一种钢管内外打磨装置的制作方法

1.本发明涉及金属打磨装置领域，具体为一种钢管内外打磨装置。


背景技术：

2.钢管作为经济耐用的管状材料，在液体和气体的输送领域得到非常广泛的应用。但是钢管在存放过程中极易氧化生锈，为了防锈一般会在外层进行喷漆处理，喷漆前一般需要先对外层表面进行打磨除锈处理；同时为了防止对输送中的气液造成污染，钢管内侧在安装前也需要进行除锈处理。
3.现阶段除锈的方式通常都是通过人工使用砂轮机进行打磨来对钢管外层进行除锈，而对于内层除锈，通常是使用除锈剂进行除锈清洗。
4.现阶段的除锈的方式大多依赖人工来完成，人工打磨效率较低，同时用除锈剂清洗会腐蚀钢管，因此需要有机械设备来代替人工完成对钢管的内外层进行打磨处理。


技术实现要素：

5.本发明公开的钢管内外打磨装置，设置有可滑动的外层打磨机构和内层打磨机构，并且外层打磨机构包括外层打磨单元和外层固定单元，内层打磨机构包括内层打磨单元和内层固定单元，通过内外层固定和打磨的配合从而实现了对钢管内外层的自动化打磨处理。
6.本发明采用的技术方案具体是：提供一种钢管内外打磨装置，包括底座，所述底座表面上可直线滑动地设置有基台，沿所述基台滑动方向的所述底座两端分别固定设置有支架台，所述基台上固定设置有外层打磨机构，所述支架台上对齐滑动设置有内层打磨机构，所述外层打磨机构与所述内层打磨机构同轴对齐设置，所述内层打磨机构能够穿过所述外层打磨机构。
7.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述底座上表面平行固定设置有齿轨，所述基台包括台面，所述台面下表面设置有限位支脚，用于限制所述基台在所述齿轨内并只能沿所述齿轨方向滑动，所述支脚上设置有第一驱动齿轮，所述第一驱动齿轮与所述齿轨相匹配。
8.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述外层打磨机构包括两个对齐固定设置的外圈体，所述外圈体由外圈框体、外圈支架和滚动体组成，所述外圈框体通过所述外圈支架与所述台面固定连接，所述滚动体均匀设置在所述外圈框体内侧。还包括滚动设置在所述外圈体之间的驱动轮圈，所述驱动轮圈由两侧的内圈框体和中间的皮带槽固定连接组成，所述内圈框体与所述滚动体相切匹配，所述皮带槽通过皮带与第一电机连接，所述第一电机固定设置在所述台面上，所述驱动轮圈内侧均匀固定设置有外层打磨单元和外层固定单元，所述外层打磨单元和所述外层固定单元交替间隔设置并能够沿半径方向伸缩调节。
9.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述外层打磨单元包括内凹打磨体和第一底板，所述内凹打磨体一面为内凹的圆弧打磨面，另一面为平整面并在对角方向设置有第
一限位柱，所述第一限位柱上套设有第一弹簧，所述第一底板一面通过所述第一弹簧与所述内凹打磨体的平整面固定连接，另一面通过第一气缸与所述驱动轮圈内侧固定连接，所述第一底板上设置有与所述第一限位柱相匹配的第一限位孔，所述第一限位柱穿过所述第一限位孔。
10.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述外层固定单元由内凹固定体和第二气缸组成，所述内凹固定体一面为内凹的圆弧防滑面，另一面为平整面并通过所述第二气缸与所述驱动轮圈内侧固定连接。
11.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述内层打磨机构包括两个并列设置的水平驱动单元和齿板，所述水平驱动单元能够驱动所述齿板沿所述齿轨方向水平滑动，所述齿板靠近所述外层打磨机构的一端设置有固定架，所述固定架上固定设置有第二电机，所述第二电机转轴端固定设置有八棱转台，所述八棱转台侧面八个棱面上固定设置有可伸缩调节的内层打磨单元和内层固定单元，所述内层打磨单元和所述内层固定单元交替间隔设置。
12.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述内层打磨单元包括外凸打磨体和第二底板，所述外凸打磨体一面为外凸的圆弧打磨面，另一面为平整面并在对角方向设置有第二限位柱，所述第二限位柱上套设有第二弹簧，所述第二底板一面通过所述第二弹簧与所述外凸打磨体的平整面固定连接，另一面通过第三气缸与所述八棱转台侧面固定连接，所述第二底板上设置有与所述第二限位柱相匹配的第二限位孔，所述第二限位柱穿过所述第二限位孔。
13.作为本发明技术方案的一种可选方案，所述内层固定单元由外凸固定体和第四气缸组成，所述外凸固定体一面为外凸的圆弧防滑面，另一面为平整面并通过所述第四气缸与所述八棱转台侧面固定连接。
14.本发明取得的有益效果是：本发明通过设置有可滑动的外层打磨机构和内层打磨机构，并且外层打磨机构包括外层打磨单元和外层固定单元，内层打磨机构包括内层打磨单元和内层固定单元，通过内外层固定和打磨的配合从而实现了对钢管内外层的自动化打磨处理。减少了对人工的依赖和除锈剂的使用，提高了打磨效率。
附图说明
15.图1为本发明整体结构示意图。
16.图2为本发明整体结构侧视图。
17.图3为基台结构示意图。
18.图4为外层打磨机构拆解视图。
19.图5为外圈体示意图。
20.图6为图5中a处放大视图。
21.图7为驱动轮圈截面视图。
22.图8为外层打磨单元拆解视图。
23.图9为外层固定单元结构示意图。
24.图10为内层打磨机构拆解视图。
25.图11为水平驱动单元结构示意图。
26.图12为水平驱动单元工作状态示意图。
27.图13为内层打磨单元拆解视图。
28.图14为内层固定单元结构示意图。
29.其中，1-底座；11-齿轨；2-基台；21-台面；22-限位支脚；23-第一驱动齿轮；3-支架台；4-外层打磨机构；41-外圈体；411-外圈框体；412-外圈支架；413-滚动体；42-驱动轮圈；421-内圈框体；422-皮带槽；43-皮带；44-第一电机；45-外层打磨单元；451-内凹打磨体；452-第一限位柱；453-第一弹簧；454-第一底板；455-第一限位孔；456-第一气缸；46-外层固定单元；461-内凹固定体；462-第二气缸；5-内层打磨机构；51-水平驱动单元；511-固定轴；512-第二驱动齿轮；513-限位轮；52-齿板；521-限位槽；53-固定架；54-第二电机；55-八棱转台；56-内层打磨单元；561-外凸打磨体；562-第二限位柱；563-第二弹簧；564-第二底板；565-第二限位孔；566-第三气缸；57-内层固定单元；571-外凸固定体；572-第四气缸。
具体实施方式
30.为了使本发明所解决的技术问题、技术方案和有益效果更加清楚明白，以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。应当理解，以下具体实施例仅用于解释本发明，而并不用于限定本发明。
31.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
32.在实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中介媒体相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.如图1和2所示的钢管内外打磨装置，包括一个水平放置的底座1，底座1两边边缘平行设置有齿轨11，齿轨11上滑动设置有基台2，基台2上固定设置有外层打磨机构4，用于钢管的外层打磨。底座1左右两侧固定设置有支架台3，支架台3顶端滑动设置有内层打磨机构5，两侧内层打磨机构5相对设置，用于钢管的内层打磨。内层打磨机构5和外层打磨机构4同轴对齐，使得两者在滑动时，内层打磨机构5能够穿过外层打磨机构4。
34.如图3所示为基台2结构示意图，基台2包括一个水平台面21，台面21上表面用于固定设置外层打磨机构4，台面21下表面设置有限位支脚22，限位支脚22外侧安装有第一驱动齿轮23，第一驱动齿轮23与齿轨11相啮合，限位支脚22紧贴齿轨11内侧，限制了基台2只能沿着齿轨11方向移动。
35.如图4所示为外层打磨机构4拆解视图，外层打磨机构4包括两个对齐固定设置的外圈体41，如图5和6所示，外圈体41由外圈框体411、外圈支架412和滚动体413组成，外圈框体411通过外圈支架412与台面21固定连接，滚动体413均匀设置在外圈框体411内侧；外层打磨机构4还包括滚动设置在外圈体41之间的驱动轮圈42，如图7所示，驱动轮圈42由两侧的内圈框体421和中间的皮带槽422固定连接组成，当驱动轮圈42被两侧外圈体41夹持时，内圈框体421与滚动体413相切匹配，皮带槽422通过皮带43与第一电机44连接，第一电机44固定设置在台面21上，驱动轮圈42内侧沿半径方向均匀固定设置有可伸缩调节的外层打磨
单元45和外层固定单元46，外层打磨单元45和外层固定单元46交替间隔设置。
36.如图8所示为外层打磨单元45拆解视图，外层打磨单元45包括一个内凹打磨体451，内凹打磨体451的一面为内凹的圆弧打磨面，当驱动轮圈42旋转时内凹的圆弧打磨面能够贴合钢管外层进行打磨，内凹打磨体451的另一面为平整面并在对角方向设置有第一限位柱452，第一限位柱452上套设有第一弹簧453，第一弹簧453一端与内凹打磨体451的平整面固定连接，另一端与第一底板454固定连接，第一底板454反面通过第一气缸456与驱动轮圈42内侧固定连接，第一底板454上还设置有与第一限位柱452相匹配的第一限位孔455，第一限位柱452穿过第一限位孔455。如图9所示为外层固定单元46结构示意图，外层固定单元46由内凹固定体461和第二气缸462组成，内凹固定体461的一面为内凹的圆弧防滑面，另一面为平整面并通过第二气缸462与驱动轮圈42内侧固定连接。
37.外层打磨机构4工作原理：当需要进行钢管外层打磨时，伸长第一气缸456使得内凹打磨体451的圆弧打磨面与钢管外层贴合，同时收缩第二气缸462使得内凹固定体461的圆弧防滑面离开钢管；启动第一电机44带动驱动轮圈42转动，驱动外层打磨单元45围绕钢管做圆周运动，内凹打磨体451对钢管外层进行打磨；同时启动第一驱动齿轮23，基台2带动外层打磨机构4水平移动，从而完成整个钢管外层的打磨。
38.如图10所示为内层打磨机构5拆解视图，内层打磨机构5包括两个并列设置的水平驱动单元51和齿板52，如图11和12所示，水平驱动单元51通过两个平行的固定轴511与支架台3固定连接，固定轴511两端平行设置有第二驱动齿轮512，固定轴511内侧中间位置设置有限位轮513，齿板52设置在第二驱动齿轮512之间，齿板52上下两面与上下两个第二驱动齿轮512相啮合，齿板52两侧设置有与限位轮513相配合的限位槽521。当启动第二驱动齿轮512时，能够驱动齿板52沿水平方向滑动。齿板52靠近外层打磨机构4的一端设置有固定架53，固定架53上固定设置有第二电机54，第二电机54转轴端固定设置有八棱转台55，八棱转台55侧面八个棱面上固定设置有可伸缩调节的内层打磨单元56和内层固定单元57，内层打磨单元56和内层固定单元57交替间隔设置。
39.如图13所示为内层打磨单元56拆解视图，内层打磨单元56包括一个外凸打磨体561，外凸打磨体561的一面为外凸的圆弧打磨面，当八棱转台55旋转时外凸的圆弧打磨面能够贴合钢管内层进行打磨，外凸打磨体561的另一面为平整面并在对角方向设置有第二限位柱562，第二限位柱562上套设有第二弹簧563，第二弹簧563一端与外凸打磨体561的平整面固定连接，另一端与第二底板564固定连接，第二底板564反面通过第三气缸566与八棱转台55侧面固定连接，第二底板564上还设置有与第二限位柱562相匹配的第二限位孔565，第二限位柱562穿过第二限位孔565。如图14所示为内层固定单元57结构示意图，内层固定单元57由外凸固定体571和第四气缸572组成，外凸固定体571一面为外凸的圆弧防滑面，另一面为平整面并通过第四气缸572与八棱转台55侧面固定连接。
40.内层打磨机构5工作原理：当需要进行钢管内层打磨时，伸长第三气缸566使得外凸打磨体561的圆弧打磨面与钢管内层贴合，同时收缩第四气缸572使得外凸固定体571的圆弧防滑面离开钢管；启动第二电机54带动八棱转台55转动，驱动内层打磨单元56贴合钢管内层做圆周运动，外凸打磨体561对钢管内层进行打磨；同时启动第二驱动齿轮512，齿板52带动内层打磨机构5水平移动，从而完成整个钢管内层的打磨。
41.本发明工作原理和步骤如下所述：
s1，将左右两侧的内层打磨机构5水平移动至最边端，同时将外层打磨机构4移至左端；放进待打磨钢管，控制左右两侧的内层打磨机构5移动至钢管内部边缘处，同时控制外层打磨机构4至钢管外层最左端；伸长第二气缸462使得内凹固定体461的圆弧防滑面紧贴钢管外层，同时伸长右侧内层打磨机构5的第四气缸572使得外凸固定体571的圆弧防滑面紧贴钢管内层，此时钢管由外层打磨机构4和右侧的内层打磨机构5固定。
42.s2，伸长左侧内层打磨机构5内的第三气缸566使得外凸打磨体561的圆弧打磨面与钢管内层贴合，启动第二电机54带动八棱转台55转动，驱动内层打磨单元56贴合钢管内层做圆周运动，外凸打磨体561对钢管内层进行打磨；同时启动第二驱动齿轮512，齿板52带动左侧内层打磨机构5从左向右水平移动，完成钢管内层左半段的打磨；打磨完成后收缩第三气缸566，左侧内层打磨机构5回到钢管最左侧边缘处。
43.s3，伸长左侧内层打磨机构5的第四气缸572使得外凸固定体571的圆弧防滑面紧贴钢管内层，此时钢管由两侧的内层打磨机构5固定。
44.s4，伸长第一气缸456使得内凹打磨体451的圆弧打磨面与钢管外层贴合，同时收缩第二气缸462使得内凹固定体461的圆弧防滑面离开钢管；启动第一电机44带动驱动轮圈42转动，驱动外层打磨单元45围绕钢管做圆周运动，内凹打磨体451对钢管外层进行打磨；同时启动第一驱动齿轮23，基台2带动外层打磨机构4从左至右水平移动，从而完成整个钢管外层的打磨。
45.s5，收缩第一气缸456并伸长第二气缸462，使得内凹打磨体451的圆弧打磨面离开钢管，内凹固定体461的圆弧防滑面紧贴钢管，此时钢管由外层打磨机构4和左侧的内层打磨机构5固定。
46.s6，伸长右侧内层打磨机构5内的第三气缸566使得外凸打磨体561的圆弧打磨面与钢管内层贴合，同时收缩第四气缸572使得外凸固定体571的圆弧防滑面离开钢管内层；启动第二电机54带动八棱转台55转动，驱动内层打磨单元56贴合钢管内层做圆周运动，外凸打磨体561对钢管内层进行打磨；同时启动第二驱动齿轮512，齿板52带动右侧内层打磨机构5从右向左水平移动，完成钢管内层右半段的打磨。
47.s7，收缩四个气缸，并将外层打磨机构4和内层打磨机构5移至起始位置，取出打磨完的钢管，完成整个内外层的打磨操作。
48.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。