一种环焊缝自动打磨装置及其操作方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种环焊缝自动打磨装置及其操作方法，包括压缩空气动力源、用于支撑且旋转筒形工件的焊接滚动架、设置在所述筒形工件一侧用来打磨所述筒形工件的筒体焊缝机械打磨机，所述筒体焊缝机械打磨机包括底座组件、摆动组件、气控组件，所述气控组件的输入端与所述压缩空气动力源连接；本发明专利技术中所述气控组件分别控制所述砂轮机组件的杯型砂轮片转动、控制所述气囊组件的腔内压力升降、控制所述自动往复气缸的往复运动范围及快慢；通过调节所述气囊组件的腔内压力可调节所述砂轮机组件与所述筒形工件之间的打磨预紧力，可实现对打磨压力的调节。

An automatic grinding device for girth weld and its operation method

The invention discloses an automatic girth weld grinding device and its operation method, including a compressed air power source, a welding rolling frame for supporting and rotating the cylindrical workpiece, a cylindrical weld grinding machine arranged on one side of the cylindrical workpiece for grinding the cylindrical workpiece. The cylindrical weld grinding machine comprises a base assembly, a swing assembly and a pneumatic control assembly, and the pneumatic control assembly The input end of the assembly is connected with the compressed air power source; the pneumatic control assembly in the invention respectively controls the rotation of the cup-shaped grinding wheel of the grinder assembly, the pressure rise and fall in the cavity of the airbag assembly, and the reciprocating motion range and speed of the automatic reciprocating cylinder; the grinder assembly and the cylinder shape can be adjusted by adjusting the pressure in the cavity of the airbag assembly The grinding preload between workpieces can adjust the grinding pressure.

【技术实现步骤摘要】
一种环焊缝自动打磨装置及其操作方法
本专利技术涉及一种打磨装置，具体地说是一种环焊缝自动打磨装置及其操作方法。
技术介绍
压力容器环焊缝热处理后需要在环焊缝两侧打磨出一条总宽度约为3.4倍壁厚的TOFD无损探伤通道，目前压力容器行业通常安排操作者骑坐在横卧的压力容器上部进行人力打磨作业，操作者在这种状态下作业时存在一定的人身安全隐患，而且人力打磨存在打磨效率低、产品表面磨痕明显打磨质量差、人力和物力成本高等不足。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题，而提供一种环焊缝自动打磨装置及其操作方法。本专利技术采用的技术手段如下：一种环焊缝自动打磨装置，包括压缩空气动力源、用于支撑且旋转筒形工件的焊接滚动架、设置在所述筒形工件一侧用来打磨所述筒形工件的筒体焊缝机械打磨机；所述筒体焊缝机械打磨机包括底座组件、设置在所述底座组件上用来打磨所述筒形工件的摆动组件、设置在所述底座组件上且可驱动所述摆动组件运动的气控组件，所述气控组件的输入端与所述压缩空气动力源连接；所述底座组件的顶部两侧分别设有摆动组件轨道，且所述摆动组件轨道的延伸方向与所述筒形工件的轴线方向平行；两个所述摆动组件轨道所在平面为一向所述筒形工件倾斜的斜面；所述摆动组件包括摆动框架，且所述摆动框架的底部两侧固定有与所述摆动组件轨道相配合的随动轮组件；所述随动轮组件具有与所述摆动组件轨道相配合的随动轮，且所述随动轮通过随动轮安装架与所述摆动框架固定连接；所述摆动框架的底部设有固定在所述底座组件上且能驱动所述摆动组件沿所述摆动组件轨道运动的自动往复气缸；所述摆动框架的上表面靠近所述筒形工件的一侧铰接有多个砂轮机组件，所述砂轮机组件的输出端与所述筒形工件的外壁贴合，所述砂轮机组件与所述砂轮机组件的输出端相对的一端设有气囊组件，所述气囊组件与所述摆动框架的上表面固定连接，所述砂轮机组件中与所述砂轮机组件的输出端相对的一端与所述气囊组件接触连接；所述气控组件的输出端分别与所述自动往复气缸、所述气囊本体、所述砂轮机组件的输入端连接。所述气控组件包括设置在所述底座组件中的气包，所述气包的两侧分别设有进气口，所述进气口处设有进气球阀和进气口快速接头，所述压缩空气动力源的输出端与进气管的一端连接，所述进气管的另一端通过所述进气口快速接头与所述进气口连通，所述气包上表面设有多个出气口，所述出气口处设有出气球阀和出气管接头；多个所述出气管接头中其中一个出气管接头与出气管Ⅰ的一端连通，所述出气管Ⅰ的另一端通过二位五通气控阀和往复气缸连接管路与所述自动往复气缸连通；多个所述出气管接头中一个出气管接头与出气管Ⅱ的一端连通，所述出气管Ⅱ的另一端与减压阀的一端连通，所述减压阀的另一端与四通接头的第一端口连通，所述四通接头的第二端口连接有压力表，所述四通接头的第三端口连接有放气阀，所述四通接头的第四端口通过气囊连接管路与所述气囊组件连通；实现所述气囊组件中压力的升降调节。多个所述出气管接头中部分出气管接头通过出气管Ⅲ与所述砂轮机组件连通。所述底座组件包括支撑腿组件和底座框架；所述底座框架包括两根平行设置的芯管套管，且所述芯管套管的延伸方向与所述摆动组件轨道的延伸方向平行，所述芯管套管的上方固定有H型钢底座，所述H型钢底座的顶端固定有方钢支架，所述方钢支架的顶端与所述摆动组件轨道的下表面固定连接，所述方钢支架的上部设有往复气缸安装板，所述自动往复气缸与所述往复气缸安装板固定连接，且所述往复气缸安装板上设有与所述自动往复气缸的推杆相匹配的通孔；所述摆动框架的底部固定有自动往复气缸推杆安装板，且所述自动往复气缸推杆安装板上设有U形孔；所述自动往复气缸的推杆依次穿过所述通孔和所述U形孔，且所述自动往复气缸的推杆的背侧与所述并自动往复气缸推杆安装板固定连接；需要注意的是往复气缸推杆安装板和往复气缸安装板的通孔要保证同轴，这样可以减少或避免摆动组件在自由摆动状态下导致的所述自动往复气缸的推杆的磨损。所述方钢支架的中部固定有L型固定座，所述气包设置在所述L型固定座上；所述方钢支架的两侧设有收纳所述进气管的压缩空气管收纳钩；所述H型钢底座的底部固定有脚轮组件；支撑腿组件包括分别设置在所述芯管套管两端的伸缩芯管，且所述伸缩芯管的一端穿入所述芯管套管内，所述伸缩芯管的另一端设有T型螺纹丝杠，所述T型螺纹丝杠的顶端固定有可转动所述T型螺纹丝杠的钢质手轮，所述T型螺纹丝杠的底端设有挂胶防滑脚垫，所述伸缩芯管靠近所述T型螺纹丝杠的一端固定有与所述T型螺纹丝杠相配合的螺母。所述脚轮组件具有脚轮，且所述脚轮的内部为钢结构，所述脚轮的外部包覆弹性橡胶，所述脚轮为万向型。所述脚轮组件可以带有防止所述脚轮滚动的脚刹车。所述摆动框架的底部固定有机械限位开关撞针；所述方钢支架的上部固定有机械限位开关安装槽；所述机械限位开关安装槽内安装有控制所述机械限位开关撞针工作的机械限位开关，所述机械限位开关与所述二位五通气控阀连接。所述砂轮机组件包括砂轮机本体、夹持所述砂轮机本体的砂轮机外壳夹具、砂轮机通气手柄夹具、砂轮机侧边手柄固定板和砂轮机组件固定耳座，所述砂轮机组件固定耳座与所述摆动框架的上表面靠近所述筒形工件的一侧固定连接，夹持所述砂轮机本体的砂轮机外壳夹具通过所述砂轮机组件固定耳座与所述摆动框架铰接，所述砂轮机本体的通气手柄通过所述砂轮机通气手柄夹具与所述砂轮机外壳夹具固定连接，所述砂轮机侧边手柄固定板与所述砂轮机本体侧边的手柄安装孔用螺栓固定连接，本专利技术所使用的砂轮机本体的侧边手柄已经卸下，卸下手柄后，手柄安装孔与所述砂轮机侧边手柄固定板使用螺栓固定，且所述砂轮机侧边手柄固定板与所述砂轮机外壳夹具焊接，能够再次起到固定所述砂轮机本体的作用。且所述砂轮机外壳夹具与所述砂轮机本体相匹配，保证夹紧所述砂轮机本体，防止所述砂轮机本体晃动。所述随动轮为偏心型凸轮轴承随动轮。所述气囊组件包括气囊本体和气囊固定卡环，所述砂轮组件中所述砂轮机组件的输出端相对的一端与所述气囊本体接触连接，所述气囊本体通过所述气囊固定卡环与所述摆动框架固定连接。为延长气囊本体的使用寿命，可以在气囊本体的外表面包覆一层3mm厚的耐磨橡胶。所述砂轮机组件的输出端为杯形砂轮片。本专利技术中的所述压缩空气动力源经过所述进气管向所述气控组件供气，所述气控组件分别控制所述砂轮机组件的杯型砂轮片转动、控制所述气囊组件的腔内压力升降、控制所述自动往复气缸的往复运动范围及快慢；通过调节所述气囊组件的腔内压力可调节所述砂轮机组件与所述筒形工件之间的打磨预紧力，可实现对打磨压力的调节。一种环焊缝自动打磨装置的操作方法，包括如下步骤：S1：将所述筒形工件吊至已调整好的所述焊接滚轮架上；S2：通过所述脚轮将所述筒体环焊缝机械打磨机移动至筒形工件旁边，使所述筒体环焊缝机械打磨机靠近计划打磨区域，旋转所述钢质手轮使挂胶防滑脚垫接触地面，进而固定所述筒体环焊缝机械打磨机；S3：将所述进气管连接所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环焊缝自动打磨装置，其特征在于：包括压缩空气动力源(1)、用于支撑且旋转筒形工件(5)的焊接滚动架(4)、设置在所述筒形工件(5)一侧用来打磨所述筒形工件(5)的筒体焊缝机械打磨机(3)；/n所述筒体焊缝机械打磨机(3)包括底座组件(6)、设置在所述底座组件(6)上用来打磨所述筒形工件(5)的摆动组件(7)、设置在所述底座组件(6)上且可驱动所述摆动组件(7)运动的气控组件(8)，所述气控组件(8)的输入端与所述压缩空气动力源(1)连接；/n所述底座组件(6)的顶部两侧分别设有摆动组件轨道(19)，且所述摆动组件轨道(19)的延伸方向与所述筒形工件(5)的轴线方向平行；两个所述摆动组件轨道(19)所在平面为一向所述筒形工件(5)倾斜的斜面；/n所述摆动组件(7)包括摆动框架(22)，且所述摆动框架(22)的底部两侧固定有与所述摆动组件轨道(19)相配合的随动轮组件；所述随动轮组件具有与所述摆动组件轨道(19)相配合的随动轮(28)，且所述随动轮(28)通过随动轮安装架(23)与所述摆动框架(22)固定连接；/n所述摆动框架(22)的底部设有固定在所述底座组件(6)上且能驱动所述摆动组件(7)沿所述摆动组件轨道(19)运动的自动往复气缸(45)；/n所述摆动框架(22)的上表面靠近所述筒形工件(5)的一侧铰接有多个砂轮机组件(24)，所述砂轮机组件(24)的输出端与所述筒形工件(5)的外壁贴合，所述砂轮机组件(24)与所述砂轮机组件(24)的输出端相对的一端设有气囊组件(25)，所述气囊组件(25)与所述摆动框架(22)的上表面固定连接，所述砂轮机组件(24)中与所述砂轮机组件(24)的输出端相对的一端与所述气囊组件(25)接触连接；/n所述气控组件(8)的输出端分别与所述自动往复气缸(45)、所述气囊本体、所述砂轮机组件(24)的输入端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种环焊缝自动打磨装置，其特征在于：包括压缩空气动力源(1)、用于支撑且旋转筒形工件(5)的焊接滚动架(4)、设置在所述筒形工件(5)一侧用来打磨所述筒形工件(5)的筒体焊缝机械打磨机(3)；
所述筒体焊缝机械打磨机(3)包括底座组件(6)、设置在所述底座组件(6)上用来打磨所述筒形工件(5)的摆动组件(7)、设置在所述底座组件(6)上且可驱动所述摆动组件(7)运动的气控组件(8)，所述气控组件(8)的输入端与所述压缩空气动力源(1)连接；
所述底座组件(6)的顶部两侧分别设有摆动组件轨道(19)，且所述摆动组件轨道(19)的延伸方向与所述筒形工件(5)的轴线方向平行；两个所述摆动组件轨道(19)所在平面为一向所述筒形工件(5)倾斜的斜面；
所述摆动组件(7)包括摆动框架(22)，且所述摆动框架(22)的底部两侧固定有与所述摆动组件轨道(19)相配合的随动轮组件；所述随动轮组件具有与所述摆动组件轨道(19)相配合的随动轮(28)，且所述随动轮(28)通过随动轮安装架(23)与所述摆动框架(22)固定连接；
所述摆动框架(22)的底部设有固定在所述底座组件(6)上且能驱动所述摆动组件(7)沿所述摆动组件轨道(19)运动的自动往复气缸(45)；
所述摆动框架(22)的上表面靠近所述筒形工件(5)的一侧铰接有多个砂轮机组件(24)，所述砂轮机组件(24)的输出端与所述筒形工件(5)的外壁贴合，所述砂轮机组件(24)与所述砂轮机组件(24)的输出端相对的一端设有气囊组件(25)，所述气囊组件(25)与所述摆动框架(22)的上表面固定连接，所述砂轮机组件(24)中与所述砂轮机组件(24)的输出端相对的一端与所述气囊组件(25)接触连接；
所述气控组件(8)的输出端分别与所述自动往复气缸(45)、所述气囊本体、所述砂轮机组件(24)的输入端连接。


2.根据权利要求1所述的一种焊缝自动打磨装置，其特征在于：所述气控组件(8)包括设置在所述底座组件(6)中的气包(34)，所述气包(34)的两侧分别设有进气口(35)，所述进气口(35)处设有进气球阀(38)和进气口快速接头(39)，所述压缩空气动力源(1)的输出端与进气管(2)的一端连接，所述进气管(2)的另一端通过所述进气口快速接头(39)与所述进气口(35)连通，所述气包(34)上表面设有多个出气口(36)，所述出气口处设有出气球阀(40)和出气管接头(41)；
多个所述出气管接头(41)中其中一个出气管接头(41)与出气管Ⅰ(42)的一端连通，所述出气管Ⅰ(42)的另一端通过二位五通气控阀(43)和往复气缸连接管路(46)与所述自动往复气缸(45)连通；
多个所述出气管接头(41)中一个出气管接头(41)与出气管Ⅱ(53)的一端连通，所述出气管Ⅱ(53)的另一端与减压阀(47)的一端连通，所述减压阀(47)的另一端与四通接头(48)的第一端口连通，所述四通接头(48)的第二端口连接有压力表(49)，所述四通接头(48)的第三端口连接有放气阀(50)，所述四通接头(48)的第四端口通过气囊连接管路(51)与所述气囊组件(25)连通；
多个所述出气管接头(41)中部分出气管接头(41)通过出气管Ⅲ(54)与所述砂轮机组件(24)连通。


3.根据权利要求2所述的一种环焊缝自动打磨装置，其特征在于：所述底座组件(6)包括支撑腿组件(10)和底座框架；
所述底座框架包括两根平行设置的芯管套管(15)，且所述芯管套管(15)的延伸方向与所述摆动组件轨道(19)的延伸方向平行，所述芯管套管(15)的上方固定有H型钢底座(16)，所述H型钢底座(16)的顶端固定有方钢支架(17)，所述方钢支架(17)的顶端与所述摆动组件轨道(19)的下表面固定连接，所述方钢支架(17)的上部设有往复气缸安装板(20)，所述自动往复气缸(45)与所述往复气缸安装板(20)固定连接，且所述往复气缸安装板(20)上设有与所述自动往复气缸(45)的推杆相匹配的通孔；所述摆动框架(22)的底部固定有自动往复气缸推杆安装板(26)，且所述自动往复气缸推杆安装板(26)上设有U形孔；所述自动往复气缸(45)的推杆依次穿过所述通孔和所述U形孔，且所述自动往复气缸(45)的推杆的背侧与所述并自动往复气缸推杆安装板(26)固定连接；

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓鹏，李玉柱，李玉波，刘云飞，韩杨，
申请(专利权)人：中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司，中国第一重型机械股份公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21