[發(fā)明專利]一種GIS管道對接設備及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111464614.1
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114434404A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設計）人: 李伯明;朱雷鶴;魏強;陶文華;潘國躍;儲旺準;應宏祥;茅開平;黃鋼;洪楠;李天翔
• 申請（專利權）人: 浙江省送變電工程有限公司;國網(wǎng)浙江省電力有限公司
• 主分類號: B25H1/04
• 分類號: B25H1/04;B25H1/10;B25H1/16;B25H5/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 王曉燕

本發(fā)明公開了一種GIS管道對接設備及其使用方法，涉及管道對接施工設備領域。傳統(tǒng)的GIS管道對接為起重機吊接，參與人員多，能耗大，定位速度慢，安全性和效率低。本發(fā)明包括AGV小車、2套可升降平臺、六自由度并聯(lián)平臺、GIS管道夾具、傾角傳感器和視覺相機，通過把對接管道放置于2套GIS管道對接設備上，粗調后，平臺上升到中位，然后進行傾角檢測和調整，再通過視覺相機檢測和調整六自由度并聯(lián)平臺使對接管道調整到位進行對接固定。本設備和方法相比于起重機吊接，能耗更低，也不會存在管道墜落風險，通過傾角傳感器、視覺相機和六自由度并聯(lián)平臺可精確穩(wěn)定可靠的實現(xiàn)對接操作，對接效率高，操作簡單，能耗更低，安全性更好。

技術領域

本發(fā)明涉及管道對接施工設備領域，尤其涉及一種GIS管道對接設備及其使用方法。

背景技術

傳統(tǒng)的GIS管道對接為起重機將管道節(jié)吊起，工作人員通過觀察，并口頭傳達給起重機駕駛員實現(xiàn)粗調，再由多名工人合力將管道節(jié)推到合適安裝的位置進行安裝，起重機駕駛員對地面及以下的部分存在視覺盲區(qū)，且需要數(shù)名工人參與，起重機長時間吊裝對接耗能高，成本高，協(xié)作對接效率低，且存在管道墜落風險，工作人員與駕駛員口頭溝通存在信息偏差，施工現(xiàn)場情況復雜，對施工人員的安全保障差。因此傳統(tǒng)的采用人工裝夾、對接管道技術，工人的勞動強度高，定位不準確，效率低，而且存在安全隱患。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題和提出的技術任務是對現(xiàn)有技術方案進行完善與改進，提供一種GIS管道對接設備及其使用方法，以提升GIS管道對接的精確性和安全性，降低對接能耗、提高對接效率為目的。為此，本發(fā)明采取以下技術方案。

一種GIS管道對接設備，包括2臺可二自由度移動的AGV小車、2套可升降平臺、2套六自由度并聯(lián)平臺和2套GIS管道夾具，所述的可升降平臺設于AGV小車上，所述的六自由度并聯(lián)平臺設于可升降平臺上，所述的GIS管道夾具設于六自由度并聯(lián)平臺上，所述的六自由度并聯(lián)平臺上設置有可檢測出GIS管道夾具沿X軸、Y軸、Z軸轉動角度的傾角傳感器和可檢測出對接管道與目標管道之間的位置及角度差異數(shù)值的視覺相機，所述的視覺相機的視向與GIS管道夾具的軸向一致，所述的AGV小車、可升降平臺、六自由度并聯(lián)平臺、GIS管道夾具、視覺相機和傾角傳感器均通過通訊接口與控制裝置連接。管道對接時，可把管道2端吊放到2AGV小車上再去與目標管道對接，可有效實現(xiàn)對接時各種自由度的調整，通過把管道放置于AGV小車進行對接，相比于起重機吊接，能耗更低，也不會存在管道墜落風險，通過傾角傳感器、視覺相機和六自由度并聯(lián)平臺可精確穩(wěn)定可靠的實現(xiàn)對接操作，對接效率高，安全性好。

作為優(yōu)選技術手段：所述的可升降平臺包括升降板、絲杠副、升降驅動電機、升降減速機和四根導向柱，所述的四根導向柱豎向設置，與AGV小車內設置的導向套滑動相配，所述的升降板連接固定于四根導向柱上端，所述的升降驅動電機連接升降減速機，升降減速機通過絲杠副連接升降板以驅動豎向移動。該結構方便地實現(xiàn)了升降平臺的升降功能。

作為優(yōu)選技術手段：所述的六自由度并聯(lián)平臺包括下平臺、下虎克鉸、電動缸、上虎克鉸、位移傳感器和上平臺，所述的下平臺連接固定于升降板上，所述的電動缸的缸底端通過下虎克鉸與下平臺連接，所述的電動缸的活塞端通過上虎克鉸與上平臺連接，電動缸共6個，相鄰電動缸依次呈正和倒的V字型排列，每個電動缸設有1個位移傳感器。采用該結構的六自由度并聯(lián)平臺，技術成熟，控制精度高，且可以方便的直接從市場采購，免去了制造加工的過程，相對成本較低。