一种管件除锈设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种管件除锈设备，包括除锈装置（10）、除锈装置（10）的输入端设有除锈前输送装置（20），除锈装置（10）的输出端设有除锈后输送装置（30）；除锈装置（10）包括除锈总成（40）和除尘装置（50）；除锈总成（40）底部经一组高度调节气动阀（11）与除锈机架（12）连接；除锈装置（10）、除锈前输送装置（20）和除锈后输送装置（30）均与PLC电控箱（60）电气连接。采用本实用新型能将工人从繁重的体力劳动和恶劣的工作环境中解放出来，可确保工人的身体健康。同时也大大的提高了除锈工作的效率，确保了除锈质量。
【专利说明】
一种管件除锈设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种管件除锈设备，属于管件除锈技术领域。
【背景技术】
[0002]现有铁路货车用带法兰接头体的直管件除锈工作，主要还是依靠人工用钢丝刷或砂布进行除锈，现有的这种管件除锈方式不仅存在着劳动强度大、除锈效率和除锈质量特别低的问题，而且还存在着会对工作环境造成粉尘飞扬、严重污染环境等问题。因此，现有的管件除锈方式很不理想，不能满足生产和环境保护的需要。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于，提供一种管件除锈设备，以代替手工除锈，减轻工人的劳动强度，改善工作环境，保护工人的身体健康，同时提高除锈效率及质量，从而克服现有技术的不足。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]本实用新型的一种管件除锈设备为，该管件除锈设备包括除锈装置、除锈装置的输入端设有除锈前输送装置，除锈装置的输出端设有除锈后输送装置;除锈装置包括除锈总成和除尘装置;除锈总成底部经一组高度调节气动阀与除锈机架连接;除锈装置、除锈前输送装置和除锈后输送装置均与PLC电控箱电气连接。
[0006]前述管件除锈设备中，所述除锈总成包括总成框架，总成框架上安装有一对对称设置的钢丝刷轮，钢丝刷轮的转轴经皮带轮传动装置与安装在总成框架底部的除锈电机连接;总成框架底部经一组高度调节气动阀与除锈机架连接。
[0007]前述管件除锈设备中，所述除尘装置包括安装在除锈机架上的收尘箱和吸尘器，以及安装在钢丝刷轮外的防尘罩;防尘罩两侧设有管件穿过孔，防尘罩底部设有排渣口；吸尘器的吸气口经软管与位于管件穿过孔附近的吸头和位于防尘罩底部的排渣口连接;吸尘器的排尘口经软管与收尘箱连接。
[0008]前述管件除锈设备中，所述除锈前输送装置和除锈后输送装置均包括输送机架，输送机架上设有托轮立柱和压轮立柱，托轮立柱上铰接有托轮摇臂，托轮摇臂前端经托轮气动阀与输送机架连接;托轮摇臂上设有主动轮和从动轮;压轮立柱上铰接有压轮摇臂，压轮摇臂尾端经压轮气动阀与输送机架连接;压轮摇臂上设有压轮;主动轮经万向活节和连轴器与输送电机连接。
[0009]前述管件除锈设备中，所述托轮摇臂与压轮摇臂之间设有夹角;主动轮、从动轮和压轮成品字形设置。
[0010]前述管件除锈设备中，所述除锈前输送装置上的主动轮与从动轮之间的输送机架上设有压力传感器，压力传感器的感应头位于待除锈管件下方。
[0011]前述管件除锈设备中，所述除锈后输送装置上的托轮摇臂上设有红外传感器。
[0012]由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，采用本实用新型能将工人从繁重的体力劳动和恶劣的工作环境中解放出来，可确保工人的身体健康。同时本实用新型也大大的提高了除锈工作的效率，确保了除锈质量。在本实用新型的装置中，管件输送装置通过两个活动支架互成角度，支架上的滚轮在电机带动下旋转形成螺旋力，使得管件向前传输;管件输送装置设有压力传感器，使得两个活动支架能够自动打开，解决了管系端部由于存在接头体造成的管系不能通过的问题;管件通过的路径上设有红外传感器，使活动支架上的滚轮能够自动压紧;除锈装置采用电机带动皮带轮从而使钢丝刷轮旋转的方式除锈;本实用新型设有吸尘装置收集锈尘，避免了环境污染；除锈装置出口设有红外传感器，控制整个除锈过程的结束；同时设置的变频器可控制管系传送速度，PLC电控系统实现了整个设备的自动化运转。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构不意图；
[0014]图2除锈装置的示意图；
[0015]图3是安装有高度调节气动阀的除锈机架示意图；
[0016]图4是除锈总成的结构示意图；
[0017]图5是除锈前输送装置的结构示意图；
[0018]图6是除锈后输送装置的结构示意图。
[0019]图中的标记为:10—除锈装置，11一高度调节气动阀，12—除锈机架，20—除锈前输送装置，21—输送机架，22—托轮立柱，23—托轮摇臂，24—托轮气动阀，25—主动轮，26—从动轮，27—连轴器，28—输送电机，29—万向活节，30—除锈后输送装置，31—红外传感器，32—压轮立柱，33—压轮摇臂，34—压轮气动阀，35—压轮，36—压力传感器，40—除锈总成，41 一总成框架，42—钢丝刷轮，43—转轴，44 一皮带轮传动装置，45—除锈电机，50—除尘装置，51—收尘箱，52—吸尘器，53—软管，54—吸头，55—防尘罩，56—管件穿过孔，60—PLC电控箱。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但不作为对本实用新型的任何限制。
[0021]本实用新型是根据下述的一种管件的除锈方法所构建并用于该方法的，如图1所示:该方法中待除锈管件依次通过除锈前输送装置20、除锈装置10和除锈后输送装置30实现管件表面的除锈过程;除锈前输送装置20和除锈后输送装置30通过品字形排列的主动轮25、从动轮26和压轮35带动管件径向旋转;主动轮25和从动轮26安装在托轮摇臂23上，压轮35安装在压轮摇臂33上，通过托轮摇臂23与压轮摇臂33之间的夹角在管件上产生螺旋力带动管件一边旋转一边沿管件的轴向移动；除锈装置10在管件两侧设置钢丝刷轮42，通过高速旋转的钢丝刷轮42除去管件表面的锈斑；除锈装置10中包括除锈总成40，除锈总成40通过高度调节气动阀11调整高度，从而确保钢丝刷轮42以最佳高度适应不同管径管件的除锈;钢丝刷轮42外设有防尘罩55，通过除尘装置50吸收除尘过程中产生的粉尘。如图5和6所示，除锈前输送装置20和除锈后输送装置20中托轮摇臂23与压轮摇臂33分别通过托轮气动阀24和压轮气动阀34实现夹持和放开管件的功能;在夹持位置设置压力传感器36，当检测到管件端部有接头时，托轮摇臂23和压轮摇臂33同时张开，以确保管件端部的接头能够顺利通过夹持位置；由于在夹持和放开管件的过程中主动轮25的轴线位置不断变化，主动轮25通过可伸缩十字万向联轴器与输送电机28柔性连接，以确保动力的可靠传递。如图1所示，除锈前输送装置20、除锈装置10和除锈后输送装置30均由PLC电控系统60控制；除锈的整个过程中，在管件的通过路径不同位置设有红外传感器31，通过PLC电控系统60控制主动轮25的旋转速度、托轮摇臂23和压轮摇臂33的夹持力度和打开时间、及除锈过程结束后自动停机，实现除锈过程的自动化运转。
[0022]根据上述方法构建并用于上述方法的本实用新型的一种管件除锈设备，如图1所示:该管件除锈设备包括除锈装置10、除锈装置10的输入端设有除锈前输送装置20，除锈装置10的输出端设有除锈后输送装置30;除锈装置10包括除锈总成40和除尘装置50;除锈总成40底部经一组高度调节气动阀11与除锈机架12连接；除锈装置10、除锈前输送装置20和除锈后输送装置30均与PLC电控箱60电气连接。除锈总成40包括总成框架41，总成框架41上安装有一对对称设置的钢丝刷轮42，钢丝刷轮的转轴43经皮带轮传动装置44与安装在总成框架41底部的除锈电机45连接;总成框架41底部经一组高度调节气动阀11与除锈机架12连接。除尘装置50包括安装在除锈机架12上的收尘箱51和吸尘器52，以及安装在钢丝刷轮42外的防尘罩55;防尘罩55两侧设有管件穿过孔56，防尘罩55底部设有排渣口 ；吸尘器52的吸气口经软管53与位于管件穿过孔56附近的吸头54和位于防尘罩55底部的排渣口连接;吸尘器52的排尘口经软管53与收尘箱51连接。除锈前输送装置20和除锈后输送装置30均包括输送机架21，输送机架21上设有托轮立柱22和压轮立柱32，托轮立柱22上铰接有托轮摇臂23，托轮摇臂23前端经托轮气动阀24与输送机架21连接;托轮摇臂23上设有主动轮25和从动轮26 ；压轮立柱32上铰接有压轮摇臂33，压轮摇臂33尾端经压轮气动阀34与输送机架21连接；压轮摇臂33上设有压轮35;主动轮25经万向活节29和连轴器27与输送电机28连接。托轮摇臂23与压轮摇臂33之间设有夹角；主动轮25、从动轮26和压轮35成品字形设置。除锈前输送装置20上的主动轮25与从动轮26之间的输送机架21上设有压力传感器36，压力传感器36的感应头位于待除锈管件下方。除锈后输送装置30上的托轮摇臂23上设有红外传感器31。
实施例
[0023]如图1所示，本例包括管件输送装置、除锈装置10和PLC电控系统60几个主要部分。管件输送装置分为除锈前输送装置20和除锈后输送装置30两部分，管件除锈时，管件通过除锈前输送装置20送入除锈装置10，除锈完毕的管件通过除锈后输送装置30输出。整个除锈过程由PLC电控系统60控制。PLC电控系统控制可控制管件的输送速度和管件的旋转速度。当管件端部有直径大于管径的接头无法通过夹持段时，可通过压力传感器36将信号输送至PLC电控系统60，PLC电控系统60再通过托轮气动阀24和压轮气动阀34打开夹持，让管件端部通过夹持段后，再夹紧管件。为了适应不同管径的管件，本例中将整个除锈部分设计成一个整体的除锈总成40，除锈总成40通过四个高度调节气动阀11，可以调整钢丝刷轮42与管件的相对位置，以获得最佳除锈效果。
[0024]具体实施时，可分为以下几个实施步骤:
[0025]一、设计制作管件输送装置
[0026]设计制作如图5和6所示，图5除锈前输送装置的结构示意图，图6是除锈后输送装置的结构示意图。管件输送装置的功能主要是带动管件一边旋转一边沿轴向移动。使管件依次通过除锈装置，达到除锈的目的。管件输送装置结构如下:
[0027]1、具体实施时可设置若干个管件输送装置，包括除锈前输送装置20和除锈后输送装置30。管件输送装置包括一个托轮摇臂23和一个压轮摇臂33构成，托轮摇臂23上安装有一个主动轮25和一个从动轮26，压轮摇臂33上安装有一个压轮35，两个滚轮排列成品字形；托轮摇臂23—端与托轮立柱22铰接，另一端与托轮气动阀24铰接，形成杠杆，当托轮气动阀24的伸缩杆伸出时，处于夹紧状态，反之处于打开状态；压轮摇臂33中间与压轮立柱32铰接，未安装压轮35的一端与压轮气动阀34铰接，当压轮气动阀34的伸缩杆伸出时，处于夹紧状态，反之处于打开状态;托轮摇臂23与压轮摇臂33之间互成角度。当夹紧管件旋转时，在管件上形成螺旋力，带动管件一边旋转一边沿轴向移动，实现管件输送的目的。
[0028]除锈前输送装置20与除锈后输送装置30的结构基本相同，其区别是:除锈前输送装置20上设有一个压力传感器36，未设置红外传感器31;而除锈后输送装置30上设有一个红外传感器31，未设置压力传感器36;压力传感器36主要用于检测管件头部有无直径较大的接头;压力传感器36安装在主动轮25与从动轮26之间的下部输送机架21上。红外传感器31主要用于检测管件是否除锈完毕，红外传感器31安装在托轮摇臂23上。
[0029]2、设置管件的驱动装置。每个主动轮25均通过连轴器27与输送电机28连接。由于主动轮25是倾斜安装的，另外主动轮25在夹紧与打开过程中轴线位置是变化的，因此处采用可伸缩十字万向联轴器柔性连接，通过输送电机28带动主动轮25旋转，为管件提供输送动力。
[0030]3、设置输送机架。输送机架用于安装管件输送装置各部件。每个输送机架上均单独安装一个红外传感器，用于检测除锈是否完成。
[0031]二、设计制作管件除锈装置
[0032]管件除锈装置安装于除锈机架12上，位于除锈前输送装置20与除锈后输送装置30之间。由总成框架41、除锈电机45、皮带轮传动装置44、钢丝刷轮42、高度调节气动阀11和红外传感器组成。除锈机架12用于安装整个除锈装置的各部件;除锈电机45与两个转动轴间采用皮带轮传动装置44连接，提供除锈动力；两个转动轴上安装有钢丝刷轮42，用于除锈；高度调节气动阀11支撑总成框架41，通过高度调节气动阀11可调整管件与钢丝刷轮42钢接触位置;位于管件出口位置处设置有一个红外传感器，用于检测除锈是否完成。
[0033]三、设计制作除尘装置
[0034]除尘装置用于除锈过程中的灰尘、锈蚀、漆皮等杂物的收集，避免造成环境污染。其结构如下:
[0035]设置除尘装置。收尘箱51安装于除锈机架12上，由收尘箱51、吸尘器52、软管53、吸头54和防尘罩55组成。吸头54有两个，一个安装在防尘罩55的管件进口处，另一个安装在防尘罩55底部。两处的吸头54均用软管53与吸尘器52连接，吸尘器52的排尘口经软管53与收尘箱51连接。吸尘器52可安装在收尘箱51外侧，也可安装在不影响管件运行的任意合适位置。
[0036]四、设计制作PLC电控系统
[0037]PLC电控系统60用于整个设备的运转，有手动模式及自动模式。同时设置有变频器，用于控制电机的转速，以便控制管件传送速度。
[0038]本实用新型的工作过程及原理
[0039]本实用新型可以包括多个上述的除锈前输送装置20、除锈装置10和除锈后输送装置30形成一条流水线。具体工作时按以下步骤操作:
[0040]1、将管件置于几组管件输送装置的托轮摇臂23与压轮摇臂33之间，将管件夹持在由三个滚轮构成的品字形之间，启动气动阀，压紧管件。此时管件与压力传感器接触。
[0041 ] 2、启动输送电机28，主动轮25转动，由于托轮摇臂23与压轮摇臂33互成角度，托轮摇臂23上的两个滚轮与压轮摇臂33上的压轮35也互成角度，产生的螺旋力带动管件向前传送。传送速度可由变频器控制。
[0042]3、管件向前传送过程中，若管件后端离开压力传感器36则气动阀关闭，滚轮打开。
[0043]4、管件进入除锈装置10完成除锈，在此过程中除尘装置50收集锈尘。
[0044]5、管件继续向前传送，到达除锈后输送装置30时，红外传感器31感应，使气动阀启动，压紧管件。
[0045]6、除锈完成后，除锈装置出口处的红外传感器感应，停止整个设备运行。
【主权项】
1.一种管件除锈设备，其特征在于:包括除锈装置(10)、除锈装置(10)的输入端设有除锈前输送装置(20)，除锈装置(10)的输出端设有除锈后输送装置(30);除锈装置(10)包括除锈总成(40)和除尘装置(50);除锈总成(40)底部经一组高度调节气动阀(11)与除锈机架(12)连接;除锈装置(1 )、除锈前输送装置(20 )和除锈后输送装置(30 )均与PLC电控箱(60 )电气连接。2.根据权利要求1所述管件除锈设备，其特征在于:所述除锈总成(40)包括总成框架(41)，总成框架(41)上安装有一对对称设置的钢丝刷轮(42)，钢丝刷轮的转轴(43)经皮带轮传动装置(44)与安装在总成框架(41)底部的除锈电机(45)连接;总成框架(41)底部经一组高度调节气动阀(11)与除锈机架(12)连接。3.根据权利要求2所述管件除锈设备，其特征在于:所述除尘装置(50)包括安装在除锈机架(12)上的收尘箱(51)和吸尘器(52)，以及安装在钢丝刷轮(42)外的防尘罩(55);防尘罩(55)两侧设有管件穿过孔(56)，防尘罩(55)底部设有排渣口；吸尘器(52)的吸气口经软管(53)与位于管件穿过孔(56)附近的吸头(54)和位于防尘罩(55)底部的排渣口连接;吸尘器(52)的排尘口经软管(53)与收尘箱(51)连接。4.根据权利要求3所述管件除锈设备，其特征在于:所述除锈前输送装置(20)和除锈后输送装置(30)均包括输送机架(21)，输送机架(21)上设有托轮立柱(22)和压轮立柱(32)，托轮立柱(22)上铰接有托轮摇臂(23)，托轮摇臂(23)前端经托轮气动阀(24)与输送机架(21)连接;托轮摇臂(23)上设有主动轮(25)和从动轮(26);压轮立柱(32)上铰接有压轮摇臂(33)，压轮摇臂(33)尾端经压轮气动阀(34)与输送机架(21)连接;压轮摇臂(33)上设有压轮(35);主动轮(25)经万向活节(29)和连轴器(27)与输送电机(28)连接。5.根据权利要求4所述管件除锈设备，其特征在于:所述托轮摇臂(23)与压轮摇臂(33)之间设有夹角;主动轮(25)、从动轮(26)和压轮(35)成品字形设置。6.根据权利要求5所述管件除锈设备，其特征在于:所述除锈前输送装置(20)上的主动轮(25)与从动轮(26)之间的输送机架(21)上设有压力传感器(36)，压力传感器(36)的感应头位于待除锈管件下方。7.根据权利要求6所述管件除锈设备，其特征在于:所述除锈后输送装置(30)上的托轮摇臂(23)上设有红外传感器(31)。
【文档编号】B24B55/06GK205520868SQ201620314141
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】代顺生, 钟柯, 章寅寅
【申请人】中车贵阳车辆有限公司