专利名称：多功能钻杆飞边打磨机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能钻杆飞边打磨机，属于石油设备的技术领域。
背景技术：
由于当前各钻杆生产厂和油田公司，对钻杆管体和接头采用摩擦焊机摩擦焊接后，在钻杆外圆留下的飞边，用车床将外圆飞边清除，内圆飞边只能采用人工进行打磨清除，存在着工作效率低，打磨质量不稳定等问题，因此亟有一种打磨设备来完成该项工作。要求多功能打磨机具有自动化程度高、打磨速度快，打磨质量好，且操作简单，维护方便、费用低等才能完全满足该工作的需求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种多功能钻杆飞边打磨机，用于打磨各类石油钻杆和井下工具。它可以自动把钻杆的飞边打磨，显著提高效率和加工质量。
多功能钻杆飞边打磨机，其动力卡盘〔1〕与回转支撑{2}用螺栓固定于底座总成〔3〕上，外圆打磨装置〔4〕装在动力卡盘{1}左侧，与水平移动机构{6}相连接，内圆打磨装置〔9〕装在动力卡盘{1}右侧，与内圆滑轨{8}相连接、传输线滚轮〔5〕安装在外圆打磨机装置左端。动力卡盘〔1〕的三个卡爪〔11〕与平面螺纹大齿轮{12}相连，卡爪夹紧减速电机{13}与平面螺纹大齿轮{12}相连，卡盘平面螺纹大齿轮{12}与回转支撑{2}通过螺栓固定在底座总成{3}上，底座总成{3}固定在床身{10}上。除尘装置{34}安装在床身{10}内，与吸尘管{35}相连，吸尘罩{36}安装在床身{10}上。水平直线导轨{14}安装在床身{10}上，减速直流电机{13}与水平滑轨{15}相连。内圆打磨装置{9}的内圆打磨头连接杆{18}通过联轴器{20}连接在底座总成{21}上，打磨头提升步进电机{22}安装在底座总成{21}上，配电箱{16}安装在床身{10}上。外圆打磨装置的砂带机{24}固定在电动提升装置{27}上，电动提升电机{28}与联轴器{29}相连。水平移动驱动电机{31}通过螺栓固定在支撑架{32}上，支撑架{32}固定在水平移动导轨{33}上。
多用途钻杆飞边自动打磨机的优点是采用可编程序控制器为主控单元控制步进电机、直流减速电机、交流减速电机完成各种机械动作，控制电压采用DC24V、AC36V。具有操作简单安全、自动化程度高，打磨工件效率高，适用管体直径范围广，内、外圆打磨工件时不损伤工件表面，有专用粉尘回收装置，不污染环境，体积小，安装调试方便。
图1主机结构图图2内圆打磨装置图图3外圆打磨装置图图4吸尘装置图图5电器原理图图6控制原理图图7程序控制原理图由图1，传输线滚轮{5}安装在打磨机的左端，动力卡盘〔1〕的三个卡爪〔11〕夹紧和放松是靠平面螺纹大齿轮{12}实现，卡爪夹紧减速电机{13}与平面螺纹大齿轮{12}相连接，改变电机的旋转方向就改变平面螺纹大齿轮的旋转方向。卡盘平面螺纹大齿轮{12}与回转支撑{2}通过螺栓固定在底座总成{3}上，通过一台电机驱动回转支撑{2}旋转就能使卡盘旋转。卡盘底座总成{3}用螺钉固定在床身{10}上面。外圆打磨装置{4}通过外圆打磨滑轨{6}在直流减速电机驱动下实现水平向前或向后移动。粉尘回收装置{7}安装在床身{10}内部。钻杆内圆打磨装置{9}安装在内圆打磨驱动滑轨上，通过步进电机{14}驱动实现内圆打磨装置向前和向后移动。
由图2，内圆打磨升降步进电机{22}固定在底座总成{21}上面，通过步进电机{22}转动达到砂轮连接杆{18}上下移动，内圆打磨连接杆{18}通过联轴器{20}与电机{23}相连，整个内圆打磨装置安装在水平滑轨{15}上，由步进电机{14}驱动滚珠丝杠{16}完成砂轮前进、后退。配电箱{17}通过螺栓固定在床身侧面。
由图3，外圆打磨装置被动轮{24}主动轮{26}安装在支撑架{25}上，整个支撑架{25}用螺栓固定在电动提升架{27}上面，垂直提升步进电机{28}通过联轴器{29}与电动提升架{27}相连，联轴器{29}的另一端与滚珠丝杠{30}相连接。水平移动电机{31}安装在水平移动导轨{33}上，与支撑架{32}相连接，水平移动导轨{33}安装在水平滑轨{6}上。
由图4，吸尘罩{36}做成封闭式，将整个设备置于其中，吸尘管{35}安装在打磨机的下方，与除尘装置{34}相连接。
由图5，电源母线L1、L2、L3经过保险{37}接在电源开关{38}上，电源线通过交流接触器{39}和外圆打磨电机{45}连接，通过交流接触器{40}和内圆打磨电机{46}连接，通过交流接触器{41}和卡爪驱动电机{47}连接，通过交流接触器{42}和回转支撑电机{48}连接。电源母线L3通过保险{43}与变压器T1{49}连接，电压变换为36V后通过保险{51}输出。电源母线L3通过保险{44}与变压器T2{50}连接，电压变换为28V后通过桥式整流器{52}变换为直流电后由保险{53}输出+24V。
由图6，控制电源通过常闭按钮SA1{54}和常开按钮SB1{59}与KM1常开触点{58}连接，KM1线圈{60}与常开按钮SB1{59}连接。控制电源通过常闭按钮SA2{55}和常开按钮SB2{63}与KM2常开触点{61}连接，KM2线圈{62}与常开按钮SB2{63}连接。控制电源通过常闭按钮SA3{56}和常开按钮SB3{66}与KM3常开触点{64}连接，KM3线圈{65}与常开按钮SB3{66}连接。控制电源通过常闭按钮SA4{57}和常开按钮SB4{69}与KM4常开触点{67}连接，KM4线圈{68}与常开按钮SB4{69}连接。
由图7，+24V电源给可编程序{70}供电，开关A1{71}内圆打磨升、A2{72}内圆打磨降、A3{73}内圆打磨前进、A4{74}内圆打磨后退、A5{75}外圆打磨升、A6{76}外圆打磨降、A7{77}外圆打磨前进、A8{78}外圆打磨后退与可编程序连接，可编程序对应输出继电器K1{79}、K2{80}、K3{81}、K4{82}、K5{83}、K6{84}、K7{85}、K8{86}、完成步进电机各种动作。
具体实施方式
合上电源总开关{38}，点动将钻杆翻入钻杆传输线内，传输线{5}在可编程序控制下自动启动正转，钻杆到位后传输线{5}停止，按控制按钮{66}电动卡盘{1}开始夹紧工件，动力卡盘夹紧工件到位后，在可编程序控制下，内圆打磨装置行走步进电机{14}启动，到达预设的位置后停止，钻杆外圆打磨装置{4}、钻杆内圆打磨装置{9}启动、按控制按钮{69}启动动力卡盘，开始钻杆打磨，打磨完成后，在程序{70}控制下，动力卡盘、外圆打磨、内圆打磨停止并自动复位，点动使传输线反转将钻杆传出，到位后自动翻出，完成整个过程自动控制。
权利要求1.一种多功能钻杆飞边打磨机，其特征是动力卡盘〔1〕与回转支撑{2}用螺栓固定于底座总成〔3〕上，外圆打磨装置〔4〕装在动力卡盘{1}左侧，与水平移动机构{6}相连接，内圆打磨装置〔9〕装在动力卡盘{1}右侧，与内圆滑轨{8}相连接、传输线滚轮〔5〕安装在外圆打磨装置{4}左端，动力卡盘〔1〕的三个卡爪〔11〕与平面螺纹大齿轮{12}相连，卡爪夹紧减速电机{13}与平面螺纹大齿轮{12}相连，卡盘平面螺纹大齿轮{12}与回转支撑{2}通过螺栓固定在底座总成{3}上，底座总成{3}固定在床身{10}上，除尘装置{34}安装在床身{10}内，与吸尘管{35}相连，吸尘罩{36}安装在床身{10}上。
2.根据权利要求1所述的多功能钻杆飞边打磨机，其特征是内圆打磨装置{9}的内圆打磨头连接杆{18}通过联轴器{20}连接在底座总成{21}上，打磨头提升步进电机{22}安装在底座总成{21}上，配电箱{16}安装在床身{10}上面。水平直线导轨{14}安装在床身{10}上，减速直流电机{13}与水平滑轨{15}相连。
3.根据权利要求1所述的多功能钻杆飞边打磨机，其特征是外圆打磨装置{4}的砂带机{24}固定在电动提升装置{27}上，电动提升电机{28}与联轴器{29}相连，水平移动驱动电机{31}通过螺栓固定在支撑架{32}上，支撑架{32}固定在水平移动导轨{33}上。
专利摘要一种多功能钻杆飞边打磨机，属于打磨各类石油钻杆对焊后的内外飞边及井下工具内外表面的技术领域。本设备主要由工作台、动力卡盘、钻杆外圆打磨机构、钻杆内圆打磨机构、钻杆传输线及电器控制系统等组成。动力卡盘安装在工作台的上端，钻杆外圆打磨装置安装在动力卡盘的左侧与水平移动机构连接，钻杆内圆打磨机构安装在动力卡盘的右侧与内圆行走机构相连，由动力卡盘带动工件旋转，钻杆外圆打磨机构、钻杆内圆打磨机构同时对钻杆进行打磨，实现将钻杆飞边打磨平整的功能。
文档编号B24B5/36GK2848465SQ20052010743
公开日2006年12月20日 申请日期2005年5月27日 优先权日2005年5月27日
发明者杨佰超, 李晓明, 杨军政, 李卫 申请人:北京安东奥尔工程技术有限责任公司