本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)，尤其涉及一種鶴管系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鶴管是石化行業(yè)流體裝卸過(guò)程中的專用設(shè)備，又稱流體裝卸臂。其采用旋轉(zhuǎn)接頭與剛性管道及彎頭連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了在火車、汽車槽車與棧橋儲(chǔ)運(yùn)管線之間傳輸液體介質(zhì)，取代了老式的軟管連接。相較于老式的軟管，鶴管具有很高的安全性、靈活性及壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)中，主要包括以下幾種鶴管：純機(jī)械鶴管：由管道、旋轉(zhuǎn)接頭、軟管和平衡機(jī)構(gòu)組成，生產(chǎn)流程由人工拖動(dòng)，拽引鶴管到目標(biāo)位置；半自動(dòng)鶴管：在純機(jī)械鶴管的基礎(chǔ)上，在各關(guān)節(jié)增加動(dòng)力裝置，由液壓或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)手動(dòng)閥實(shí)現(xiàn)鶴管的前進(jìn)或后退。

但是，純機(jī)械鶴管存在的主要問(wèn)題是人工勞動(dòng)強(qiáng)度高、安全隱患大，有毒有害介質(zhì)對(duì)操作員工的人身傷害嚴(yán)重，半自動(dòng)鶴管存在的缺陷是：對(duì)位需要人工來(lái)回觀察，極易出現(xiàn)機(jī)構(gòu)碰撞的現(xiàn)象，操作耗時(shí)而且非常麻煩。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的鶴管均存在人工勞動(dòng)強(qiáng)度高及操作效率低的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種鶴管系統(tǒng)，以降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度及提高操作效率。

本實(shí)用新型提供一種鶴管系統(tǒng)，包括：基座、固定于所述基座上的液相導(dǎo)管、通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭與所述液相導(dǎo)管連接的液相內(nèi)管、通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭及第三旋轉(zhuǎn)接頭與所述液相內(nèi)管連接的液相外管、通過(guò)第四旋轉(zhuǎn)接頭與所述液相外管連接的垂管、對(duì)位裝置、動(dòng)力裝置及控制裝置；

其中，所述控制裝置用于控制所述對(duì)位裝置及所述動(dòng)力裝置；

所述動(dòng)力裝置包括：第一動(dòng)力模塊、第二動(dòng)力模塊、第三動(dòng)力模塊及第四動(dòng)力模塊，所述第一動(dòng)力模塊用于為所述液相內(nèi)管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，所述第二動(dòng)力模塊用于為所述對(duì)位裝置提供動(dòng)力，所述第三動(dòng)力模塊用于為所述液相外管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，所述第四動(dòng)力模塊用于為所述液相外管提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力；

所述對(duì)位裝置用于在所述控制裝置的控制下及所述第二動(dòng)力模塊提供的動(dòng)力下沿預(yù)設(shè)的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以確定目標(biāo)位置。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述第一動(dòng)力模塊包括：第一伺服電機(jī)、第一行星減速機(jī)、第一蝸桿模塊及第一蝸輪模塊，所述第一伺服電機(jī)、所述第一行星減速機(jī)、所述第一蝸桿模塊及所述第一蝸輪模塊設(shè)置于所述液相內(nèi)管上；

其中，所述第一伺服電機(jī)用于在所述控制裝置的控制下為所述液相內(nèi)管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，所述第一行星減速機(jī)、所述第一蝸桿模塊及所述第一蝸輪模塊用于對(duì)所述液相內(nèi)管進(jìn)行減速。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述第二動(dòng)力模塊包括：第二伺服電機(jī)、第二行星減速機(jī)及傳動(dòng)模塊，所述第二伺服電機(jī)、所述第二行星減速機(jī)及所述傳動(dòng)模塊設(shè)置于所述液相內(nèi)管上；

其中，所述第二伺服電機(jī)用于在所述控制裝置的控制下為所述傳動(dòng)模塊提供沿水平方向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，所述第二行星減速機(jī)用于對(duì)所述傳動(dòng)模塊進(jìn)行減速，所述傳動(dòng)模塊用于在所述第二伺服電機(jī)提供的動(dòng)力下帶動(dòng)所述對(duì)位裝置沿水平方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述第三動(dòng)力模塊包括：第三伺服電機(jī)、第三行星減速機(jī)、第二蝸桿模塊及第二蝸輪模塊，所述第三伺服電機(jī)、所述第三行星減速機(jī)、所述第二蝸桿模塊及所述第二蝸輪模塊設(shè)置于所述液相外管上；

其中，所述第三伺服電機(jī)用于在所述控制裝置的控制下為所述液相外管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，所述第三行星減速機(jī)、所述第二蝸桿模塊及所述第二蝸輪模塊用于對(duì)所述液相外管進(jìn)行減速。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述第四動(dòng)力模塊包括：第四伺服電機(jī)、第四行星減速機(jī)、第三蝸桿模塊及第三蝸輪模塊，所述第四伺服電機(jī)、所述第四行星減速機(jī)、所述第三蝸桿模塊及所述第三蝸輪模塊設(shè)置于所述液相外管上；

其中，所述第四伺服電機(jī)用于在所述控制裝置的控制下為所述液相外管提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，所述第四行星減速機(jī)、所述第三蝸桿模塊及所述第三蝸輪模塊用于對(duì)所述液相外管進(jìn)行減速。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述對(duì)位裝置包括固定部和傳感器；所述固定部設(shè)置于所述傳動(dòng)模塊上，所述固定部用于在所述傳動(dòng)模塊的帶動(dòng)下沿水平方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，所述傳感器設(shè)置于所述固定部上。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述對(duì)位裝置還包括伴熱模塊，所述伴熱模塊用于在所述傳感器周圍的溫度低于預(yù)設(shè)的溫度閾值時(shí)，進(jìn)行加熱。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述傳感器為以下任一種傳感器：

激光紅外傳感器、超聲傳感器、雷達(dá)傳感器及電磁傳感器。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述控制裝置包括：伺服驅(qū)動(dòng)模塊及運(yùn)動(dòng)控制模塊，所述伺服驅(qū)動(dòng)模塊與所述運(yùn)動(dòng)控制模塊電氣連接；

其中，所述伺服驅(qū)動(dòng)模塊用于在所述運(yùn)動(dòng)控制模塊的控制下控制所述動(dòng)力裝置的運(yùn)行和停止。

進(jìn)一步地，如上所示的系統(tǒng)中，所述控制裝置還包括電源模塊，所述電源模塊分別與所述伺服驅(qū)動(dòng)模塊及所述運(yùn)動(dòng)控制模塊電氣連接，用于為所述伺服驅(qū)動(dòng)模塊及所述運(yùn)動(dòng)控制模塊提供電能。

本實(shí)用新型提供的鶴管系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置基座、固定于基座上的液相導(dǎo)管、通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭與液相導(dǎo)管連接的液相內(nèi)管、通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭及第三旋轉(zhuǎn)接頭與液相內(nèi)管連接的液相外管、通過(guò)第四旋轉(zhuǎn)接頭與液相外管連接的垂管、對(duì)位裝置、動(dòng)力裝置及控制裝置，其中，控制裝置用于控制對(duì)位裝置及動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置包括：第一動(dòng)力模塊、第二動(dòng)力模塊、第三動(dòng)力模塊及第四動(dòng)力模塊，第一動(dòng)力模塊用于為液相內(nèi)管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，第二動(dòng)力模塊用于為對(duì)位裝置提供動(dòng)力，第三動(dòng)力模塊用于為液相外管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，第四動(dòng)力模塊用于為液相外管提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，對(duì)位裝置用于在控制裝置的控制下及第二動(dòng)力模塊提供的動(dòng)力下沿預(yù)設(shè)的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以確定目標(biāo)位置，實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)有的鶴管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加了對(duì)位裝置、動(dòng)力裝置和控制裝置，控制裝置可以控制對(duì)位裝置及動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置在控制裝置的作用下可以使鶴管中的液相內(nèi)管及液相外管進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，對(duì)位裝置在控制裝置和動(dòng)力裝置的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)對(duì)位，一方面，不需要人工介入進(jìn)行對(duì)位，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度及提高了操作效率，另一方面，在現(xiàn)有的鶴管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，可靠性較高，從而，在具有高可靠性的基礎(chǔ)上降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度及提高了操作效率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鶴管系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鶴管系統(tǒng)中控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型的說(shuō)明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”及“第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本實(shí)用新型的實(shí)施例例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或器的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或器，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或器。

下面以具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。下面這幾個(gè)具體的實(shí)施例可以相互結(jié)合，對(duì)于相同或相似的概念或過(guò)程可能在某些實(shí)施例不再贅述。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鶴管系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鶴管系統(tǒng)中控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)用新型提供的鶴管系統(tǒng)包括：基座1、固定于基座1上的液相導(dǎo)管2、通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭10與液相導(dǎo)管2連接的液相內(nèi)管3、通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭20及第三旋轉(zhuǎn)接頭25與液相內(nèi)管3連接的液相外管4、通過(guò)第四旋轉(zhuǎn)接頭30與液相外管4連接的垂管5、對(duì)位裝置11、動(dòng)力裝置及控制裝置27。

其中，控制裝置27用于控制對(duì)位裝置11及動(dòng)力裝置。

動(dòng)力裝置包括：第一動(dòng)力模塊6、第二動(dòng)力模塊7、第三動(dòng)力模塊8及第四動(dòng)力模塊9。第一動(dòng)力模塊6用于為液相內(nèi)管3提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。第二動(dòng)力模塊7用于為對(duì)位裝置11提供動(dòng)力。第三動(dòng)力模塊8用于為液相外管4提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。第四動(dòng)力模塊9用于為液相外管4提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。

對(duì)位裝置11用于在控制裝置27的控制下及第二動(dòng)力模塊7提供的動(dòng)力下沿預(yù)設(shè)的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以確定目標(biāo)位置。

具體地，本實(shí)用新型提供的鶴管系統(tǒng)中，基座1、固定于基座1上的液相導(dǎo)管2、通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭10與液相導(dǎo)管2連接的液相內(nèi)管3、通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭20及第三旋轉(zhuǎn)接頭25與液相內(nèi)管3連接的液相外管4、通過(guò)第四旋轉(zhuǎn)接頭30與液相外管4連接的垂管5都是現(xiàn)有的鶴管中的部件。其中，基座1又可以稱為立柱。基座1可以通過(guò)底部螺釘與外圍設(shè)備連接。這里的外圍設(shè)備可以是槽車。液相導(dǎo)管2固定于基座1上的方式可以是焊接的方式。本實(shí)用新型實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)接頭可以是具有第一連接部、第二連接部及滾珠的軸承，第一連接部和第二連接部之間通過(guò)滾珠連接，其中，第一連接部固定于一個(gè)液相管上，第二連接部固定于另一個(gè)液相管上，以通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭實(shí)現(xiàn)兩個(gè)液相管的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。垂管5在自身重力的作用下一直處于豎直狀態(tài)。本實(shí)施例中的鶴管為多關(guān)節(jié)鶴管。

本實(shí)用新型提供的鶴管系統(tǒng)，在現(xiàn)有鶴管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加了對(duì)位裝置11、第一動(dòng)力模塊6、第二動(dòng)力模塊7、第三動(dòng)力模塊8、第四動(dòng)力模塊9及控制裝置27，可以實(shí)現(xiàn)控制裝置27控制對(duì)位裝置11、第一動(dòng)力模塊6、第二動(dòng)力模塊7、第三動(dòng)力模塊8及第四動(dòng)力模塊9。第一動(dòng)力模塊6在為液相內(nèi)管3提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力時(shí)，是在控制裝置27的控制下停止或運(yùn)行，從而，控制液相內(nèi)管3水平旋轉(zhuǎn)或停止運(yùn)動(dòng)。第二動(dòng)力模塊7在為對(duì)位裝置11提供動(dòng)力時(shí)，同樣是在控制裝置27的控制下停止或運(yùn)行，從而，控制對(duì)位裝置11的運(yùn)行或停止運(yùn)動(dòng)?？梢岳斫獾氖?，第三動(dòng)力模塊8在為液相外管4提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力時(shí)，是在控制裝置37的控制下停止或運(yùn)行，從而，控制液相外管4水平旋轉(zhuǎn)或停止運(yùn)動(dòng)；第四動(dòng)力模塊9在為液相外管4提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力時(shí)，是在控制裝置27的控制下停止或運(yùn)行，從而，控制液相外管4豎直旋轉(zhuǎn)或停止運(yùn)動(dòng)。

需要說(shuō)明的是，這里的水平旋轉(zhuǎn)意為在水平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，這里的豎直旋轉(zhuǎn)意為在豎直平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。即，本實(shí)施提供的鶴管系統(tǒng)中，液相內(nèi)管3只能在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，液相外管4既可以在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)又可以在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中的動(dòng)力裝置可以采用氣動(dòng)及液壓等動(dòng)力裝置。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，動(dòng)力裝置采用電動(dòng)方式。具體的結(jié)構(gòu)如下所示：

可選的，第一動(dòng)力模塊6可以包括：第一伺服電機(jī)61、第一行星減速機(jī)62、第一蝸桿模塊63及第一蝸輪模塊64。第一伺服電機(jī)61、第一行星減速機(jī)62、第一蝸桿模塊63及第一蝸輪模塊64設(shè)置于液相內(nèi)管3上。其中，第一伺服電機(jī)61用于在控制裝置27的控制下為液相內(nèi)管3提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，第一行星減速機(jī)62、第一蝸桿模塊63及第一蝸輪模塊64用于對(duì)液相內(nèi)管3進(jìn)行減速。第一伺服電機(jī)61在控制裝置27的控制下為液相內(nèi)管3提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，由于液相內(nèi)管3和液相導(dǎo)管2之間通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭10連接，則液相內(nèi)管3為在第一伺服電機(jī)61提供的動(dòng)力下繞第一旋轉(zhuǎn)接頭10進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

第一行星減速機(jī)62實(shí)現(xiàn)一級(jí)減速，第一蝸桿模塊63及第一蝸輪模塊64實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速。第一行星減速機(jī)62和第一蝸桿模塊63及第一蝸輪模塊64相結(jié)合的減速方式，可以實(shí)現(xiàn)大力矩及高傳輸效率的輸出。

可選的，第二動(dòng)力模塊7可以包括：第二伺服電機(jī)71、第二行星減速機(jī)72及傳動(dòng)模塊73。第二伺服電機(jī)71、第二行星減速機(jī)72及傳動(dòng)模塊73設(shè)置于液相內(nèi)管3上。其中，第二伺服電機(jī)71用于在控制裝置27的控制下為傳動(dòng)模塊73提供沿水平方向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。第二行星減速機(jī)72用于對(duì)傳動(dòng)模塊73進(jìn)行減速。傳動(dòng)模塊73用于在第二伺服電機(jī)71提供的動(dòng)力下帶動(dòng)對(duì)位裝置11沿水平方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)位裝置11可以包括固定部111和傳感器112。固定部111設(shè)置于傳動(dòng)模塊73上，固定部111用于在傳動(dòng)模塊73的帶動(dòng)下沿水平方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。傳感器112設(shè)置于固定部111上。即，傳感器112通過(guò)固定部111設(shè)置于液相內(nèi)管3上，并且，可以通過(guò)固定部111在傳動(dòng)模塊73的帶動(dòng)下沿水平方向進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)以確定目標(biāo)位置。傳動(dòng)模塊73設(shè)置于液相內(nèi)管3上的方式，可以是焊接的方式。傳動(dòng)模塊73可以是齒輪齒條結(jié)構(gòu)，也可以是同步帶結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例對(duì)此不做限制，只要其能實(shí)現(xiàn)在第二伺服電機(jī)71提供的動(dòng)力下帶動(dòng)對(duì)位裝置11沿水平方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)即可。

本實(shí)施例中，傳感器112為以下任一種傳感器：激光紅外傳感器、超聲傳感器、雷達(dá)傳感器及電磁傳感器。

可選的，第三動(dòng)力模塊8可以包括：第三伺服電機(jī)81、第三行星減速機(jī)82、第二蝸桿模塊83及第二蝸輪模塊84。第三伺服電機(jī)81、第三行星減速機(jī)82、第二蝸桿模塊83及第二蝸輪模塊84設(shè)置于液相外管4上。其中，第三伺服電機(jī)81用于在控制裝置27的控制下為液相外管4提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。第三行星減速機(jī)82、第二蝸桿模塊83及第二蝸輪模塊84用于對(duì)液相外管4進(jìn)行減速。

第三行星減速機(jī)82實(shí)現(xiàn)一級(jí)減速，第二蝸桿模塊83及第二蝸輪模塊84實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速。第三行星減速機(jī)82和第二蝸桿模塊83及第二蝸輪模塊84相結(jié)合的減速方式，可以實(shí)現(xiàn)大力矩及高傳輸效率的輸出。

可選的，第四動(dòng)力模塊9可以包括：第四伺服電機(jī)91、第四行星減速機(jī)92、第三蝸桿模塊93及第三蝸輪模塊94。第四伺服電機(jī)91、第四行星減速機(jī)92、第三蝸桿模塊93及第三蝸輪模塊94設(shè)置于液相外管4上。其中，第四伺服電機(jī)91用于在控制裝置27的控制下為液相外管4提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，第四行星減速機(jī)92、第三蝸桿模塊93及第三蝸輪模塊94用于對(duì)液相外管4進(jìn)行減速。

第四行星減速機(jī)92實(shí)現(xiàn)一級(jí)減速，第三蝸桿模塊93及第三蝸輪模塊94實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速。第四行星減速機(jī)92和第三蝸桿模塊93及第三蝸輪模塊94相結(jié)合的減速方式，可以實(shí)現(xiàn)大力矩及高傳輸效率的輸出。

需要說(shuō)明的是，第三伺服電機(jī)81在控制裝置27的控制下為液相外管4提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，由于液相外管4和液相內(nèi)管3之間通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭20連接，則液相外管4為在第三伺服電機(jī)81提供的動(dòng)力下繞第二旋轉(zhuǎn)接頭20進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。第四伺服電機(jī)91在控制裝置27的控制下為液相外管4提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，由于液相外管4和液相內(nèi)管3之間還通過(guò)第三旋轉(zhuǎn)接頭25連接，則液相外管4為在第四伺服電機(jī)91提供的動(dòng)力下繞第三旋轉(zhuǎn)接頭25進(jìn)行豎直旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，對(duì)位裝置11還包括伴熱模塊(圖中未示出)，伴熱模塊用于在傳感器112周圍的溫度低于預(yù)設(shè)的溫度閾值時(shí)，進(jìn)行加熱。這里的預(yù)設(shè)的溫度閾值為傳感器112能正常工作的最低溫度。通過(guò)設(shè)置伴熱模塊可以保證傳感器周圍的溫度都是適宜傳感器112正常工作的溫度，從而，提高鶴管系統(tǒng)的工作可靠性。

可選的，本實(shí)施例中，控制裝置27包括：伺服驅(qū)動(dòng)模塊271及運(yùn)動(dòng)控制模塊272。伺服驅(qū)動(dòng)模塊271與運(yùn)動(dòng)控制模塊272電氣連接。其中，伺服驅(qū)動(dòng)模塊271用于在運(yùn)動(dòng)控制模塊272的控制下控制動(dòng)力裝置的運(yùn)行和停止。需要說(shuō)明的是，伺服驅(qū)動(dòng)模塊271中至少包括四個(gè)動(dòng)力模塊中的各伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。伺服驅(qū)動(dòng)模塊271及運(yùn)動(dòng)控制模塊272之間可以通過(guò)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行通信。運(yùn)動(dòng)控制模塊272還可以接收傳感器112檢測(cè)的信息，根據(jù)程序運(yùn)算并判斷，引導(dǎo)垂管5按照設(shè)定的路線運(yùn)行。在這種實(shí)現(xiàn)方式中，傳感器112和運(yùn)動(dòng)控制模塊272之間也需要進(jìn)行電氣連接。

控制裝置27還包括電源模塊273，電源模塊273分別與伺服驅(qū)動(dòng)模塊271及運(yùn)動(dòng)控制模塊272電氣連接，用于為伺服驅(qū)動(dòng)模塊271及運(yùn)動(dòng)控制模塊272提供電能。電源模塊273連接外界電源，實(shí)現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換。

可選的，控制裝置27還包括控制柜(圖中未示出)。伺服驅(qū)動(dòng)模塊271、運(yùn)動(dòng)控制模塊272及電源模塊273設(shè)置于控制柜中。

控制裝置27中也可以包括伴熱系統(tǒng)，以確?？刂蒲b置27周圍的溫度都是適宜控制裝置27正常工作的溫度，以提高鶴管系統(tǒng)的工作可靠性。

本實(shí)施例提供的鶴管系統(tǒng)的工作過(guò)程分為初始設(shè)定步驟和正常工作步驟兩個(gè)階段。

初始設(shè)定步驟是指鶴管系統(tǒng)安裝到現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行的第一次設(shè)定，沒(méi)有特殊情況，實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)不需要再次設(shè)定。具體過(guò)程如下所示：

步驟1：系統(tǒng)設(shè)定：將鶴管的機(jī)械結(jié)構(gòu)參數(shù)、傳動(dòng)比例及電氣系統(tǒng)參數(shù)輸入運(yùn)動(dòng)控制模塊272，完成初始設(shè)定；

步驟2：坐標(biāo)設(shè)定：在運(yùn)動(dòng)控制模塊272中，將多關(guān)節(jié)鶴管與目標(biāo)物體的空間位置納入同一坐標(biāo)系統(tǒng)，構(gòu)建空間坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中設(shè)定鶴管運(yùn)行的空間坐標(biāo)、路徑節(jié)點(diǎn)與運(yùn)行安全范圍；

步驟3：傳感器112行程設(shè)定：根據(jù)目標(biāo)物體與傳感器112在安裝現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際位置關(guān)系，設(shè)定傳感器112的有效邊界條件。

正常工作步驟的具體過(guò)程如下所示：

步驟1：帶對(duì)位功能的關(guān)節(jié)式鶴管系統(tǒng)安裝固定在罐車?？寇壍栏浇臈蛏希捃囃？康轿唬?/p>

步驟2：人工上車，打開罐車罐口開始檢車；檢車合格后，人工固定靜電夾，上棧橋啟動(dòng)電源模塊273及運(yùn)動(dòng)控制模塊272；

步驟3：運(yùn)動(dòng)控制模塊272啟動(dòng)，其控制伺服驅(qū)動(dòng)模塊271啟動(dòng)，第四伺服電機(jī)91啟動(dòng)。第四伺服電機(jī)91控制液相外管4豎直旋轉(zhuǎn)，將液相外管4豎直提升到安全高度；

步驟4：第一伺服電機(jī)61及第二伺服電機(jī)71同時(shí)啟動(dòng)，帶動(dòng)液相內(nèi)管3、液相外管4及對(duì)位裝置11中的固定部111旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，固定部111還在傳動(dòng)模塊73的帶動(dòng)下沿水平方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)地，傳感器112也在水平方向進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)，到達(dá)指定位置。傳感器112打開，進(jìn)入定位狀態(tài)；

步驟5：第一伺服電機(jī)61及第二伺服電機(jī)71根據(jù)程序運(yùn)行，帶動(dòng)液相內(nèi)管3、液相外管4及固定部111旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，確保傳感器112按照設(shè)定的路線運(yùn)行尋找目標(biāo)罐口，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行反饋；

步驟6：對(duì)位完成，運(yùn)動(dòng)控制模塊272將垂管5送達(dá)目標(biāo)位置，傳感器112關(guān)閉；

步驟7：第一伺服電機(jī)61、第三伺服電機(jī)81及第四伺服電機(jī)91聯(lián)動(dòng)，將垂管5垂直下降，到達(dá)目標(biāo)位置；

步驟8：運(yùn)動(dòng)控制模塊272將到位信號(hào)發(fā)送到自動(dòng)灌裝系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)灌裝自動(dòng)生產(chǎn)。生產(chǎn)完成，鶴管自動(dòng)復(fù)位，達(dá)到自動(dòng)生產(chǎn)的目的。

本實(shí)用新型具有如下效果：1)鶴管自動(dòng)運(yùn)行，可以不需要人工介入，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行自動(dòng)化；2)鶴管自動(dòng)對(duì)位，實(shí)現(xiàn)對(duì)位自動(dòng)化；3)可以在原有設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行自動(dòng)化改造，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)功能；4)設(shè)備結(jié)構(gòu)形式與通用型鶴管完全相同，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，沒(méi)有安全隱患。

本實(shí)施例提供的鶴管系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置基座、固定于基座上的液相導(dǎo)管、通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭與液相導(dǎo)管連接的液相內(nèi)管、通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)接頭及第三旋轉(zhuǎn)接頭與液相內(nèi)管連接的液相外管、通過(guò)第四旋轉(zhuǎn)接頭與液相外管連接的垂管、對(duì)位裝置、動(dòng)力裝置及控制裝置，其中，控制裝置用于控制對(duì)位裝置及動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置包括：第一動(dòng)力模塊、第二動(dòng)力模塊、第三動(dòng)力模塊及第四動(dòng)力模塊，第一動(dòng)力模塊用于為液相內(nèi)管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，第二動(dòng)力模塊用于為對(duì)位裝置提供動(dòng)力，第三動(dòng)力模塊用于為液相外管提供水平旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，第四動(dòng)力模塊用于為液相外管提供豎直旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力，對(duì)位裝置用于在控制裝置的控制下及第二動(dòng)力模塊提供的動(dòng)力下沿預(yù)設(shè)的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以確定目標(biāo)位置，實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)有的鶴管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加了對(duì)位裝置、動(dòng)力裝置和控制裝置，控制裝置可以控制對(duì)位裝置及動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置在控制裝置的作用下可以使鶴管中的液相內(nèi)管及液相外管進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，對(duì)位裝置在控制裝置和動(dòng)力裝置的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)對(duì)位，一方面，不需要人工介入進(jìn)行對(duì)位，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度及提高了操作效率，另一方面，在現(xiàn)有的鶴管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，可靠性較高，從而，在具有高可靠性的基礎(chǔ)上降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度及提高了操作效率。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。