一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置的制作方法

本发明涉及一种防变形装置，尤其涉及一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置。

背景技术：

随着能源建设的现代化发展，为了提高能源运输的效率与安全性，对能源运输管道焊缝磨削装置的要求也越来越高。目前，大部分管道焊缝磨削装置只进行管端磨削，管内磨削大多是手动磨削，不仅劳动强度大，环境恶劣，且对工人的技术要求较高。而只有少数用于长管道(12米以上的管道)内磨削的管内焊缝磨削装置，该种装置虽然克服了手动磨削存在的问题，但在磨削过程中，由于用于驱动磨削砂轮的电动机的高速转动，使得管内焊缝磨削装置的轨道出现严重晃动，无法保证磨削的精度，严重时甚至无法磨削。且对于管内焊缝磨削装置，长期使用会造成轨道严重变形，磨削精度达不到要求。但目前几乎没有克服轨道变形问题的方式，所以为了解决轨道变形问题，提高管内焊缝磨削装置的可适用性，设计一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置的十分必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其结构简单，安装使用方便，解决了轨道在磨削过程中易变形的问题，提高了磨削精度和磨削装置的可适用性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：包括磨削行走驱动装置和轨道防变形支撑装置，所述轨道防变形支撑装置安装在所述磨削行走驱动装置的底部，所述磨削行走驱动装置包括两根沿长管道长度方向布设的轨道，所述轨道位于长管道内，所述轨道防变形支撑装置包括轨道基座，所述轨道基座的数量为两个，两个所述轨道基座分别固定在两根轨道的底部，两个所述轨道基座之间设置有多个用于支撑轨道的轨道支撑机构，相邻两个所述轨道支撑机构之间留有距离，相邻两个所述轨道支撑机构对称布设，所述磨削行走驱动装置的前后两侧均安装有用于推动所述轨道支撑机构旋转使轨道支撑机构顶推轨道的推杆。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述轨道支撑机构包括L字形角板和压紧块，所述L字形角板的两端均设置有推杆头，所述压紧块设置在L字形角板的水平端端部，所述压紧块上设置有顶推凹槽，所述顶推凹槽与所述水平端相对设置，所述压紧块的底部设置有滑动杆，靠近所述压紧块的所述轨道基座上设置有滑槽，所述滑动杆的下端伸入滑槽内且能够沿着滑槽左右滑动；所述L字形角板的拐角处设置有连接孔，所述L字形角板通过连接轴和第一轴承与靠近连接孔的所述轨道基座转动连接，所述连接轴穿过连接孔，所述第一轴承安装连接孔处。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述压紧块的外侧设置有压缩弹簧和拉伸弹簧，所述压缩弹簧和拉伸弹簧的一端均与压紧块连接，所述压缩弹簧和拉伸弹簧的另一端均与靠近压紧块的所述轨道基座连接。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述顶推凹槽为弧形顶推凹槽，所述顶推凹槽的曲率由两端向中间逐渐减小。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：每个所述压紧块底部的滑动杆的数量为两根，两根所述滑动杆前后对称设置。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述磨削行走驱动装置还包括推车，所述推车为长方体结构，所述推杆的数量为四个，四个所述推杆对称安装在推车的底部两端。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述磨削行走驱动装置还包括电动机和第一驱动轴，所述电动机安装在推车的上部，所述第一驱动轴通过第二轴承转动安装在推车的底部，所述第二轴承安装在推车上，所述电动机的输出端固定安装有主动齿轮，所述第一驱动轴上固定安装有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮相啮合，所述第一驱动轴的两端均安装有传动齿轮，所述轨道上设置有齿条，所述传动齿轮与对应的齿条相啮合。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：还包括用于将所述磨削行走驱动装置和所述轨道防变形支撑装置一起运送至长管道内的运送小车。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述运送小车包括运送车体、第三轴承和第二驱动轴，所述第二驱动轴通过第三轴承转动安装在运送车体的底部，所述第三轴承安装在运送车体上，所述第二驱动轴的两端均安装有驱动轮，所述运送车体的后侧安装有把手。

上述的一种长管道内可连续旋转支撑自稳定行走防变形装置，其特征在于：所述轨道基座和轨道为一体结构。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明结构简单、设计合理且使用操作方便。

2、本发明通过推杆推动间隔布设的轨道支撑机构旋转，轨道支撑机构在旋转过程中顶推轨道基座，使得两个轨道基座保持一定距离，由于轨道基座固定在轨道的底部，因此，两个轨道基座保持一定距离，达到防止两根轨道变形的目的。

3、本发明设置将压紧块的曲率从两端到中间是逐渐减小，且压紧块通过压缩弹簧和拉伸弹簧与导轨基座相连接，使得L字形角板与压紧块刚接触时，由于推杆的推力和弹簧的可压缩性，L字形角板能完全进入压紧块的轨道，且能转动到其中间位置，达到很好支撑导轨基座的目的。

4、本发明L字形角板位置是间隔、对称布设，保证了磨削过程的双向性，且保证了L字形角板对导轨基座的支撑力是均匀的；轨道与传动齿轮是通过齿轮齿条相啮合，降低了推车运动时的阻力，避免了推车运动时的滑动。

5、本发明导轨基座和轨道为一个整体，提高了整个装置的安装紧凑性和装置布置效率。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明安装在长管道内时的主视图。

图2为本发明安装在长管道内时的俯视图。

图3为本发明安装在长管道内时的剖视图。

图4为本发明相邻两个轨道支撑机构的位置关系示意图。

图5为本发明轨道基座、轨道支撑机构和推车的位置关系示意图。

附图标记说明:

1—第二驱动轴； 2—第三轴承； 3—驱动轮；

4—轨道基座； 4-1—滑槽； 5—轨道；

6—齿条； 7—传动齿轮； 8—第一驱动轴；

9—第二轴承； 10—电动机； 11—从动齿轮；

12—主动齿轮； 13—运送车体； 14—把手；

15—长管道； 16—推车； 17—推杆；

18—连接孔； 19—连接轴； 20—第一轴承；

21—滑动杆； 22—推杆头； 23—L字形角板；

24—拉伸弹簧； 25—压缩弹簧； 26—压紧块；

26-1—顶推凹槽。

具体实施方式

如图1和图3所示，本发明包括磨削行走驱动装置和轨道防变形支撑装置，所述轨道防变形支撑装置安装在所述磨削行走驱动装置的底部，所述磨削行走驱动装置包括两根沿长管道15长度方向布设的轨道5，所述轨道5位于长管道15内，所述轨道防变形支撑装置包括轨道基座4，所述轨道基座4的数量为两个，两个所述轨道基座4分别固定在两根轨道5的底部，两个所述轨道基座4之间设置有多个用于支撑轨道5的轨道支撑机构，相邻两个所述轨道支撑机构之间留有距离，相邻两个所述轨道支撑机构对称布设，所述磨削行走驱动装置的前后两侧均安装有用于推动所述轨道支撑机构旋转使轨道支撑机构顶推轨道5的推杆17。

该防变形装置的轨道支撑机构可以有效地支撑轨道基座4，防止轨道基座4变形，而轨道基座4和轨道5是一体的，进而可以有效地防止由于长期使用造成的轨道5变形，且可以避免在磨削过程中磨削行走驱动装置和磨削装置出现的剧烈晃动。由于轨道支撑机构可在长管道内连续旋转支撑轨道基座4，进而实现防止轨道5变形；轨道支撑机构在长管道内可自稳定行走，确保了磨削过程的稳定性，进一步提高磨削精度。其中，相邻两个所述轨道支撑机构之间留有距离，相邻两个所述轨道支撑机构对称布设，保证了磨削过程的双向运动；轨道基座4与轨道5连接为一体，便于整个装置的布置，从而提高了防变形装置的适用性。

如图1、图3、图4和图5所示，所述轨道支撑机构包括L字形角板23和压紧块26，所述L字形角板23的两端均设置有推杆头22，所述压紧块26设置在L字形角板23的水平端端部，所述压紧块26上设置有顶推凹槽26-1，所述顶推凹槽26-1与所述水平端相对设置，所述压紧块26的底部设置有滑动杆21，靠近所述压紧块26的所述轨道基座上设置有滑槽4-1，所述滑动杆21的下端伸入滑槽4-1内且能够沿着滑槽4-1左右滑动；所述L字形角板23的拐角处设置有连接孔18，所述L字形角板23通过连接轴19和第一轴承20与靠近连接孔18的所述轨道基座转动连接，所述连接轴19穿过连接孔18，所述第一轴承20安装连接孔18处。

轨道支撑机构的L字形角板23一端连接轴19和第一轴承20与靠近连接孔18的轨道基座相连接，保证了L字形角板23在轨道基座中的转动；L字形角板23的另一端与压紧块26相对设置，压紧块26为L字形角板23提供了预定的轨道，增加支撑的可行性，压紧块26底部的滑动杆21可在轨道基座的滑槽4-1中滑动，为压紧块26提供了移动的可能性且避免其倾斜和转动。推杆头22可在顶推凹槽26-1处顶推压紧块26，保证了对轨道基座4的支撑。

如图1、图4和图5所示，所述压紧块26的外侧设置有压缩弹簧25和拉伸弹簧24，所述压缩弹簧25和拉伸弹簧24的一端均与压紧块26连接，所述压缩弹簧25和拉伸弹簧24的另一端均与靠近压紧块26的所述轨道基座连接。压缩弹簧25和拉伸弹簧24的作用是确保压紧块26所受的力是基本恒定的，使得L字形角板23与压紧块26在中心位置配合时对轨道基座4有一定的支撑作用。

如图4和图5所示，所述顶推凹槽26-1为弧形顶推凹槽，所述顶推凹槽26-1的曲率由两端向中间逐渐减小，即弯曲程度从两端向中间逐渐变小，这样保证了对轨道基座4的支撑作用。

如图5所示，每个所述压紧块26底部的滑动杆21的数量为两根，两根所述滑动杆21前后对称设置。

如图1、图2、图3和图5所示，所述磨削行走驱动装置还包括推车16，所述推车16为长方体结构，所述推杆17的数量为四个，四个所述推杆17对称安装在推车16的底部两端，保证了推车双向运动。

如图1和图3所示，所述磨削行走驱动装置还包括电动机10和第一驱动轴8，所述电动机10安装在推车16的上部，所述第一驱动轴8通过第二轴承9转动安装在推车16的底部，所述第二轴承9安装在推车16上，所述电动机10的输出端固定安装有主动齿轮12，所述第一驱动轴8上固定安装有从动齿轮11，所述主动齿轮12与从动齿轮11相啮合，所述第一驱动轴8的两端均安装有传动齿轮7，所述轨道5上设置有齿条6，所述传动齿轮7与对应的齿条6相啮合，避免了磨削行走驱动装置运动时的滑动。

磨削行走驱动装置用主动齿轮12与从动齿轮11相啮合的方式传送动力，可以避免带传动的打滑现象和链传动的不平稳性，传动齿轮7与对应的齿条6相啮合，不仅降低了推车运动时的阻力，同时也避免出现磨削行走驱动装置运动时的打滑现象。

如图1至图3所示，本发明还包括用于将所述磨削行走驱动装置和所述轨道防变形支撑装置一起运送至长管道15内的运送小车。

如图1至图3所示，所述运送小车包括运送车体13、第三轴承2和第二驱动轴1，所述第二驱动轴1通过第三轴承2转动安装在运送车体13的底部，所述第三轴承2安装在运送车体13上，所述第二驱动轴1的两端均安装有驱动轮3，所述运送车体13的后侧安装有把手14。运送车体13通过电驱动的方式可以有效地将整个装置运送到预定的长管道内，且运送车体13布置简单，方便有效。

本实施例中，所述轨道基座4和轨道5为一体结构。

本发明的工作原理为：在对长管道15磨削的过程中，通过电动机10输出驱动力，经传动最后带动传动齿轮7转动，由于传动齿轮7与齿条6相啮合，因此传动齿轮7沿着齿条6行走，传动齿轮7带动第一驱动轴8移动，进而带动推车前移。推车在移动的过程中通过推杆推动轨道支撑机构旋转，则轨道支撑机构顶推轨道5，使得两个轨道5保持一定距离，由于轨道基座4固定在轨道5的底部，因此，两个轨道基座4保持一定距离，达到防止两个轨道基座4的变形。本发明型能够适用于长管道内连续旋转支撑，防止轨道变形的目的，从而提高了磨削精度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。