一种圆管内外壁除锈装置及其除锈方法与流程

1.本发明属于机械加工技术领域，特别是涉及一种圆管内外壁除锈装置及其除锈方法。


背景技术：

2.钢管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材，钢管长时间暴露在空气中其表面会生锈，在湿度较大的环境中钢管更容易生锈。生锈的钢管如不及时进行清除会扩大生锈面积并会减少钢管使用寿命，钢管的外表面在除锈时较为方便，但在对钢管的内壁进行除锈时由于管道内部较为狭窄在对钢管内壁进行除锈较为不便且抛光打磨器械不易伸入到管道的内部，影响钢管内壁的除锈工作。
3.公开号为cn109176274 a的中国专利，提供一种圆形钢铁管道内壁除锈装置，涉及钢铁加工领域。该圆形钢铁管道内壁除锈装置，包括管道，所述管道的内部设置有矩形框架，所述矩形框架的左侧设置有滑动装置，所述矩形框架的左侧设置有除锈装置，所述矩形框架的内壁底部与控制器固定连接，所述矩形框架的顶部与排风扇固定连接，所述矩形框架的内部设置有绕线装置，所述矩形框架的内部设置有摩擦装置，所述矩形框架的右侧与驱动装置固定连接。该圆形钢铁管道内壁除锈装置，通过锥形管外壁固定连接的刷毛，刷毛远离锥形管一端与管道的内壁接触，当除锈电机转动时可带动刷毛进行转动，刷毛的转动可将管道内壁上的铁锈进行清除操作，解决了管道内壁的铁锈难以清除的问题。
4.公开的现有技术不能满足细长圆管的除锈作业，因此本技术文件提供了一种圆管内外壁除锈装置，利用移动和旋转对细长管道进行内外壁的同步除锈，细长管除锈方便，稳定可靠。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种圆管内外壁除锈装置及其除锈方法，通过工作台、固定夹持台、外壁清理器、移动旋转夹持台和内壁清理器的组合，内壁清理器与外壁清理器对圆管的内外壁进行除锈作业，对细长圆管的表面锈蚀处理效率高，适用于超出工作台长度的圆管，解决了现有问题。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
7.本发明为一种圆管内外壁除锈装置，包括工作台、固定夹持台、外壁清理器、移动旋转夹持台、内壁清理器；所述固定夹持台固定安装在工作台的一端；所述外壁清理器固定安装在工作台的另一端；所述移动旋转夹持台通过驱动导向装置安装在工作台上端；所述内壁清理器包括圆柱长杆以及螺旋安装在圆柱长杆一端的刷头；所述圆柱长杆安装在固定夹持台上；所述工作台包括长方形架；所述长方形架下端固定两列固定支撑腿；所述长方形架长度方向的两内壁间均布固定多个横向支撑杆；所述横向支撑杆上表面固定两个竖向支撑杆；两所述竖向支撑杆与所述横向支撑杆间固定半圆弧板。
8.进一步地，所述固定夹持台包括基座以及固定在基座上的第一三爪卡盘，并且基
座上开设有与第一三爪卡盘配合的圆通孔；所述第一三爪卡盘夹持圆柱长杆。
9.进一步地，所述外壁清理器包括固定在长方形架端部的l形板；所述l形板上固定有举升台；所述举升台上表面固定有v型板；所述v型板的两相对斜面均固定一个排刷。
10.进一步地，所述移动旋转夹持台包括门架、第二三爪卡盘、减速电机；所述减速电机安装在门架上端；所述门架内壁安装带座轴承；所述第二三爪卡盘一端固定同轴设置的圆筒；所述圆筒转动安装在带座轴承内；所述减速电机通过皮带和带轮与圆筒传动连接。
11.进一步地，所述驱动导向装置包括步进电机、齿条、导轨、滑块；所述齿条固定在横向支撑杆上；所述导轨固定在长方形架上表面；所述步进电机固定在门架内侧壁；所述步进电机输出轴通过齿轮与齿条啮合驱动；所述滑块固定在门架侧壁的下端。
12.进一步地，所述刷头包括依次固定的螺纹柱、六边形柱体、半螺纹柱；所述半螺纹柱上依次安装细尼龙刷、粗尼龙刷以及两个钢丝刷；所述半螺纹柱的自由端螺纹连接圆锥帽。
13.一种圆管内外壁除锈装置的除锈方法，包括以下步骤：
14.s01安装内部清理部件，移动旋转夹持台移至外壁清理器一端，松开第一三爪卡盘，将内壁清理器中的圆柱长杆放入并夹紧，安装上用于圆管内部清理的刷头。
15.s02安装待清理的圆管，松开第二三爪卡盘，将待清理的圆管端部插入并进行夹紧；通过举升台调整排刷的高度直至排刷与待清理圆管外壁紧密接触。
16.s03端部夹持清理，通过操作控制台控制驱动导向装置驱动移动旋转夹持台带着圆管向固定夹持台右端运动，在运动的过程中圆管高速旋转，刷头对圆管内壁进行多级刮擦除锈，外壁清理器对圆管的外壁进行刮擦除锈，直至圆管的端部运动到刷头位置或者移动旋转夹持台运动到右端限位处，停止移动旋转夹持台的行进；通过控制台控制驱动导向装置驱动移动旋转夹持台带着圆管向固定夹持台左端运动，直至圆管完全脱离刷头。
17.s04拆卸圆管，断电，松开第二三爪卡盘，将圆管取下。
18.s05另一端清理，重复步骤s02-s04，对圆管的另一端进行清理。
19.s06手动补充处理，结束步骤s04或步骤s05后，对未清除锈迹的圆管外壁进行手动打磨除锈。
20.本发明具有以下有益效果：
21.1、本发明通过工作台、固定夹持台、外壁清理器、移动旋转夹持台和内壁清理器的组合，移动旋转夹持台夹持圆管高速旋转并在工作台上直线运动，内壁清理器与外壁清理器对圆管的内外壁进行除锈作业，对细长圆管的表面锈蚀处理效率高，适用于超出工作台长度的圆管，维护使用成本低。
22.2、本发明整体结构合理简单，对细长圆管的除锈作业操作方便可靠，工作效率高。
23.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明一种圆管内外壁除锈装置的结构示意图。
26.图2为本发明的主视图。
27.图3为本发明的俯视图。
28.图4为工作台、固定夹持台、外壁清理器的结构示意图。
29.图5为图4中a处的局部放大图。
30.图6为移动旋转夹持台的结构示意图。
31.图7为内壁清理器的结构示意图。
32.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
33.1-工作台，2-固定夹持台，3-外壁清理器，4-移动旋转夹持台，5-内壁清理器，6-驱动导向装置，11-长方形架，12-固定支撑腿，13-横向支撑杆，14-竖向支撑杆，15-半圆弧板，21-基座，22-第一三爪卡盘，31-l形板，32-举升台，33-v型板，34-排刷，41-门架，42-第二三爪卡盘，43-减速电机，44-带座轴承，45-圆筒，521-螺纹柱，522-六边形柱体，523-圆锥帽，524-细尼龙刷，525-粗尼龙刷，526-钢丝刷，61-步进电机，62-齿条，63-导轨，64-滑块，65-齿轮。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
35.请参阅图1-图7所示，本发明为一种圆管内外壁除锈装置,包括工作台1、固定夹持台2、外壁清理器3、移动旋转夹持台4、内壁清理器5；固定夹持台2固定安装在工作台1的一端；外壁清理器3固定安装在工作台1的另一端；移动旋转夹持台4通过驱动导向装置6安装在工作台1上端；内壁清理器5包括圆柱长杆51以及螺旋安装在圆柱长杆51一端的刷头52；圆柱长杆51安装在固定夹持台2上；工作台1包括长方形架11；长方形架11下端固定两列固定支撑腿12；长方形架11长度方向的两内壁间均布固定多个横向支撑杆13；横向支撑杆13上表面固定两个竖向支撑杆14；两竖向支撑杆14与横向支撑杆13间固定半圆弧板15。
36.其中，固定夹持台2包括基座21以及固定在基座21上的第一三爪卡盘22，并且基座1上开设有与第一三爪卡盘22配合的圆通孔；第一三爪卡盘22夹持圆柱长杆51。
37.其中，外壁清理器3包括固定在长方形架11端部的l形板31；l形板31上固定有举升台32；举升台32上表面固定有v型板33；v型板33的两相对斜面均固定一个排刷34。
38.其中，移动旋转夹持台4包括门架41、第二三爪卡盘42、减速电机43；减速电机43安装在门架41上端；门架41内壁安装带座轴承44；第二三爪卡盘42一端固定同轴设置的圆筒45；圆筒45转动安装在带座轴承44内；减速电机43通过皮带和带轮与圆筒45传动连接。
39.其中，驱动导向装置6包括步进电机61、齿条62、导轨63、滑块64；齿条62固定在横向支撑杆13上；导轨61固定在长方形架11上表面；步进电机61固定在门架41内侧壁；步进电机61输出轴通过齿轮65与齿条62啮合驱动；滑块64固定在门架41侧壁的下端。
40.其中，刷头52包括依次固定的螺纹柱521、六边形柱体522、半螺纹柱；半螺纹柱上依次安装细尼龙刷524、粗尼龙刷525以及两个钢丝刷526；半螺纹柱523的自由端螺纹连接
圆锥帽523。
41.一种圆管内外壁除锈装置的除锈方法，包括以下步骤：
42.s01安装内部清理部件，移动旋转夹持台4移至外壁清理器3一端，松开第一三爪卡盘22将内壁清理器5中的圆柱长杆51放入并夹紧，后安装上用于圆管内部清理的刷头52；
43.s02安装待清理的圆管，松开第二三爪卡盘42将待清理的圆管端部插入并进行夹紧；通过举升台32调整排刷34的高度直至排刷34与待清理圆管外壁紧密接触；
44.s03端部夹持清理，通过操作控制台控制驱动导向装置6驱动移动旋转夹持台4带着圆管向固定夹持台2右端运动，在运动的过程中圆管高速旋转，刷头52对圆管内壁进行多级刮擦除锈，外壁清理器3对圆管的外壁进行刮擦除锈，直至圆管的端部运动到刷头52位置或者移动旋转夹持台4运动到右端限位，停止移动旋转夹持台4的行进；通过控制台控制驱动导向装置6驱动移动旋转夹持台4带着圆管向固定夹持台2左端运动，直至圆管完全脱离刷头52；
45.s04拆卸圆管，断电，松开第二三爪卡盘42将圆管取下；对于短的圆管在圆管的左端部运动到刷头52位置后回退即可完成内部的除锈作业，对于长的圆管须有进行步骤s05；
46.s05另一端清理，重复步骤s02-s04，对圆管的另一端进行清理；步骤s05实际处理的有效管子长度为移动旋转夹持台4带着圆管运动的右限位与刷头52之间距离的两倍，远远超出工作台1的长度，适合较长的圆管除锈作业；
47.s06手动补充处理，结束步骤s04或步骤s05后，对未清除锈迹的圆管外壁进行手动打磨除锈，以便于后续的加工生产。
48.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
49.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。