专利摘要

本实用新型公开了一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，包括主机架，所述主机架的下表面固定连接有履带，所述主机架的上表面固定连接有居住室，所述主机架上靠近居住室的上表面固定连接有管件抓取输送分系统，所述主机架下表面的中部固定连接有抬升机构，所述 抬升机构包括两个框体，两个所述框体的上表面与主机架的下表面固定连接。本实用新型通过上述结构之间的配合使用，解决了由于履带的使用环境较为复杂，常常会出现损坏的情况，而户外环境缺少将履带进行抬升的装置，使履带难以及时进行维修，并且主机架上的自抬升装置随着机器的关闭也无法实现升高操作，降低了工作效率，给使用带来不便的问题。

权利要求

1.一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，包括主机架(1)，所述主机架(1)的下表面固定连接有履带(2)，所述主机架(1)的上表面固定连接有居住室(3)，所述主机架(1)上靠近居住室(3)的上表面固定连接有管件抓取输送分系统(4)，其特征在于：所述主机架(1)下表面的中部固定连接有抬升机构(5)；

所述抬升机构(5)包括两个框体(6)，两个所述框体(6)的上表面与主机架(1)的下表面固定连接，所述框体(6)的内壁开设有通孔并通过通孔转动连接有螺杆(7)，所述螺杆(7)的表面螺纹连接有两个内螺纹走向相反的螺纹套(8)，所述螺纹套(8)的表面固定连接有连接块(9)，所述连接块(9)上远离螺纹套(8)的一端固定连接有套环一(10)，所述套环一(10)的内壁活动连接有定位杆(11)，所述定位杆(11)的两端均与框体(6)的内壁固定连接，所述框体(6)的正面和背面均转动连接有套环二(12)，所述套环二(12)的内壁与螺杆(7)的表面固定连接，所述螺纹套(8)的下表面固定连接有固定座(13)，所述固定座(13)的内壁转动连接有转动臂(14)，所述转动臂(14)的底部转动连接有支撑块(15)，所述螺杆(7)的中部转动连接有套环三(16)，所述套环三(16)的下表面固定连接有定位伸缩件(17)，所述支撑块(15)的上面开设有与定位伸缩件(17)固定连接的凹槽。

2.根据权利要求1所述的一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，其特征在于：所述螺杆(7)的两端均固定连接有扶手(18)，所述扶手(18)为十字型扶手。

3.根据权利要求1所述的一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，其特征在于：所述螺纹套(8)上定位杆(11)的数量为两个，且两个定位杆(11)以螺纹套(8)的竖直中心线对称设置。

4.根据权利要求1所述的一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，其特征在于：所述支撑块(15)的下表面开设有凹槽，所述支撑块(15)通过凹槽转动连接有滚轮(19)。

5.根据权利要求1所述的一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，其特征在于：所述定位伸缩件(17)包括套管(20)，所述套管(20)的两端均活动连接有伸缩杆(21)，两个所述伸缩杆(21)的一端均固定连接有限位盘(22)，所述限位盘(22)的表面与套管(20)的内壁活动连接，其中一个伸缩杆(21)的另一端与套环三(16)的下表面固定连接，另一个伸缩杆(21)的另一端与支撑块(15)上表面的凹槽固定连接。

说明书

技术领域

本实用新型涉及管道铺设设备技术领域，具体为一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置。

背景技术

目前，我国经济建设发展迅猛，尤其是东部对油气资源需求旺盛，国内自给率相对较低，而且分布很不均匀，需要大量从西部甚至国外引进资源。而管道运输尤其是大口径管道运输油气，其经济性更具有竞争力，大口径管道运输具有数以千计千米的市场规模。直径一米以上的金属管道的铺设基本都是半机械化的，挖掘、铺设、焊接、测量、监察、检测、填埋各系统各自独立，需要人为协调、指挥，自动化程度低，人员占用多，劳动强度大，一套合适的设计方案对油气管道的铺设具有重大意义，为此人们提出一种平面管道铺设机器人焊接装置，如中国专利CN205363253U所公开的一种大口径管道铺设自动焊接机器人，包括平台、主机架、操作室、导航分系统、管件抓取输送分系统、管件端面预处理分系统、在线测量分系统、管件支撑分系统、焊接及其质量检查分系统和控制系统，作业方法为先探测抓取管件，再对管件进行坡口加工，对当前管件与前一个管件进行焊接端面的匹配，然后下方管件，对两个管件进行微调固接，最后对两个管件进行焊接。大口径管道自动连续铺设作业机器人自动化程度高，人员占用少，劳动强度小，工作效率高，铺设周期短、铺设成本低，但是在实际使用中，由于履带的使用环境较为复杂，常常会出现损坏的情况，而户外环境缺少将履带进行抬升的装置，使履带难以及时进行维修，并且主机架上的自抬升装置随着机器的关闭也无法实现升高操作，降低了工作效率，给使用带来不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，对传统装置进行改进，解决了由于履带的使用环境较为复杂，常常会出现损坏的情况，而户外环境缺少将履带进行抬升的装置，使履带难以及时进行维修，并且主机架上的自抬升装置随着机器的关闭也无法实现升高操作，降低了工作效率，给使用带来不便的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，包括主机架，所述主机架的下表面固定连接有履带，所述主机架的上表面固定连接有居住室，所述主机架上靠近居住室的上表面固定连接有管件抓取输送分系统，所述主机架下表面的中部固定连接有抬升机构。

所述抬升机构包括两个框体，两个所述框体的上表面与主机架的下表面固定连接，所述框体的内壁开设有通孔并通过通孔转动连接有螺杆，所述螺杆的表面螺纹连接有两个内螺纹走向相反的螺纹套，所述螺纹套的表面固定连接有连接块，所述连接块上远离螺纹套的一端固定连接有套环一，所述套环一的内壁活动连接有定位杆，所述定位杆的两端均与框体的内壁固定连接，所述框体的正面和背面均转动连接有套环二，所述套环二的内壁与螺杆的表面固定连接，所述螺纹套的下表面固定连接有固定座，所述固定座的内壁转动连接有转动臂，所述转动臂的底部转动连接有支撑块，所述螺杆的中部转动连接有套环三，所述套环三的下表面固定连接有定位伸缩件，所述支撑块的上面开设有与定位伸缩件固定连接的凹槽。

优选的，所述螺杆的两端均固定连接有扶手，所述扶手为十字型扶手。

优选的，所述螺纹套上定位杆的数量为两个，且两个定位杆以螺纹套的竖直中心线对称设置。

优选的，所述支撑块的下表面开设有凹槽，所述支撑块通过凹槽转动连接有滚轮。

优选的，所述定位伸缩件包括套管，所述套管的两端均活动连接有伸缩杆，两个所述伸缩杆的一端均固定连接有限位盘，所述限位盘的表面与套管的内壁活动连接，其中一个伸缩杆的另一端与套环三的下表面固定连接，另一个伸缩杆的另一端与支撑块上表面的凹槽固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

一、本实用新型通过抬升机构的设置，能够使履带得以抬升，方便对履带进行定期检修，当履带在户外发生故障时，可以及时对履带进行维修，方便使用。

二、本实用新型通过框体使抬升机构与主机架建立连接，通过框体、螺杆、螺纹套、连接块、套环一、定位杆和套环二之间的配合使用，经两个套环二将螺杆限制在框体上，保证其定轴转动的稳定性，先通过主机架的自抬升装置将主机架本体进行高度抬升，然后手动驱动螺杆的转动，螺纹套有随着螺杆一起转动的趋势，由于套环一在定位杆上只能进行前后滑动，致使螺纹套无法跟随螺杆完成转动，当螺杆受驱动转动后，螺杆上的两个内螺纹走向相反的螺纹套可同时进行相向运动或者相互背离运动。

三、本实用新型通过螺杆、螺纹套、连接块、套环一、定位杆、套环二、固定座、转动臂、支撑块、套环三和定位伸缩件之间的配合使用，当两个螺纹套在螺杆上运动后，会立即带动固定座的运动，当两个固定座随着螺纹套进行相向运动时，会使支撑块下降，当两个固定座随着螺纹套相互背离运动时，支撑块的高度上升，在支撑块升降过程中通过套环三以及定位伸缩件完成对其定位辅助操作，避免支撑块的左右摇摆，当支撑块下降完成后，关闭主机架上自抬升装置，通过抬升机构完成对主机架以及履带的抬升操作。

四、本实用新型通过上述结构之间的配合使用，解决了由于履带的使用环境较为复杂，常常会出现损坏的情况，而户外环境缺少将履带进行抬升的装置，使履带难以及时进行维修，并且主机架上的自抬升装置随着机器的关闭也无法实现升高操作，降低了工作效率，给使用带来不便的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型抬升机构的俯视图；

图3为本实用新型框体的俯视图；

图4为本实用新型框体的左视剖视图；

图5为本实用新型套管的左视剖视图。

图中：1-主机架、2-履带、3-居住室、4-管件抓取输送分系统、5-抬升机构、6-框体、7-螺杆、8-螺纹套、9-连接块、10-套环一、11-定位杆、12-套环二、13-固定座、14-转动臂、15-支撑块、16-套环三、17-定位伸缩件、18-扶手、19-滚轮、20-套管、21-伸缩杆、22-限位盘。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置，包括主机架1，主机架1的下表面固定连接有履带2，通过为履带2提供动力使履带2带动主机架1移动，主机架1的上表面固定连接有居住室3，通过居住室3为操作人员的野外全天候长期生活保障，主机架1上靠近居住室3的上表面固定连接有管件抓取输送分系统4，管件抓取输送分系统4包括安装在主机架1上的两个能够实现X向水平移动的机械臂、分别安装在两个机械臂端部的两个伸缩装置以及用于抓取管件的两个抓手，两个抓手分别安装在两个伸缩装置输出端且该两个抓手能够Y向竖直移动，主机架1下表面的中部固定连接有抬升机构5，通过抬升机构5的设置，能够使履带2得以抬升，方便对履带2进行定期检修，当履带2在户外发生故障时，可以及时对履带2进行维修，方便使用。

抬升机构5包括两个框体6，两个框体6由连接板进行固定连接，两个框体6的上表面与主机架1的下表面固定连接，框体6的内壁开设有通孔并通过通孔转动连接有螺杆7，螺杆7的两端均固定连接有扶手18，扶手18为十字型扶手，通过扶手18的设置，方便对螺杆7进行转动驱动，而十字型扶手的设置，使得转动更加省力，螺杆7的表面螺纹连接有两个内螺纹走向相反的螺纹套8，螺纹套8的表面固定连接有连接块9，连接块9上远离螺纹套8的一端固定连接有套环一10，先通过主机架1的自抬升装置将主机架1本体进行高度抬升，然后手动驱动螺杆7的转动，螺纹套8有随着螺杆7一起转动的趋势，由于套环一10在定位杆11上只能进行前后滑动，致使螺纹套8无法跟随螺杆7完成转动，当螺杆7受驱动转动后，螺杆7上的两个内螺纹走向相反的螺纹套8可同时进行相向运动或者相互背离运动，套环一10的内壁活动连接有定位杆11，螺纹套8上定位杆11的数量为两个，且两个定位杆11以螺纹套8的竖直中心线对称设置，通过两个定位杆11的设置，经两个套环一10对螺纹套8进行阻碍作用，更加稳定，定位杆11的两端均与框体6的内壁固定连接，框体6的正面和背面均转动连接有套环二12，经两个套环二12将螺杆7限制在框体6上，保证其定轴转动的稳定性，套环二12的内壁与螺杆7的表面固定连接，螺纹套8的下表面固定连接有固定座13，固定座13的内壁转动连接有转动臂14，转动臂14的底部转动连接有支撑块15，当两个螺纹套8在螺杆7上运动后，会立即带动固定座13的运动，当两个固定座13随着螺纹套8进行相向运动时，会使支撑块15下降，当两个固定座13随着螺纹套8相互背离运动时，支撑块15的高度上升，在支撑块15升降过程中通过套环三16以及定位伸缩件17完成对其定位辅助操作，避免支撑块15的左右摇摆，当支撑块15下降完成后，关闭主机架1上自抬升装置，通过抬升机构5完成对主机架1以及履带2的抬升操作，支撑块15的下表面开设有凹槽，支撑块15通过凹槽转动连接有滚轮19，通过支撑块上凹槽内转动连接的滚轮19，当履带2发生损坏时，可以通过滚率19起到临时的辅助滚动作用，保证主机架1移动时的稳定性，螺杆7的中部转动连接有套环三16，套环三16的下表面固定连接有定位伸缩件17，定位伸缩件17包括套管20，套管20的两端均活动连接有伸缩杆21，两个伸缩杆21的一端均固定连接有限位盘22，限位盘22的表面与套管20的内壁活动连接，其中一个伸缩杆21的另一端与套环三16的下表面固定连接，另一个伸缩杆21的另一端与支撑块15上表面的凹槽固定连接，通过定位伸缩件17中套管20、伸缩杆21和限位盘22之间的配合使用，通过收缩配合支撑块15的升降，以及阻止支撑块15的左右摇摆，保证支撑使得稳定性，支撑块15的上面开设有与定位伸缩件17固定连接的凹槽。

工作原理：该基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置在使用时，先通过主机架1的自抬升装置将主机架1本体进行高度抬升，然后手动驱动螺杆7的转动，螺纹套8有随着螺杆7一起转动的趋势，由于套环一10在定位杆11上只能进行前后滑动，致使螺纹套8无法跟随螺杆7完成转动，当螺杆7受驱动转动后，螺杆7上的两个内螺纹走向相反的螺纹套8可同时进行相向运动或者相互背离运动，当两个螺纹套8在螺杆7上运动后，会立即带动固定座13的运动，当两个固定座13随着螺纹套8进行相向运动时，会使支撑块15下降，当两个固定座13随着螺纹套8相互背离运动时，支撑块15的高度上升，在支撑块15升降过程中通过套环三16以及定位伸缩件17完成对其定位辅助操作，避免支撑块15的左右摇摆，当支撑块15下降完成后，关闭主机架1上自抬升装置，通过抬升机构5完成对主机架1以及履带2的抬升操作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

一种基于直角坐标系的管道铺设机器人焊接装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。