一种超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及自动化抛光设备技术领域，具体提出了一种超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，包括：机架；抛光机构，其包括旋转臂

【技术实现步骤摘要】
一种超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置


[0001]本专利技术涉及自动化抛光设备
，具体涉及一种超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置
。

技术介绍

[0002]供暖管道是一种输送供暖介质的专用管道，供暖管道在连接时一般采用焊接的方式
。
[0003]供暖管道在焊接组对前，首先需要进行坡口清理，现有的方式是使用角向磨光机或电动钢丝刷清除坡口及正反面边缘
25mm
范围内的油
、
锈
、
水及其它污物，直至全部露出金属光泽
。
[0004]而磨片或钢丝刷在抛光作业中与管道表面摩擦力较大，导致工作人员手持抛光过程十分疲劳，且管道口径较大，使用磨片或钢丝刷抛光效率较低，影响管道架设对组的整体效率
。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种能够自动对管道坡口进行抛光的超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置
。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，包括：机架，其包括用于支撑在地面的底座
、
安装在底座顶部的固定架和安装在所述固定架顶端的用于夹持在管道表面的可调支脚；抛光机构，其包括旋转臂
、
转动安装在旋转臂上的支撑柱和可沿自身周向转动安装在支撑柱上的抛光辊；角度限位组件，其可位移的安装在旋转臂上，所述角度限位组件用于限制支撑柱外侧端向上摆动的角度；辊驱动部件，其安装在旋转臂上，所述辊驱动部件与抛光辊传动连接，且用于驱动抛光辊在支撑柱上沿自身周向转动；臂驱动部件，其安装在固定架上，所述旋转臂安装在臂驱动部件上，且臂驱动部件用于驱动旋转臂沿管道的周向转动
。
[0007]进一步地，所述旋转臂包括外套筒
、
自外套筒底端插入并转动安装在外套筒内的内柱体
、
设置在内柱体内部的内驱动腔
、
转动安装在内驱动腔内的内杆
、
固定安装在内杆内侧端的调节弹簧和固定安装在调节弹簧内侧端的牵引块，所述内杆的外侧端延伸至所述外套筒的外部并弯折成与管道轴向平行的状态，所述外套筒的长度小于管道的内腔半径，所述外套筒内腔的外侧端内壁通过内凸形成与内杆的直径相匹配的限位环，所述限位环的内壁面开设有卡槽，所述内杆的表面固定设置有与卡槽滑动配合的卡块
。
[0008]进一步地，所述牵引块的表面固定安装有呈半球形的滑块，所述内驱动腔的内壁
设有与滑块形状相匹配的水平轨道和螺旋轨道，所述水平轨道沿内驱动腔的半个圆周设置，所述水平轨道的一端与螺旋轨道的底端相接
。
[0009]进一步地，所述抛光辊的内侧端设置有凹槽，所述凹槽的端部内壁面固定安装有齿环，所述支撑柱的内侧端固定安装有支撑板，所述支撑板的内侧面固定安装有轮架，所述轮架上固定安装有棘轮，所述内杆的外侧端的端面上安装有与内杆轴向相平行的第一耳板，所述内杆的外侧端的外圆周面上安装有第二耳板，所述轮架转动安装在第一耳板上
。
[0010]进一步地，所述角度限位组件包括固定安装在第二耳板之间的固定杆
、
对称套设在固定杆两端的位移弹簧和转动安装在固定杆上的棘爪，所述棘爪安装在两组位移弹簧之间
。
[0011]进一步地，所述辊驱动部件包括固定安装在内杆上的第一电机
、
固定安装在第一电机的动力轴上的第一齿轮
、
转动安装在内杆上的第二齿轮和第一锥齿轮
、
转动安装在内杆上的第二锥齿轮和第三锥齿轮
、
以棘轮的轴心为圆心转动安装在第二耳板外侧面的第四锥齿轮及安装在支撑板上的第五锥齿轮和第三齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，其中，所述第二齿轮与第一锥齿轮之间
、
所述第二锥齿轮与第三锥齿轮之间及所述第五锥齿轮与所述第三齿轮之间均通过同步轴连接，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述第四锥齿轮与第三锥齿轮和第五锥齿轮啮合，所述第三齿轮与齿环啮合
。
[0012]进一步地，所述臂驱动部件包括固定安装在固定架上的第二电机
、
固定安装在第二电机动力轴上的异形杆和滑动套设在异形杆上的滑座，所述异形杆沿管道的轴向设置，所述滑座靠近第二电机的表面固定安装有驱动环，所述滑座远离所述驱动环的端部开设有安装槽，所述内柱体的底端穿过滑座的顶部转动安装在安装槽内
。
[0013]进一步地，所述固定架上安装有用于驱动滑座沿异形杆的轴向位移的位移驱动部件，所述位移驱动部件包括固定安装在固定架上的第三电机
、
固定安装在第三电机转轴上的丝杆和螺纹套设在丝杆上的螺纹套筒，所述丝杆的内侧端与异形杆远离所述固定架的一端共同连接有固定板，所述螺纹套筒的顶端与所述驱动环连接
。
[0014]进一步地，所述固定板靠近异形杆的表面固定安装有转向驱动齿条和升降驱动齿条，所述外套筒的底端固定安装有可与转向驱动齿条啮合的转向驱动齿轮，所述转向驱动齿轮的底端通过单向转动组件安装在滑座的顶部，所述内柱体的底端固定安装有可与升降驱动齿条啮合的升降驱动齿轮，且升降驱动齿轮转动安装在安装槽的内底壁上，所述升降驱动齿轮的底部设有限位轨道，所述安装槽的内底壁上固定安装有与限位轨道滑动配合的第一限位珠
。
[0015]进一步地，所述单向转动组件包括设于转向驱动齿轮底部的单向弧形轨道
、
固定安装在滑座顶部的第二限位珠
、
开设在第二限位珠表面远离滑座一侧的呈“凸”字形的收纳腔
、
安装在收纳腔内部的伸缩弹簧
、
固定安装在伸缩弹簧顶端的限位板和固定安装在限位板顶部的限位柱，所述单向弧形轨道设置为两组，且两组单向弧形轨道首尾相接设置
。
[0016]本专利技术具有如下有益效果：
1、
本专利技术通过设置一组连接地面与管道的支架作为抛光装置的框架结构，在支架上设置长度小于管道半径的旋转臂，并在旋转臂的外侧端转动安装支撑柱，使支撑柱能够通过翻转调节角度调节至与管道坡口相平行，且在支撑柱上沿其轴向设置可自转的抛光辊，结合角度调节组件对支撑柱的角度进行限位，使得抛光辊得以与管道坡口保持贴合状
态，利用辊驱动部件带动抛光辊在管道坡口上进行高速自转，使抛光辊具有对其与管道抵接面的打磨功能，结合臂驱动部件通过旋转臂带动抛光辊沿管道周向进行转动，以实现对管道坡口的自动抛光
。
[0017]2、
本专利技术通过使用外套筒
、
内柱体
、
内驱动腔
、
内杆
、
调节弹簧和牵引块组成旋转臂，内驱动腔上设置的水平轨道对牵引块的高度进行限位，利用调节弹簧的弹性为抛光辊被推动沿管道坡口向外侧位移提供位移空间，以使得抛光辊得以带动棘轮的轴心位移至管道上方，结合抛光辊自身的重力进而实现抛光辊摆至与管道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，其特征在于，包括：机架（1），其包括用于支撑在地面的底座（
1.1
）
、
安装在底座（
1.1
）顶部的固定架（
1.2
）和安装在所述固定架（
1.2
）顶端的用于夹持在管道表面的可调支脚（
1.3
）；抛光机构（2），其包括旋转臂（3）
、
转动安装在旋转臂（3）上的支撑柱（4）和可沿自身周向转动安装在支撑柱（4）上的抛光辊（5）；角度限位组件（6），其可位移的安装在旋转臂（3）上，所述角度限位组件（6）用于限制支撑柱（4）外侧端向上摆动的角度；辊驱动部件（7），其安装在旋转臂（3）上，所述辊驱动部件（7）与抛光辊（5）传动连接，且用于驱动抛光辊（5）在支撑柱（4）上沿自身周向转动；臂驱动部件（8），其安装在固定架（
1.2
）上，所述旋转臂（3）安装在臂驱动部件（8）上，且臂驱动部件（8）用于驱动旋转臂（3）沿管道的周向转动
。2.
根据权利要求1所述的超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，其特征在于，所述旋转臂（3）包括外套筒（
3.1
）
、
自外套筒（
3.1
）底端插入并转动安装在外套筒（
3.1
）内的内柱体（
3.2
）
、
设置在内柱体（
3.2
）内部的内驱动腔（
3.3
）
、
转动安装在内驱动腔（
3.3
）内的内杆（
3.4
）
、
固定安装在内杆（
3.4
）内侧端的调节弹簧（
3.5
）和固定安装在调节弹簧（
3.5
）内侧端的牵引块（
3.6
），所述内杆（
3.4
）的外侧端延伸至所述外套筒（
3.1
）的外部并弯折成与管道轴向平行的状态，所述外套筒（
3.1
）的长度小于管道的内腔半径，所述外套筒（
3.1
）内腔的外侧端内壁通过内凸形成与内杆（
3.4
）的直径相匹配的限位环（
3.1.1
），所述限位环（
3.1.1
）的内壁面开设有卡槽（
3.1.2
），所述内杆（
3.4
）的表面固定设置有与卡槽（
3.1.2
）滑动配合的卡块（
3.4.1
）
。3.
根据权利要求2所述的超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，其特征在于，所述牵引块（
3.6
）的表面固定安装有呈半球形的滑块（
3.6.1
），所述内驱动腔（
3.3
）的内壁设有与滑块（
3.6.1
）形状相匹配的水平轨道（
3.3.1
）和螺旋轨道（
3.3.2
），所述水平轨道（
3.3.1
）沿内驱动腔（
3.3
）的半个圆周设置，所述水平轨道（
3.3.1
）的一端与螺旋轨道（
3.3.2
）的底端相接
。4.
根据权利要求3所述的超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，其特征在于，所述抛光辊（5）的内侧端设置有凹槽（
5.1
），所述凹槽（
5.1
）的端部内壁面固定安装有齿环（
5.2
），所述支撑柱（4）的内侧端固定安装有支撑板（9），所述支撑板（9）的内侧面固定安装有轮架（
10
），所述轮架（
10
）上固定安装有棘轮（
11
），所述内杆（
3.4
）的外侧端的端面上安装有与内杆（
3.4
）轴向相平行的第一耳板（
3.4.2
），所述内杆（
3.4
）的外侧端的外圆周面上安装有第二耳板（
3.4.3
），所述轮架（
10
）转动安装在第一耳板（
3.4.2
）上
。5.
根据权利要求4所述的超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，其特征在于，所述角度限位组件（6）包括固定安装在第二耳板（
3.4.3
）之间的固定杆（
6.1
）
、
对称套设在固定杆（
6.1
）两端的位移弹簧（
6.2
）和转动安装在固定杆（
6.1
）上的棘爪（
6.3
），所述棘爪（
6.3
）安装在两组位移弹簧（
6.2
）之间
。6.
根据权利要求5所述的超长大直径管道对接焊缝自动化抛光装置，其特征在于，所述辊驱动部件（7）包括固定安装在内杆（
3.4
）上的第一电机（
7.1
）
、
固定安装在第一电机（
7.1
）的动力轴上的第一齿轮（
7.2
）
、
转动安装在内杆（
3.4
）上的第二齿轮（
7.3
）和第一锥齿轮（
7.4
）
、
转动安装在内杆（
3.4
）上的第二锥齿轮（
7.5
）和第三锥齿轮（
7.6
）
、
以棘轮（
11
）的轴
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙鹏德，李云龙，吴玉峰，张建林，刘浩军，王久军，安宁，胡志全，高海盟，张之纯，李林，
申请(专利权)人：中铁三局集团建筑安装工程有限公司，
类型：发明
国别省市：