本發(fā)明涉及機械切削，具體是涉及一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機。
背景技術：
1、在工業(yè)生產中，鋼管端面的機械切削主要采用外卡式和內撐式兩種結構。外卡式是指設備通過夾持鋼管外壁進行切削，其結構簡單、輕便，應用廣泛。然而，在某些受限空間內，由于鋼管外部空間不足，外卡式設備難以架設，此時內撐式切削機成為更為理想的選擇。
2、然而，傳統(tǒng)的內撐式鋼管切削機普遍存在結構復雜、重量笨重的問題，其重量往往高達數(shù)噸，不僅影響了現(xiàn)場作業(yè)的便捷性，還增加了設備搬運和安裝的難度。此外，由于機械切削過程中存在較大的阻力和震動，無論是外卡式還是內撐式設備，都需要確保能夠牢固地夾緊鋼管，以維持加工過程的穩(wěn)定性和切削精度。
3、中國專利申請公布號cn119260026a公開了一種鋼管端面切削機，該設備包括基座、轉臂及內撐驅動裝置，采用套內撐結構，使設備在管道內部進行自動定心，從而減少裝夾偏心，提高切削的穩(wěn)定性和精度。同時，該設備通過滾輪裝置在鋼管內壁移動，提升了施工便捷性。盡管該專利的設計在一定程度上優(yōu)化了內撐機構的自動化性能，但仍存在一些不足之處。例如，其驅動裝置主要位于管道外側，導致設備的重心偏向外側，在實際使用時需要依賴外部吊繩或輔助設備進行固定，以確保加工過程中的穩(wěn)定性。此外，在實際施工過程中，隨著加工進給，刀頭與管道材料接觸時會產生較大的振動，此時設備的內撐機構需要提供更強的支撐力，以防止切削精度降低或設備發(fā)生位移。
技術實現(xiàn)思路
1、針對上述問題，提供一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，本發(fā)明通過驅動架沿管道的軸線方向移動，同步帶動多個支撐臂沿管道的徑向展開，在多個支撐臂與管道的內壁貼合后，通過多點接觸產生的摩擦力抵消切削組件位于管道端口的懸臂負載，使坡口機的重心穩(wěn)定在管道內部，隨著驅動架的持續(xù)移動，支撐臂對管道的支撐力逐步增強，從而補償切削力和振動，提高加工穩(wěn)定性。避免傳統(tǒng)坡口機依賴外部夾具或吊裝固定，本裝置利用多點接觸的支撐臂結構即可實現(xiàn)自動固定，適用于狹窄空間作業(yè)，提高施工便捷性。
2、為解決現(xiàn)有技術問題，本發(fā)明提供一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，包括機架，機架上設置有能沿管道的軸線方向滑動的驅動架，驅動架與機架之間設置有多個等距繞管道軸線分布的支撐臂，多個支撐臂能同步的沿管道的徑向展開和收縮；驅動架上遠離機架的一端設置有能繞管道軸線轉動的切削組件；當驅動架沿管道的軸線方向移動時，驅動架能同步帶動多個支撐臂沿管道的徑向展開，直至支撐臂與管道的內壁貼合，通過支撐臂與管道的多點接觸抵消切削組件位于管道端口的懸臂負載，實現(xiàn)坡口機的自動平衡定位；在支撐臂與管道的內壁貼合后，切削組件繞管道的軸線轉動，同時通過驅動架的進一步移動驅動切削組件向管道端口進給。
3、優(yōu)選的，機架上設置有能沿管道的軸線方向延伸的第一絲桿，驅動架套設于第一絲桿上并與其螺紋配合，驅動架上設置有多個環(huán)繞于第一絲桿的軸線分布的第一導向桿，多個第一導向桿均往機架的方向延伸，第一導向桿與機架滑動配合。
4、優(yōu)選的，支撐臂包括抵接板、連接桿和兩個支撐桿，機架上設置有兩個與其鉸接的支撐桿，兩個支撐桿相互平行，抵接板與兩個支撐桿的另外一端鉸接，且抵接板與管道的軸線平行，連接桿的兩端分別與驅動架和其中一個支撐桿的中部連接。
5、優(yōu)選的，驅動架上設置有與支撐臂的數(shù)量相同且一一對應的滑槽，滑槽沿管道的軸線方向延伸，連接桿的端部設置有與滑槽滑動配合的滑輪，驅動架上設置有能帶動滑輪往機架側推動的彈性件。
6、優(yōu)選的，機架上設置有與支撐臂的數(shù)量相同且一一對應的安裝架，兩個支撐桿與機架上的安裝架鉸接，機架上還設置有用于連接多個安裝架的安裝環(huán)，安裝環(huán)上設置有用于避讓支撐桿的避讓槽。
7、優(yōu)選的，切削組件與驅動架之間設置有安裝盤，切削組件能轉動的設置于安裝盤上，安裝盤上設置有能沿管道的軸線方向延伸的第二絲桿和第二導向桿，驅動架套設于第二絲桿和第二導向桿上，驅動架與第二絲桿螺紋配合，驅動架與第二導向桿滑動配合。
8、優(yōu)選的，驅動架上設置有能帶動安裝盤轉動的傳動軸，傳動軸為能伸縮的結構，傳動軸的端部設置有齒輪，切削組件上設置有齒輪嚙合連接的齒圈，驅動架上設置有用于驅動傳動軸的第二旋轉驅動電機。
9、優(yōu)選的，切削組件上設置有多個能沿管道的徑向調節(jié)的刀頭。
10、優(yōu)選的，支撐臂上用于與管道內壁接觸的一端設置有彈性墊塊。
11、優(yōu)選的，驅動架和機架之間設置有距離傳感器。
12、本發(fā)明相比較于現(xiàn)有技術的有益效果是：
13、1.本發(fā)明通過驅動架沿管道的軸線方向移動，同步帶動多個支撐臂沿管道的徑向展開，在多個支撐臂與管道的內壁貼合后，通過多點接觸產生的摩擦力抵消切削組件位于管道端口的懸臂負載，使坡口機的重心穩(wěn)定在管道內部，徹底擺脫傳統(tǒng)坡口機依賴吊繩或外部夾具的限制，顯著提升狹窄空間作業(yè)的便捷性。避免了因外部固定不穩(wěn)定而導致的加工誤差，同時減少了安裝和調試時間，提高了施工效率。
14、2.本發(fā)明通過驅動架的進一步移動，切削組件會繞管道軸線旋轉，并在驅動架的進給作用下，對管道端口進行坡口加工。隨著驅動架的持續(xù)移動，支撐臂對管道的支撐力逐步增強，從而補償切削力和振動，提高加工穩(wěn)定性。避免傳統(tǒng)坡口機依賴外部夾具或吊裝固定，本裝置利用多點接觸的支撐臂結構即可實現(xiàn)自動固定，適用于狹窄空間作業(yè)，提高施工便捷性。
15、3.本發(fā)明通過距離傳感器的設置，使得驅動架和機架之間的距離變化能得以監(jiān)控，能夠精準檢測支撐臂與管道內壁的接觸狀態(tài)。通過監(jiān)測到的距離數(shù)據(jù)，后端的控制系統(tǒng)可以實時調節(jié)驅動架的運動，以確保支撐臂在展開過程中保持穩(wěn)定的支撐力，避免人工操作誤差，提高操作的便捷性與準確性，減少人為因素對加工質量的影響。
1.一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，包括機架（1），其特征在于，機架（1）上設置有能沿管道（2）的軸線方向滑動的驅動架（11），驅動架（11）與機架（1）之間設置有多個等距繞管道（2）軸線分布的支撐臂（12），多個支撐臂（12）能同步的沿管道（2）的徑向展開和收縮；
2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，機架（1）上設置有能沿管道（2）的軸線方向延伸的第一絲桿（111），驅動架（11）套設于第一絲桿（111）上并與其螺紋配合，驅動架（11）上設置有多個環(huán)繞于第一絲桿（111）的軸線分布的第一導向桿（112），多個第一導向桿（112）均往機架（1）的方向延伸，第一導向桿（112）與機架（1）滑動配合。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，機架（1）上設置有與支撐臂（12）的數(shù)量相同且一一對應的安裝架（15），兩個支撐桿（122）與機架（1）上的安裝架（15）鉸接，機架（1）上還設置有用于連接多個安裝架（15）的安裝環(huán)（151），安裝環(huán)（151）上設置有用于避讓支撐桿（122）的避讓槽（1511）。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，切削組件（13）與驅動架（11）之間設置有安裝盤（16），切削組件（13）能轉動的設置于安裝盤（16）上，安裝盤（16）上設置有能沿管道（2）的軸線方向延伸的第二絲桿（161）和第二導向桿（162），驅動架（11）套設于第二絲桿（161）和第二導向桿（162）上，驅動架（11）與第二絲桿（161）螺紋配合，驅動架（11）與第二導向桿（162）滑動配合。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，驅動架（11）上設置有能帶動安裝盤（16）轉動的傳動軸（115），傳動軸（115）為能伸縮的結構，傳動軸（115）的端部設置有齒輪（1151），切削組件（13）上設置有齒輪（1151）嚙合連接的齒圈（131），驅動架（11）上設置有用于驅動傳動軸（115）的第二旋轉驅動電機（116）。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，切削組件（13）上設置有多個能沿管道（2）的徑向調節(jié)的刀頭（132）。
7.根據(jù)權利要求1-6中任意一項所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，支撐臂（12）上用于與管道（2）內壁接觸的一端設置有彈性墊塊。
8.根據(jù)權利要求1-6中任意一項所述的一種具有自動定位功能的管道焊接坡口機，其特征在于，驅動架（11）和機架（1）之間設置有距離傳感器（17）。