【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到铸管清理，具体涉及到一种球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置及激光清理方法。
技术介绍
1、目前，对球墨离心铸铁管管模内外壁进行清理时都是通过人工操作角磨机进行打磨。其弊病是：角磨机的磨片在打磨时直径不断磨损无规律变小，不易实现自动化控制，打磨效率低，打磨质量参差不齐，依赖于工人经验，工人劳动量大。而且现场灰尘多、噪音大，角磨机因人操作进给量不一致而易碎伤人，损伤管模表面。另外，现有的管模清理方式中，内壁和外壁很少能够同时进行清理，同时清理的设备也较为复杂。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置及激光清理方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，包括用于支撑管模的托辊机构，以及设置于管模后方的第一轨道机构，设置于管模一侧的第二轨道机构；所述第一轨道机构上设有可移动的第一轨道小车，所述第一轨道小车上设有向管模内延伸的第一横杆，所述第二轨道机构上设有可移动的第二轨道小车，所述第二轨道小车上设有可移动的平板，所述平板上通过升降组件连接有第二横杆，所述第二横杆朝向管模的外壁设置，所述第一横杆和所述第二横杆的端部分别通过可调节的连接架连接有激光发生器；所述第一轨道小车和所述第二轨道小车的移动方向均平行于管模的中轴线，所述平板的移动方向垂直于所述第二轨道小车的移动方向。
4、本球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置通过所述第一轨道小
5、本球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置通过所述托辊机构和这些轨道小车的设置，能够让所述激光发生器化点为线、化线为面的进行清理工作，而且精准操作，不损伤管模内外壁。本球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置还可以长期稳定使用，运行成本低，每小时仅需电费，也降低了劳动强度，减少了人工成本。
6、所述托辊机构一方面作为支撑机构支撑所述管模，另一方面能够带动所述管模旋转，这样可以让所述激光发生器保持在一个位置上完成对管模的整圈清理，而不用控制激光发生器周向运动，特别是控制内外侧的激光发生器同时进行周向运动难度较高，不仅结构更复杂，稳定性也不易保证，但是本装置却有利于保持激光发生器的稳定，使得清理的效果和质量更好、更稳定。
7、所述平板的设置，能够在所述第二轨道小车上移动，以调整外侧的所述激光发生器与所述管模之间的水平间距，所述升降组件的设置，能够调整外侧的所述激光发生器的高度位置，两者的配合使得所述激光发生器的调节更加灵活，使其能够适配不同类型和尺寸的管模，提升了本装置的适用范围。
8、进一步的，所述托辊机构包括间隔布置的多组托辊，至少一组托辊为主动托辊，主动托辊启动后可以带动其它从动托辊和所述管模旋转；所述连接架为角度调节支架，以调节所述激光发生器的朝向和角度。
9、进一步的，所述第一轨道机构和所述第二轨道机构分别包括一对平行布置的导轨，所述导轨的两端分别设有接近开关和限位器；所述第一轨道小车和所述第二轨道小车的下方分别设有安装于所述导轨上的移动轮或者滑块，可以通过待编码器的步进电机控制所述移动轮滚动或者所述滑块移动。
10、进一步的，所述第一轨道小车的上方设有安装座，所述安装座上可拆卸的连接有所述第一横杆，所述第一横杆的总长度不短于管模的轴向长度，以确保所述第一横杆在伸入所述管模内腔后，能够覆盖管模的整个长度区域。
11、进一步的，所述第一轨道小车带动所述第一横杆沿管模的长度方向步进运动，所述第二轨道小车带动所述第二横杆沿管模的长度方向步进运动，每次步进运动的幅度不超过所述激光发生器的激光宽幅。
12、进一步的，所述第二轨道小车上还设有一对滑轨，所述平板通过若干滑块安装于所述滑轨上，所述平板的两侧还设有若干滚轮，所述滚轮支撑在所述第二轨道小车上。
13、进一步的，所述升降组件包括设置在所述平板上方的立杆，所述立杆上设有升降滑套，所述升降滑套连接所述第二横杆，所述滑套上还设有锁紧件。
14、进一步的，还包括设置于管模前方的除尘系统，所述除尘系统包括正对管模的管口布置的吸尘罩，所述吸尘罩连接有负压管路，所述吸尘罩的口径大于管口的直径，以便现场实时收尘，避免粉尘、烟气污染环境。
15、进一步的，还包括plc控制器，所述plc控制器连接有触摸屏，所述托辊机构、所述第一轨道小车、所述第二轨道小车、所述升降组件和所述激光发生器的执行部件均与所述plc控制器连接。
16、一种具有上述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置的激光清理方法，所述激光清理方法包括如下步骤：
17、将管模放置在所述托辊机构上，在触摸屏中输入管模尺寸传输到plc控制器，plc控制器将此型号管模设定的参数传送到各执行部件；
18、所述第一轨道小车和所述第二轨道小车启动，将所述激光发生器送至所述管模的端口内外；调整所述连接架，使所述第一横杆端部的激光发生器作用于所述管模的内壁；调整所述连接架、所述升降组件和所述平板，使所述第二横杆端部的激光发生器作用于所述管模的外壁；
19、启动所述托辊机构，所述托辊机构带动所述管模进行圆周转动，所述激光发生器开始清理工作；所述管模旋转一周后，所述第一轨道小车和所述第二轨道小车进行步进式运动，步进的距离等于所述激光发生器的激光宽幅，如此步进式运动完成所述管模内外壁的清理；在激光发生器开始清理工作的同时plc控制器根据触摸屏反馈的开关信号，启动除尘系统进行收尘；
20、在完成清理后，所述第一轨道小车和所述第二轨道小车返回初始位置，并且所述托辊机构停止转动，然后抓取管模进入下道工序，同时抓取下一根管模至所述托辊机构上。
21、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置通过所述第一轨道小车和所述第二轨道小车上的激光发生器的设置，能够同时对管模内、外壁进行自动化清理，极大的提升了清理效率，减轻了工人的劳动强度，清理质量也非常好；2、本球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置通过所述托辊机构和这些轨道小车的设置，能够让所述激光发生器化点为线、化线为面的进行清理工作，而且精准操作，不损伤管模内外壁；3、本球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置还可以长期稳定使用，运行成本低，每小时仅需电费，也降低了劳动强度，减少了人工成本；4、所述托辊机构一方面作为支撑机构支撑所述管模，另一方面能够带动所述管模旋转，这样可以让所述激光发生器保持在一个位置上完成对管模的整圈清理，有利于保持激光发生器的稳定，使得清理的效果和质量更好、更稳定；5、所述激光发生器的调节更加灵活，使其能够适配不同类型和尺寸的管模，提升了本装置的适用范围；6、利用所述吸尘罩可以吸取所述激光发生器清理过程中产生的粉尘和烟尘，避免现场的扬尘，使得现场的工作环境更友好。...
【技术保护点】
1.一种球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，包括用于支撑管模的托辊机构，以及设置于管模后方的第一轨道机构，设置于管模一侧的第二轨道机构；所述第一轨道机构上设有可移动的第一轨道小车，所述第一轨道小车上设有向管模内延伸的第一横杆，所述第二轨道机构上设有可移动的第二轨道小车，所述第二轨道小车上设有可移动的平板，所述平板上通过升降组件连接有第二横杆，所述第二横杆朝向管模的外壁设置，所述第一横杆和所述第二横杆的端部分别通过可调节的连接架连接有激光发生器；所述第一轨道小车和所述第二轨道小车的移动方向均平行于管模的中轴线，所述平板的移动方向垂直于所述第二轨道小车的移动方向。
2.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述托辊机构包括间隔布置的多组托辊，至少一组托辊为主动托辊；所述连接架为角度调节支架，以调节所述激光发生器的朝向和角度。
3.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述第一轨道机构和所述第二轨道机构分别包括一对平行布置的导轨，所述导轨的两端分别设有接近开关和限位器；所述第一轨道小车和所述第二轨
4.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述第一轨道小车的上方设有安装座，所述安装座上可拆卸的连接有所述第一横杆，所述第一横杆的总长度不短于管模的轴向长度。
5.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述第一轨道小车带动所述第一横杆沿管模的长度方向步进运动，所述第二轨道小车带动所述第二横杆沿管模的长度方向步进运动，每次步进运动的幅度不超过所述激光发生器的激光宽幅。
6.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述第二轨道小车上还设有一对滑轨，所述平板通过若干滑块安装于所述滑轨上，所述平板的两侧还设有若干滚轮，所述滚轮支撑在所述第二轨道小车上。
7.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述升降组件包括设置在所述平板上方的立杆，所述立杆上设有升降滑套，所述升降滑套连接所述第二横杆，所述滑套上还设有锁紧件。
8.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，还包括设置于管模前方的除尘系统，所述除尘系统包括正对管模的管口布置的吸尘罩，所述吸尘罩连接有负压管路，所述吸尘罩的口径大于管口的直径。
9.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，还包括PLC控制器，所述PLC控制器连接有触摸屏，所述托辊机构、所述第一轨道小车、所述第二轨道小车、所述升降组件和所述激光发生器的执行部件均与所述PLC控制器连接。
10.一种具有权利要求1～9任一项所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置的激光清理方法，其特征在于，所述激光清理方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，包括用于支撑管模的托辊机构，以及设置于管模后方的第一轨道机构，设置于管模一侧的第二轨道机构；所述第一轨道机构上设有可移动的第一轨道小车，所述第一轨道小车上设有向管模内延伸的第一横杆，所述第二轨道机构上设有可移动的第二轨道小车，所述第二轨道小车上设有可移动的平板，所述平板上通过升降组件连接有第二横杆，所述第二横杆朝向管模的外壁设置，所述第一横杆和所述第二横杆的端部分别通过可调节的连接架连接有激光发生器；所述第一轨道小车和所述第二轨道小车的移动方向均平行于管模的中轴线，所述平板的移动方向垂直于所述第二轨道小车的移动方向。
2.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述托辊机构包括间隔布置的多组托辊，至少一组托辊为主动托辊；所述连接架为角度调节支架，以调节所述激光发生器的朝向和角度。
3.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述第一轨道机构和所述第二轨道机构分别包括一对平行布置的导轨，所述导轨的两端分别设有接近开关和限位器；所述第一轨道小车和所述第二轨道小车的下方分别设有安装于所述导轨上的移动轮或者滑块。
4.根据权利要求1所述的球墨铸铁管管模内外壁激光清理装置，其特征在于，所述第一轨道小车的上方设有安装座，所述安装座上可拆卸的连接有所述第一横杆，所述第一横杆的总长度不短于管模的轴向长度。
5....
【专利技术属性】
技术研发人员：李海顺，季军，陈卫国，吉晨星，党子坤，
申请(专利权)人：黄石新兴管业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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