一种球墨铸铁管承口d5面全自动内磨装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种球墨铸铁管承口D5面全自动内磨装置，包括内磨机和球墨铸铁管给进机构以及内磨机控制系统，内磨机具有移动底座和升降机构以及内磨机构，移动底座与行走油缸构成驱动连接；内磨机构具有支撑底座，支撑底座通过铰链机构安装在升降机构的升降平台的上方，支撑底座上装有内磨电机，内磨电机与磨头构成驱动连接；内磨机控制系统具有PLC控制器，PLC控制器通过超声波测距仪A、B和光电限位开关采集相关的参数信号，并驱动内磨机对球墨铸铁管承口的D5面进行内磨；本发明实现了对球墨铸铁管承口的D5面轴向和径向的全自动内磨，不仅节约了人工成本，而且确保了内磨质量，提高了球墨铸铁管的装配质量和安装效率。
【专利说明】—种球墨铸铁管承口 D5面全自动内磨装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械加工【技术领域】，尤其是一种球墨铸铁管承口 D5面全自动内磨装置。
【背景技术】
[0002]球墨铸铁管的承口作为两根管体的连接部位，承口内壁的光滑性对于管体的安装和密封显得尤为重要。球墨铸铁管承口的内壁上具有一个环状加强筋，在加强筋的内侧的承口管壁上设有一个下沉的凹槽。在生产加工中，为了便于区分，将球墨铸铁管承口的外端面、加强筋的外侧面、加强筋的上顶面和加强筋的内侧面以及凹槽的底部槽面依次称为Dl面、D2面、D3面和D4面以及D5面，参见图3，其中D5面是两根球墨铸铁管连接时安装密封的位置。然而，D5面在工艺范围内往往存在粘铁现象，如果粘铁处理不归整，连接以后，试水压时会出现渗水情况，造成管线安装失败。因此，采用合适的工艺去除球墨铸铁管承口的D5面上的粘铁就显得尤为重要。
[0003]然而，市面上没有开发专用的内磨设备，当前主要是依靠人工使用角磨机对D5面进行内磨，这样就带来了如下问题:(I)工人劳动量大，并且在人工打磨时，产生的铁屑很容易被工人吸入到人体中，严重危害工人的生命安全；(2)不同规格的球墨铸铁管，对D5面的内磨要求也不同，操作起来费时费力；(3)人工对D5面的内磨，完全凭经验，随意性太大，内磨质量不标准，有时由于D5面的不平整性，致使两根球墨铸铁管相连接时，安装困难，装配质量不高，出现渗水现象。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是要解决当前依靠人工使用角磨机对球墨铸铁管承口的D5面进行内磨时，工人劳动量大，打磨工作费时费力，而且由于人工打磨，随意性大，致使D5面的内磨质量不标准，球墨铸铁管安装困难和装配质量低下的问题，为此提供一种球墨铸铁管承口 D5面全自动内磨装置。
[0005]本发明的具体方案是:一种球墨铸铁管承口 D5面全自动内磨装置，包括内磨机和球墨铸铁管给进机构以及内磨机控制系统，球墨铸铁管给进机构具有拖轮旋转工位，拖轮旋转工位上放置有球墨铸铁管，拖轮旋转工位的右侧设置有挡轮，其特征是:所述内磨机具有移动底座和升降机构以及内磨机构，移动底座放置在导轨上，并与行走油缸构成驱动连接，移动底座上装有升降支架，升降支架的前后两侧各装有一个升降滑座；所述升降机构包括有升降油缸和前、后升降杆以及升降平台，升降油缸吊装在升降支架的正中部，前、后升降杆对应安装在升降支架前后侧的两个升降滑座中，并且前、后升降杆的上端和升降油缸活塞杆的端部均与升降平台的底部固定连接；内磨机构具有支撑底座，支撑底座通过铰链机构安装在升降平台的上方，且在支撑底座与升降平台的前侧或后侧装有预紧弹簧，支撑底座上装有并排布置的内磨电机和轴承座，轴承座中装有转轴，转轴的一端通过同步带与内磨电机构成驱动连接，另一端安装有磨头，磨头与球墨铸铁管承口部位的D5面相对应；所述内磨机控制系统具有PLC控制器，PLC控制器分别与行走油缸和升降油缸以及内磨电机构成驱动连接，PLC控制器同时与超声波测距仪A和超声波测距仪B以及光电限位开关构成通讯连接，所述超声波测距仪A、B分别对应安装在球墨铸铁管承口的上下两端，所述光电限位开关具有两个，两个光电限位开关分别布置在移动底座的左右两侧。
[0006]本发明中所述转轴与导轨同向布置安装。
[0007]本发明中所述预紧弹簧的下端设有锁紧螺栓，锁紧螺栓安装在升降平台上，预紧弹簧的上端与支撑底座固定连接。
[0008]本发明中所述导轨具有两根，呈并排布置，所述移动底座下方设有四个滚轮，四个滚轮以两两相互对应呈两排布置，其中两排滚轮对应放置在两根导轨上。
[0009]本发明中所述铰链机构具有一根旋转中心轴，旋转中心轴的两端分别装在两个一号固定座上，一号固定座安装在支撑底座的底部，旋转中心轴的中部安装在两个二号固定座上，两个二号固定座分别与两个一号固定座相对应，二号固定座安装在升降平台上。
[0010]本发明结构简单、设计巧妙，实现了对球墨铸铁管承口的D5面轴向和径向的全自动内磨，不仅节约了人工成本，避免了用角磨机打磨产生的铁屑对人体的危害，而且确保了内磨质量，提高了球墨铸铁管的装配质量和安装效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中内磨机的K向视图；
图3是本发明中球墨铸铁管的剖面视图；
图4是本发明中控制系统的结构框图。
[0012]图中:1 一移动底座，2—导轨，3—行走油缸，4一升降支架，5—升降滑座，6—升降油缸，7—前升降杆，8—后升降杆，9—升降平台，10—活塞杆，11—支撑底座，12—预紧弹簧，13—锁紧螺栓，14 一内磨电机，15—轴承座，16—转轴，17—同步带，18—磨头，19 一球墨铸铁管，20—7承口，21—D5面，22—PLC控制器，23—超声波测距仪A，24—超声波测距仪B，25—光电限位开关，26—滚轮，27—旋转中心轴，28—一号固定座，29—二号固定座，30—拖轮旋转工位，31—挡轮，32 — Dl面。
【具体实施方式】
[0013]参见图1-4，本发明包括有内磨机和球墨铸铁管给进机构以及内磨机控制系统，球墨铸铁管给进机构具有拖轮旋转工位30，拖轮旋转工位30上放置有球墨铸铁管19，拖轮旋转工位30的右侧设置有挡轮31，所述内磨机具有移动底座I和升降机构以及内磨机构，移动底座I放置在导轨2上，并与行走油缸3构成驱动连接，移动底座I上装有升降支架4，升降支架4的前后两侧各装有一个升降滑座5 ;所述升降机构包括有升降油缸6和前、后升降杆7、8以及升降平台9，升降油缸6吊装在升降支架4的正中部，前、后升降杆7、8对应安装在升降支架4前后侧的两个升降滑座5中，并且前、后升降杆7、8的上端和升降油缸6的活塞杆10的端部均与升降平台9的底部固定连接；内磨机构具有支撑底座11，支撑底座11通过铰链机构安装在升降平台9的上方，且在支撑底座11与升降平台9的前侧或后侧装有预紧弹簧12，支撑底座11上装有并排布置的内磨电机14和轴承座15，轴承座15中装有转轴16,转轴16的一端通过同步带17与内磨电机14构成驱动连接,另一端安装有磨头18,磨头18与球墨铸铁管19承口 20部位的D5面21相对应；所述内磨机控制系统具有PLC控制器22，PLC控制器22分别与行走油缸3和升降油缸6以及内磨电机14构成驱动连接，PLC控制器22同时与超声波测距仪A23和超声波测距仪B24以及光电限位开关25构成通讯连接，所述超声波测距仪A23和超声波测距仪B24分别对应安装在球墨铸铁管19承口 20的上下两端，所述光电限位开关25具有两个，两个光电限位开关25分别布置在移动底座I的左右两侧。
[0014]本实施例中所述转轴16与导轨2同向布置安装。
[0015]本实施例中所述预紧弹簧12的下端设有锁紧螺栓13，锁紧螺栓13安装在升降平台9上，预紧弹簧12的上端与支撑底座11固定连接。
[0016]本实施例中所述导轨2具有两根，呈并排布置，所述移动底座I下方设有四个滚轮26,四个滚轮26以两两相互对应呈两排布置,其中两排滚轮26对应放置在两根导轨2上。
[0017]参见图1、图2，本实施例中所述铰链机构具有一根旋转中心轴27，旋转中心轴27的两端分别装在两个一号固定座28上，一号固定座28安装在支撑底座11的底部，旋转中心轴27的中部安装在两个二号固定座29上，两个二号固定座29分别与两个一号固定座28相对应，二号固定座29安装在升降平台9上。
[0018]参见图3，图3为本实施例中球墨铸铁管19的剖面视图，其中球墨铸铁管19承口20外部的端口面为Dl面32，Dl面32与挡轮31相对应，球墨铸铁管19承口 20内部的凹槽面为D5面21。
[0019]本发明的具体工作方式如下:
(1)喷完锌球的球墨铸铁管19通过外部无驱动梁自动进入到拖轮旋转工位30上，当球墨铸铁管19承口 20的Dl面32与挡轮31相接触时，球墨铸铁管19放置到位，此时球墨铸铁管19在拖轮旋转工位19的作用下开始作自转运动；
(2)超声波测距仪A23检测球墨铸铁管19的规格参数，并将参数信号传输给PLC控制器22，PLC控制器22根据超声波测距仪A23反馈的参数信号确定此规格的球墨铸铁管19的相关的参数信号(例如:行走油缸3和升降油缸6的行程以及通过该形程确定的磨头18的轴向和径向进给量)。
[0020](3)PLC控制器22根据设定的参数信号控制行走油缸3开始推动内磨机沿着导轨2向左运动，通过光电限位开关25对内磨机进行定位，内磨机的磨头18伸入到球墨铸铁管19的承口 20内部，并与D5面21相对应，此时PLC控制器22控制内磨电机14启动，内磨电机14带动磨头18旋转；
(4)PLC控制器22根据设定的参数信号控制升降油缸6启动下行，开始对D5面21进行内磨；
(5)调节预紧弹簧12下端的锁紧螺栓13，确保预紧弹簧12维持一定的拉力，使得磨头18始终保持与D5面21以相同的面接触进行内磨；
(6)一分钟之后，PLC控制器22控制升降油缸6上行，同时驱动行走油缸3后退，从而完成一个内磨循环；
在以上内磨过程中，超声波测距仪B24专门对磨头18的直径的磨损情况进行测量，并将采集的数据反馈给PLC控制器22，PLC控制器22对升降油缸6的行程进行修正，从而确保不同直径的磨头18和球墨铸铁管19承口 20的D5面21始终维持相对的额度。
【权利要求】
1.一种球墨铸铁管承口 D5面全自动内磨装置，包括内磨机和球墨铸铁管给进机构以及内磨机控制系统，球墨铸铁管给进机构具有拖轮旋转工位，拖轮旋转工位上放置有球墨铸铁管，拖轮旋转工位的右侧设置有挡轮，其特征是:所述内磨机具有移动底座和升降机构以及内磨机构，移动底座放置在导轨上，并与行走油缸构成驱动连接，移动底座上装有升降支架，升降支架的前后两侧各装有一个升降滑座；所述升降机构包括有升降油缸和前、后升降杆以及升降平台，升降油缸吊装在升降支架的正中部，前、后升降杆对应安装在升降支架前后侧的两个升降滑座中，并且前、后升降杆的上端和升降油缸活塞杆的端部均与升降平台的底部固定连接；内磨机构具有支撑底座，支撑底座通过铰链机构安装在升降平台的上方，且在支撑底座与升降平台的前侧或后侧装有预紧弹簧，支撑底座上装有并排布置的内磨电机和轴承座，轴承座中装有转轴，转轴的一端通过同步带与内磨电机构成驱动连接，另一端安装有磨头；所述内磨机控制系统具有PLC控制器，PLC控制器分别与行走油缸和升降油缸以及内磨电机构成驱动连接，PLC控制器同时与超声波测距仪A和超声波测距仪B以及光电限位开关构成通讯连接，所述超声波测距仪A、B分别对应安装在球墨铸铁管承口的上下两端，所述光电限位开关具有两个，两个光电限位开关分别布置在移动底座的左右两侧。
2.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁管承口D5面全自动内磨装置，其特征是:所述转轴与导轨同向布置安装。
3.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁管承口D5面全自动内磨装置，其特征是:所述预紧弹簧的下端设有锁紧螺栓，锁紧螺栓安装在升降平台上，预紧弹簧的上端与支撑底座固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁管承口D5面全自动内磨装置，其特征是:所述导轨具有两根，呈并排布置，所述移动底座下方设有四个滚轮，四个滚轮以两两相互对应呈两排布置，其中两排滚轮对应放置在两根导轨上。
5.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁管承口D5面全自动内磨装置，其特征是:所述铰链机构具有一根旋转中心轴，旋转中心轴的两端分别装在两个一号固定座上，一号固定座安装在支撑底座的底部，旋转中心轴的中部安装在两个二号固定座上，两个二号固定座分别与两个一号固定座相对应，二号固定座安装在升降平台上。
【文档编号】B24B19/02GK104339249SQ201410545919
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】王利君, 占文彬, 秦胜, 杨维志, 王良全 申请人:黄石新兴管业有限公司