮滑块上，通过旋动梅花螺钉，使得张紧轮滑块沿张紧轮基座的滑道上下调节，放松或压紧同步带。
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