[发明专利]一种大尺寸钢管坡口加工装置及方法

说明书

本发明公开了一种大尺寸钢管坡口加工装置及方法，包括加工平台、限位孔、加工工件、限位器、机器人、打磨工具、激光传感器、控制柜，所述加工平台为四边矩形结构且顶端开有等距对称分布的限位孔，所述加工平台顶端中部右侧放置有加工工件并通过限位器进行固定，所述加工工件后端安装有机器人并通过螺栓固定，所述机器人顶端连接有打磨工具并通过螺栓固定，所述打磨工具顶端安装有激光传感器，所述机器人右端安装有控制柜且通过电线连接。本发明通过合理化的设计采用六轴关节机械人有效地提高钢管的加工效率且能够降低操作人员的劳动强度以及保障操作人员的安全。

技术领域

本发明涉及钢管加工领域，尤其涉及一种大尺寸钢管坡口加工装置及方法。

背景技术

目前在大尺寸钢管坡口加工过程中，均使用车床加工坡口，对于小尺寸钢管来讲，车床的采购成本低，加工效率较高。但对于大尺寸钢管，车床的采购成本会翻倍甚至几倍的增加，而采用本专利申请的一种大尺寸钢管坡口加工新型方式会大大降低设备成本，提高工作效率，从而降低工件的生产成本。此外，对于大尺寸钢管一般会要求加工阴阳坡口，车床显然不能做到，而而采用本专利申请的一种大尺寸钢管坡口加工新型方式，可以方便快捷的完成阴阳坡口的加工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大尺寸钢管坡口加工装置及方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的本发明采用以下技术方案：

一种大尺寸钢管坡口加工装置，包括加工平台、限位孔、加工工件、限位器、机器人、打磨工具、激光传感器、控制柜，所述加工平台为四边矩形结构且顶端开有等距对称分布的限位孔，所述加工平台顶端中部右侧放置有加工工件并通过限位器进行固定，所述加工工件后端安装有机器人并通过螺栓固定，所述机器人顶端连接有打磨工具并通过螺栓固定，所述打磨工具顶端安装有激光传感器，所述机器人右端安装有控制柜且通过电线连接。

在上述技术方案基础上，所述限位器包括限位块、限位柱、连接耳、伸缩杆、第二伸缩节、把手，所述限位器为梯形结构且底端中部安装有限位柱，所述限位柱与限位孔插接配合，所述限位块右端底部安装有连接耳且内侧开有螺纹孔，所述螺纹孔内侧安装有伸缩杆且伸缩杆内侧套接有滑动连接的第二伸缩节，所述伸缩节顶端安装有把手。

在上述技术方案基础上，所述机器人包括机器臂一轴、机械臂二轴、机械臂三轴、机械臂四轴、机械臂五轴、机械臂六轴，所述机器人底部为机械臂一轴，所述机械臂一轴末端连接有机械臂二轴，所述机械臂二轴末端连接有机械臂三轴并依次连接有机械臂四轴、机械臂五轴、机械臂六轴。

在上述技术方案基础上，所述打磨工具包括连接法兰、保护壳后盖、保护壳前盖、涨紧轮、气动涨紧结构、接触轮、砂带、主动轮、伺服电机，所述连接法兰为圆柱形型结构且前端通过螺栓固定有保护壳后盖，所述保护壳后盖前端通过螺栓固定有保护壳前盖，所述保护壳后盖为三角形结构且顶角依次安装有涨紧轮、接触轮、主动轮并通过砂带连接，所述涨紧轮右端安装有气动涨紧机构并通过螺栓连接，所述主动轮后端连接有伺服电机。

在上述技术方案基础上，所述激光传感器包括连接盘、箱体、柱圆物镜、2DEmostar物镜、线缆，所述连接盘为圆柱形结构且顶端中部安装有箱体，所述箱体为四边矩形结构且正端面顶部安装有柱圆物镜，所述柱圆物镜下方安装有2D Emostar物镜，所述箱体后端中部连接有线缆。

在上述技术方案基础上，所述控制柜包括柜体、操作员面板、控制器门、连接器盖、散热窗、支腿及吊眼，所述柜体为四边矩形结构且正端面左侧安装有内嵌式操作员面板，所述操作员面板右侧安装有控制器门，所述控制器门下方安装有矩形结构的连接器盖，所述柜体右端面中部开有矩形散热窗，所述柜体顶端和底部安装有支腿以及吊眼。

一种大尺寸钢管坡口加工的方法，包括如下步骤：

步骤1、通过人工将工件摆放到位，通过限位器，对工件进行粗定位；

步骤2、在控制器的输入面板上输入工件相关信息，包括工件材质、工件直径、工件板厚、要打磨坡口角度等信息；