适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，属于承压设备表面处理技术领域。其包括磨抛平台、磨抛运动机构及柔性磨抛头；所述磨抛平台包括环形的平台主体及设置在平台主体上的一组膨胀节夹爪；所述磨抛运动结构包括轴向移动机构、设置在轴向移动机构上的径向移动结构及环向移动机构，所述环向移动机构与平台主体活动连接；柔性磨抛头设置在轴向移动结构上。本发明专利技术对磨抛装置进行了高集成度设计，高自动化改造，在保证无损检测所需表面粗糙度要求基础上，根据膨胀节波纹管的特征尺寸进行了针对性的结构设计，以达到自动化膨胀节波纹管表面磨抛的要求；整体结构简单，操作步骤简便，适合工程现场人员操作。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于承压设备表面处理，具体涉及适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置。
技术介绍
1、膨胀节作为化工、核电、火电压力管道系统中连接和变形补偿的关键元件，主要用于补偿因温度变化、压力波动、管道振动等原因引起的管道变形。膨胀节在制造过程中，表面因加工残留的毛刺会产生极大危害，尤其是对膨胀节和整体管道系统抗腐蚀性能，例如表面毛刺在装配时掉落，会刮伤其他零件的表面。另外，毛刺脱落会使未经防护的元器件表面裸露，在潮湿或腐蚀的环境下，这些表面易发生锈蚀，从而减薄膨胀节壁面，影响整体管道系统安全性。由于膨胀节波纹管部分的特殊结构，目前没有特制的自动化机械装备去除毛刺，企业通常采用人工磨抛方法去除毛刺，表面质量难以严格把控且成本较高。因此，亟需设计一种特制的自动化去毛刺的机械装备，提高膨胀节的表面质量，降低企业生产成本。
2、另一方面，膨胀节在高温、高压的严苛环境下服役，表面容易产生凹凸不平的氧化层或铁锈。对在役膨胀节的探伤或无损检测时，其表面上的氧化层或铁锈会对检测结果产生干扰。当膨胀节表面粗糙度过高时，检测仪器会误判为出现表面裂纹，从而更换仍可服役的膨胀节，导致运维成本提升。因此，亟需设计一种特制的自动化磨抛的机械装备提高膨胀节的表面质量，从而直接提高检修时无损检测的精确度与可靠性。
3、然而，膨胀节的波纹管结构特殊，常规的便携式磨抛装置难以对波纹管部分进行表面处理，表面质量难以保证，不仅提高膨胀节的制造成本还提升膨胀节的运维成本。因此，亟需研发一种适用于膨胀节波纹管的自动化磨抛的机械装备。
/>技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，以使得磨抛机能够在无外置电源和无人工操作的情况下完成针对膨胀节表面的磨抛作业。
2、本专利技术提供如下技术方案：适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，包括磨抛平台、磨抛运动机构及柔性磨抛头；所述磨抛平台包括环形的平台主体及设置在平台主体上的一组膨胀节夹爪；所述磨抛运动结构包括轴向移动机构、设置在轴向移动机构上的径向移动结构及环向移动机构，所述环向移动机构与平台主体活动连接；柔性磨抛头设置在轴向移动结构上。
3、进一步的，所述轴向移动机构包括轴向滑轨及轴向直线电机，轴向直线电机设置在轴向滑轨上并控制径向移动结构轴向运动。
4、进一步的，所述径向移动结构包括滑台，滑台滑动配合设置在轴向滑轨上并与轴向直线电机的输出端相连接，所述滑台上设有嵌入式直线电机；柔性磨抛头设置在滑台上。
5、进一步的，所述柔性磨抛头包括丝杠及磨抛头，丝杠的一端与嵌入式直线电机的输出端相连接，另一端通过万向节与磨抛头相连接。
6、进一步的，所述环向移动机构包括环形驱动轮，环形驱动轮通过嵌入式电机驱动控制旋转，所述平台主体的外侧设有环形滑轨，环形驱动轮轴向限位放置在环形滑轨中并通过电磁铁提供径向限位的力。
7、进一步的，所述环形驱动轮与环形滑轨之间设有齿啮合结构。
8、进一步的，一组膨胀节夹爪沿着平台主体的周向呈均布排布，其夹爪的夹持部朝向平台主体的内侧设置。
9、适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置的磨抛方法，包括以下步骤：
10、s1、将磨抛平台装夹在膨胀节外侧的支撑杆上；
11、s2、调节磨抛运动机构及柔性磨抛头，将磨抛头的位置与膨胀节波纹管凹槽对应；
12、s3、启动驱动机构，带动环形驱动轮旋转，使得磨抛运动机构沿着磨抛平台呈圆周运动，对膨胀节波纹管凹槽进行磨抛。
13、通过采用上述技术，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
14、1)本专利技术对磨抛装置进行了高集成度设计，高自动化改造，在保证无损检测所需表面粗糙度要求基础上，根据膨胀节波纹管的特征尺寸进行了针对性的结构设计，以达到自动化膨胀节波纹管表面磨抛的要求；整体结构简单，操作步骤简便，适合工程现场人员操作；
15、2)本专利技术针对膨胀节波纹管的特殊结构，设计了高契合度的自动化运行夹具，提升磨抛机构与膨胀节结构的适配度，避免人工操作对表面粗糙度的影响，提升在役膨胀节的表面质量，提高膨胀节运维中无损检测的可靠性。
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【技术保护点】
1.适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，包括磨抛平台(1)、磨抛运动机构(2)及柔性磨抛头(3)；所述磨抛平台(1)包括环形的平台主体(101)及设置在平台主体(101)上的一组膨胀节夹爪(102)；所述磨抛运动结构(2)包括轴向移动机构(4)、设置在轴向移动机构(4)上的径向移动结构(5)及环向移动机构(6)，所述环向移动机构(6)与平台主体(101)活动连接；柔性磨抛头(3)设置在轴向移动结构(5)上。
2.根据权利要求1所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述轴向移动机构(4)包括轴向滑轨(401)及轴向直线电机(402)，轴向直线电机(402)设置在轴向滑轨(401)上并控制径向移动结构(5)轴向运动。
3.根据权利要求2所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述径向移动结构(5)包括滑台(501)，滑台(501)滑动配合设置在轴向滑轨(401)上并与轴向直线电机的输出端相连接，所述滑台(501)上设有嵌入式直线电机(502)；柔性磨抛头(3)设置在滑台(501)上。
4.根据权利要求3所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述柔性磨抛头(3)包括丝杠(301)及磨抛头(303)，丝杠(301)的一端与嵌入式直线电机(502)的输出端相连接，另一端通过万向节(302)与磨抛头(303)相连接。
5.根据权利要求2所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述环向移动机构(6)包括环形驱动轮(601)，环形驱动轮(601)通过嵌入式电机驱动控制旋转，所述平台主体(101)的外侧设有环形滑轨(103)，环形驱动轮(601)轴向限位放置在环形滑轨(103)中并通过电磁铁提供径向限位的力。
6.根据权利要求5所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述环形驱动轮(601)与环形滑轨(103)之间设有齿啮合结构。
7.根据权利要求1所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，一组膨胀节夹爪(102)沿着平台主体(101)的周向呈均布排布，其夹爪的夹持部朝向平台主体(101)的内侧设置。
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【技术特征摘要】
1.适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，包括磨抛平台(1)、磨抛运动机构(2)及柔性磨抛头(3)；所述磨抛平台(1)包括环形的平台主体(101)及设置在平台主体(101)上的一组膨胀节夹爪(102)；所述磨抛运动结构(2)包括轴向移动机构(4)、设置在轴向移动机构(4)上的径向移动结构(5)及环向移动机构(6)，所述环向移动机构(6)与平台主体(101)活动连接；柔性磨抛头(3)设置在轴向移动结构(5)上。
2.根据权利要求1所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述轴向移动机构(4)包括轴向滑轨(401)及轴向直线电机(402)，轴向直线电机(402)设置在轴向滑轨(401)上并控制径向移动结构(5)轴向运动。
3.根据权利要求2所述的适用于压力管道膨胀节的便携式自动磨抛装置，其特征在于，所述径向移动结构(5)包括滑台(501)，滑台(501)滑动配合设置在轴向滑轨(401)上并与轴向直线电机的输出端相连接，所述滑台(501)上设有嵌入式直线电机(502)；柔性磨抛头(3)设置在滑台...
【专利技术属性】
技术研发人员：金伟娅，韩奕文，宋宇轩，余婷，陈昇南，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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