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一种管材切口打磨装置

文献发布时间:2023-06-19 19:33:46


一种管材切口打磨装置

技术领域

本发明涉及管材打磨技术领域,特别是涉及一种管材切口打磨装置。

背景技术

管材多为中空的长条圆形钢材,主要用于石油、化工、医疗、食品、轻工等工业输送管道以及机械结构部件等。管材一般长度都比较长,在制造时都是截断成一定长度使用,因此,在被截断处的切口一般都会存在毛刺,而毛刺的存在会影响到后续不锈钢管的加工质量,所以一般都会采用人工或机器打磨切口,从而去除切口处的毛刺。

中国专利CN113118903B公开了一种管材切口处打磨装置,包括第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧、第一传送带、第二传送带、第一驱动电机、螺纹杆和壳体,所述壳体的内部为空腔结构,所述第一驱动电机与壳体的右侧面固定连接,所述螺纹杆位于壳体的内部,并且螺纹杆的左右两端分别贯穿壳体的左右两端并与其转动连接,所述第一驱动电机的输出轴与螺纹杆的右端固定连接。

然而上述的管材切口处打磨装置很难做到对不同角度的切口的管材进行打磨,使得毛刺去除质量差,工作效率低。

发明内容

申请人发现由于管件采用斜切方式,使得管件的切口端面为椭圆形,难以采用常规方式对管件的切口端面进行打磨;而采用手动方式,不仅费时费力而且容易导致打磨的端面不均匀。

基于此,有必要针对目前的打磨装置所存在的很难做到对不同角度的切口进行打磨的问题,提供一种管材切口打磨装置。

上述目的通过下述技术方案实现:

一种管材切口打磨装置,用于打磨管件,所述管件具有第一轴线,所述管材切口打磨装置包括:

机架;

夹持机构,所述夹持机构设置在所述机架上,所述夹持机构用以夹持所述管件;

打磨轮,所述打磨轮具有第二轴线,所述第二轴线不重合于所述第一轴线,所述打磨轮能够围绕所述第一轴线和所述第二轴线转动,所述打磨轮用以打磨所述管件。

进一步地,所述管材切口打磨装置还包括驱动组件和打磨组件,所述驱动组件用以提供所述打磨轮围绕所述第一轴线转动的驱动力,所述打磨组件用以提供所述打磨轮围绕所述第二轴线转动的驱动力。

进一步地,所述机架上设置有支撑座、连接杆、连接环、第一滑动杆和第一支撑杆,所述支撑座设置在所述机架上;所述连接杆一端设置在支撑座上,另一端能够设置在所述连接环上;所述连接杆的轴线与所述第一轴线重合;所述第一支撑杆能够滑动地设置在所述连接环上;所述第一滑动杆一端能够滑动地设置在所述第一支撑杆上;所述驱动组件包括安装环、正齿轮、转盘和齿环,所述转盘能够转动地设置在所述机架上;所述安装环设置在所述转盘上;所述齿环能够转动地设置在所述安装环上;所述正齿轮能够转动地设置在所述安装环上;所述正齿轮能够带动所述齿环转动;所述打磨组件包括传动板、连接板和弹性件,所述传动板一端能够滑动地设置在所述齿环上;所述第一滑动杆的另一端能够转动地设置在所述传动板上;所述连接板能够转动地设置在所述传动板上;所述打磨轮能够转动地设置在所述连接板上;所述弹性件一端与所述传动板连接,另一端与所述连接板连接,所述弹性件总是带动所述连接板运动或具有运动的趋势。

进一步地,所述转盘的轴线与所述第一轴线共面;所述管件的切口端面与所述转盘的轴线共面。

进一步地,所述机架上设置有第一驱动件,所述第一驱动件用以提供所述第一支撑杆运动的驱动力;所述驱动组件还包括第二驱动件,所述第二驱动件用以提供所述正齿轮运动的驱动力;所述打磨组件还包括第三驱动件,所述第三驱动件用以提供所述打磨轮围绕所述第二轴线运动的驱动力。

进一步地,所述机架上设置有与所述转盘同心的环形刻度。

进一步地,所述夹持机构能够滑动地设置在所述机架上。

进一步地,所述打磨轮的数量至少为两组。

进一步地,所述机架上设置有喷头,所述喷头能够喷出流体,所述流体用以降低所述打磨轮和所述管件之间接触点的温度。

本发明的有益效果是:

本发明提供的一种管材切口打磨装置用以打磨管件,管件具有第一轴线,打磨装置包括机架、夹持机构和打磨轮,夹持机构设置在机架上,夹持机构用以夹持管件,打磨轮具有第二轴线,第二轴线不重合于所述第一轴线,打磨轮能够围绕第一轴线和第二轴线转动,打磨轮用以打磨管件。通过设置打磨轮能够围绕第一轴线和第二轴线转动,一方面使得打磨轮能够适配任意角度的管材切口,适配了复杂的打磨需求;另一方面使得所用打磨轮的尺寸较小,在减少成本的同时降低了打磨轮断裂的风险。

进一步地,通过设置与转盘同心的环形刻度,提高了打磨精度,降低打磨切口端面的不均匀性。

进一步地,通过设置喷头,使得打磨轮和管件接触点的温度在一定范围内波动,避免由于打磨产生的高温引起管件的变形。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的管材切口打磨装置的立体结构示意图一;

图2为本发明一实施例提供的管材切口打磨装置的立体结构示意图二;

图3为本发明一实施例提供的管材切口打磨装置的立体结构示意图三;

图4为图3所示的管材切口打磨装置的A处局部放大结构示意图;

图5为本发明一实施例提供的管材切口打磨装置的俯视结构示意图;

图6为图5所示的管材切口打磨装置的B处局部放大结构示意图。

其中:

100、管件;

200、机架;210、夹持机构;220、支撑座;221、连接杆;2211、连接环;222、第一滑动杆;223、第二滑动杆;224、第一支撑杆;225、第二支撑杆;226、第一滚轮;227、第二滚轮;228、第一驱动电机;

300、打磨机构;310、驱动组件;311、安装环;312、第二驱动电机;3121、正齿轮;313、转盘;314、固定螺栓;315、齿环;320、打磨组件;321、打磨轮;322、第三驱动电机;323、传动板;324、连接板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下通过实施例,并结合附图,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图6所示,本发明一实施例提供的管材切口打磨装置用以打磨具有不同角度的切口的管件100;在本实施例中,管材切口打磨装置包括机架200、夹持机构210和打磨机构300,夹持机构210设置在机架200上,夹持机构210用以夹持管件100;管件100自身轴线为第一轴线,打磨轮321自身轴线为第二轴线,第二轴线不重合于第一轴线;打磨机构300包括打磨轮321,打磨轮321设置在机架200上,打磨轮321能够围绕第一轴线和第二轴线转动进而对管件100的切口端面进行打磨。

在本实施例中,夹持机构210可以采用三爪卡盘、四爪卡盘等任意一种形式,可以采用气压缸或液压缸提供三爪卡盘或四爪卡盘夹持管件100的驱动力。

打磨机构300还包括驱动组件310和打磨组件320,驱动组件310用以提供打磨轮321围绕第一轴线转动的驱动力;打磨组件320用以提供打磨轮321围绕第二轴线转动的驱动力。

机架200上设置有支撑座220、连接杆221、连接环2211、第一滑动杆222、第二滑动杆223、第一支撑杆224、第二支撑杆225、第一滚轮226和第二滚轮227;支撑座220固定连接在机架200上,支撑座220与夹持机构210相对设置;连接杆221一端固定连接在支撑座220上且连接杆221的轴线与夹持机构210的轴线重合,连接杆221另一端固定套接有连接环2211;第一支撑杆224一端能够滑动地套接在连接环2211内,第一滚轮226能够转动地设置在第一支撑杆224上,第一滑动杆222一端能够滑动地套接在第一支撑杆224上;第二支撑杆225一端能够滑动地套接在连接环2211内,第二滚轮227能够转动地设置在第二支撑杆225上,第二滑动杆223一端能够滑动地套接在第二支撑杆225内;第一支撑杆224和第二支撑杆225相对设置;机架200上设置有第一驱动件,第一驱动件用以提供第一支撑杆224和第二支撑杆225同步沿相反方向运动的驱动力,在本实施例中,第一驱动件为第一驱动电机228,第一驱动电机228通过螺栓固定连接在连接环2211上,第一驱动电机228通过齿轮齿条传动的方式带动第一支撑杆224和第二支撑杆225同步沿相反方向运动,第一支撑杆224和第二支撑杆225相互远离进而使得第一滚轮226和第二滚轮227能够抵接在管件100的内圆周壁面上。

驱动组件310包括安装环311、正齿轮3121、转盘313、固定螺栓314和齿环315,转盘313在电机的带动下能够转动地设置在机架200上,且转盘313的轴线与连接杆221的轴线共面;安装环311固定连接在转盘313上,且安装环311的中心与转盘313的轴线重合;齿环315能够转动地连接在安装环311上且齿环315的轴线与安装环311的轴线重合;第二驱动电机312通过螺栓固定连接在安装环311上,正齿轮3121固定连接在第二驱动电机312的电机轴上,且正齿轮3121始终与齿环315啮合;固定螺栓314能够转动地设置在转盘313上,当转盘313转动到预定角度后,通过固定螺栓314抵接在机架200上从而使得转盘313的位置固定;驱动组件310还包括第二驱动件,在本实施例中,第二驱动件为第二驱动电机312,第二驱动电机312通过螺栓固定连接在安装环311上,正齿轮3121固定连接在第二驱动电机312的电机轴上,且正齿轮3121始终与齿环315啮合,第二驱动电机312提供正齿轮3121转动的驱动力。

打磨组件320的数量为两组,且均通过传动板323能够滑动地套接在安装环311上;打磨组件320包括传动板323、连接板324和弹性件,弹性件用以驱动连接板324向管件100的轴线方向靠近,在本实施例中,弹性件为扭簧;传动板323一端能够滑动地在套接安装环311上,第一滑动杆222一端球铰接在传动板323上,第二滑动杆223一端球铰接在另一组传动板323上,连接板324一端铰接在传动板323上;扭簧一端固定连接在传动板323上,另一端固定连接在连接板324上,在扭簧的作用下使得两组连接板324均具有向第一滑动杆222靠近的趋势;打磨组件320还包括第三驱动件,在本实施例中,第三驱动件为第三驱动电机322,第三驱动电机322通过螺栓固定连接在连接板324上,打磨轮321固定套接在第三驱动电机322的电机轴上,第三驱动电机322用以提供打磨轮321绕着自身轴线转动的驱动力。

管材切口打磨装置的具体工作过程如下:

打磨前,根据管件100切口端面确定转盘313需要转动的角度,通过电机带动转盘313转动到预设角度,然后通过固定螺栓314固定转盘313的位置;将管件100穿过夹持机构210,使得管件100的切口端面抵接在打磨轮321上,初步通过夹持机构210将管件100夹紧。

转动管件100,一方面使得转盘313的轴线与管件100的切口端面所在的平面重合,通过第一滑动杆222、第二滑动杆223与连接板324的配合使得打磨轮321的运行轨迹与管件100的切口端面的形状一致;另一方面使得管件100的切口端面的椭圆形长轴所在的平面与转盘313的平面平行,在打磨轮321对管件100的切口端面进行打磨时,使得管件100的切口端面打磨一致;然后通过夹持机构210将管件100夹紧。

启动第一驱动电机228,第一驱动电机228带动第一支撑杆224和第二支撑杆225同步沿管件100的径向方向向远离圆心的方向伸出,直到第一滚轮226和第二滚轮227均抵接在管件100的内圆周壁面上;启动第二驱动电机312,第二驱动电机312通过正齿轮3121带动齿环315转动,进而带动打磨轮321沿着齿环315的轴线转动;同时启动第三驱动电机322带动打磨轮321沿自身轴线转动;进而通过打磨轮321对管件100的切口端面进行打磨。

待打磨设定时间后,通过液压缸带动夹持机构210向远离转盘313的方向移动设定距离,在扭簧的作用下使得打磨轮321抵接在管件100的切口端面的外圆周壁面上,进而对管件100的切口端面的外圆周壁面上的毛刺进行清理。

打磨结束后取下管件100,即可进行下一次打磨。

通过设置打磨轮321能够围绕第一轴线和第二轴线转动,且第二轴线不重合于第一轴线进而对管件100进行打磨,一方面使得打磨轮321能够适配任意角度的管件100的切口,适配了复杂的打磨需求;另一方面使得所用打磨轮321的尺寸较小,在减少成本的同时降低了打磨轮321断裂的风险。

当然,本发明提供的管材切口打磨装置不仅限于上述的实施方式,下列提供了几种与上述实施例中的管材切口打磨装置不同的其它实施方式。

在本发明提供的管材切口打磨装置的其它实施例中,与上述实施例不同的是:除采用固定螺栓314来限制转盘313的转动外,也可以直接采用单向转动的电机来确定转盘313的位置。

在本发明提供的管材切口打磨装置的其它实施例中,与上述实施例不同的是:也可以采用液压或气压的方式驱动第一支撑杆224和第二支撑杆225同步沿相反方向运动。

在本发明提供的管材切口打磨装置的其它实施例中,与上述实施例不同的是:机架200上设置有与转盘313同心的环形刻度;根据管件100切口端面确定转盘313需要转动的角度,通过电机带动转盘313转动到环形刻盘上对应的位置,从而提高打磨的精度。

在本发明提供的管材切口打磨装置的其它实施例中,与上述实施例不同的是:夹持机构210在液压缸的驱动下能够左右滑动地设置在机架200上;通过液压缸带动夹持机构210向远离转盘313的方向移动设定距离,在扭簧的作用下使得打磨轮321抵接在管件100的切口端面的外圆周线上,进而对管件100的切口端面的外圆周线上的毛刺进行清理。

在本发明提供的管材切口打磨装置的其它实施例中,与上述实施例不同的是:打磨轮321的数量为一组,一组打磨轮321也能够实现对管材切口的打磨效果。

在本发明提供的管材切口打磨装置的其它实施例中,与上述实施例不同的是:机架200上设置有喷头,喷头能够喷出水或冷却液,水或冷却液用以降低打磨轮321和管件100之间接触点的温度,避免由于打磨产生的高温引起管件100的变形。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术分类

06120115950169