一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置及其方法
【专利摘要】本发明公开了一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置及其方法。为了解决人工打磨可能对管道壁造成伤害，且效率低的问题，所述自动打磨装置包括至少两组套装在待检测管道外的环形导轨，装在所述环形导轨上并可沿着待检测管道周向转动的门形打磨架，装在门形打磨架横梁上的可相对横梁往复移动的水平滑移装置，以及通过弹性连接件装在水平滑移装置上由电机驱动的砂轮机；所述砂轮机工作时，弹性连接件使砂轮机的砂轮片与待检测管道的待打磨面保持接触。本发明实现了自动对管道进行打磨，并能保证了打磨质量、消除了安全隐患、降低了工人劳动强度、提高了工作效率。
【专利说明】一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程应用领域，涉及一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置及其方法，适用于管道无损检测前打磨。
【背景技术】
[0002]在役管道在进行无损检测前需要对其进行表面打磨处理，从而使其露出金属光洁达到检测需要，目前主要是使用人工手动打磨的方法对管道进行表面处理，该种打磨方法人工成本大，打磨效率较低，同时，在打磨中存在很大机械伤害风险，安全隐患大，因此亟待解决在役管道打磨问题。
【发明内容】
[0003]为了克服现有的人工打磨可能对管道壁造成伤害，且效率低的不足，本发明旨在提供一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置及其方法，该打磨装置及其方法能实现机械自动对管道进行打磨，并能保证打磨质量、消除安全隐患、降低工人劳动强度、提高工作效率。
[0004]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是:
一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其结构特点是，包括至少两组套装在待检测管道外的环形导轨，装在所述环形导轨上并可沿着待检测管道周向转动的门形打磨架，装在门形打磨架横梁上的可相对横梁往复移动的水平滑移装置，以及通过弹性连接件装在水平滑移装置上由电机驱动的砂轮机；所述砂轮机工作时，弹性连接件使砂轮机的砂轮片与待检测管道的待打磨面保持接触。
[0005]以下为本发明的进一步改进的技术方案:
作为一种具体的结构形式，所述弹性连接件包括通过压缩弹簧连接在水平滑移装置的顶板，该顶板与一主轴的一端固定相连，该主轴的另一端装有电机和控制砂轮机启停的控制器，所述电机的输出轴与所述砂轮机相联。
[0006]优选地，所述水平滑移装置包括水平滑移梁，该水平滑移梁与所述门形打磨架横梁之间设有导向轮，该水平滑移梁一端设有驱动其沿所述门形打磨架横梁的长度方向往复移动的电机。
[0007]作为一种具体的固定方式，所述环形导轨通过一可伸缩导轨固定器固定在待检测管道上；所述可伸缩导轨固定器包括环形导轨固定器本体，设置在环形导轨固定器本体内壁的多块磁铁，以及设置在环形导轨固定器本体与磁铁之间的尺寸调节杆。所述磁铁优选为电磁铁。
[0008]优选地，所述门形打磨架通过一可绕环形导轨环向移动的小车装在所述环形导轨上，该环形导轨内装有驱动所述小车运动的推进装置本体。
[0009]优选地，所述主轴的一端具有调节砂轮片对于待检测管道的待打磨面压紧力大小的调节螺纹。[0010]优选地，所述砂轮机内装有调整砂轮片打磨角度的调节器。
[0011]进一步地，本发明还提供了一种利用上述无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置对管道氧化皮进行打磨的方法，其包括如下步骤:
A)、先确定管道打磨的位置及范围，根据打磨范围及横梁(15)的长度确定环形导轨(O的安装位置；按所确定的安装位置安装环形导轨(1)，并安装门形打磨架、水平滑移装置和弹性连接件；
B)、将所述砂轮机通过连接件安装在横梁上，调整砂轮机的砂轮片与待检测管道的待打磨面之间的高度及角度；
C)、启动电机，利用砂轮片对待检测管道的待打磨面进行预打磨；
D)、通过弹性连接件对砂轮片施压，使砂轮片在弹性压力作用下对待检测管道的待打磨面进行打磨；
E)、驱动门形打磨架绕环形导轨的环向进行移动；
F)、完成待检测管道的整圈打磨后，驱动水平滑移装置水平移动，并重复步骤C)-E)，改变打磨位置进行打磨，直至完成对待检测管道的氧化皮打磨，满足无损检测要求。
[0012]所述门形打磨架绕环形导轨移动的速度为0.8-lm/min ;所述水平滑移装置单次水平移动的距尚为0.6m—0.8m。
[0013]藉由上述结构，可伸缩导轨固定器是根据管道直径需要进行伸缩调节，采用可控电磁铁将环形导轨固定在管壁上，推进装置用于导引机架周向移动，调节器用于调节砂轮与管壁的距离，滑移装置用于改变打磨的水平位置，弹簧加载装置用于提供砂轮机与管壁接触的压力，控制器用于控制砂轮机的启停。
[0014]具体而言，所述无损检测专用管道氧化皮自动打磨方法包括以下步骤:
A、先确定管道打磨的位置及范围，根据打磨范围及横梁长度确定导轨的安装位置；
B、将所述自动打磨装置依次装配后，通过调节器调整砂轮片与管道打磨面的高度及角
度；
C、接通电源，启动控制器按钮，进行预打磨；
D、拔出压缩弹簧装置销子，使砂轮片在弹性压力下进行打磨；
E、启动推进装置控制器按钮，使推进装置在0.8-lm/min的速度下进行打磨；
F、完成整圈打磨后，启动电机按钮，使滑移装置水平滑动位移，改变打磨位移进行打磨。照此来回循环，直至完成管道的氧化皮打磨，满足无损检测要求。
[0015]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明实现了自动对管道进行打磨，并能保证了打磨质量、消除了安全隐患、降低了工人劳动强度、提高了工作效率。
[0016]
以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明一个实施例的结构原理图；
图2是本发明所述可伸缩导轨固定器、导轨及推进装置示意图。
【具体实施方式】[0018]一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，无损检测专用管道氧化皮自动打磨采用设计的专用打磨装置进行打磨，如图1、图2所示，该装置包括电磁铁导轨固定器、环形导轨、弹簧加载装置、推进装置、机架、滑移装置、电机、调节器、打磨装置、控制器。
[0019]所述电磁铁导轨固定器是由4块相同的部分拼接组成，并通过销钉连接，分别包括环形导轨固定器、尺寸伸缩调节器、电磁铁。伸缩调节器可根据不同管径尺寸进行伸缩调节，电磁铁采用通电方式使磁铁与管壁吸附固定。
[0020]所述环形导轨是由2块相同的部分拼接组成，并通过销钉连接，由导轨锁紧装置、导轨本体、推进器行走轮导向环道组成。其中推进器行走轮导向环道宽度应与小车行走轮的尺寸相匹配，导轨锁紧装置采用螺栓与导轨本体进行连接，导轨本体与可伸缩导轨固定器采用螺栓进行连接。
[0021]所述推进装置是由导向轮、支承轮、推动装置本体、小车、速度控制器组成。推动装置本体与机架采用螺栓进行连接。
[0022]所述加载装置是通过在机架装设2个压缩弹簧，实现对打磨装置的加载，同时确保与工件的摩擦。
[0023]所述打磨装置是由单独的砂轮装置组成，分别包括调节器、控制器、砂轮机、砂轮片、防护罩组成。控制器用于控制砂轮机的启停，调节器用于调节砂轮片与接触面的距离及角度，砂轮片采用螺栓盖固定方便装卸。
[0024]将可伸缩导轨固定器19周向铺置于管壁上，采用电磁铁20吸附固定于管壁，通过螺纹杆21调整长短使之与环形导轨尺寸相吻合，并采用螺栓进行无缝连接固定。将推进装置24装入环形导轨I中，导向轮23装在导轨I上，可以沿导轨I前后移动，支承轮22装可伸缩导轨固定器19上，推进装置本体24与小车连接，小车与机架3连接，机架3与横梁15、斜撑5连接，横梁15采用导向轮16与水平滑移装置17连接，水平滑移装置17在电机18控制下作水平位移。水平滑移装置17与压缩弹簧装置9连接，压缩弹簧装置9与顶板10连接，顶板10与主轴6连接，主轴6与打磨装置连接；打磨装置包括控制器7、电机13、控制器12、砂轮机8、防护罩11，打磨装置通过螺纹14与主轴6连接，电机13与按钮控制器12连接，控制器控制砂轮机的启停，电机13与砂轮机8连接，电机提供砂轮机8动力，打磨装置根据需要调整砂轮机8与待打磨面的距离与角度。
[0025]所述无损检测专用管道氧化皮自动打磨包括以下步骤:
A、先确定管道打磨的位置及范围，根据打磨范围及横梁15的长度确定可伸缩导轨固定器19的安装位置；
B、将所述自动打磨装置依次装配后，通过调节器调整砂轮片8与管道打磨面的高度及角度；
C、接通电源，启动控制器7按钮，进行预打磨；
D、拔出压缩弹簧装置9的销子，给顶板10施加一个垂直弹性压力，进而使砂轮片在弹性压力作用下打磨；
E、启动推进装置控制器按钮，使推进装置在0.8-lm/min的速度下进行打磨；
F、完成整圈打磨后，启动电机18按钮，使滑移装置17水平滑动位移0.6-0.8m,改变打磨位移进行打磨。来回循环，直至完成管道的氧化皮打磨，满足无损检测要求。
[0026]上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
【权利要求】
1.一种无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征是，包括至少两组套装在待检测管道外的环形导轨(1)，装在所述环形导轨(I)上并可沿着待检测管道周向转动的门形打磨架(4)，装在门形打磨架(4)横梁(5)上的可相对横梁(5)往复移动的水平滑移装置(17)，以及通过弹性连接件装在水平滑移装置(17)上由电机(13)驱动的砂轮机(8);所述砂轮机(8)工作时，弹性连接件使砂轮机(8)的砂轮片与待检测管道的待打磨面保持接触。
2.根据权利要求1所述的无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征在于，所述弹性连接件包括通过压缩弹簧(9)连接在水平滑移装置(17)的顶板(10)，该顶板(10)与一主轴(6)的一端固定相连,该主轴(6)的另一端装有电机(13)和控制砂轮机(8)启停的控制器(7 )，所述电机(13 )的输出轴与所述砂轮机(8 )相联。
3.根据权利要求1所述的无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征在于，所述水平滑移装置(17)包括水平滑移梁，该水平滑移梁与所述门形打磨架(4)横梁(5)之间设有导向轮(16)，该水平滑移梁一端设有驱动其沿所述门形打磨架(4)横梁(5)的长度方向往复移动的电机(18)。
4.根据权利要求1所述的无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征在于，所述环形导轨(I)通过一可伸缩导轨固定器(19)固定在待检测管道上；所述可伸缩导轨固定器(19)包括环形导轨固定器本体，设置在环形导轨固定器本体内壁的多块磁铁(20)，以及设置在环形导轨固定器本体与磁铁(20)之间的尺寸调节杆(21)。
5.根据权利要求4所述的无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征在于，所述门形打磨架(4)通过一可绕环形导轨(I)环向移动的小车(2)装在所述环形导轨(I)上，该环形导轨(I)内装有驱动所述小车(2 )运动的推进装置本体(24)。
6.根据权利要求2所述的无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征在于，所述主轴(6)的一端具有调节砂轮片对于待检测管道的待打磨面压紧力大小的调节螺纹(14)。
7.根据权利要求1所述的无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置，其特征在于，所述砂轮机(8)内装有调整砂轮片打磨角度的调节器。
8. 一种利用权利要求1-7之一所述无损检测专用管道氧化皮自动打磨装置对管道氧化皮进行打磨的方法，其特征是，包括如下步骤: A)、先确定管道打磨的位置及范围，根据打磨范围及横梁(15)的长度确定环形导轨(O的安装位置；按所确定的安装位置安装环形导轨(1)，并安装门形打磨架(4)、水平滑移装置(17)和弹性连接件； B )、将所述砂轮机(8 )通过连接件安装在横梁(15 )上，调整砂轮机(8 )的砂轮片与待检测管道的待打磨面之间的高度及角度； C)、启动电机(13)，利用砂轮片对待检测管道的待打磨面进行预打磨； D)、通过弹性连接件对砂轮片施压，使砂轮片在弹性压力作用下对待检测管道的待打磨面进行打磨； E)、驱动门形打磨架(4)绕环形导轨(I)的环向进行移动； F)、完成待检测管道的整圈打磨后，驱动水平滑移装置(17)水平移动，并重复步骤C)-E)，改变打磨位置进行打磨，直至完成对待检测管道的氧化皮打磨，满足无损检测要求。
9.根据权利要求8所述对管道氧化皮进行打磨的方法，其特征是，所述门形打磨架(4)绕环形导轨(I)移动的速度为0.8-lm/min ;所述水平滑移装置(17)单次水平移动的距离为.0.6m~0.8m。
【文档编号】B24B27/033GK103465143SQ201310468609
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】龙毅, 黄桥生, 欧阳克俭, 谢亿, 刘纯, 彭碧草 申请人:国家电网公司, 国网湖南省电力公司电力科学研究院, 湖南省湘电锅炉压力容器检验中心有限公司