一种自补偿式合模线修磨装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油工业用油井管加工装置领域，具体涉及一种自补偿式合模线修磨装置。


背景技术：

2.油井管管端加厚一般采用模锻，其模具切割成两个半圆块，加工时，两个半圆块模具合成一个整圆，从而锻造出我们所需要的形状和尺寸。然而，管材参与变形部分，会将两半块合模处部分金属被挤出，从而在加厚区的外表面形成一道轴向凸棱，即合模线。合模线的存在影响了管道的夹持，带有合模线的油管下井后会对井下的内侧管壁形成磨损的现象，对后续的压裂、生产和落鱼打捞产生不好的影响，现如今，各企业对毛刺的处理均经过修磨处理，多数采用人工修磨处理。人工修磨劳动强度高、效率低、存在安全隐患且修磨质量参差不齐。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种自补偿式合模线修磨装置。
4.本实用新型的技术方案是：
5.一种自补偿式合模线修磨装置，包括底座单元、钢管夹持单元、变速补偿单元、驱动电机和打磨砂轮，所述钢管夹持单元包括两个夹持部并分别固定设置于所述底座单元长边的两端对钢管进行夹持，在所述底座单元上所述钢管夹持单元的一侧设置有补偿部支架，所述变速补偿单元和驱动电机设置于所述补偿部支架上，所述变速补偿单元由所述驱动电机驱动，所述变速补偿单元的末端与所述打磨砂轮转动连接且活动贴合于钢管合模线。
6.所述变速补偿单元包括补偿杠杆、补偿弹簧、和连动皮带，所述补偿杠杆的转动轴与所述补偿部支架转动连接，所述补偿杠杆的一端与所述打磨砂轮转动连接且另一端与固定于所述补偿部支架上的所述补偿弹簧连接，所述驱动电机驱动所述连动皮带，所述连动皮带与所述打磨砂轮的转轴连接且驱动所述打磨砂轮转动，当所述打磨砂轮发生磨损时，所述补偿弹簧驱动所述补偿杠杆转动带动所述打磨砂轮自动贴合于钢管合模线上。
7.优选的，所述变速补偿单元还包括中转轮和变速皮带，所述中转轮为两个直径不同的皮带轮通过转轴连接的结构且中部与所述补偿部支架转动连接，所述中转轮的外侧皮带轮直径小于内侧皮带轮的直径，所述变速皮带的上部与所述驱动电机连接且下部与所述中转轮的外侧皮带轮连接，所述连动皮带的一侧与所述中转轮的内侧皮带轮连接且另一侧与所述打磨砂轮的转轴连接。
8.优选的，所述钢管夹持单元包括前后两个夹持部且每个夹持部包括限位夹持环、夹持气缸和上夹持块，所述限位夹持环与所述底座单元固定连接，所述限位夹持环的内部设置有弧形凹槽的凸块并与钢管的外壁适配贴合，所述限位夹持环的顶部开口且一侧与所
述夹持气缸固定连接，所述上夹持块的下端面为弧形并与钢管的外壁形状适配，所述上夹持块限位滑动于所述限位夹持环的顶部开口且由所述夹持气缸驱动上下运动。
9.优选的，所述底座单元上还设置有钢管推动电机，所述钢管推动电机分为前后两个并分别设置于所述底座单元的前后两侧，所述钢管推动电机的驱动端设置有推动滚轮并驱动钢管沿所述钢管夹持单元的轴向运动。
10.优选的，所述底座单元的中部设置有中部支架，所述中部支架的顶端为弧形凹槽并与钢管的外壁适配贴合，所述中部支架与所述打磨砂轮水平方向上位置对应。
11.优选的，所述驱动电机、钢管推动电机和夹持气缸与plc控制单元电连接。。
12.本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：
13.本装置使用方便，大大降低劳动强度，提高了生产效率，能完成精准修磨且修磨质量稳定，减少生产过程中安全隐患。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为中转轮的连动关系示意图；
16.图中：1-底座单元，11-中部支架，12-补偿部支架；
17.2-钢管夹持单元，21-限位夹持环，22-夹持气缸，23-上夹持块；
18.3-钢管推动电机，31-推动滚轮；
19.4-变速补偿单元，41-补偿杠杆，42-连动皮带，43-补偿弹簧，44-中转轮，45-变速皮带；
20.5-驱动电机；
21.6-打磨砂轮。
具体实施方式
22.以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
23.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
24.实施例一
25.参照图1和图2所示，一种自补偿式合模线修磨装置，包括底座单元1、钢管夹持单元2、变速补偿单元4、驱动电机5和打磨砂轮6，底座单元1的长边方向的两端设置有夹持固定钢管的钢管夹持单元2，底座单元1上钢管夹持单元2的一侧设置有补偿部支架12，补偿部支架12连接有变速补偿单元4和驱动电机5，变速补偿单元4由驱动电机5驱动且末端活动并与打磨砂轮6转动连接，变速补偿单元4包括补偿杠杆41、补偿弹簧43、连动皮带42、中转轮44和变速皮带45，补偿部支架12在靠近钢管的一侧设置有杠杆吊架，补偿杠杆41通过杠杆吊架与补偿部支架12转动连接，补偿杠杆41的一端与打磨砂轮6转动连接而另一端与固定在补偿部支架12上的补偿弹簧43连接，当打磨砂轮6发生磨损后由补偿弹簧43施加作用力
通过补偿杠杆41带动打磨砂轮6下压，完成自动补偿，变速补偿单元4的变速结构是通过多级的皮带轮实现变速和转向的功能，中转轮44与补偿部支架12的另一侧转动连接并设置于驱动电机5的下方，中转轮44的前后两侧分别有不同直径的皮带轮且外侧的皮带轮小于内侧的皮带轮，外侧的皮带轮通过变速皮带45与驱动电机5连接，内侧的皮带轮通过连动皮带42与打磨砂轮6的转轴连接，由于前端和后端的直径不同，所以通过两层的皮带轮传递后的速度发生变化，产生了变速的效果。由于打磨砂轮6的转动轴发生了移动，不能使用固定的驱动轴，所以通过皮带驱动，可以实现转向的功能。实际使用过程中可以使用补偿气缸来代替补偿弹簧43从而实现更好的控制，补偿气缸和驱动电机5与plc控制单元电连接。
26.本装置使用方便，大大降低劳动强度，提高了生产效率，能完成精准修磨且修磨质量稳定，减少生产过程中安全隐患。
27.实施例二
28.参照图1和图2所示，与实施例一基本相同，所不同在于，钢管夹持单元2包括两套从前后两端夹持钢管的结构，每一套结构包括上夹持块23、夹持气缸22和限位夹持环21，限位夹持环21的底部与底座单元1固定连接且内壁的下部有向上的弧形凸起并与钢管的外壁形状适配，限位夹持环21的一侧固定有夹持气缸22且顶部开口，夹持气缸22驱动上夹持块23限位活动于限位夹持环21的上部开口内，上夹持块23的下端面为弧形并与钢管的外壁形状适配，夹持气缸22与plc控制单元电连接，通过plc控制单元控制夹持气缸22。
29.钢管夹持单元2通过夹持气缸22驱动上夹持块23来对钢管进行夹持，从而保证钢管在打磨的时候不会发生转动并对钢管的位置限位支撑，从而保证加工的状态稳定。
30.实施例三
31.参照图1和图2所示，与实施例二基本相同，所不同在于，底座单元1上还设置有中部支架11和钢管推动电机3，中部支架11与打磨砂轮6的垂直位置对应，中部支架11的作用是对钢管进行支撑，避免钢管因为重心变化发生倾倒，同时也在打磨的时候对钢管进行支撑，钢管推动电机3分为两个并分别设置于底座单元1的前后两侧，钢管推动电机3的驱动端连接有推动滚轮31，钢管推动电机3通过推动滚轮31驱动钢管沿底座单元1的长边方向运动，钢管推动电机3也与plc控制单元电连接，钢管推动电机3和钢管夹持单元2配合间隔运动，当需要进行打磨的时候钢管夹持单元2夹住钢管，保证钢管的加工稳定，当这一段的钢管加工完毕后，钢管推动电机3启动，将钢管向后推动，然后钢管夹持单元2再次夹住钢管，再次对钢管进行打磨。通过设置钢管推动电机3可以控制钢管的行进，可以进行快速加工。
32.工作原理：
33.1.工作人员或者上游的加工设备将钢管从前端的钢管夹持单元2送入，然后钢管推动电机3转动，将钢管向后输送，当钢管的后端进入到中部支架11上，操作人员将补偿杠杆41的末端抬起，钢管进入后将补偿杠杆41放下，钢管推动电机3停转，夹持气缸22启动推动上夹持块23对钢管进行夹持，然后驱动电机5启动，依次带动变速皮带45、中转轮44、连动皮带42和打磨砂轮6，打磨砂轮6对钢管的合模线进行打磨。
34.2.该部分的合模线打磨完毕后夹持气缸22启动松开对钢管的夹持，然后钢管推动电机3启动，推动钢管向后运动，当下一段的待打磨位置对准打磨砂轮6后钢管推动电机3停止运动，夹持气缸22启动并对钢管进行夹持，然后驱动电机5启动，带动打磨砂轮6转动，对钢管进行打磨。
35.3.重复2步骤直至钢管的合模线全部被打磨干净，在打磨的过程中打磨砂轮6发生了磨损，直径变小，此时补偿弹簧43对补偿杠杆41施加作用力，保证打磨砂轮6的贴合打磨，从而保证了打磨的效果。
36.本实用新型并不限于上述的实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，变化后的内容仍属于本实用新型的保护范围。