專(zhuān)利名稱(chēng)：管道周向精密旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種管道周向精密旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，可以安裝于核能、化工、油、氣和水輸送等行業(yè)的在線、在役、封閉或超長(zhǎng)管道并完成圓周方向精密旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，攜帶焊接設(shè)備、切割設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等可以完成管道圓周方向焊接、切割及檢測(cè)等工業(yè)。屬于機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域。
為實(shí)現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明采用行星齒輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)圓周方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)采用剖分結(jié)構(gòu)來(lái)適應(yīng)在線、在役、封閉及超長(zhǎng)管道的安裝，并設(shè)計(jì)了快速定位連接裝置保證安裝拆卸方便快捷及剖分前后機(jī)構(gòu)的功能不會(huì)發(fā)生改變。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由剖分式大齒輪圈、行星小齒輪、剖分式上連接板、剖分式下連接板、電動(dòng)機(jī)及快速定位連接裝置等組成。大齒輪圈、上連接板及下連接板由于采用剖分結(jié)構(gòu)適應(yīng)在線、在役、封閉及超長(zhǎng)管道安裝，設(shè)計(jì)了快速定位連接裝置保證剖分前后機(jī)構(gòu)的功能不會(huì)發(fā)生改變。大齒輪圈和上、下連接板沿直徑方向剖分為結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的兩部分，上連接板和下連接板分別嵌入大齒輪圈的兩個(gè)凹槽內(nèi)，采用螺栓將上連接板和下連接板連接成為一個(gè)整體。上下連接板可以繞大齒輪圈的軸心線自由旋轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)法蘭盤(pán)固定在下連接板上，行星小齒輪固定在電動(dòng)機(jī)輸出軸上，實(shí)現(xiàn)軸向固定，并可在上、下連接板之間形成的空腔內(nèi)繞大齒輪圈外嚙合自由旋轉(zhuǎn)。
電動(dòng)機(jī)通電后，驅(qū)動(dòng)行星小齒輪繞大齒輪圈外嚙合旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)上、下連接板繞大齒輪圈軸線旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)繞管道圓周方向旋轉(zhuǎn)的功能。焊接設(shè)備、切割設(shè)備及檢測(cè)設(shè)備固定在與電動(dòng)機(jī)對(duì)稱(chēng)的下連接板的另一側(cè)。電動(dòng)機(jī)通電后，驅(qū)動(dòng)行星小齒輪繞管道實(shí)現(xiàn)圓周方向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，攜帶焊接設(shè)備、切割設(shè)備或檢測(cè)設(shè)備等實(shí)現(xiàn)繞管道圓周方向的焊接、切割及檢測(cè)等高精度運(yùn)動(dòng)。
本高精度旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用于在線、在役、封閉及超長(zhǎng)管道周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的焊接、切割及檢測(cè)作業(yè)，定位精度高；安裝拆卸方便快捷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠；適應(yīng)大范圍內(nèi)管道直徑變化，可應(yīng)用于在線、在役、封閉及超長(zhǎng)管道安裝，極大在擴(kuò)大了該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用范圍；具有較高的承載能力，可以作為管道焊接、切割及檢測(cè)等作業(yè)的運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)及承載平臺(tái)，還可應(yīng)用于其它圓柱體形物體圓周方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)。


圖1中，1為電動(dòng)機(jī)，2為行星小齒輪，3為下連接板，4為上連接板，5為大齒輪圈，6為剖分式固定支座，7為管道，8為附加設(shè)備(如焊接設(shè)備、切割設(shè)備或檢測(cè)設(shè)備)的安裝位置。
圖2為管道周向精密旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)總體圖。
圖2中，1為電動(dòng)機(jī)，2為行星小齒輪，3為下連接板，4為上連接板，5為大齒輪圈，8為附加設(shè)備的安裝位置，9為快速定位連接裝置。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由電動(dòng)機(jī)、行星小齒輪2、下連接板3、上連接板4、大齒輪圈5等部件組成。電動(dòng)機(jī)1法蘭盤(pán)固定在下連接板3上，行星小齒輪2固定在電動(dòng)機(jī)的輸出軸上，并進(jìn)行軸向固定，上連接板4與下連接板3通過(guò)螺栓固定成為一個(gè)整體，上連接板4、下連接板3分別嵌入大齒輪圈5的兩個(gè)凹槽內(nèi)，并且可以繞大齒輪圈5的軸心線旋轉(zhuǎn)，行星小齒輪2可以在上下連接板之間形成的空腔內(nèi)，繞大齒輪圈5外嚙合自由旋轉(zhuǎn)，大齒輪圈5則通過(guò)螺栓固定在安裝平臺(tái)6上。
圖2為本發(fā)明的總體圖。
如圖2所示，本發(fā)明采用剖分結(jié)構(gòu)，大齒輪圈5、上連接板4和下連接3沿直徑方向剖分為結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的兩部分，被剖分的大齒輪圈5和上、下連接板分別采用快速定位連接裝置9定位連接成為一個(gè)整體，保證剖分前后功能不會(huì)發(fā)生改變。
本發(fā)明的機(jī)構(gòu)安裝時(shí)，將安裝平臺(tái)6固定夾緊在管道7上，由于大齒輪圈5通過(guò)螺栓與安裝平臺(tái)6連接起來(lái)，大齒輪圈5也隨之固定在管道7上，采用快速定位連接裝置9將剖分的大齒輪圈5定位連接成為一個(gè)整體。隨后將上連接板4與下連接板3剖分后的兩部分分別安裝在大齒輪圈5的兩個(gè)凹槽內(nèi)，再采用一個(gè)快速定位連接裝置9將剖分后的兩部分定位連接成為一個(gè)整體。焊接設(shè)備、切割設(shè)備或檢測(cè)設(shè)備等安裝在位置8處，與電動(dòng)機(jī)1對(duì)稱(chēng)地安裝在下連接板3兩側(cè)。
電動(dòng)機(jī)1通電后，驅(qū)動(dòng)行星小齒輪2繞大齒輪圈5外嚙合旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)上連接板4、下連接板3及固定在下連接板上的焊接設(shè)備、切割設(shè)備或檢測(cè)設(shè)備繞管道7的軸心線旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)繞管道圓周方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，各機(jī)構(gòu)的中心距保持不變，保證了較高的旋轉(zhuǎn)精度。
拆卸時(shí)，將連接固定上連接板4、下連接板3的快速定位連接裝置9拆卸下來(lái)，即可將上連接板4、下連接板3從大齒輪圈5上拆卸下來(lái)，隨后將大齒輪圈5的快速定位連接裝置9拆卸下來(lái)，最后將安裝平臺(tái)6從管道7上拆卸下來(lái)，即完成整個(gè)旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)的拆卸，實(shí)現(xiàn)安裝拆卸方便快捷，并保證了較高的定位精度。
權(quán)利要求
1.一種管道周向精密旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，其特征在于電動(dòng)機(jī)(1)的法蘭盤(pán)固定在下連接板(3)上，行星小齒輪(2)固定在電動(dòng)機(jī)(1)的輸出軸上，上連接板(4)與下連接板(3)通過(guò)螺栓固定成為一個(gè)整體，行星小齒輪(2)可在上、下連接板之間形成的空腔自由旋轉(zhuǎn)，上連接板(4)、下連接板(3)分別嵌入大齒輪圈(5)的兩個(gè)凹槽內(nèi)，并可繞大齒輪圈(5)的軸心線旋轉(zhuǎn)，大齒輪圈(5)通過(guò)螺栓固定在安裝平臺(tái)(6)上，大齒輪圈(5)、上連接板(4)與下連接板(3)均采用剖分結(jié)構(gòu)，通過(guò)快速定位連接裝置(9)定位連接成為一個(gè)整體，行星小齒輪(2)可繞大齒輪圈(5)外嚙合旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種管道周向精密旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，行星小齒輪固定在電動(dòng)機(jī)的輸出軸上，并可在上、下連接板之間形成的空腔內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，上下連接板嵌入大齒輪圈的凹槽內(nèi)，可繞大齒輪圈的軸心線旋轉(zhuǎn)，大齒輪圈固定在安裝平臺(tái)上，大齒輪圈及上下連接板均采用剖分結(jié)構(gòu)，通過(guò)快速定位連接裝置定位連接成一個(gè)整體，行星小齒輪可繞大齒輪圈外嚙合旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明采用剖分結(jié)構(gòu)來(lái)適應(yīng)在線、在役、封閉及超長(zhǎng)管道安裝，設(shè)計(jì)了快速連接裝置保證安裝拆卸方便快捷及剖分前后功能不會(huì)發(fā)生改變，保證了較高的精度和較大的承載能力，可應(yīng)用于核工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)、天然氣等行業(yè)的管道圓周方向焊接、切割及檢測(cè)等。
文檔編號(hào)F16L55/00GK1477326SQ0312927
公開(kāi)日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2003年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月12日
發(fā)明者顏國(guó)正, 鄢波, 丁國(guó)清, 顏德田, 付西光, 劉華 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)