[發明專利]一種全自動小型管道切割機器人

在審

• 申請號: 202011173305.4
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112248005A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 李海潔
• 申請（專利權）人: 李海潔
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B23D21/00;B23D33/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種全自動小型管道切割機器人，包括：自動進給機構、傳動機構、驅動電機、刀架、裝卡機構；通過裝卡機構實現不同直徑的管道進行卡緊，當裝卡機構的壓力開關達到設定參數后，顯示已經固定完畢；此時主機電機起動，刀架旋轉，當刀架上對射開關與箱體對射開關對射一次，直線滑臺啟動執行一次，按設置好得行程滑動一次；光柵尺為直線滑臺輔助定位，以實現高精密參數化；直至擋片遮擋到開槽光電傳感器，切削任務完成；私服電機反轉，鋼管固定板一和鋼管固定板二相向運動松開固定板，完成對管道坡口的自動切削。

技術領域

本發明涉及本發明涉及管道安裝工程技術領域，具體涉及一種全自動小型管道切割機器人。

背景技術

工程項目中經常遇到管道修理和焊接工作，其中許多管道埋在地下或完全暴露。長時間處于地下的管道會遭受酸性等物質的復試，長時間裸露在外的管道會因為自然因素和人為因素損壞甚至斷裂，因而需要定期的檢查修正。

為此專利號為201811512758的中國發明公開了一種小管徑管道切割坡口機，通過連接塊與小齒輪軸對接，將動力 傳遞給主切削運動機構的動環；夾持機構安裝在主切削運動機構中的靜環Ⅰ與靜環Ⅱ上實現 對工件的夾緊；徑向進給機構固定在主切削運動 機構中的動環上，并通過撥桿實現刀具做徑向進給運動；其通過一對錐齒輪將運動和力傳遞給機構主體，變換了能量的傳遞方向和操作方向，方便操作人員操作；將節流閥、過濾器、閘閥、氣動馬達和錐齒輪等機構集成于動力手柄中，具有良好的集成性與便攜性；通過更換長度不同的夾持塊，達到夾持不同管徑管道，實現切割和坡的目的。

但在使用過程中也是手動/半自動進給，加工出的坡口會出現相應誤差、且還需要其他裝置如氣動裝置，結構復雜不利于維護和保養。

發明內容

針對以上問題，本發明提供一種全自動小型管道切割機器人，通過設置裝卡機構與自動進給機構相互配合，可實現自動進給切削管道坡口，避免了手工操作和半自動操作切削管道坡口造成的誤差，同時兼顧結構簡單方便拆卸與維護，便于攜帶，還可以實現根據不同管道調節裝卡力避免夾壞管道。

本發明所使用的技術方案是：一種全自動小型管道切割機器人，包括：自動進給機構、傳動機構、驅動電機、刀架、裝卡機構；驅動電機固定安裝在傳動機構的一側，刀架固定安裝在傳動機構上；其特征在于，所述裝卡機構安裝在自動進給機構上方，自動進給機構安裝傳動機構上方；

所述自動進給機構包括：直線滑臺直線滑臺伺服電機；直線滑臺與傳動機構連接，直線滑臺伺服電機驅動直線滑臺實現傳動機構的自動進給；

所述傳動機構主要包括：小錐型齒輪、傳動軸、大錐型齒輪、齒輪箱體；小錐型齒輪安裝在驅動電機的輸出端、大錐型齒輪安裝在傳動軸上；傳動機構通過齒輪箱體與直線滑臺連接；通過驅動電機帶動小錐型齒輪和大錐型齒輪互相嚙合帶動轉動軸，將動力傳輸到刀架上實現對管道坡口的切削；

所述裝卡機構包括：伺服電機、導向螺桿、主固定架、鋼管固定板一、鋼管固定板二；所述伺服電機安裝在主固定架上端，下端連接至少兩個導向螺桿且導向螺桿上下部分分別具有正、反兩個螺紋旋向，鋼管固定板一安裝在導向螺桿正向螺紋上通過螺紋連接；鋼管固定板二安裝在導向螺桿反向螺紋上通過螺紋連接；通過伺服電機帶動導向螺桿從而帶動鋼管固定板一、鋼管固定板二實現對管道的固定夾緊，并對管道自動定位。

進一步地，所述直線滑臺一側安裝有光柵尺，實現輔助定位，提高定位精度的作用；直線滑臺另一側安裝可沿進給方向調節的開槽光電開關，根據切削行程調節開槽光電開關位置，擋片安裝在齒輪箱體上，通過擋片遮擋開槽光電開關，限制直線滑臺進給量，實現自動切削不同行程的管道。

進一步地，所述刀架和齒輪箱體上分別安裝一個對射傳感器，且刀架上的對射傳感器隨刀架每旋轉一圈與齒輪箱體上的對射傳感器形成一次對射，用于檢測刀架在旋轉過程中是否偏離軸線，從而保證切削管道時的同心度。