一种钢管用料口磨削加工装置的制作方法

1.本发明涉及钢管机械加工领域，特别涉及一种钢管用料口磨削加工装置。


背景技术：

2.钢管在生产加工过程中，一般需要对管坯进行高温加热处理，接着进行下一步的工艺流程。当管坯被加工成钢管后，将钢管放置在待冷却区使得钢管慢慢冷却。但是，钢管在慢慢的冷却过程中，其表面被暴露在空气中，并被空气氧化，使得钢管的表面会形成一层氧化物。当需要对钢管进行焊接时，其表面上的氧化物会使得焊接效果变差，造成钢管结构上的不牢固。因此，在对钢管进行焊接之前，一般需要对钢管管口表面上的氧化物进行清除。
3.目前，公告号为cn201931335u的中国专利公开了一种钢管口打磨专用工具，包括锥形磨料体及锥形磨料体两端的固定轴，两端的两个固定轴设在锥形体的轴心上。
4.这种钢管口打磨专用工具在工作时，将其直径小的一端向上，固定轴卡在手电钻上，直径大的一端套在钢管外口上，对钢管外壁进行打磨；再将钢管口打磨专用工具直径大的一端向上，固定轴卡在手电钻上，直径小的一端放置钢管管口内，对钢管内壁进行打磨。但是，这种人工打磨方式，每根钢管在打磨的时候需要耗费人力时间，打磨效率低下。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种钢管用料口磨削加工装置，具有实现自动化打磨，提高打磨效率的优点。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种钢管用料口磨削加工装置，包括驱动部、承载部、磨削部，驱动部设置在承载部的一端，磨削部设置在承载部远离驱动部的一端；
8.承载部包括工作台、设置在工作台上的弧形通槽、拆卸连接在工作台上的夹紧板，夹紧板呈弧口朝下的圆弧状，且与弧形通槽同轴设置；
9.驱动部包括设置在工作台一端的驱动电机、连接在驱动电机输出轴上的支撑组件，驱动电机的输出轴与弧形通槽同轴设置；
10.磨削部包括设置在工作台远离驱动电机一端的支撑台、滑移连接在支撑台上的打磨台、设置在打磨台上的打磨组件。
11.通过采用上述技术方案，管件放置在弧形通槽内，夹紧板贴合于管件外侧，弧形通槽和夹紧板对管件起到限位的效果,支撑组件插入到管件内，并紧紧抵住管件的内侧壁，驱动电机带动支撑组件转动，进而带动管件在弧形通槽和夹紧板之间转动，打磨组件完成管件的管口进行打磨。实现自动化打磨管件，提高对管件的打磨效率。
12.进一步的，弧形通槽内转动连接有第一滚轮，夹紧板上转动连接有第二滚轮，第一滚轮与第二滚轮的轴线方向均与弧形通槽的轴线方向平行，第一滚轮与第二滚轮的表面形成的圆周轨迹与驱动电机的输出轴同轴。
13.通过采用上述技术方案，第一滚轮与第二滚轮分别贴紧于管件的外壁上，并随着管件的转动而转动，从而降低管件在转动时与弧形通槽以及夹紧板之间的摩擦力。
14.进一步的，支撑组件包括与驱动电机输出轴同轴连接的驱动螺纹杆、连接在驱动螺纹杆远离驱动电机一端的限位块、滑移在驱动螺纹杆上的移动块、螺纹连接在驱动螺纹杆上的蝶形螺母、多个均匀等分在限位块与移动块之间的支撑架，蝶形螺母设置在移动块远离限位块的一侧。
15.通过采用上述技术方案，支撑架的两端分别转动连接于限位块和移动块的侧壁，当支撑组件插入到管件内后，旋拧蝶形螺母推动移动块并使得支撑架紧紧抵住管件的内侧壁，蝶形螺母抵住移动块，达到对管件的紧固效果。
16.进一步的，支撑架包括第一支撑杆、与第一支撑杆一端铰接的第二支撑杆、与第二支撑杆远离第一支撑杆一端铰接的第三支撑杆，第一支撑杆远离第二支撑杆的一端铰接于限位块的侧壁，第三支撑杆远离第二支撑杆的一端铰接于移动块的侧壁，第二支撑杆平行于驱动电机输出轴的轴线。
17.通过采用上述技术方案，支撑架为三个杆铰接转动的结构，其结构的稳定性较好，从而提高对管件紧固的效果。
18.进一步的，第二支撑杆的外壁包覆有摩擦垫。
19.通过采用上述技术方案，摩擦垫为软质材料，其能够增大第二支撑杆外壁与管件内壁之间的摩擦力，提高对管件的紧固效果。
20.进一步的，打磨组件包括设置在打磨台上的外侧打磨组件和内侧打磨组件；
21.外侧打磨组件包括设置在打磨台上的支撑板、设置在支撑板上的外侧打磨电机、连接在外侧打磨电机上的外侧打磨辊，外侧打磨辊与管件的外侧壁抵触，外侧打磨辊的轴线与弧形通槽的轴线平行，且位于弧形通槽轴线的竖直正下方；
22.内侧打磨组件包括设置在打磨台上的连接板、设置在连接板上的内侧打磨电机、连接在内侧打磨电机上的内侧打磨辊，内侧打磨辊与管件的内侧壁抵触，内侧打磨辊的轴线与弧形通槽轴线平行，且与弧形通槽的轴线形成的平面与水平面平行。
23.通过采用上述技术方案，内侧打磨辊能够抵触管件的内侧壁，外侧打磨辊能够抵触管件的外侧壁。管件在弧形通槽内转动时，内侧打磨辊、外侧打磨辊能够对管件的内、外侧壁进行打磨，实现自动打磨的效果。
24.进一步的，支撑板下方设有升降气缸，打磨台上开有用于放置升降气缸的升降槽。
25.通过采用上述技术方案，管件放置在弧形通槽内后，调节外侧打磨辊的高度，使得其抵触到管件的外侧壁，保证外侧打磨辊可以与管件外壁抵触，便于对管件进行打磨。
26.进一步的，连接板的下方设有驱动气缸，驱动气缸固定连接在打磨台上，连接板移动方向与弧形通槽的轴线方向垂直。
27.通过采用上述技术方案，在将管件放置在弧形通槽内前，驱动气缸能够调节内侧打磨辊与管件内侧壁之间的距离，当管件放置在弧形通槽内后，驱动气缸拉动内侧打磨辊使得内侧打磨辊抵触到管件的内侧壁，实现对管件的打磨。
28.进一步的，支撑台上设有移动气缸，移动气缸的伸缩杆运动方向与弧形通槽的轴线方向一致，移动气缸的伸缩杆与打磨台连接。
29.通过采用上述技术方案，移动气缸能够调节打磨台与工作台之间的距离，管件在
放置弧形通槽内前，移动气缸使得工作台和打磨台之间的距离变大，方便将管件放置在弧形通槽内，此外可以实现对不同长度的管件进行打磨的效果。
30.进一步的，支撑台上设有导轨，打磨台下方设有与导轨配合使用的导向槽。
31.通过采用上述技术方案，导轨滑动连接于导向槽内，便于移动打磨台，降低打磨台在垂直导轨的方向上发生错位的概率，提高内侧打磨辊和外侧打磨辊的打磨精度。
32.综上所述，本发明具有以下有益效果：
33.1、通过驱动部、承载部、磨削部的设置，实现自动化打磨管件的工作；
34.2、通过在夹紧板上设置第二滚轮、弧形通槽内设置第一滚轮，降低管件与夹紧板和弧形通槽之间的摩擦力，从而有利于高管件的稳定转动，提高打磨质量的效果；
35.3、通过移动式的磨削部设置，实现了对相同外径不同内径管件的打磨，实现了多尺寸管件的打磨效果。
附图说明
36.图1是用于体现本发明的结构示意图；
37.图2是用于体现支撑组件的结构示意图；
38.图3是用于体现打磨组件的结构示意图；
39.图4是用于体现升降气缸的爆炸示意图；
40.图5是用于体现图2中a部的放大图。
41.图中，1、工作台；2、弧形通槽；3、夹紧板；21、第一滚轮；31、第二滚轮；4、驱动电机；5、支撑组件；51、驱动螺纹杆；52、限位块；53、移动块； 54、蝶形螺母；55、支撑架；551、第一支撑杆；552、第二支撑杆；553、第三支撑杆；6、摩擦垫；7、支撑台；8、打磨台；9、导轨；10、导向槽；11、移动气缸；12、支撑板；13、外侧打磨电机；14、外侧打磨辊；15、升降气缸； 16、导向杆；17、连接板；18、内侧打磨电机；19、内侧打磨辊；20、u形托板； 22、驱动气缸；23、管件。
具体实施方式
42.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
43.实施例：一种钢管用料口磨削加工装置，参照图1，包括驱动部、承载部、磨削部，驱动部设置在承载部的一端，磨削部设置在承载部远离驱动部的一端。
44.参照图1，承载部包括工作台1、设置在工作台1上的弧形通槽2(参照图 2)、通过螺栓拆卸连接在工作台1上的多个夹紧板3，图中体现出两个夹紧板 3，两个夹紧板3分别位于弧形通槽2的两端。夹紧板3呈弧口朝下的圆弧状，且与弧形通槽2同轴设置。管件23放置在弧形通槽2内，夹紧板3贴合于管件23外侧，弧形通槽2和夹紧板3对管件23起到限位的效果。
45.弧形通槽2和夹紧板3对管件23起到限位作用的同时，管件23与弧形通槽2和夹紧板3之间有一定的摩擦力，为提高打磨的稳定性，减小摩擦力对于管件23转动的影响，在弧形通槽2内转动连接有多个第一滚轮21(参照图2)，图中体现为两排第一滚轮21，同时在夹紧板3上转动连接有多个第二滚轮31，图中体现为每个夹紧板3上有五个第一滚轮21。第一滚轮21与第二滚轮31的轴线方向均与弧形通槽2的轴线方向平行，第一滚轮21与第二滚轮31的表面形成的圆周轨迹与弧形通槽2的轴线同轴；通过第一滚轮21与第二滚轮31将管件23与弧形通槽2和夹紧板3之间摩擦方式改为动摩擦，达到减小摩擦力的效果，使得管件23
转动稳定。
46.参照图2，驱动部包括固定连接在工作台1一端的驱动电机4、固定连接在驱动电机4输出轴上的支撑组件5，驱动电机4的输出轴与弧形通槽2的轴线同轴设置。支撑组件5包括与驱动电机4输出轴同轴固定连接的驱动螺纹杆51、固定连接在驱动螺纹杆51远离驱动电机4一端的限位块52、滑移在驱动螺纹杆 51上的移动块53、螺纹连接在驱动螺纹杆51上的蝶形螺母54、多个均匀等分在限位块52与移动块53之间的支撑架55，图中体现出四个支撑架55，相邻的两个支撑架55之间的间距相等,蝶形螺母54设置在移动块53远离限位块52的一侧。
47.支撑架55的两端分别转动连接于限位块52和移动块53的侧壁，当支撑组件5插入到管件23内后，旋拧蝶形螺母52推动移动块53并使得支撑架55紧紧抵住管件23的内侧壁，蝶形螺母52抵住移动块53，达到对管件23的紧固效果；驱动电机4带动支撑组件5旋转，从而达到带动管件23旋转。
48.参照图2，支撑架55包括第一支撑杆551、与第一支撑杆551一端铰接的第二支撑杆552、与第二支撑杆552远离第一支撑杆551一端铰接的第三支撑杆 553，第一支撑杆551远离第二支撑杆552的一端铰接于限位块52的侧壁，第三支撑杆553远离第二支撑杆552的一端铰接于移动块53的侧壁，第二支撑杆 552平行于驱动电机4输出轴的轴线。支撑架55为三个杆铰接转动的方式，其结构稳定性较好，第二支撑杆552紧紧抵触于管件23(参照图1)的内侧壁，从而提高对管件23的紧固效果。
49.参照图2和图5，第二支撑杆552的外侧壁固定包覆有摩擦垫6，摩擦垫6 为软质材料，摩擦垫6能够增大第二支撑杆552与管件23(参照图1)的内侧壁之间的摩擦力，从而提高对管件23的紧固效果，同时也保证管件可以稳定的旋转。
50.参照图3，磨削部包括固定连接在工作台1(参照图1)远离驱动电机4一端的支撑台7(参照图1)、滑移连接在支撑台7上的打磨台8、设置在打磨台8上的打磨组件。打磨组件包括设置在打磨台8上的外侧打磨组件和内侧打磨组件；内侧打磨辊、外侧打磨辊能够对管件的内、外侧壁进行打磨，实现自动打磨的效果。
51.参照图3，外侧打磨组件包括设置在打磨台8上的支撑板12、设置在支撑板12上的外侧打磨电机13、连接在外侧打磨电机13输出轴上的外侧打磨辊 14。打磨台8上开有升降槽，升降槽内固定连接有呈竖向设置的升降气缸15(参照图4)，升降气缸15的伸缩杆固定连接于支撑板12的底部。外侧打磨辊14的轴线与弧形通槽2(参照图2)的轴线平行，且位于弧形通槽2轴线的竖直正下方；升降气缸15能够使得外侧打磨辊14做上、下移动，并使得外侧打磨辊14与管件23(参照图1)的外侧壁抵触，有利于打磨工作的稳定进行。
52.为了进一步的提高打磨的稳定性，减小支撑板12在上下移动过程中产生位置偏移，所在打磨台8上固定连接有多根竖向设置的导向杆16，图中体现为四根导向杆16，导向杆16穿过支撑板12，支撑板12在导向杆16上上、下滑动，提高了支撑板12移动的稳定性。
53.参照图3，内侧打磨组件包括设置在打磨台8上的连接板17、设置在连接板17上的内侧打磨电机18、连接在内侧打磨电机18上的内侧打磨辊19。打磨台8上固定连接有倒置的u形托板20，u形托板20的顶部固定连接有驱动气缸22，驱动气缸22的伸缩杆固定连接于连接板17的侧壁。驱动气缸22的伸缩杆水平运动且与弧形通槽的轴线垂直，能够实现向远离、靠近管件23(参照图1) 的轴心方向拉动内侧打磨辊19，使得内侧打磨辊19与管件23的内侧
壁抵触，内侧打磨辊19的轴线与弧形通槽2(参照图2)轴线平行，内侧打磨辊19轴线、且与弧形通槽2轴线形成平面与水平面平行。
54.参照图3，在管件23放置到弧形通槽2内部时，由于外侧打磨组件和内侧打磨组件会有干涉的情况，为了减小干涉，将支撑台7(参照图1)设置成可移动的。支撑台7上沿着弧形通槽2(参照图2)的轴线方向固定连接有导轨9(参照图 1)，打磨台8下方开有与导轨9配合使用的导向槽10。支撑台7远离工作台1(参照图1)的一端固定连接有移动气缸11(参照图1)，移动气缸11的伸缩杆运动方向与弧形通槽2的轴线方向一致，移动气缸11的伸缩杆与打磨台8连接。
55.参照图3，在将管件23(参照图1)放置在弧形通槽2(参照图2)内前，移动气缸11(参照图1)拉动打磨台8向远离工作台1(参照图1)的方向移动，然后将管件23放置在弧形通槽2内，最后移动气缸11驱动打磨台8向工作台1的方向靠近，从而便于将管件23放置在弧形通槽2内。
56.具体实施过程：
57.在将管件23放置在弧形通槽2内前，移动气缸11拉动打磨台8向远离工作台1的方向移动；升降气缸15拉动支撑板12向下移动，使得外侧打磨辊14 低于弧形通槽2的最低端；驱动气缸22推动内侧打磨辊19使得内侧打磨辊19 位于管件23的轴线处；向靠近驱动电机4的方向旋拧蝶形螺母54，并向驱动电机4的方向拉动移动块53，使得支撑组件5垂直于驱动螺纹杆51的宽度方向变窄；将夹紧板3从工作台1上取下。
58.将管件23放置在弧形通槽2内，将夹紧板3安装到工作台1上，弧形通槽2和夹紧板3对管件实现定位工作；操作者从靠近驱动电机的一侧对管件内的拧蝶形螺母54进行调节工作，蝶形螺母54推动移动块53远离驱动电机4，使得支撑组件5的第二支撑杆552与管件的轴线平行，同时抵住管件23的内侧壁，实现对管件的支撑夹紧。
59.移动气缸11推动打磨台8向靠近工作台1的方向移动，使得外侧打磨辊14 移动到管件的下方，同时内侧打磨辊19移动到管件内部，外侧打磨辊14与内侧打磨辊19均有部分露在管件外部；升降气缸15推动支撑板12向上移动，并使得外侧打磨辊14抵住管件23的外侧壁；驱动气缸22拉动内侧打磨辊19，使得内侧打磨辊19抵住管件23的内侧壁。
60.最后同时开启驱动电机4、外侧打磨电机13和内侧打磨电机18，开始对管件23的管口进行打磨；打磨完成后，将上述操作步骤反向实施，将打磨好的管件卸下，进行下一次的打磨工作。上述工作过程中提及的动作部件的动力源均通过外接形式体现，具体内容未涉及。
61.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。