一种焊接管道用吊索具的制作方法

本发明属于吊装设备技术领域，具体的说是一种焊接管道用吊索具。

背景技术：

吊索具，有金属吊索具和合成纤维吊索；金属吊索具主要有:钢丝绳吊索类、链条吊索类、吊装带吊索索、卸扣类、吊钩类、吊(夹)钳类、磁性吊具类等。合成纤维吊索具主要有:以锦纶、丙纶、涤纶、高强高模聚乙烯纤维为材料生产的绳类和带类吊索具。在机电工程起重技术中吊索具主要包括:钢丝绳、滑轮组、卷扬机和平衡梁。

而在管道焊接过程中，需要先将待焊接的管道与另一根管道的端部对齐，且需要保证两根管道在焊接的过程中在同一条直线上，进而管道在焊接的前需要消耗大量的时间以及人力对待焊接管道的水平角度进行调节，进而消耗了大量的时间，进而影响了整体的焊接效率；而且在配合机器人对管道进行自动焊接时，往往需要先用吊索装置将管道吊装到焊装夹具上，进而脱开吊索装置后利用焊装夹具与机器人配合进行焊接，因为操作较为繁琐，因此焊接效率也不高。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种焊接管道用吊索具。本发明主要用于解决现有技术中管道在焊接时使用的吊索具仅仅起到吊装的作用，进而需要专门的焊装夹具配合机器人对管道进行焊接，进而操作较为繁琐、焊接效率低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供了一种焊接管道用吊索具，包括调平部件、收缩部件、柔性驱动部件和捆绑部件；所述调平部件设置在所述收缩部件的上方；所述调平部件的上端与外部的起吊装置连接；所述调平部件用于对所述收缩部件的水平倾斜角度进行调节；所述收缩部件的两端对称设置所述捆绑部件；所述捆绑部件用于对待焊接管道进行捆绑；所述收缩部件的下方设置所述柔性驱动部件；所述柔性驱动部件用于驱动被所述捆绑部件捆绑的待焊接管道转动；所述捆绑部件包括吊装座、铰接架、滚轮、转动销和扣接板；所述吊装座的一端连接在所述收缩部件上；所述吊装座的另一端转动连接由所述铰接架首尾相连构成的链条的一端；相邻的所述铰接架之间通过所述转动销连接；由所述铰接架首尾相连构成的链条的另一端与所述扣接板的一端扣合；所述扣接板的另一端扣合在所述转动销上；所述铰接架中部转动连接所述滚轮。

工作时，将吊索具安装在起重机上，进而根据待焊接管道的长度对收缩部件进行调节，进而保证捆绑部件能够对不同长度尺寸的管道进行稳定吊装，进而将待焊接管道靠近捆绑部件的一侧放置，进而通过人工将由铰接架首尾相连构成的链条围绕待焊接管道一周后，再通过扣接板将由铰接架首尾相连构成的链条的另一端连接在转动销上，进而通过捆绑部件实现对待焊接管道进行捆绑，随后通过调平部件对待焊接管道的水平倾角进行调节，进而使得待焊接管道与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证焊接的要求，最后通过柔性驱动部件带动待焊接管道在滚轮限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度，而且在吊装的状态下即可很好的实现了管道的高精度焊接，进而降低了人工支撑管道、调节管道之间的位置和角度以及焊缝大小的难度，进而提高了管道焊接的效率和精度。

优选的，所述柔性驱动部件包括安装支板、导向支架、滑动块、弹簧、支撑板、摩擦轮、一号带轮、一号转轴、二号带轮、二号转轴、同步带、软轴和双头电机；所述安装支板与所述收缩部件连接；所述安装支板的下端两侧对称设置所述导向支架；所述导向支架的上端固定连接在所述安装支板的下表面上；所述导向支架的滑槽内滑动连接所述滑动块；所述滑动块的上端固定连接所述弹簧的下端；所述弹簧的上端固定连接在所述导向支架上；所述滑动块外侧固定连接所述支撑板的上端；所述支撑板的下端对称设置所述摩擦轮；所述摩擦轮通过所述一号转轴转动连接在所述支撑板上；所述一号转轴的一端固定连接所述摩擦轮；所述一号转轴的另一端固定连接所述一号带轮；所述支撑板的中部设置所述二号带轮；所述二号带轮固定连接在所述二号转轴上；所述二号转轴转动连接在所述支撑板上；所述二号带轮与两个所述一号带轮之间分别通过一个所述同步带进行连接；两个所述导向支架之间设置所述双头电机；所述双头电机的转轴与所述软轴的一端固定连接；所述软轴的另一端与所述二号转轴的端部固定连接。

工作时，在通过捆绑部件对待焊接管道进行捆绑的过程中，通过待焊接管道将摩擦轮向上挤压，进而实现对滑动块上方的弹簧进行挤压，进而通过捆绑部件对待焊接管道进行捆绑后，摩擦轮在弹簧的反弹力作用下始终与待焊接管道的外壁保持接触，进而通过控制双头电机转动，进而带动两侧的软轴同时转动，进而软轴带动二号转轴上的二号带轮转动，进而二号带轮通过同步带带动一号带轮转动，进而一号带轮通过一号转轴带动摩擦轮转动，进而在摩擦轮与待焊接管道之间的摩擦力作用下实现摩擦轮带动待焊接管道在滚轮限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度；而且通过软轴的使用，使得摩擦轮与待焊接管道之间装载后的距离能够实现调节，进而能够对不同直径的管道进行吊装，进而扩大了吊索具的适用范围。

优选的，所述收缩部件包括吊装板、一号齿条、二号齿条、主动轮、从动轮、三号转轴和一号步进电机；所述安装支板上沿长度方向贯穿设置t型槽；所述一号齿条滑动连接在所述t型槽的一侧；所述二号齿条滑动连接在所述t型槽的另一侧；所述一号齿条的一端固定连接其中一个所述吊装座；所述二号齿条的一端固定连接其中另一个所述吊装座；所述t型槽的中部设置所述主动轮；所述主动轮同时与所述一号齿条和所述二号齿条进行啮合；所述主动轮固定连接在所述一号步进电机的转轴上；所述一号步进电机固定连接在所述吊装板上；所述吊装板固定连接在所述安装支板的上方；所述主动轮的两侧对称设置所述从动轮；所述从动轮同时与所述一号齿条和所述二号齿条进行啮合；所述从动轮通过所述三号转轴转动连接在所述吊装板上。

工作时，通过控制一号步进电机转动，进而一号步进电机带动主动轮转动，进而主动轮同时带动一号齿条和二号齿条分别沿不同的方向移动，进而同时带动两个捆绑部件同时移动，进而通过控制一号步进电机的转向和旋转的圈数即可调节两个捆绑部件之间的间距，进而使得吊索具能够实现对不同长度的管道进行吊装，进而提高了吊索具的适用范围；而且通过在主动轮的两侧设置从动轮，进而提高了一号齿条和二号齿条移动的稳定性。

优选的，所述调平部件包括吊装铰接座、柔性齿形带、齿形轮、四号转轴、起吊座和二号步进电机；所述吊装板上方对称设置所述吊装铰接座；所述吊装铰接座的下端固定连接在所述吊装板上；两个所述吊装铰接座之间设置所述柔性齿形带；所述柔性齿形带的端部固定连接在所述吊装铰接座上；所述柔性齿形带中部设置所述齿形轮；所述齿形轮与所述柔性齿形带进行啮合；所述齿形轮通过所述四号转轴转动连接在所述起吊座的下端；所述四号转轴的一端与所述二号步进电机的转轴固定连接；所述二号步进电机固定连接在所述起吊座上；所述起吊座的上端设置吊装孔。

工作时，通过捆绑部件实现对待焊接管道进行捆绑后，进而通过控制二号步进电机转动，进而二号步进电机通过四号转轴带动齿形轮转动，进而齿形轮将一侧的柔性齿形带向另一侧转移，进而实现齿形轮两侧的柔性齿形带的长度发生改变，进而使得柔性齿形带两端的吊装铰接座的垂直高度发生改变，进而实现被捆绑的待焊接管道的水平倾斜角度发生改变，进而实现待焊接管道能够与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证了焊接的要求；同时通过调平部件的调整能够方便用户对待焊接管道进行快速调节，进而提高了用户调整待焊接管道的效率和精度，进而使得吊索具更加便于用户的使用。

优选的，所述柔性齿形带的非齿形的一侧面上设置钢带；所述钢带与所述柔性齿形带之间通过弹性胶水进行粘贴。

通过在柔性齿形带的一侧表面粘贴钢带，不能能够保证柔性齿形带的柔性，还能够很好的提高柔性齿形带的抗拉强度，进而使得柔性齿形带在长时间的拉伸情况下能够保证较长的使用寿命，进而保证柔性齿形带在使用时的抗拉效果。

优选的，所述扣接板的两端均设置向内弯曲的内扣结构。

本发明的有益效果如下：

1.本发明中通过人工将由铰接架首尾相连构成的链条围绕待焊接管道一周后，再通过扣接板将由铰接架首尾相连构成的链条的另一端连接在转动销上，进而通过捆绑部件实现对待焊接管道进行捆绑，随后通过调平部件对待焊接管道的水平倾角进行调节，进而使得待焊接管道与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证焊接的要求，最后通过柔性驱动部件带动待焊接管道在滚轮限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度，而且在吊装的状态下即可很好的实现了管道的高精度焊接，进而降低了人工支撑管道、调节管道之间的位置和角度以及焊缝大小的难度，进而提高了管道焊接的效率和精度。

2.本发明中通过待焊接管道将摩擦轮向上挤压，进而实现对滑动块上方的弹簧进行挤压，进而通过捆绑部件对待焊接管道进行捆绑后，摩擦轮在弹簧的反弹力作用下始终与待焊接管道的外壁保持接触，进而通过控制双头电机转动，进而带动两侧的软轴同时转动，进而软轴带动二号转轴上的二号带轮转动，进而二号带轮通过同步带带动一号带轮转动，进而一号带轮通过一号转轴带动摩擦轮转动，进而在摩擦轮与待焊接管道之间的摩擦力作用下实现摩擦轮带动待焊接管道在滚轮限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度；而且通过软轴的使用，使得摩擦轮与待焊接管道之间装载后的距离能够实现调节，进而能够对不同直径的管道进行吊装，进而扩大了吊索具的适用范围。

3.本发明中通过控制一号步进电机转动，进而一号步进电机带动主动轮转动，进而主动轮同时带动一号齿条和二号齿条分别沿不同的方向移动，进而同时带动两个捆绑部件同时移动，进而通过控制一号步进电机的转向和旋转的圈数即可调节两个捆绑部件之间的间距，进而使得吊索具能够实现对不同长度的管道进行吊装，进而提高了吊索具的适用范围；而且通过在主动轮的两侧设置从动轮，进而提高了一号齿条和二号齿条移动的稳定性。

4.本发明中通过捆绑部件实现对待焊接管道进行捆绑后，进而通过控制二号步进电机转动，进而二号步进电机通过四号转轴带动齿形轮转动，进而齿形轮将一侧的柔性齿形带向另一侧转移，进而实现齿形轮两侧的柔性齿形带的长度发生改变，进而使得柔性齿形带两端的吊装铰接座的垂直高度发生改变，进而实现被捆绑的待焊接管道的水平倾斜角度发生改变，进而实现待焊接管道能够与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证了焊接的要求；同时通过调平部件的调整能够方便用户对待焊接管道进行快速调节，进而提高了用户调整待焊接管道的效率和精度，进而使得吊索具更加便于用户的使用。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明中吊索具的整体结构示意图；

图2是本发明中吊索具的主视图；

图3是本发明中调平部件的结构示意图；

图4是本发明中收缩部件的结构示意图；

图5是本发明中柔性齿形带的结构示意图；

图6是本发明中柔性驱动部件的结构示意图；

图7是本发明中捆绑部件的结构示意图；

图8是本发明中捆绑部件的内部连接示意图；

图中：调平部件1、吊装铰接座11、柔性齿形带12、钢带121、齿形轮13、四号转轴14、起吊座15、二号步进电机16、收缩部件2、吊装板21、一号齿条22、二号齿条23、主动轮24、从动轮25、三号转轴26、一号步进电机27、柔性驱动部件3、安装支板31、导向支架32、滑动块33、弹簧34、支撑板35、摩擦轮36、一号带轮371、二号带轮372、同步带373、软轴38、双头电机39、捆绑部件4、吊装座41、铰接架42、滚轮43、转动销44、扣接板45。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1、图2、图7、图8所示，一种焊接管道用吊索具，包括调平部件1、收缩部件2、柔性驱动部件3和捆绑部件4；所述调平部件1设置在所述收缩部件2的上方；所述调平部件1的上端与外部的起吊装置连接；所述调平部件1用于对所述收缩部件2的水平倾斜角度进行调节；所述收缩部件2的两端对称设置所述捆绑部件4；所述捆绑部件4用于对待焊接管道进行捆绑；所述收缩部件2的下方设置所述柔性驱动部件3；所述柔性驱动部件3用于驱动被所述捆绑部件4捆绑的待焊接管道转动；所述捆绑部件4包括吊装座41、铰接架42、滚轮43、转动销44和扣接板45；所述吊装座41的一端连接在所述收缩部件2上；所述吊装座41的另一端转动连接由所述铰接架42首尾相连构成的链条的一端；相邻的所述铰接架42之间通过所述转动销44连接；由所述铰接架42首尾相连构成的链条的另一端与所述扣接板45的一端扣合；所述扣接板45的另一端扣合在所述转动销44上；所述铰接架42中部转动连接所述滚轮43。

工作时，将吊索具安装在起重机上，进而根据待焊接管道的长度对收缩部件2进行调节，进而保证捆绑部件4能够对不同长度尺寸的管道进行稳定吊装，进而将待焊接管道靠近捆绑部件4的一侧放置，进而通过人工将由铰接架42首尾相连构成的链条围绕待焊接管道一周后，再通过扣接板45将由铰接架42首尾相连构成的链条的另一端连接在转动销44上，进而通过捆绑部件4实现对待焊接管道进行捆绑，随后通过调平部件1对待焊接管道的水平倾角进行调节，进而使得待焊接管道与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证焊接的要求，最后通过柔性驱动部件3带动待焊接管道在滚轮43限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度，而且在吊装的状态下即可很好的实现了管道的高精度焊接，进而降低了人工支撑管道、调节管道之间的位置和角度以及焊缝大小的难度，进而提高了管道焊接的效率和精度。

如图1、图2、图3、图6所示，所述柔性驱动部件3包括安装支板31、导向支架32、滑动块33、弹簧34、支撑板35、摩擦轮36、一号带轮371、一号转轴、二号带轮372、二号转轴、同步带373、软轴38和双头电机39；所述安装支板31与所述收缩部件2连接；所述安装支板31的下端两侧对称设置所述导向支架32；所述导向支架32的上端固定连接在所述安装支板31的下表面上；所述导向支架32的滑槽内滑动连接所述滑动块33；所述滑动块33的上端固定连接所述弹簧34的下端；所述弹簧34的上端固定连接在所述导向支架32上；所述滑动块33外侧固定连接所述支撑板35的上端；所述支撑板35的下端对称设置所述摩擦轮36；所述摩擦轮36通过所述一号转轴转动连接在所述支撑板35上；所述一号转轴的一端固定连接所述摩擦轮36；所述一号转轴的另一端固定连接所述一号带轮371；所述支撑板35的中部设置所述二号带轮372；所述二号带轮372固定连接在所述二号转轴上；所述二号转轴转动连接在所述支撑板35上；所述二号带轮372与两个所述一号带轮371之间分别通过一个所述同步带373进行连接；两个所述导向支架32之间设置所述双头电机39；所述双头电机39的转轴与所述软轴38的一端固定连接；所述软轴38的另一端与所述二号转轴的端部固定连接。

工作时，在通过捆绑部件4对待焊接管道进行捆绑的过程中，通过待焊接管道将摩擦轮36向上挤压，进而实现对滑动块33上方的弹簧34进行挤压，进而通过捆绑部件4对待焊接管道进行捆绑后，摩擦轮36在弹簧34的反弹力作用下始终与待焊接管道的外壁保持接触，进而通过控制双头电机39转动，进而带动两侧的软轴38同时转动，进而软轴38带动二号转轴上的二号带轮372转动，进而二号带轮372通过同步带373带动一号带轮371转动，进而一号带轮371通过一号转轴带动摩擦轮36转动，进而在摩擦轮36与待焊接管道之间的摩擦力作用下实现摩擦轮36带动待焊接管道在滚轮43限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度；而且通过软轴38的使用，使得摩擦轮36与待焊接管道之间装载后的距离能够实现调节，进而能够对不同直径的管道进行吊装，进而扩大了吊索具的适用范围。

如图1至图4所示，所述收缩部件2包括吊装板21、一号齿条22、二号齿条23、主动轮24、从动轮25、三号转轴26和一号步进电机27；所述安装支板31上沿长度方向贯穿设置t型槽；所述一号齿条22滑动连接在所述t型槽的一侧；所述二号齿条23滑动连接在所述t型槽的另一侧；所述一号齿条22的一端固定连接其中一个所述吊装座41；所述二号齿条23的一端固定连接其中另一个所述吊装座41；所述t型槽的中部设置所述主动轮24；所述主动轮24同时与所述一号齿条22和所述二号齿条23进行啮合；所述主动轮24固定连接在所述一号步进电机27的转轴上；所述一号步进电机27固定连接在所述吊装板21上；所述吊装板21固定连接在所述安装支板31的上方；所述主动轮24的两侧对称设置所述从动轮25；所述从动轮25同时与所述一号齿条22和所述二号齿条23进行啮合；所述从动轮25通过所述三号转轴26转动连接在所述吊装板21上。

工作时，通过控制一号步进电机27转动，进而一号步进电机27带动主动轮24转动，进而主动轮24同时带动一号齿条22和二号齿条23分别沿不同的方向移动，进而同时带动两个捆绑部件4同时移动，进而通过控制一号步进电机27的转向和旋转的圈数即可调节两个捆绑部件4之间的间距，进而使得吊索具能够实现对不同长度的管道进行吊装，进而提高了吊索具的适用范围；而且通过在主动轮24的两侧设置从动轮25，进而提高了一号齿条22和二号齿条23移动的稳定性。

如图1、图2、图3、图5所示，所述调平部件1包括吊装铰接座11、柔性齿形带12、齿形轮13、四号转轴14、起吊座15和二号步进电机16；所述吊装板21上方对称设置所述吊装铰接座11；所述吊装铰接座11的下端固定连接在所述吊装板21上；两个所述吊装铰接座11之间设置所述柔性齿形带12；所述柔性齿形带12的端部固定连接在所述吊装铰接座11上；所述柔性齿形带12中部设置所述齿形轮13；所述齿形轮13与所述柔性齿形带12进行啮合；所述齿形轮13通过所述四号转轴14转动连接在所述起吊座15的下端；所述四号转轴14的一端与所述二号步进电机16的转轴固定连接；所述二号步进电机16固定连接在所述起吊座15上；所述起吊座15的上端设置吊装孔。

工作时，通过捆绑部件4实现对待焊接管道进行捆绑后，进而通过控制二号步进电机16转动，进而二号步进电机16通过四号转轴14带动齿形轮13转动，进而齿形轮13将一侧的柔性齿形带12向另一侧转移，进而实现齿形轮13两侧的柔性齿形带12的长度发生改变，进而使得柔性齿形带12两端的吊装铰接座11的垂直高度发生改变，进而实现被捆绑的待焊接管道的水平倾斜角度发生改变，进而实现待焊接管道能够与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证了焊接的要求；同时通过调平部件1的调整能够方便用户对待焊接管道进行快速调节，进而提高了用户调整待焊接管道的效率和精度，进而使得吊索具更加便于用户的使用。

如图5所示，所述柔性齿形带12的非齿形的一侧面上设置钢带121；所述钢带121与所述柔性齿形带12之间通过弹性胶水进行粘贴。

通过在柔性齿形带12的一侧表面粘贴钢带121，不能能够保证柔性齿形带12的柔性，还能够很好的提高柔性齿形带12的抗拉强度，进而使得柔性齿形带12在长时间的拉伸情况下能够保证较长的使用寿命，进而保证柔性齿形带12在使用时的抗拉效果。

如图8所示，所述扣接板45的两端均设置向内弯曲的内扣结构。

工作时，将吊索具安装在起重机上，进而根据待焊接管道的长度对收缩部件2进行调节，进而保证捆绑部件4能够对不同长度尺寸的管道进行稳定吊装，进而将待焊接管道靠近捆绑部件4的一侧放置，进而通过人工将由铰接架42首尾相连构成的链条围绕待焊接管道一周后，再通过扣接板45将由铰接架42首尾相连构成的链条的另一端连接在转动销44上，进而通过捆绑部件4实现对待焊接管道进行捆绑，随后通过调平部件1对待焊接管道的水平倾角进行调节，进而使得待焊接管道与相连的管道的轴线在同一条直线上，进而保证焊接的要求，最后通过柔性驱动部件3带动待焊接管道在滚轮43限位的环状轨道中转动，进而在固定焊枪的情况下即可实现对管道进行焊接，进而提高了焊接的精度，而且在吊装的状态下即可很好的实现了管道的高精度焊接，进而降低了人工支撑管道、调节管道之间的位置和角度以及焊缝大小的难度，进而提高了管道焊接的效率和精度。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。