一种用于清理管道焊瘤的砂轮装置的制作方法

1.本实用新型涉及管道焊瘤清理设备技术领域，具体涉及一种用于清理管道焊瘤的砂轮装置。


背景技术：

2.金属管道在焊接高温熔合过程中，由于熔化的金属液受重力影响流淌至附近部位母材上，从而在管道连接处形成焊瘤。管道安装焊接时，管道内壁焊缝处的焊渣焊瘤会严重影响管道内防腐质量及内防腐工艺的否顺利实施。因此，清理管道连接处的焊渣焊瘤显得尤为重要。
3.目前，针对钢质管道内壁焊渣焊瘤的清除，通常先对管道内径进行测量，然后根据测量结果加工制造相应规格的切削工具，然后通过牵引工具、压缩空气、高压水动力等方式，推动切削道具穿过被清理管道，从而完成管道内部焊瘤的清理工作。这种清理方式针对不同管径的管道需要加工多套切削刀具，不仅适用性差，清除效率低，而且在管道内部焊瘤清理过程中，受到动力源的影响，对焊瘤密度较大的管段会存在由于动力不足而导致切削刀具卡堵的情况。并且，为了保证清除装置能够在管道内的顺利通过，切削刀具的尺寸通常略小于管道内径2mm 以上，这样，对于局部较大焊瘤无法有效清除，清除效果差。另外，由于采用切削刀刃清除，对于清除后管道内部轮廓的光滑度不高，导致管道内壁不平整。


技术实现要素：

4.针对如上所述的技术问题，本实用新型旨在提出一种用于清理管道焊瘤的砂轮装置，该砂轮装置能够对不同内径管道内部的焊瘤进行打磨处理，能够显著增强对焊瘤的清理效果，以及能够有效提高管道内壁焊瘤位置的打磨平整度。
5.为此，根据本实用新型提出了一种用于清理管道焊瘤的砂轮装置，包括：旋转轴，所述旋转轴的第一端连接有驱动电机，第二端固定连接有圆盘座；套设在所述旋转轴上且处于所述圆盘座的轴向内侧的活动盘，所述活动盘与所述旋转轴滑动配合；多个周向均布且沿所述圆盘座径向安装的滑杆，所述滑杆能够沿所述圆盘座的径向运动，且所述滑杆的外端部延伸至所述圆盘座的径向外侧；以及对应设置在所述滑杆外端的砂轮机构；其中，在所述活动盘与所述滑杆之间设有多个周向均布的连杆，所述连杆的第一端与所述活动盘的径向外侧铰接，所述连杆的第二端通过穿过所述圆盘座的侧壁而与所述滑杆的内端部铰接，所述活动盘轴向运动能够通过所述连杆带动所述滑杆和所述砂轮机构径向伸缩，从而调节所述砂轮机构形成的最大外径，通过所述驱动电机能够驱动所述旋转轴转动，并带动所述砂轮机构转动以对管道进行打磨处理。
6.在一个实施例中，在所述活动盘与所述圆盘座之间设有弹性件，所述弹性件的两端分别与所述活动盘和所述圆盘座固定连接，所述弹性件能够对所述活动盘形成拉力，并通过所述连杆使所述砂轮机构在工作过程中对待清理的管道焊瘤形成径向压力。
7.在一个实施例中，所述弹性件为拉簧。
8.在一个实施例中，所述圆盘座设有多个在周向上均布沿径向向内延伸的滑槽，所述滑杆适配安装在所述滑槽内且能够沿所述滑槽运动。
9.在一个实施例中，在所述圆盘座上设有多个与所述滑槽相对应的限位孔，所述限位孔沿所述圆盘座的径向延伸设置，在所述滑杆的内端部固定连接有限位滑块，所述限位滑块适配安装在所述限位孔内且与所述限位孔形成滑动配合。
10.在一个实施例中，在所述滑槽内设有压簧，所述压簧的两端分别与所述滑槽的底面和所述滑杆的内端面固定连接，所述压簧和所述弹性件共同作用以对所述滑杆形成弹力支撑。
11.在一个实施例中，所述砂轮机构包括砂轮座和固定安装在所述砂轮座上的砂轮本体，所述砂轮座与所述滑杆的外端面固定连接。
12.在一个实施例中，所述砂轮本体的工作面构造成能够与待清理的管道内壁适配的弧形面。
13.在一个实施例中，在所述砂轮本体的工作面上设有砂纸，所述砂纸包覆在所述工作面且两端翻折至所述砂轮本体的与工作面相对的端面，并通过固定件固定。
14.在一个实施例中，还包括用于推动所述砂轮装置前进的推进机构，所述驱动电机固定连接有安装板，所述安装板用于固定连接所述推进机构。
15.与现有技术相比，本实用新型的优点之处在于：
16.根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置不仅能够用于对管道内壁焊瘤进行清理清理，而且能够用于对管道外壁焊瘤进行清理，同时也能够用于对管道内壁进行抛光打磨处理以及对管道内部毛刺进行平整清除处理，显著增强了砂轮装置的适用性和实用性。砂轮装置通过滑杆、连杆、活动盘和弹性件使得砂轮机构的最大外径能够调节，从而使砂轮装置能够对不同内径管道内部的焊瘤进行打磨处理，能够显著增强对焊瘤的清理效果，以及能够有效提高管道内壁焊瘤位置的打磨平整度。此外，多个砂轮机构能够在弹性件的弹力作用下顶在管道的内壁上，并在砂轮机构与管道内部焊瘤接触时，使砂轮机构受到向内挤压的力使得弹性件被拉伸，从而使多个砂轮机构能够与不同大小的焊瘤接触，使得多个砂轮机构适应焊瘤轮廓，并对其进行打磨平整处理，大大提高了对管道焊瘤的清理效率，显著增强了对管道焊瘤的清理效果，非常有利于提高管道内壁的平整度和光滑度。
附图说明
17.下面将参照附图对本实用新型进行说明。
18.图1和图2显示了根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置处于不同视角的结构。
19.图3显示了圆盘座的结构。
20.图4显示了滑杆的结构。
21.图5是砂轮机构与圆盘座的安装示意图。
22.图6显示了连杆的结构。
23.图7和图8显示了砂轮机构处于不同视角的结构。
24.在本技术中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本实用新型的原理，并且未按实际比例绘制。
具体实施方式
25.下面通过附图来对本实用新型进行介绍。
26.在本技术中，需要说明的是，将根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置沿进入待清理管道方向的一端定义为前端或相似用语，将沿与进入待清理管道的方向相反的一端定义为后端或相似用语。
27.图1和图2显示了根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置100处于不同视角的结构。如图1和图2所示，砂轮装置100包括旋转轴3、设置在旋转轴3的第一端(后端)的驱动电机1、固定连接在旋转轴3的第二端(前端)的圆盘座4、套设在旋转轴3上的活动盘5、多个周向均布且沿圆盘座4径向安装的滑杆7和对应设置在滑杆7的外端的砂轮机构9，以及对应连接在活动盘5与滑杆7之间的连杆8。滑杆7能够沿圆盘座4的径向运动，且滑杆7的内端穿过圆盘座4的侧壁而与连杆8的一端铰接，且连杆8的另一端与活动盘5的外周侧壁铰接。砂轮机构9的最大外径能够调节，以适应不同管径的管道，驱动电机1 能够驱动砂轮装置100整体转动，从而使砂轮结构9对管道焊瘤径向打磨处理。
28.在本实施例中，驱动电机1的输出轴与旋转轴3的第一端固定连接，用于给旋转轴3提供驱动力。优选地，驱动电机1采用伺服电机。
29.如图1所示，活动盘5设置在驱动电机1和圆盘座4之间，且与旋转轴3滑动配合，从而能够沿旋转轴3轴向运动。在活动盘5与圆盘座4之间设有弹性件 6，且弹性件6的两端分别与活动盘5和圆盘座4固定连接。在一个实施例中，弹性件6可以采用拉簧。弹性件6能够对活动盘5形成拉力，并通过连杆8和滑杆7使砂轮机构9在工作过程中对待清理的管道焊瘤形成径向压力，从而使砂轮机构9顶在待清理的管道焊瘤上，以对管道焊瘤进行打磨处理。弹性件6能够使砂轮机构9压紧在待清理的管道焊瘤上，这非常有利于增强砂轮机构9对管道焊瘤的打磨清理效果，提高打磨清理效率。
30.在工作过程中，清理管道内壁焊瘤时，多个砂轮机构9在拉簧6的弹力作用下分别沿径向顶在待清理的管道内壁焊瘤处。在多个砂轮机构9与管道内壁焊瘤接触时，多个砂轮机构9受到向内挤压的力使得拉簧6被拉伸，多个砂轮机构9 能够与不同大小的焊瘤接触并对其进行打磨平整处理。由此，使多个砂轮机构9 能够适应管道内壁焊瘤形成的轮廓，从而使得多个砂轮机构9始终能全部与焊瘤接触，均进行打磨处理作业，以对管道内壁进行平整打磨处理。这样非常有利于提高砂轮装置100的工作效率。
31.如图3所示，圆盘座4的周向上均布有多个径向向外延伸的凸起部。在圆盘座4的对应于凸起部的径向端部分别设有滑槽41，滑槽41沿圆盘座4的径向向内延伸。滑槽41用于适配安装滑杆7。优选地，滑槽41的截面构造成矩形。在圆盘座4的朝向滑动盘5的端面上设有多个周向均布的限位孔42，限位孔42与滑槽41相对应，且限位孔42沿圆盘座4的径向延伸设置。限位孔42的功能作用在下文进行介绍。
32.图4显示了滑杆7的结构。如图4所示，滑杆7构造成矩形杆状。滑杆7适配安装在圆盘座4的滑槽41内，从而沿圆盘座4的径向延伸分布。滑杆7与滑槽41滑动配合，从而能够沿滑槽41运动。滑杆7的内端部安装在滑槽41内，滑杆7的外端部延伸至圆盘座4的径向外侧。在滑杆7的内端部(图4中的下端) 后侧壁上固定有限位滑块71，限位滑块71适配安装在滑动盘5的限位孔42中。限位滑块71与限位孔42滑动配合，从而能够沿限位孔42滑动，并在圆盘座4 的径向上对滑杆7的行程形成限定，有效防止滑杆7脱落。
33.根据本实用新型，如图5所示，在滑槽41内还可以设有压簧10。压簧10的两端分别与滑槽41的底面和滑杆7的内端面固定连接。压簧10和弹性件6共同作用，从而对滑杆7形成弹力支撑。在图5所示实施例中，砂轮装置100设有四个砂轮机构9。
34.图6显示了连杆8的结构。如图6所示，连杆8的第一端设有后铰接座81，后铰接座81固定连接在活动盘5的径向外侧壁上，从而使连杆8的第一端与活动盘5之间形成铰接。连杆8的第二端设有前铰接座82，前铰接座82与滑杆7 的内端部的限位滑块71固定连接，从而使连杆8的第二端与滑杆7的内端部形成铰接。多个后铰接座81沿活动盘5的周向均匀分布，从而使得说个连杆8环绕旋转轴3而在周向上均匀分布。由此，轴向调节滑动盘5能够通过滑动盘5带动连杆8和滑杆7带动砂轮机构9沿圆盘座4的径向运动，从而实现调节砂轮机构9的最大外径，以适应不同管径的管道。同时弹性件6对活动盘5形成的拉力能够通过连杆8传递至滑杆7和砂轮机构9，从而为砂轮机构9提供顶在焊瘤上的压力。
35.图7和图8显示了砂轮机构9的结构。如图7和图8所示，砂轮机构9包括砂轮座92和固定安装在砂轮座91上的砂轮本体92。砂轮座91与滑杆7的外端面固定连接。砂轮本体92的工作面构造成能够与待清理的管道内壁适配的弧形面。在砂轮本体92的工作面上设有砂纸93，砂纸93包覆在工作面且两端翻折至砂轮本体92的与工作面相对的端面上，并通过固定件与砂轮本体92形成固定连接固定。固定件例如可以采用l形螺栓座94和定位螺栓95，砂纸93的端部压合在l形螺栓座94与砂轮本体92的端面之间，并通过定位螺栓95进行紧固。在一个实施例中，砂纸93采用铁砂纸。
36.根据本实用新型，砂轮装置100还包括用于推动砂轮装置100前进的推进机构(未示出)。推进机构例如可以为液压杆，通过液压杆能够推动砂轮装置100 整体进入管道内部，以进行清理作业。驱动电机1固定连接有安装板2，安装板 2设置在驱动电机1的后端，用于固定连接推进机构。
37.根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置100不仅能够用于对管道内壁焊瘤进行清理清理，而且能够用于对管道外壁焊瘤进行清理，同时也能够用于对管道内壁进行抛光打磨处理以及对管道内部毛刺进行平整清除处理，其适用性强，清理效率高，清理效果显著。
38.根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置100在对管道内壁焊瘤进进行打磨处理的过程中，首先将安装板2的后端固定连接推进机构，然后通过推进机构带动安装板2推动砂轮装置100整体进行前后方向的推送，从而使得砂轮装置100进入至管道内部。在推动砂轮装置100进入管道内部的过程中，能够通过向后拉动活动盘5，使得活动盘5远离圆盘座4，从而对弹性件7进行拉伸，活动盘5在旋转轴3上向后滑动时通过多个连杆8带动相应的滑杆7沿圆盘座4上的滑槽41径向向内滑动，进而实现对多个砂轮机构9最大外径的调节，以便于砂轮装置100插入至不同内径的管道内部。在插入至管道内部后，多个砂轮机构 9能够在弹性件6的弹力作用下顶在管道的内壁上，在多个砂轮机构9与管道内部焊瘤接触时，多个砂轮机构9受到向内挤压的力使得弹性件6被拉伸，从而使多个砂轮机构9能够与不同大小的焊瘤接触并对其进行打磨平整处理。在多个砂轮机构9与焊瘤接触后，启动驱动电机1，驱动电机1带动旋转轴3绕自身轴线转动，并带动圆盘座4进行旋转运动，圆盘座4带动滑杆7和砂轮机构9进行旋转运动，从而使砂轮机构9对管道内壁进行平整打磨处理。由此，实现对管道焊瘤的打磨处理。
39.根据本实用新型的用于清理管道焊瘤的砂轮装置100不仅能够用于对管道内壁焊瘤进行清理清理，而且能够用于对管道外壁焊瘤进行清理，同时也能够用于对管道内壁进行抛光打磨处理以及对管道内部毛刺进行平整清除处理，显著增强了砂轮装置100的适用性和实用性。砂轮装置100通过滑杆7、连杆8、活动盘5 和弹性件6使得砂轮机构9的最大外径能够调节，从而使砂轮装置100能够对不同内径管道内部的焊瘤进行打磨处理，能够显著增强对焊瘤的清理效果，以及能够有效提高管道内壁焊瘤位置的打磨平整度。此外，多个砂轮机构9能够在弹性件6的弹力作用下顶在管道的内壁上，并在砂轮机构9与管道内部焊瘤接触时，使砂轮机构9受到向内挤压的力使得弹性件6被拉伸，从而使多个砂轮机构9能够与不同大小的焊瘤接触，使得多个砂轮机构9适应焊瘤轮廓，并对其进行打磨平整处理，大大提高了对管道焊瘤的清理效率，显著增强了对管道焊瘤的清理效果，非常有利于提高管道内壁的平整度和光滑度。
40.最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方案而已，并不构成对本实用新型的任何限制。尽管参照前述实施方案对本实用新型进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。