球墨铸铁管插口焊环打磨装置的制作方法

[0001]
本实用新型属于管体加工辅助设备技术领域，更具体地说，是涉及一种球墨铸铁管插口焊环打磨装置。


背景技术：

[0002]
大口径球墨铸铁管有不同的品种，其中自锚式球墨铸铁管需要在其插口处焊接环形焊迹，即焊环，在焊环过程中由于焊渣飞溅，会在焊环周边存在大量焊渣，在球墨铸铁管生产中对焊环的尺寸有严格的要求，因此需要将焊环周边或邻近的焊渣做打磨处理，以使焊环的加工尺寸符合生产要求。通常情况下，在对焊渣打磨处理的方式是通过人工手持砂轮机进行打磨，由于球墨铸铁管的口径较大，存在的缺点是打磨时间较长，人工劳动强度较大，打磨效率低；另外要配合着球墨铸铁管的自转进行打磨，对人工的打磨精度要求非常高，人工打磨时间过长时，易对打磨位置控制不准，会影响焊环的打磨质量。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种球墨铸铁管插口焊环打磨装置，旨在解决人工打磨焊渣劳动强度大，对打磨位置控制不准的技术问题。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种球墨铸铁管插口焊环打磨装置，包括底座、升降机构、第一平移机构、打磨机构和控制机构，底座可移动，升降机构设于所述底座上端，可沿所述底座的竖直方向升降；第一平移机构置于所述升降机构上端，可沿所述底座的水平方向移动；打磨机构置于所述第一平移机构的一端，用于打磨球磨铸铁管焊环周边的焊渣，所述打磨机构分别借助于所述升降机构调节对焊渣的打磨高度和借助于所述第一平移机构调节对焊渣的打磨位置；控制机构用于控制所述第一平移机构的移动位置和所述升降机构的升降高度。
[0005]
作为本申请另一实施例，所述底座上端设有沿所述底座的水平方向移动的第二平移机构，所述升降机构置于所述第二平移机构上端，所述第二平移机构与所述第一平移机构的移动方向垂直，所述第二平移机构的移动位置受控于所述控制机构，所述打磨机构借助于所述第二平移机构调节对焊渣的打磨位置。
[0006]
作为本申请另一实施例，所述升降机构包括气缸、支撑台和缓冲台，气缸设于所述底座上，可沿所述底座竖向方向伸缩，所述气缸受控于所述控制机构；支撑台设于所述气缸推顶端，所述支撑台的上端面设有多个用于缓冲作用于所述升降机构上的压力的缓冲袋；缓冲台设于所述缓冲袋上端，所述缓冲台用于承托所述第一平移机构，所述打磨机构的打磨高度借助于所述气缸调节。
[0007]
作为本申请另一实施例，所述升降机构还包括设于所述缓冲台下端的导向组件，所述缓冲台向所述支撑台的方向移动时，所述导向组件用于导向所述缓冲台相对所述支撑台平移。
[0008]
作为本申请另一实施例，所述第一平移机构包括滑动组件和杆体，滑动组件与所
述升降机构上端滑动连接，沿所述底座水平方向滑动；杆体与所述滑动组件螺纹连接，所述杆体长度方向与所述滑动组件的滑动方向平行，所述打磨机构转动设于所述杆体的一端，所述打磨机构相对所述杆体转动的角度可调和可限位。
[0009]
作为本申请另一实施例，所述第一平移机构还包括驱动组件，所述驱动组件设置在所述滑动组件上端，用于驱动所述杆体旋转。
[0010]
作为本申请另一实施例，所述杆体为多节伸缩式杆件且伸缩长度可调，所述杆体与所述打磨机构连接的一端设有转动件，所述打磨机构与所述转动件转动连接，所述打磨机构可在所述转动件上限位。
[0011]
作为本申请另一实施例，所述滑动组件包括滑轨、滑块和第一电动推杆，滑轨设于所述升降机构上端面，所述滑轨的长度方向与所述杆体长度方向平行；滑块滑接在所述滑轨上，可沿所述滑轨长度方向滑行，所述滑块上设有用于所述杆体穿过的通孔，所述通孔内设有内螺纹，所述杆体上设有与所述内螺纹相配合螺接的外螺纹；第一电动推杆设于所述升降机构上端，用于推顶所述滑块移动。
[0012]
作为本申请另一实施例，所述打磨机构包括电机、夹持件和砂轮，电机的动力输出端设有转轴；夹持件为弹性体，用于夹持电机，所述夹持件的一端与所述第一平移机构端部转动连接，所述夹持件转动的角度可调和可限位；砂轮为两个，分别相对设于所述转轴上且与所述转轴同轴，两个所述砂轮间隔设置，两个所述砂轮之间距离与焊环的宽度相匹配，两个所述砂轮的相对内侧面与焊环的宽度方向两外侧面靠近后，两个所述砂轮用于打磨焊环周边的焊渣，两个所述砂轮的间距可调。
[0013]
作为本申请另一实施例，所述第二平移机构包括滑台、滑槽和第二电动推杆，滑台固设于所述底座上端面，所述滑台的长度方向与所述第一平移机构的移动方向平行；滑槽设于所述升降机构底端，滑接在所述滑台上，可沿所述滑台长度方向滑行；第二电动推杆设于所述底座上，用于推顶所述滑槽移动。
[0014]
本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型球墨铸铁管插口焊环打磨装置，底座可以移动至待打磨的位置，通过控制机构控制升降机构的升降和控制第一平移机构的水平移动位置，使打磨机构的打磨端能打磨焊渣，解决了人工打磨焊渣劳动强度大，对打磨位置控制不准的技术问题，具有能配合管体的自转进行打磨，减轻人工打磨焊渣的劳动强度，对打磨位置控制精确，打磨效率高的技术效果。
附图说明
[0015]
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]
图1为本实用新型实施例提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的结构示意图(图中矩形虚线框表示球墨铸铁管上的焊环)。
[0017]
图中：1、底座；11、行走轮；2、升降机构；21、气缸；22、支撑台；23、缓冲台；24、缓冲袋；25、导向组件；251、导向杆；252、套筒；3、第一平移机构；31、滑动组件；311、滑轨；312、滑
块；313、第一电动推杆；32、杆体；33、驱动组件；331、微电机；332、减速器；333、主动齿轮；334、从动齿轮；335、支架；34、转动件；4、打磨机构；41、电机；42、夹持件；43、砂轮；44、转轴；5、控制机构；6、第二平移机构；61、滑台；62、滑槽；63、第二电动推杆。
具体实施方式
[0018]
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]
请参阅图1，现对本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置进行说明。所述球墨铸铁管插口焊环打磨装置，包括底座1、升降机构2、第一平移机构3、打磨机构4和控制机构5，底座1可移动，升降机构2设于底座1上端，可沿底座1的竖直方向升降；第一平移机构3置于升降机构2上端，可沿底座1的水平方向移动；打磨机构4置于第一平移机构3的一端，用于打磨球磨铸铁管焊环周边的焊渣，打磨机构4分别借助于升降机构2调节对焊渣的打磨高度和借助于第一平移机构3调节对焊渣的打磨位置；控制机构5用于控制第一平移机构3的移动位置和升降机构2的升降高度。
[0020]
本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置，与现有技术相比，底座1可以移动至待打磨的位置，通过控制机构5控制升降机构2的升降和控制第一平移机构3的水平移动位置，使打磨机构4的打磨端能打磨焊渣，解决了人工打磨焊渣劳动强度大，对打磨位置控制不准的技术问题，具有能配合管体的自转进行打磨，减轻人工打磨焊渣的劳动强度，对打磨位置控制精确，打磨效率高的技术效果。
[0021]
自锚式球墨铸铁管需要在插口焊环，焊环时产生的焊渣，通过本实用新型就可将焊渣消除打磨，对焊渣打磨的精准度高，质量好，而且不用人工手持砂轮机，降低了工人劳动强度。球墨铸铁管的焊环为焊接在插口端的外圆周上的焊接痕迹，截面一般为矩形或带有圆弧形的结构，在焊接时，不可避免的会飞溅焊渣，焊环的作用是相邻管体之间自锚时能够起到连接的作用，因此，也有必要保证对焊环的加工质量。
[0022]
底座1的底端安装有若干个行走轮11，通过行走轮11与地面的滚动接触，推动底座1即可在地面上行走。另外，行走轮11也可调节升降高度，当行走轮11的最低端高度高于底座1最低端的高度时，则行走轮11不接触地面，只是底座1的最低端接触地面，则可将底座1稳定在地面上，这样通过调节行走轮11的高度，就可以使底座1接地或不接地，从而能为在对焊渣打磨过程中，将底座1接地，并保证底座1不会移动，保证对焊环的打磨效果。当需要移动底座1时，调节行走轮11降低高度并与地面接触，使底座1不接触地面，这样就可以移动底座1，实现了在大范围内对焊环打磨位置调节的作用。以上所说的地面，可为球墨铸铁管的生产车间的地面，也可为固定平台或固定物或固定建筑物，总之本实用新型为在一种固定的平面上运行的。
[0023]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，底座1上端设有沿底座1的水平方向移动的第二平移机构6，升降机构2置于第二平移机构6上端，第二平移机构6与第一平移机构3的移动方向垂直，第二平移机构6的移动位置受控于控制机构5，打磨机构4可借助于第二平移机构6调节对焊渣的打磨位置。通过第一平移机构3可以调节打磨机构4的水平移动位置，以便和球墨铸铁管上焊环的位置相对应，才
能使打磨机构4充分对焊渣进行打磨，可理解为第一平移机构3是在水平面内一个维度上的调节，第二平移机构6是在水平面内另一个维度上的调节，都可以实现对打磨机构4的水平位置调节的作用。再配合使用升降机构2，这样就组成了在打磨机构4的三维空间内对打磨机构4的打磨位置调节的作用。
[0024]
具体的，控制机构5都可以控制第一平移机构3、第二平移机构6和升降机构2的动作，在大范围内通过推移底座1，使打磨机构4接近焊环，然后固定底座1至地面上，再通过控制机构5调节第一平移机构3、第二平移机构6和升降机构2，使打磨机构4接近焊环，启动打磨机构4后，可对焊环周围的焊渣进行打磨。
[0025]
在本实施例中，控制机构5包括用于控制第一平移机构3的第一控制器、用于控制第二平移机构6的第二控制器和用于控制升降机构2的第三控制器，以上三个控制器可以独立运行，相互之间不产生影响，以上所说的第一控制器、第二控制器和第三控制器可为plc控制器、也可为一种控制开关，此时的控制开关就要通过人工去控制和调节。
[0026]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，升降机构2包括气缸21、支撑台22和缓冲台23，气缸21设于底座1上，可沿底座1竖向方向伸缩，气缸21受控于控制机构5；支撑台22设于气缸21推顶端，支撑台22的上端面设有多个用于缓冲作用于升降机构2上的压力的缓冲袋24；缓冲台23设于缓冲袋24上端，缓冲台23用于承托第一平移机构3，打磨机构4的打磨高度借助于气缸21调节。气缸21可以伸缩，其伸缩长度借助于控制机构5就可以调节，气缸21为多个，均推顶支撑台22并受控制机构5的控制，多个气缸21同时动作，则支撑台22在竖直方向上平移，不会发生偏斜，这样保证了第一平移机构3和打磨机构4的稳定运行。缓冲台23为一种可以起到缓冲作用的工作台面，因为在缓冲台23与支撑台22之间设有的缓冲袋24，可以起到将作用于缓冲台23上的压力或冲击力消除或降低，使缓冲台23与支撑台22之间为柔性连接，支撑台22不会承受较大的压力，这样可以保证支撑台22的稳定性。
[0027]
在本实施例中，支撑台22的结构与缓冲台23的结构相同，均为板状结构。缓冲袋24为多个且均布，均包括柔性袋体和弹簧件，柔性袋体的上端与缓冲台23的下端面固结、柔性袋体的下端与支撑台22的上端面固结，柔性袋体可以被压缩和拉伸，不会影响缓冲台23与支撑台22质之间的相对运动；弹簧件为一种弹簧，置于柔性袋体内部，可以推顶缓冲台23上升或向远离支撑台22的方向移动，多个弹簧件的结构和规格均相同，都能均匀推顶缓冲台23。具体的，气缸21的伸缩高度大于对焊渣的打磨位置。
[0028]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，升降机构2还包括设于缓冲台23下端的导向组件25，缓冲台23向支撑台22的方向移动时，导向组件25用于导向缓冲台23相对支撑台22平移。导向组件25包括导向杆251和套筒252，导向杆251竖直设置，一端固结在缓冲台23的中间底端上、另一端为自由端并穿过支撑台22，导向杆251与缓冲台23一并运动，套筒252也竖直设置，一端固定在第二平移机构6上、另一端为自由端，套筒252与第二平移机构6一并运动，导向杆251的自由端插接在套筒252的自由端内部，在缓冲台23运动的过程中，导向杆251始终在套筒252内插接，并能导向缓冲台23与支撑台22之间为相互平移运动。具体的，导向杆251的自由端位于套筒252内的长度大于缓冲台23相对支撑台22的移动高度，即缓冲台23在移动过程中，导向杆251始终与套筒252插接。
[0029]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，第一平移机构3包括滑动组件31和杆体32，滑动组件31与升降机构2上端滑动连接，沿底座1水平方向滑动；杆体32与滑动组件31螺纹连接，杆体32长度方向与滑动组件31的滑动方向平行，打磨机构4设置在杆体32的一端且与杆体32转动连接，打磨机构4相对杆体32转动的角度可调和可限位。滑动组件31可以在升降机构2上水平滑动，通过滑动组件31可以调节打磨机构4在水平面上的打磨位置，通过与滑动组件31螺纹连接的杆体32；通过旋转杆体32，以调节打磨机构4在水平面上的打磨位置，可以微调对焊渣的打磨精度。可理解为，滑动组件31是在范围内对打磨机构4进行水平位置的调节，杆体32是在大范围内对打磨机构4进行水平位置的调节。
[0030]
通过打磨机构4相对杆体32的转动，可以调节打磨机构4对焊渣的打磨位置，具体的，在杆体32的端部设有限位件，通过限位件可将打磨机构4限位在杆体32上，当打磨机构4对焊渣打磨的过程中，杆体32和打磨机构4均为限位状态。
[0031]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，第一平移机构3还包括驱动组件33，驱动组件33设置在滑动组件31上端，用于驱动杆体32旋转。当需要对杆体32进行旋转并微调打磨机构4时，通过启动驱动组件33，就可以驱动杆体32转动，由于杆体32与打磨机构4是转动连接，则当旋转杆体32时，打磨机构4是不转动的，当杆体32的位置调节完后，再调节打磨机构4相对杆体32的转动角度，打磨机构4的转动角度或打磨位置调节完后，通过限位件将打磨机构4固定在杆体32上即可。
[0032]
具体的，以上所指的限位件为一种顶丝或螺丝，通过旋拧限位件就可以实现抵接打磨机构4，起到将打磨机构4固定限位的作用，反之限位件松开后，打磨机构4被释放并可自由转动。
[0033]
在本实施例中，驱动组件33包括微电机331、减速器332、主动齿轮333和从动齿轮334，微电机331和减速器332均设于滑动组件31上，微电机331的动力输出端连接减速器332的输入端，减速器332的输出端连接主动齿轮333，主动齿轮333与从动齿轮334相互啮合传动连接，从动齿轮334设置在杆体32上，且与杆体32同轴设置，从动齿轮334为宽度较宽的齿轮，因为主动齿轮333在与从动齿轮334啮合传动过程中，杆体32是逐渐轴向移动的，同时从动齿轮334又在轴向滑动，通过设置宽度较宽的从动齿轮334，故设置从动齿轮334的宽度大于杆体32的轴向移动距离，这样能保证主动齿轮333与从动齿轮334相互啮合传动过程中，从动齿轮334不会从主动齿轮333上滑脱，保证对杆体32的传动效果。
[0034]
另外，在滑动组件31上端设有呈l型的支架335，支架335上设有用于悬吊主动齿轮333的轴承，轴承中穿插有轴，使主动齿轮333穿过该轴，并使其可以绕轴承转动，支架335悬吊能力强，保证了主动齿轮333与从动齿轮334相互之间动力的稳定传递。
[0035]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，杆体32为多节伸缩式杆件且伸缩长度可调，杆体32与打磨机构4连接的一端设有转动件34，打磨机构4与转动件34转动连接，打磨机构4可在转动件34上限位。当滑动组件31的水平调节长度不能满足对焊渣的打磨要求时，可通过调节杆体32自身的伸缩长度，使打磨机构4逐渐向焊渣处靠近，通过调节杆体32的长度，可以调节对焊渣的打磨位置。具体的，在杆体32设有顶丝，杆体32的自身伸缩长度调节完后，可通过顶丝将其伸缩长度固定，从而可使打磨机构4的位置固定。
[0036]
具体的，转动件34为轴承件，轴承件的一端连接杆体32、另一端连接打磨机构4，限位件设置在轴承件的端部，如图所示的连接方式，或在轴承件的端部设有延长端，限位件穿过延长端，通过旋拧限位件能实现与打磨机构4的抵接或推顶，进而限位打磨机构4的转动。以上所说的延长端为轴承件的一端的延长部分，限位件可穿过延长端并与延长端配合螺接。
[0037]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，滑动组件31包括滑轨311、滑块312和第一电动推杆313，滑轨311设于升降机构2上端面，滑轨311的长度方向与杆体32长度方向平行；滑块312滑接在滑轨311上，可沿滑轨311长度方向滑行，滑块312上设有用于杆体32穿过的通孔，通孔内设有内螺纹，杆体32上设有与内螺纹相配合螺接的外螺纹；第一电动推杆313设于升降机构2上端，用于推顶滑块312移动。滑块312在滑轨311上滑行，杆体32穿过滑块312并与滑块312螺纹连接，在第一电动推杆313推顶滑块312滑行的过程中，驱动组件33也一并移动，驱动组件33具有停止即锁定的功能，当驱动组件33在停止运行时，杆体32被锁定在滑块312上，打磨机构4也不会转动，水平位置固定不动。
[0038]
具体的，在滑轨311的两端分别设有限位凸起，能限制滑块312的滑脱，保证滑动与滑脱的滑动效果；打磨机构4通过滑块312的滑动，实现在水平面内是位置调节，可实现对焊渣打磨的目的。
[0039]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，打磨机构4包括电机41、夹持件42和砂轮43，电机41的动力输出端设有转轴44；夹持件42为弹性体，用于夹持电机41，夹持件42的一端与第一平移机构3端部转动连接，夹持件42转动的角度可调和可限位；砂轮43为两个，分别相对设于转轴44上且与转轴44同轴，两个砂轮43间隔设置，两个砂轮43之间距离与焊环的宽度相匹配，两个砂轮43的相对内侧面与焊环的宽度方向两外侧面靠近后，两个砂轮43用于打磨焊环周边的焊渣，两个砂轮43的间距可调。电机41可选用普通的电机41，可正转和反转，可选用动力电机，也可选用控制电机，砂轮43也为现有技术中的一种砂轮43，可以起到打磨、磨削的作用，向两个砂轮43同时安装在转轴44上，启动电机41，则两个砂轮43同时转动，将砂轮43靠近焊环周围的焊渣，砂轮43打磨焊渣，将焊渣磨平，焊环位于两个砂轮43中间位置，砂轮43并不对焊环打磨。本实用新型中指的就是对焊渣进行打磨的一种装置。夹持件42内部宽度与电机41的宽度相匹配，电机41安装至夹持件42内部后，能限位和固定，在夹持件42的外壁上也设有用于推顶或限位电机41的限位件，通过旋拧限位件，可加强对电机41的固定。
[0040]
在本实施例中，两个砂轮43之间的距离是可以调节的，可根据不同宽度的焊环进行调节，调节完成后，通过顶丝或螺栓将其固定即可，其中砂轮43与转轴44之间的固定方式和连接方式已属于现有技术手段，故在此不再赘述。
[0041]
具体的，夹持件42呈u型，在夹持件42的内部充填有弹性材料，当砂轮43对焊渣打磨过程中，或砂轮43打磨不规则的焊渣时，通过该弹性材料可起到缓冲的功能，能避免砂轮43与焊渣之间产生刚性接触，损坏砂轮43。
[0042]
作为本实用新型提供的球墨铸铁管插口焊环打磨装置的一种具体实施方式，请参阅图1，第二平移机构6包括滑台61、滑槽62和第二电动推杆63，滑台61固设于底座1上端面，滑台61的长度方向与第一平移机构3的移动方向平行；滑槽62设于升降机构2底端，滑接在
滑台61上，可沿滑台61长度方向滑行；第二电动推杆63设于底座1上，用于推顶滑槽62移动。升降机构2的底端置于滑槽62上，滑槽62沿滑台61滑动，使滑槽62的滑动方向与滑动组件31的滑动方向相互垂直，再配合使用升降机构2，可使打磨机构4在三维空间内均可运动和调节，从而使得打磨机构4能充分对焊渣进行打磨，打磨完成后，将打磨机构4远离焊环即可。
[0043]
具体的，第一电动推杆313和第二电动推杆63均为现有技术中的一种电动推杆，两者推顶的方向或伸缩的方向相互垂直，可以产生在直线方向上的伸缩，进而可推顶滑块312和滑槽62。
[0044]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。