一种自平衡型PE球芯抛光机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自平衡型PE球芯抛光机，该设备由PE球芯夹持装置与抛光轮进刀装置两部分组成，其中PE球芯夹持装置左右两侧各夹持一个PE球芯，抛光轮进刀装置左右两侧各驱动一个抛光轮，分别对两个PE球芯进行同步抛光进刀。由于本实用新型专利技术在抛光过程中左右两侧的振动力可互相抵消，同时残余的不平衡力可通过弓形支架的位姿调整加以去除，因此本实用新型专利技术可免受振动力干扰实现高精度的PE球芯抛光。另外，由于本实用新型专利技术对两个PE球芯进行同时抛光，因此抛光效率是传统机器的两倍。本实用新型专利技术效率高、精度高的特点，使得本实用新型专利技术应用于PE球芯的全自动抛光，可大幅度提高PE球芯的生产效率与产品品质等级，带来显著的经济与社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种自平衡型PE球芯抛光机
本专利技术涉及PE球芯抛光机，尤其是涉及一种自平衡型PE球芯抛光机。
技术介绍
使用PE（聚乙烯）材料代替金属材料制作天然气管道部件（包括管道、阀门、转换接头、法兰、螺栓、螺母垫片等），是天然气运输行业的一场重要技术变革。PE材料具有韧性好、抗腐蚀性强、抗震性高、管壁摩擦系数小等优点，同时还具有良好的抗裂纹增长特性，大幅度提供了天然气管件的抗腐蚀等性能。PE球阀是天然气管件中的重要部件之一，由PE球芯与PE管件两部分组成，其产品性能（气密性、流量特性、开关扭力、开度稳定性）等受PE球芯圆度及表面粗糙度的直接影响：圆度误差及表面粗糙度越小，PE球芯越容易与PE管件配合，因此PE球阀的性能也就越好。抛光是保证PE球芯圆度及表面粗糙度的最后一道工序，也是最重要的一道工序。传统的PE球芯抛光通常采用工人手工抛光方法，该方法对操作工人的经验和水平要求极高。近年来，产业界已开始PE球芯自动抛光机的研发，该机器可替代人工全自动地完成PE球芯抛光，大幅度提升了PE球芯的抛光效率，然而，由于PE球芯存在安装缺口（即PE球芯并非严格的球体），导致抛光过程中PE球芯会存在强烈的振动，并进而导致抛光过程中抛光轮与PE球芯之间的抛光压力难以控制，最终导致PE球芯的抛光精度（即表面粗糙度）达不到预期效果。基于以上原因，有必要对现有技术做出改进。
技术实现思路
本技术的针对现有技术中存在的不足，提供了一种自平衡型PE球芯抛光机。本技术是通过如下技术方案实现的：一种自平衡型PE球芯抛光机，包括：底座，在所述底座上设置有PE球芯夹持装置和抛光轮进刀装置，其特征在于：所述PE球芯夹持装置包括弓形支架，所述弓形支架包括纵杆，在纵杆的端部设置横杆，在该纵杆的尾部设置有球形部，所述球形部和底座上设置的球形槽配合，在弓形支架两侧的横杆上固定有第一夹持机构和第二夹持机构；所述抛光轮进刀装置包括第一抛光机构和第二抛光机构，所述第一抛光机构和第一横向滑块固定，所述第二抛光机构和第二横向滑块固定，还包括横向驱动电机，所述横向驱动电机的输出轴上连接有横向丝杆，所述第一横向滑块和所述第二横向滑块内设置有螺纹螺距相同且螺纹旋向相反的螺纹，所述第一横向滑块和所述第二横向滑块与所述横向丝杆螺接配合；所述抛光轮进刀装置还包括纵向驱动机构，所述纵向驱动机构用于驱动所述横向丝杆在纵向位移。上述技术方案中，所述纵向驱动机构包括纵向丝杆滑块和纵向滑轨滑块，所述横向丝杆一侧安装在纵向丝杆滑块上，另一侧安装在纵向滑轨滑块上，所述纵向丝杆滑块通过纵向驱动电机驱动其转动。上述技术方案中，所述第一夹持机构包括第一电机和固定在第一电机输出轴上的第一爪盘；所述第二夹持机构包括第二电机和固定在第二电机输出轴上的第二爪盘。上述技术方案中，第一抛光机构包括第一抛光轮驱动电机和在所述第一抛光轮驱动电机的输出轴上固定的第一抛光轮；第二抛光机构包括第二抛光轮驱动电机和在所述第二抛光轮驱动电机的输出轴上固定的第二抛光轮。本技术具有如下有益效果：本专利技术具有的有益效果是：1)抛光效率高：本专利技术可同时对两个PE球芯进行抛光，效率值是传统PE球芯抛光机的两倍。2)抛光精度高：由于抛光过程中PE球芯的振动被自动抵消并平衡，因此两个PE球芯均可获得稳定的抛光条件，从而保证了抛光精度；3)成本低廉：本专利技术易于实现，仅通过丝杆与电机等常规零部件组装即可，因此本专利技术的成本低廉，有利于大规模推广应用。附图说明图1是本专利技术的整体装配效果示意图。图2是本专利技术PE球芯夹持装置的装配示意图。图3是本专利技术弓形支架与底座之间的装配示意图。图4是本专利技术抛光轮进刀装置的装配示意图。图5是本专利技术在抛光过程中自平衡的原理示意图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述：如图1至图5所示，本专利技术公开了一种自平衡型PE球芯抛光机，包括：底座1，在所述底座1上设置有PE球芯夹持装置2和抛光轮进刀装置3，所述PE球芯夹持装置2包括弓形支架20，所述弓形支架20包括纵杆20a，在纵杆20a的端部设置横杆20b，在该纵杆20a的尾部设置有球形部20c，所述球形部20c和底座1上设置的球形槽配合，在弓形支架20两侧的横杆上固定有第一夹持机构21和第二夹持机构22；需要特别说明的是，为保证抛光过程中的两个球芯受到的振动力能互相抵消，两个PE球芯在安装在第一夹持机构21和第二夹持机构22上时其球体上的缺口应该正对或相对，两个PE球芯的旋向应该相反（即一个正时针转，一个逆时针转）；具体的，所述第一夹持机构21包括第一电机21a和固定在第一电机21a输出轴上的第一爪盘(21b)；所述第二夹持机构22包括第二电机22a和固定在第二电机22a输出轴上的第二爪盘22b。此外，由于弓形支架与底座之间的连接，是通过弓形支架底部的球体，嵌入到底座上部的球形容腔内。上述结构可以使得弓形支架可以在底座上有一定的旋转和调节角度，类似于球轴承的转动。所述抛光轮进刀装置3包括第一抛光机构30和第二抛光机构31，第一抛光机构30包括第一抛光轮驱动电机30a和在所述第一抛光轮驱动电机的输出轴上固定的第一抛光轮30b；第二抛光机构31包括第二抛光轮驱动电机31a和在所述第二抛光轮驱动电机的输出轴上固定的第二抛光轮31b。所述第一抛光机构30和第一横向滑块4固定，所述第二抛光机构31和第二横向滑块5固定，还包括横向驱动电机6，所述横向驱动电机6的输出轴上连接有横向丝杆7，所述第一横向滑块4和所述第二横向滑块5内设置有螺纹螺距相同且螺纹旋向相反的螺纹，所述第一横向滑块4和所述第二横向滑块5与所述横向丝杆7螺接配合；所述抛光轮进刀装置3还包括纵向驱动机构8，所述纵向驱动机构8用于驱动所述横向丝杆7在纵向位移。由于旋向相反第一横向滑块与第二横向滑块的螺纹安装在同一根横向丝杆上，因此在横向驱动电机6驱动下，第一横向滑块4和第二横向滑块5的运动方向永远相反，即两个抛光轮的横向运动永远相反；同时由于纵向滑轨滑块为从动，纵向丝杆滑块为主动，因此两个抛光轮的纵向运动永远同步。通过上述机构，可以保证两个抛光轮分别给予两个PE球芯相同的进刀量，即意味着两个抛光轮分别给予两个PE球芯大小相同方向相反的振动力。所述纵向驱动机构8包括纵向丝杆滑块80和纵向滑轨滑块81，所述横向丝杆7一侧安装在纵向丝杆滑块80上，另一侧安装在纵向滑轨滑块81上，所述纵向丝杆滑块80通过纵向驱动电机82驱动其转动。图5揭示了本专利技术在抛光过程中实现自平衡的原理，即本专利技术在抛光过程中实现两个PE球芯振动力互相抵消的原理。本专利技术从三个层面保证自平衡的实现：首先，由于两个PE球芯安装时的缺口位置相对，两个PE球芯的旋转方向相反，因此两个PE球芯在抛光过程中受到两个振动力的方向永远相反，因此两个振动力基本可实现互相抵消；其次，因安装误差、PE球芯差异，上述过程的两个振动力也可能无法完全互相抵消，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自平衡型PE球芯抛光机，包括：底座（1），在所述底座（1）上设置有PE球芯夹持装置（2）和抛光轮进刀装置（3），其特征在于：/n所述PE球芯夹持装置（2）包括弓形支架（20），所述弓形支架（20）包括纵杆（20a），在纵杆（20a）的端部设置横杆（20b），在该纵杆（20a）的尾部设置有球形部（20c），所述球形部（20c）和底座（1）上设置的球形槽配合，在弓形支架（20）两侧的横杆上固定有第一夹持机构（21）和第二夹持机构（22）；/n所述抛光轮进刀装置（3）包括第一抛光机构（30）和第二抛光机构（31），所述第一抛光机构（30）和第一横向滑块（4）固定，所述第二抛光机构（31）和第二横向滑块（5）固定，还包括横向驱动电机（6），所述横向驱动电机（6）的输出轴上连接有横向丝杆（7），所述第一横向滑块（4）和所述第二横向滑块（5）内设置有螺纹螺距相同且螺纹旋向相反的螺纹，所述第一横向滑块（4）和所述第二横向滑块（5）与所述横向丝杆（7）螺接配合；所述抛光轮进刀装置（3）还包括纵向驱动机构（8），所述纵向驱动机构（8）用于驱动所述横向丝杆（7）在纵向位移。/n

【技术特征摘要】
1.一种自平衡型PE球芯抛光机，包括：底座（1），在所述底座（1）上设置有PE球芯夹持装置（2）和抛光轮进刀装置（3），其特征在于：
所述PE球芯夹持装置（2）包括弓形支架（20），所述弓形支架（20）包括纵杆（20a），在纵杆（20a）的端部设置横杆（20b），在该纵杆（20a）的尾部设置有球形部（20c），所述球形部（20c）和底座（1）上设置的球形槽配合，在弓形支架（20）两侧的横杆上固定有第一夹持机构（21）和第二夹持机构（22）；
所述抛光轮进刀装置（3）包括第一抛光机构（30）和第二抛光机构（31），所述第一抛光机构（30）和第一横向滑块（4）固定，所述第二抛光机构（31）和第二横向滑块（5）固定，还包括横向驱动电机（6），所述横向驱动电机（6）的输出轴上连接有横向丝杆（7），所述第一横向滑块（4）和所述第二横向滑块（5）内设置有螺纹螺距相同且螺纹旋向相反的螺纹，所述第一横向滑块（4）和所述第二横向滑块（5）与所述横向丝杆（7）螺接配合；所述抛光轮进刀装置（3）还包括纵向驱动机构（8），所述纵向驱动机构（8）用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈贤朋，钱国庆，马万科，王奇豪，
申请(专利权)人：浙江庆发管业科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33