[發明專利]兩維管道接口角度切割控制裝置

無效

• 申請號: 200710056772.7
• 申請日: 2007-02-12
• 公開（公告）號: CN101246362A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 郭海云;劉連增;劉迅之;張虹;李欣;孫建華
• 申請（專利權）人: 天津中德職業技術學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G05D3/20;B23K37/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司
• 代理人: 王來佳

所屬領域

本發明屬于鋼管焊接與切割領域，尤其是一種兩維管道接口角度切割控 制裝置。

背景技術

隨著國民經濟發展的需要，無論是地上管道或者地下管道，建設里程發 展很快，管道建設任務越來越繁重。整個管道是根據測繪而一根根對接起來 的，然而在實施管道對接時，由于測繪誤差、管道自身的變形或者其他原因， 常常出現管道接口在對接時角度偏離較大，甚至遠遠超過了國家規定的標準 范圍(≤3°)。針對這種情況，工人就得自己測量角度，自己修磨接口，以 此來實現對接。由于這種對接是完全靠人工實現，因此，工作效率非常低， 費工費事費時，對接質量比較差，也為管道日后的跑冒泄漏和繁重的維修埋 下了隱患。現有的類似技術裝置，一般為管道接口的平面切割，但不能實現 管道接口的角度切割。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構簡單，通過使用 角度傳感器來控制切割管道接口角度的智能化的兩維管道接口角度切割控制 裝置。

本發明的目的是這樣實現的：

一種兩維管道接口角度切割控制裝置，由行走電機、鏈輪鏈條、柔性軌 道、導向車輪、行走車輪、割槍、行走小車構成，其特征在于：在行走電機 上還安裝有一角度傳感器和控制盒，控制盒內安裝有控制電路，該控制電路 由單片機實施控制，單片機通過控制盒面板輸入的管道直徑參數和角度參數 及相關參數、由角度傳感器傳輸輸入信號通過計算得到步進電機的軸向位移， 驅動步進電機行走到指定的軸向位移，在行走電機下部安裝行走車輪和導向 車輪、其上固裝行走電機的行走小車上固裝一齒條，該齒條上安裝一齒條行 走機構，在該齒條行走機構上安裝有步進電機和割槍。

而且，齒條行走機構由齒條、安裝板、步進電機和割槍構成，步進電機 和割槍分別固裝在可在齒條上行走的安裝板上。

而且，所述的步進電機可與行走電機同步運行。

而且，控制電路由單片機、轉換電路、傳感器整形電路、割槍檢測電路 構成，單片機的專用接口分別連接轉換電路、割槍檢測電路、按鍵輸入顯示 電路和步進電機，該轉換電路通過傳感器整形電路連接角度傳感器，割槍檢 測電路連接割槍和待切割管道，按鍵輸入顯示電路輸入參數并通過控制盒面 板的LED或者LCD予以顯示。

而且，所述的單片機為MCS51系列單片機，轉換電路為8位A/D數模轉 換電路。

本發明的優點和積極效果是：

1.本控制裝置可在其精確徑向的切割基礎上增加角度傳感器進行徑向角 度切割，整個裝置結構緊湊，切割精度高，不但可以進行徑向切割，同時也 可以進行角度切割，一機多用，可圓滿解決目前在管道建設中的難題，提高 了工作效率和工作精度。

2.本控制裝置控制電路由單片機實施控制，單片機通過控制盒面板輸入的 管道直徑參數和角度參數及相關參數、由角度傳感器傳輸輸入信號通過計算 得到步進電機的軸向位移，驅動步進電機行走到指定的軸向位移，在控制盒 的面板上輸入管道直徑參數和管道切割的角度參數及相關參數，圓滿地實現 了切割的智能化。

3.本發明結構簡單，科學合理，適用于大、小口徑的管道，是現有管道接 口角度切割機的換代產品。

附圖說明

圖1為本發明的主視圖；

圖2圖1的俯視圖；

圖3為本發明控制電路的方框圖；

圖4為傳感器整形電路的電路圖；

圖5為割槍檢測電路的電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例做進一步詳述：

該兩維管道接口角度切割控制裝置安裝在需要切割的管道14上，整個機 構由運行機構和齒條行走機構構成。首先對本控制裝置的機械運行機構進行 說明：