一种异型圆管金属表面处理装置的制作方法

本发明属于金属加工技术领域，具体的说是一种异型圆管金属表面处理装置。

背景技术：

金属加工指人类对由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料进行加工的生产活动，目前使用过久且曝光度高的金属往往容易产生锈斑，常需要人工进行清理，这样十分耗费人力与精力，故需一种金属表面处理装置对生锈的金属进行加工。

现有技术中也有一种金属表面处理装置，如申请号为2016106712916的一项中国发明公开了一种金属表面处理装置，包括壳体，所述壳体内腔的底部固定安装有运输装置，壳体内腔两侧的顶端均固定安装有驱动板，两个驱动板的底部均开设有驱动腔，驱动腔的顶部固定安装有驱动装置，所述驱动腔的侧面滑动连接有滑动板，滑动板的侧面固定连接有第三驱动电机，第三驱动电机的输出轴固定连接有贯穿驱动板侧面的丝杆。

该技术方案通过喷头、刷头和打磨轮的设置，达到处理金属表面锈斑的效果，在一定程度上降低金属处理的工作成本，但是该技术方案中打磨轮不能对异型圆管金属的表面实现自适应打磨，适用范围小，打磨的精细度低，打磨效果差。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种异型圆管金属表面处理装置。本发明主要用于解决金属表面处理装置不能对异型圆管金属的表面实现自适应打磨的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种异型圆管金属表面处理装置，包括电磁阀、一号三通管、二号三通管、上气缸、下气缸、上打磨轮、下打磨轮、异型圆管金属与辅助支撑模块，所述上气缸与下气缸设为竖直方向上镜像对称，一号三通管的两端分别与上气缸的下空腔和下气缸的上空腔相连通，二号三通管的两端分别与上气缸的上空腔和下气缸的下空腔相连通，一号三通管与二号三通管的另一端均与电磁阀相连通，电磁阀的另一端与进油口相连通；所述上气缸的内部设有上活塞杆，下气缸的内部设有下活塞杆，上活塞杆与下活塞杆的一端均固联有固定杆，两个固定杆的一端分别转动连接有上打磨轮与下打磨轮，上打磨轮由上电机驱动，下打磨轮由下电机驱动，上打磨轮与下打磨轮的中间位置处设有异型圆管金属；所述下打磨轮的外部设有辅助支撑模块，辅助支撑模块用于对异型圆管金属辅助支撑；所述上气缸的外部设有控制器，控制器用于控制电磁阀、上电机和下电机的工作。

工作时，将液压油通过进油口导至电磁阀，通过控制器控制电磁阀与一号三通管的连接口打开，电磁阀与二号三通管的连接口关闭，液压油依次通过电磁阀和一号三通管分别进入上气缸的下空腔和下气缸的上空腔，液压油向上挤压上活塞杆并使得上活塞杆向上移动，向下挤压下活塞杆并使得下活塞杆向下移动，使得上打磨轮与下打磨轮相互远离，将异型圆管金属放置在上打磨轮与下打磨轮的中间位置处，接着控制器控制电磁阀与一号三通管的连接口关闭，电磁阀与二号三通管的连接口打开，液压油依次通过电磁阀和二号三通管分别进入上气缸的上空腔和下气缸的下空腔，液压油向下挤压上活塞杆并使得上活塞杆向下移动，液压油向上挤压下活塞杆并使得下活塞杆向上移动，使得上打磨轮与下打磨轮分别与异型圆管金属的上表面和下表面相接触，从而实现上打磨轮和下打磨轮与异型圆管金属之间位置的调节，接着通过控制器控制电磁阀工作，从而使得上气缸的上空腔和下空腔内液压油的体积发生变化、下气缸的上空腔和下空腔内液压油的体积发生变化，从而实现上活塞杆和下活塞杆分别在上气缸和下气缸内的自由移动，接着控制器控制上电机和下电机的工作，带动上打磨轮和下打磨轮转动，对异型圆管金属的上表面和下表面进行打磨，上电机的转速大于下电机的转速，可防止出现上打磨轮与下打磨轮的转速同步而将异型圆管金属向前输送而起不到打磨作用的情况，保证打磨的效果，辅助支撑模块可对异型圆管金属起到一定的支撑作用，保证异型圆管金属在打磨过程中的稳定性。

所述辅助支撑模块包括支撑轮、支撑盘、连杆与丝杠，固定杆的外部固联有两个连杆，两个连杆关于固定杆左右对称，连杆与丝杠之间通过丝杠螺母副连接，丝杠的顶部通过球铰与支撑盘铰接，支撑盘的顶部通过支撑架与支撑轮转动连接，支撑轮的顶部与异型圆管金属相接触，丝杠的底部对称固联有扇叶，由于支撑轮与异型圆管金属相接触，在异型圆管金属移动的过程中，支撑轮可对异型圆管金属起到支撑作用，保证异型圆管金属在移动过程中的稳定性，并且在球铰的作用下，使得支撑轮可实现万向移动，从而使得支撑轮可适应表面为不同形状的异型圆管金属的打磨，扩大了支撑轮支撑的适应范围，实现了支撑轮支撑的自适应性，从而提高了支撑轮支撑时的稳定，同时由于异型圆管金属挤压支撑轮上下移动，从而带动挤压丝杠上下移动，由于丝杠与连杆之间为丝杠螺母副连接，使得丝杠在上下移动的过程中自身发生转动，从而带动扇叶进行转动，将上打磨轮和下打磨轮上打磨出的废屑排出，提高打磨的效果。

所述丝杠的外部套接有锥形弹簧，锥形弹簧的顶部与丝杠的顶部固联，丝杠在上下移动的过程中，在锥形弹簧的弹性作用下，可对支撑轮起到一定的缓冲作用，提高支撑轮支撑异型圆管金属时的稳定性，同时锥形弹簧设为倒锥形，使得锥形弹簧与支撑盘之间的接触面积增大，增强了锥形弹簧伸缩时的稳定性，从而进一步提高支撑轮支撑异型圆管金属时的稳定性。

所述上打磨轮与下打磨轮的外径自两端向中间逐渐减小，上打磨轮与下打磨轮的外部等角度开设有多个安装槽，安装槽的内部设有刮片，且安装槽与刮片的大小为顺时针方向逐渐减小，由于安装槽与刮片的大小为顺时针方向逐渐减小，当刮片对异型圆管金属进行打磨时，可逐层去除异型圆管金属表面的氧化皮，从而增强了打磨效果。

所述安装槽的两侧对称开设有限位槽，刮片为弧形结构，刮片的两端延伸至限位槽的内部，且刮片的两端分别通过复位弹簧与上打磨轮和下打磨轮连接，刮片对异型圆管金属表面的氧化皮进行打磨时产生废屑，由于刮片通过复位弹簧与上打磨轮和下打磨轮连接，在复位弹簧的弹性作用下，可带动刮片将废屑弹出，不仅起到清理废屑的作用，同时防止刮片在打磨过程中受到废屑的影响，保证刮片的正常打磨，并且在复位弹簧的弹性作用下，可起到缓冲的作用，保证打磨的效果。

所述刮片的两侧对称开设有凹槽，且凹槽的长度大于限位槽的长度，刮片对异型圆管金属打磨中产生的废屑落进限位槽的内部，凹槽的开设，使得刮片与限位槽的接触面积减少，进而减少了磨损量，刮片被挤压的过程中，向内挤压复位弹簧，使得限位槽的底部形成负压，将废屑导出限位槽，并通过刮片两侧开设的凹槽导出限位槽，起到清理废屑的作用，保证打磨的效果。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置可上下自由移动的上打磨轮和下打磨轮，能对表面凹凸程度不同的异型圆管金属进行打磨，扩大了打磨的适用范围，提高了打磨效果，同时设置辅助支撑模块对打磨中的异型圆管金属进行支撑，提高了异型圆管金属打磨时的稳定性，进而进一步提高打磨的效果。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明中上打磨模块与下打磨模块的内部结构示意图；

图3是本发明图2中a处的局部放大图；

图中：进油口1、电磁阀2、一号三通管3、二号三通管4、上气缸5、上活塞杆51、上打磨轮52、上电机53、下气缸6、下活塞杆61、下打磨轮62、下电机63、异型圆管金属7、固定杆8、辅助支撑模块9、支撑轮91、支撑盘92、球铰93、锥形弹簧94、丝杠95、连杆96、扇叶97、安装槽10、刮片11、限位槽12、复位弹簧13、凹槽14。

具体实施方式

使用图1-图3对本发明一实施方式的一种异型圆管金属表面处理装置进行如下说明。

如图1所示，本发明所述的一种异型圆管金属表面处理装置，包括电磁阀2、一号三通管3、二号三通管4、上气缸5、下气缸6、上打磨轮52、下打磨轮62、异型圆管金属7与辅助支撑模块9，所述上气缸5与下气缸6设为竖直方向上镜像对称，一号三通管3的两端分别与上气缸5的下空腔和下气缸6的上空腔相连通，二号三通管4的两端分别与上气缸5的上空腔和下气缸6的下空腔相连通，一号三通管3与二号三通管4的另一端均与电磁阀2相连通，电磁阀2的另一端与进油口1相连通；所述上气缸5的内部设有上活塞杆51，下气缸6的内部设有下活塞杆61，上活塞杆51与下活塞杆61的一端均固联有固定杆8，两个固定杆8的一端分别转动连接有上打磨轮52与下打磨轮62，上打磨轮52由上电机53驱动，下打磨轮62由下电机63驱动，上打磨轮52与下打磨轮62的中间位置处设有异型圆管金属7；所述下打磨轮62的外部设有辅助支撑模块9，辅助支撑模块9用于对异型圆管金属7辅助支撑；所述上气缸5的外部设有控制器，控制器用于控制电磁阀2、上电机53和下电机63的工作。

工作时，将液压油通过进油口1导至电磁阀2，通过控制器控制电磁阀2与一号三通管3的连接口打开，电磁阀2与二号三通管4的连接口关闭，液压油依次通过电磁阀2和一号三通管3分别进入上气缸5的下空腔和下气缸6的上空腔，液压油向上挤压上活塞杆51并使得上活塞杆51向上移动，向下挤压下活塞杆61并使得下活塞杆61向下移动，使得上打磨轮52与下打磨轮62相互远离，将异型圆管金属7放置在上打磨轮52与下打磨轮62的中间位置处，接着控制器控制电磁阀2与一号三通管3的连接口关闭，电磁阀2与二号三通管4的连接口打开，液压油依次通过电磁阀2和二号三通管4分别进入上气缸5的上空腔和下气缸6的下空腔，液压油向下挤压上活塞杆51并使得上活塞杆51向下移动，液压油向上挤压下活塞杆61并使得下活塞杆61向上移动，使得上打磨轮52与下打磨轮62分别与异型圆管金属7的上表面和下表面相接触，从而实现上打磨轮52和下打磨轮62与异型圆管金属7之间位置的调节，接着通过控制器控制电磁阀2工作，从而使得上气缸5的上空腔和下空腔内液压油的体积发生变化、下气缸6的上空腔和下空腔内液压油的体积发生变化，实现上活塞杆51和下活塞杆61分别在上气缸5和下气缸6内的自由移动，接着控制器控制上电机53和下电机63的工作，带动上打磨轮52和下打磨轮62转动，对异型圆管金属7的上表面和下表面进行打磨，上电机53的转速大于下电机63的转速，可防止出现上打磨轮52与下打磨轮62的转速同步而将异型圆管金属7向前输送而起不到打磨作用的情况，保证打磨的效果，辅助支撑模块9可对异型圆管金属7起到一定的支撑作用，保证异型圆管金属7在打磨过程中的稳定性。

如图2所示，所述辅助支撑模块9包括支撑轮91、支撑盘92、连杆96与丝杠95，固定杆8的外部固联有两个连杆96，两个连杆96关于固定杆8左右对称，连杆96与丝杠95之间通过丝杠95螺母副连接，丝杠95的顶部通过球铰93与支撑盘92铰接，支撑盘92的顶部通过支撑架与支撑轮91转动连接，支撑轮91的顶部与异型圆管金属7相接触，丝杠95的底部对称固联有扇叶97，由于支撑轮91与异型圆管金属7相接触，在异型圆管金属7移动的过程中，支撑轮91可对异型圆管金属7起到支撑作用，保证异型圆管金属7在移动过程中的稳定性，并且在球铰93的作用下，使得支撑轮91可实现万向移动，从而使得支撑轮91可适应表面为不同形状的异型圆管金属7的打磨，扩大了支撑轮91支撑的适应范围，实现了支撑轮91支撑的自适应性，从而提高了支撑轮91支撑时的稳定，同时由于异型圆管金属7挤压支撑轮91上下移动，从而带动挤压丝杠95上下移动，由于丝杠95与连杆96之间为丝杠95螺母副连接，使得丝杠95在上下移动的过程中自身发生转动，从而带动扇叶97进行转动，将上打磨轮52和下打磨轮62上打磨出的废屑排出，提高打磨的效果。

如图2所示，所述丝杠95的外部套接有锥形弹簧94，锥形弹簧94的顶部与丝杠95的顶部固联，丝杠95在上下移动的过程中，在锥形弹簧94的弹性作用下，可对支撑轮91起到一定的缓冲作用，提高支撑轮91支撑异型圆管金属7时的稳定性，同时锥形弹簧94设为倒锥形，使得锥形弹簧94与支撑盘92之间的接触面积增大，增强了锥形弹簧94伸缩时的稳定性，从而进一步提高支撑轮91支撑异型圆管金属7时的稳定性。

如图3所示，所述上打磨轮52与下打磨轮62的外径自两端向中间逐渐减小，上打磨轮52与下打磨轮62的外部等角度开设有多个安装槽10，安装槽10的内部设有刮片11，且安装槽10与刮片11的大小为顺时针方向逐渐减小，由于安装槽10与刮片11的大小为顺时针方向逐渐减小，当刮片11对异型圆管金属7进行打磨时，可逐层去除异型圆管金属7表面的氧化皮，从而增强了打磨效果。

如图3所示，所述安装槽10的两侧对称开设有限位槽12，刮片11为弧形结构，刮片11的两端延伸至限位槽12的内部，且刮片11的两端分别通过复位弹簧13与上打磨轮52和下打磨轮62连接，刮片11对异型圆管金属7表面的氧化皮进行打磨时产生废屑，由于刮片11通过复位弹簧13与上打磨轮52和下打磨轮62连接，在复位弹簧13的弹性作用下，可带动刮片11将废屑弹出，不仅起到清理废屑的作用，同时防止刮片11在打磨过程中受到废屑的影响，保证刮片11的正常打磨，并且在复位弹簧13的弹性作用下，可起到缓冲的作用，保证打磨的效果。

如图3所示，所述刮片11的两侧对称开设有凹槽14，且凹槽14的长度大于限位槽12的长度，刮片11对异型圆管金属7打磨中产生的废屑落进限位槽12的内部，凹槽14的开设，使得刮片11与限位槽12的接触面积减少，进而减少了磨损量，刮片11被挤压的过程中，向内挤压复位弹簧13，使得限位槽12的底部形成负压，将废屑导出限位槽12，并通过刮片11两侧开设的凹槽14导出限位槽12，起到清理废屑的作用，保证打磨的效果。

具体工作流程如下：

工作时，将液压油通过进油口1导至电磁阀2，通过控制器控制电磁阀2与一号三通管3的连接口打开，电磁阀2与二号三通管4的连接口关闭，液压油依次通过电磁阀2和一号三通管3分别进入上气缸5的下空腔和下气缸6的上空腔，液压油向上挤压上活塞杆51并使得上活塞杆51向上移动，向下挤压下活塞杆61并使得下活塞杆61向下移动，使得上打磨轮52与下打磨轮62相互远离，将异型圆管金属7放置在上打磨轮52与下打磨轮62的中间位置处，接着控制器控制电磁阀2与一号三通管3的连接口关闭，电磁阀2与二号三通管4的连接口打开，液压油依次通过电磁阀2和二号三通管4分别进入上气缸5的上空腔和下气缸6的下空腔，液压油向下挤压上活塞杆51并使得上活塞杆51向下移动，液压油向上挤压下活塞杆61并使得下活塞杆61向上移动，使得上打磨轮52与下打磨轮62分别与异型圆管金属7的上表面和下表面相接触，从而实现上打磨轮52和下打磨轮62与异型圆管金属7之间位置的调节，接着通过控制器控制电磁阀2工作，从而使得上气缸5的上空腔和下空腔内液压油的体积发生变化、下气缸6的上空腔和下空腔内液压油的体积发生变化，实现上活塞杆51和下活塞杆61分别在上气缸5和下气缸6内的自由移动，接着控制器控制上电机53和下电机63的工作，带动上打磨轮52和下打磨轮62转动，对异型圆管金属7的上表面和下表面进行打磨，上电机53的转速大于下电机63的转速，可防止出现上打磨轮52与下打磨轮62的转速同步而将异型圆管金属7向前输送而起不到打磨作用的情况，保证打磨的效果，辅助支撑模块9可对异型圆管金属7起到一定的支撑作用，保证异型圆管金属7在打磨过程中的稳定性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。