[发明专利]框架式四轴管道内焊缝表面修磨系统

说明书

本发明涉及框架式四轴管道内焊缝表面修磨系统，包括修磨执行机构和控制组件，修磨执行机构和控制组件连接；修磨执行机构包括修磨机构、前支撑盘、后支撑盘、前视摄像头和检视摄像头；修磨机构设置在前支撑盘和后支撑盘之间；前支撑盘、后支撑盘均包括盘体、气缸支撑组件和行走轮系；气缸支撑组件设置多组，多组气缸支撑组件等间隔周向设置在盘体上，所述行走轮系周向设置在盘体的边缘；气缸支撑组件包括气缸、支撑架和橡胶缓冲垫，所述气缸的输出轴连接支撑架，支撑架的端部设置橡胶缓冲垫。本发明主要用于对达不到要求的焊缝进行修整、打磨高点，使焊缝到达可以进行涂层补口的要求，这样可以大大提高整个工作的效率，缩短工程期限。

技术领域

本发明属于管道机器人技术领域，尤其涉及一种框架式四轴管道内焊缝表面修磨系统。

背景技术

在石油管道铺设，海水淡化等大型工程领域，管道是用一段段的钢管焊接而成。石油或者海水等液体具有强腐蚀性，为了提高管道的使用寿命，必须对管道内部和外部进行防腐处理。每根钢管在焊接前都用一种防腐涂料涂在管道内壁进行内涂层反腐处理，只在钢管两端预留一段没有涂层。将两根钢管焊接在一起后，再在施工现场将焊缝处进行内涂层补口技术将整个管道内部都全部涂上防腐涂料。焊接必须在钢管外部进行，由人工或者机械焊接，要求管道内的焊缝必须整齐匀称，对焊缝高度很严格，不能超过标准。否则会造成焊缝处涂层失效，达不到防腐效果，降低整条管线寿命。因此，对焊接技术的要求很高，焊接效率低，如果有一个点焊缝高度超标，整条焊缝必须作废。

目前国际上还没有一种有效技术可以解决这个问题。对于大管径，人可以进入的，由人带着装备进入管道内对焊缝进行手工修磨。这种方式很危险，必须是经过培训的专业人员才能操作。对于小管径，人工无法进入的，只能将管道切开，重新焊接直到达到要求。

发明内容

本发明是提供一种框架式四轴管道内焊缝表面修磨系统，解决小管径人工无法进入对焊缝表面进行修磨处理的技术问题。

本发明所采用的技术方案为：

框架式四轴管道内焊缝表面修磨系统，包括修磨执行机构和控制组件，修磨执行机构和控制组件连接；

所述修磨执行机构包括修磨机构、前支撑盘、后支撑盘、前视摄像头和检视摄像头；

所述修磨机构设置在前支撑盘和后支撑盘之间，修磨机构包括砂轮片、无刷修磨电机、连杆框架、中空转台、伺服电机、横向进给电缸和纵向进给电缸；所述连杆框架由两个端板和多根连杆用螺栓连接起来，构成框架结构；所述无刷修磨电机的输出轴安装砂轮片，所述无刷修磨电机设置在纵向进给电缸上，纵向进给电缸设置在横向进给电缸上，横向进给电缸设置在连杆框架上；所述连杆框架与中空转台连接，中空转台由伺服电机驱动可周向旋转；

所述前支撑盘、后支撑盘均包括盘体、气缸支撑组件和行走轮系；所述气缸支撑组件设置多组，多组气缸支撑组件等间隔周向设置在盘体上，所述行走轮系周向设置在盘体的边缘；

所述气缸支撑组件包括气缸、支撑架和橡胶缓冲垫，所述气缸的输出轴连接支撑架，支撑架的端部设置橡胶缓冲垫。

进一步的，所述气缸支撑组件设置三组。

进一步的，所述控制组件包括多组控制器、驱动器、监测控制元器件；所述前视摄像头设置在前支撑盘的前端中央，所述检视摄像头设置在砂轮片位置的连杆框架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.本发明修磨系统解决了小口径管道无修磨设备可以用的技术难题；其通过多组气缸支撑组件实现支撑定位，通过四轴联动对焊缝进行修磨、采用电缸控制横向、纵向进给和砂轮进刀量，修磨精度高；修磨过程可通过摄像头实时观看、监控。

2.本发明主要用于对达不到要求的焊缝进行修整、打磨高点，使焊缝到达可以进行涂层补口的要求。这样可以大大提高整个工作的效率，缩短工程期限。