一种具有防尘功能的管打磨装置

专利类型 发明公开 法律事件 实质审查;
专利有效性 实质审查 当前状态 实质审查
申请号 CN202411791938.X 申请日 2024-12-06
公开(公告)号 CN119458018A 公开(公告)日 2025-02-18
申请人 江苏中金天威精密钢管有限公司; 申请人类型 企业
发明人 王涛; 赵泽; 王腾; 第一发明人 王涛
权利人 江苏中金天威精密钢管有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 江苏中金天威精密钢管有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:江苏省 城市 当前专利权人所在城市:江苏省淮安市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:江苏省淮安市淮阴区嫩江路南侧、宁连公路西侧的科创园6号楼厂房 邮编 当前专利权人邮编:223302
主IPC国际分类 B24B5/40 所有IPC国际分类 B24B5/40B24B5/35B24B41/06B24B47/16B24B55/06B24B55/12B24B47/14B24B41/00
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 10 专利文献类型 A
专利代理机构 苏州睿翼专利代理事务所 专利代理人 王小丽;
摘要 本 发明 公开了一种具有防尘功能的 钢 管打磨装置,涉及钢管内壁打磨技术领域,本发明将钢管与收纳筒右端对接后,配合第一气管和第二气管中气流充入和抽吸控制,驱使打磨单元在钢管内左右移动,有利于提升钢管内壁打磨加工的高效 稳定性 ,同时,通过将腔室开设在第一气管和第二气管之间,并将与腔室连接的第三气管连通在钢管内部环形气囊右侧空间中,配合喷管,使得充气时可以在腔室处形成 负压 区域,将打磨产生的粉尘碎屑引导暂存在钢管内部环形气囊左侧空间中,并在抽气时,将打磨产生的粉尘碎屑全部抽离,可以有效防止打磨过程中粉尘碎屑通过钢管两端向外喷出,有利于提升该装置打磨加工时的防尘效果。
权利要求

1.一种具有防尘功能的管打磨装置,包括框架(1),其特征在于:所述框架(1)的右侧固定安装有竖直设置的竖板(101),且竖板(101)上固定安装有设置在框架(1)内侧的收纳筒(102),所述收纳筒(102)内滑动安装有气动推板(103),所述竖板(101)的右端壁上固定覆盖有密封垫(105),所述框架(1)的右侧设置有钢管输送架(106),所述收纳筒(102)内安装有设置在气动推板(103)右侧的打磨单元,且打磨单元包括活动设置在气动推板(103)内的圆筒(2),所述圆筒(2)的外侧套接有旋转筒(201),且旋转筒(201)的右端外侧固定安装有环绕设置的钢丝打磨球(202),所述圆筒(2)的左端固定安装有支架(203),所述旋转筒(201)的外侧套设有与支架(203)固定连接的外壳(204),且外壳(204)的外侧固定套接有环形气囊(205),所述圆筒(2)内安装有气动单元,且气动单元包括固定安装在圆筒(2)内端壁上的体(3),所述阀体(3)的左右两端分别连接有第一气管(301)和第二气管(302),所述第一气管(301)活动贯穿气动推板(103)和收纳筒(102),并延伸在收纳筒(102)外侧,所述第二气管(302)固定连通至圆筒(2)左侧,所述阀体(3)内开设有连通在第一气管(301)和第二气管(302)之间的腔室(303),且腔室(303)内固定有与第一气管(301)直接连通的喷管(304),所述喷管(304)的另一端指向第二气管(302),所述圆筒(2)的右端固定安装有设置在钢丝打磨球(202)右侧的环形抽管(305),且环形抽管(305)与腔室(303)之间固定连通有第三气管(306)。
2.根据权利要求1所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述收纳筒(102)和气动推板(103)上固定安装有活动套设在第一气管(301)外侧的密封环(104)。
3.根据权利要求1所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述旋转筒(201)转动套接在圆筒(2)的外侧,并转动安装在外壳(204)的内侧,所述旋转筒(201)的左端固定安装有环绕设置的齿环(308),所述支架(203)上安装有辅助驱动单元,且辅助驱动单元包括安装在支架(203)上并向外扩张的摆臂(4),所述摆臂(4)的外端转动安装有滚轮(401),所述支架(203)和摆臂(4)的连接位置转动安装有第一转轴(402),且第一转轴(402)和滚轮(401)之间传动连接有第一传动带(403),所述支架(203)内转动安装有第二转轴(404),且第二转轴(404)与第一转轴(402)之间传动连接有第二传动带(405),所述第二转轴(404)上固定安装有与齿环(308)啮合的第一齿轮(406)。
4.根据权利要求3所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述摆臂(4)共设置有两个,两个所述摆臂(4)上下对称设置,每个所述摆臂(4)上均安装有滚轮(401)、第一转轴(402)和第一传动带(403),其中一个所述第一转轴(402)的端头处固定安装有第二齿轮(407),所述支架(203)上转动安装有与第二齿轮(407)啮合的第三齿轮(408),且第三齿轮(408)与另一个第一转轴(402)之间传动连接有第三传动带(409)。
5.根据权利要求4所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述第二气管(302)内固定安装有第一电控三通阀(307),且第一电控三通阀(307)的另一端与环形气囊(205)连通,所述支架(203)与摆臂(4)转动连接,所述第一转轴(402)同轴穿插在支架(203)和摆臂(4)的转动连接处,所述支架(203)和摆臂(4)的转动连接处安装有扭弹簧(5)。
6.根据权利要求5所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述摆臂(4)的左端固定连接有向收纳筒(102)中心轴线弯折的引导杆(501)。
7.根据权利要求1所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述框架(1)内固定安装有设置在收纳筒(102)左侧的轮架(6),且轮架(6)内转动安装有收卷轮(601),所述收卷轮(601)的中心轴线位置开设有转接腔(602),所述轮架(6)上固定安装有与转接腔(602)一端转动连通的第四气管(603),所述框架(1)的外侧安装有用于驱动收卷轮(601)旋转的伺服电机(605),所述轮架(6)内转动安装有两个对称夹持在第一气管(301)外侧的引导轮(606),且引导轮(606)设置在收纳筒(102)和收卷轮(601)之间,所述第一气管(301)有序缠绕在收卷轮(601)上,并与转接腔(602)固定连通,所述第一气管(301)的端壁内固定镶嵌有螺旋支撑件。
8.根据权利要求7所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述第四气管(603)上固定安装有第二电控三通阀(604),且第二电控三通阀(604)的另一端与收纳筒(102)内气动推板(103)左侧空间连通。
9.根据权利要求7所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述竖板(101)的右端壁上固定安装有套设在收纳筒(102)外侧的卡盘(7),所述框架(1)的底部设置有底座(701),且底座(701)上固定安装有多个竖直设置的竖杆(702),所述竖杆(702)滑动插设在框架(1)内,所述竖杆(702)的外侧活动套设有弹性支撑在框架(1)和底座(701)之间的直弹簧(703)。
10.根据权利要求9所述的一种具有防尘功能的钢管打磨装置,其特征在于:所述伺服电机(605)固定安装在底座(701)内,所述伺服电机(605)的驱动轴同轴设置在收卷轮(601)的正下方,所述收卷轮(601)的底部轴心位置固定安装有竖直设置的轴套(704),且轴套(704)内滑动插接有花键轴(705),所述花键轴(705)与伺服电机(605)的驱动轴固定连接。

说明书全文

一种具有防尘功能的管打磨装置

技术领域

[0001] 本发明涉及钢管内壁打磨技术领域,尤其涉及一种具有防尘功能的钢管打磨装置。

背景技术

[0002] 精密钢管在加工过程中,为提升其品质,不仅需要对其外壁进行打磨加工,通常还需要对其内壁进行打磨处理,在现有技术中,针对钢管内壁的打磨加工通常是采用较长打磨辊探入钢管内部来实现。
[0003] 操作过程中,将尺寸较长的打磨辊伸入钢管内部,与钢管内壁贴合后,借助相对旋转过程中的接触摩擦,完成对钢管内壁的打磨加工,该加工方式下,打磨辊的长度需要大于钢管的长度,这使得打磨辊穿入钢管内部旋转打磨时容易偏心晃动,影响打磨效果,且打磨产生的粉尘碎屑在打磨过程中容易从钢管两端向外喷出,不仅容易污染工作环境,还容易对周边工作人员造成伤害。
[0004] 为此,提出一种具有防尘功能的钢管打磨装置来解决上述现有技术中存在的一些问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的是为了解决现有技术中存在的采用打磨辊对钢管内壁打磨时,较长的打磨辊容易晃动偏心,影响打磨效果,且打磨过程中产生的粉尘碎屑容易向外喷出,影响周边工作环境的缺点,而提出的一种具有防尘功能的钢管打磨装置。
[0006] 为了解决现有技术存在的问题,本发明采用了如下技术方案:一种具有防尘功能的钢管打磨装置,包括框架,框架的右侧固定安装有竖直设置的竖板,且竖板上固定安装有设置在框架内侧的收纳筒,收纳筒内滑动安装有气动推板,竖板的右端壁上固定覆盖有密封垫,框架的右侧设置有钢管输送架,收纳筒内安装有设置在气动推板右侧的打磨单元,且打磨单元包括活动设置在气动推板内的圆筒,圆筒的外侧套接有旋转筒,且旋转筒的右端外侧固定安装有环绕设置的钢丝打磨球,圆筒的左端固定安装有支架,旋转筒的外侧套设有与支架固定连接的外壳,且外壳的外侧固定套接有环形气囊,圆筒内安装有气动单元,且气动单元包括固定安装在圆筒内端壁上的体,阀体的左右两端分别连接有第一气管和第二气管,第一气管活动贯穿气动推板和收纳筒,并延伸在收纳筒外侧,第二气管固定连通至圆筒左侧,阀体内开设有连通在第一气管和第二气管之间的腔室,且腔室内固定有与第一气管直接连通的喷管,喷管的另一端指向第二气管,圆筒的右端固定安装有设置在钢丝打磨球右侧的环形抽管,且环形抽管与腔室之间固定连通有第三气管。
[0007] 优选地,收纳筒和气动推板上固定安装有活动套设在第一气管外侧的密封环。
[0008] 优选地,旋转筒转动套接在圆筒的外侧,并转动安装在外壳的内侧,旋转筒的左端固定安装有环绕设置的齿环,支架上安装有辅助驱动单元,且辅助驱动单元包括安装在支架上并向外扩张的摆臂,摆臂的外端转动安装有滚轮,支架和摆臂的连接位置转动安装有第一转轴,且第一转轴和滚轮之间传动连接有第一传动带,支架内转动安装有第二转轴,且第二转轴与第一转轴之间传动连接有第二传动带,第二转轴上固定安装有与齿环啮合的第一齿轮
[0009] 优选地,摆臂共设置有两个,两个摆臂上下对称设置,每个摆臂上均安装有滚轮、第一转轴和第一传动带,其中一个第一转轴的端头处固定安装有第二齿轮,支架上转动安装有与第二齿轮啮合的第三齿轮,且第三齿轮与另一个第一转轴之间传动连接有第三传动带。
[0010] 优选地,第二气管内固定安装有第一电控三通阀,且第一电控三通阀的另一端与环形气囊连通,支架与摆臂转动连接,第一转轴同轴穿插在支架和摆臂的转动连接处,支架和摆臂的转动连接处安装有扭弹簧
[0011] 优选地,摆臂的左端固定连接有向收纳筒中心轴线弯折的引导杆。
[0012] 优选地,框架内固定安装有设置在收纳筒左侧的轮架,且轮架内转动安装有收卷轮,收卷轮的中心轴线位置开设有转接腔,轮架上固定安装有与转接腔一端转动连通的第四气管,框架的外侧安装有用于驱动收卷轮旋转的伺服电机,轮架内转动安装有两个对称夹持在第一气管外侧的引导轮,且引导轮设置在收纳筒和收卷轮之间,第一气管有序缠绕在收卷轮上,并与转接腔固定连通,第一气管的端壁内固定镶嵌有螺旋支撑件。
[0013] 优选地,第四气管上固定安装有第二电控三通阀,且第二电控三通阀的另一端与收纳筒内气动推板左侧空间连通。
[0014] 优选地,竖板的右端壁上固定安装有套设在收纳筒外侧的卡盘,框架的底部设置有底座,且底座上固定安装有多个竖直设置的竖杆,竖杆滑动插设在框架内,竖杆的外侧活动套设有弹性支撑在框架和底座之间的直弹簧。
[0015] 优选地,伺服电机固定安装在底座内,伺服电机的驱动轴同轴设置在收卷轮的正下方,收卷轮的底部轴心位置固定安装有竖直设置的轴套,且轴套内滑动插接有花键轴,花键轴与伺服电机的驱动轴固定连接。
[0016] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:1、在本发明中,将钢管与收纳筒右端对接后,通过气动推板将打磨单元推入钢管内,借助环形气囊紧密填充在钢管内部,将钢管内部分割成左右两个相对独立的空间,配合第一气管和第二气管中气流充入和抽吸控制,可以驱使打磨单元在钢管内左右移动,实现对钢管内壁的打磨加工,无需采用过长的打磨辊,有利于提升钢管内壁打磨加工的高效稳定性,同时,通过将腔室开设在第一气管和第二气管之间,并通过喷管将第一气管中喷出的高速气流直射第二气管内,配合将与腔室连接的第三气管连通在钢管内部环形气囊右侧空间中,使得第一气管内充气时,可以在腔室处形成负压区域,打磨产生的粉尘碎屑暂存在钢管内部环形气囊左侧空间中,再在第一气管内抽气时,将打磨产生的粉尘碎屑全部抽离,可以有效防止打磨过程中粉尘碎屑通过钢管两端向外喷出,有利于提升该装置打磨加工时的防尘效果;
2、在本发明中,通过将向外扩张的摆臂对称设置在支架上,并将滚轮转动安装在摆臂的端头位置,借助第一传动带和第二传动带的传动连接,使得第二转轴可以带动第一齿轮旋转,借助第一齿轮和齿环的啮合,可以驱使旋转筒带动钢丝打磨球旋转,在钢丝打磨球移动打磨钢管内壁的过程中,驱使钢丝打磨球旋转对钢管内壁进行更加精细化的打磨,有利于提升工作人员使用该装置打磨钢管内壁时的效果;
3、在本发明中,通过第一电控三通阀将环形气囊与第二气管连通,使得工作人员可以通过气向环形气囊内充气,通过充气膨胀调整,使得环形气囊可以适配填充在不同内径的钢管中,同时,通过将摆臂与支架转动连接,并将扭力弹簧安装在摆臂和支架的转动连接处,借助扭力弹簧的弹性支撑,使得摆臂始终保持向外扩张的趋势,从而使得摆臂端头位置转动安装的滚轮可以自适应地与不同内径的钢管内壁贴合,在一定程度上提升了该装置的适用范围;
4、在本发明中,通过将可旋转的收卷轮安装在收纳筒的左侧,可以用于对第一气管进行有序收卷和释放,使得第一气管的收卷和释放与打磨组件的移动协同进行,同时,通过将与第一气管连通的转接腔开设在收卷轮内中心轴线位置,并将与转接腔转动连通的第四气管固定安装在轮架上,使得收卷轮对第一气管的收卷和释放不会对第一气管内气流流通造成影响,有利于保障该装置运行时的稳定性。
附图说明
[0017] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:图1为本发明左侧视下的立体图;
图2为本发明右侧视角下的立体图;
图3为本发明打磨单元和辅助驱动单元的立体图;
图4为本发明图3中结构的拆分图;
图5为本发明图3中结构的右视图;
图6为本发明图5中A‑A处的剖视图;
图7为本发明打磨单元处于收纳筒内的正视剖面图;
图8为本发明图7中B处的放大图;
图9为本发明打磨单元处于钢管内的正视剖面图;
图10为本发明图9中C处的放大图。
[0018] 图中序号:1、框架;101、竖板;102、收纳筒;103、气动推板;104、密封环;105、密封垫;106、钢管输送架;
2、圆筒;201、旋转筒;202、钢丝打磨球;203、支架;204、外壳;205、环形气囊;
3、阀体;301、第一气管;302、第二气管;303、腔室;304、喷管;305、环形抽管;306、第三气管;307、第一电控三通阀;308、齿环;
4、摆臂;401、滚轮;402、第一转轴;403、第一传动带;404、第二转轴;405、第二传动带;406、第一齿轮;407、第二齿轮;408、第三齿轮;409、第三传动带;
5、扭力弹簧;501、引导杆;
6、轮架;601、收卷轮;602、转接腔;603、第四气管;604、第二电控三通阀;605、伺服电机;606、引导轮;
7、卡盘;701、底座;702、竖杆;703、直弹簧;704、轴套;705、花键轴。

具体实施方式

[0019] 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。
[0020] 实施例:本实施例提供了一种具有防尘功能的钢管打磨装置,参见图1-图10,具体的,包括框架1,框架1的右侧固定安装有竖直设置的竖板101,且竖板101上固定安装有设置在框架1内侧的收纳筒102,收纳筒102内滑动安装有气动推板103,竖板101的右端壁上固定覆盖有密封垫105,框架1的右侧设置有钢管输送架106,收纳筒102内安装有设置在气动推板103右侧的打磨单元,且打磨单元包括活动设置在气动推板103内的圆筒2,圆筒2的外侧套接有旋转筒201,且旋转筒201的右端外侧固定安装有环绕设置的钢丝打磨球202,圆筒2的左端固定安装有支架203,旋转筒201的外侧套设有与支架203固定连接的外壳204,且外壳204的外侧固定套接有环形气囊205,圆筒2内安装有气动单元,且气动单元包括固定安装在圆筒2内端壁上的阀体3,阀体3的左右两端分别连接有第一气管301和第二气管302,第一气管301活动贯穿气动推板103和收纳筒102,并延伸在收纳筒102外侧,第二气管302固定连通至圆筒2左侧,阀体3内开设有连通在第一气管301和第二气管302之间的腔室303,且腔室
303内固定有与第一气管301直接连通的喷管304,喷管304的另一端指向第二气管302,圆筒
2的右端固定安装有设置在钢丝打磨球202右侧的环形抽管305,且环形抽管305与腔室303之间固定连通有第三气管306。
[0021] 该装置使用时,安装在框架1右侧的钢管输送架106可以用于对钢管进行输送,在钢管输送架106的输送下,钢管的左端紧密贴合在竖板101的右端壁上,通过挤压使得密封垫105形变填充在竖板101右端壁与钢管左端之间的缝隙中,保障竖板101右端壁与钢管左端之间连接的紧密性,此时,钢管的左端与收纳筒102的右端对齐连通,随后工作人员可以操控气动推板103在收纳筒102内向右移动,将收纳筒102内的打磨单元推动到钢管内,当打磨单元移动到钢管内后,钢丝打磨球202的外侧与钢管内壁紧密贴合,环形气囊205则紧密填充在钢管内,在环形气囊205的封堵下,钢管内环形气囊205左右两侧空间相互独立,第一气管301外接气泵,气泵通电启动后,可以通过第一气管301进行充气操作,气流通过与第一气管301连通的喷管304高速射向第二气管302内,通过第二气管302持续充入钢管内环形气囊205左侧空间中,伴随着气流的持续充入,使得钢管内环形气囊205左侧空间中的气体逐步增加,在气体填充形成的推动下,驱使打磨单元在钢管内向右移动,气流充入的速度越快,则打磨单元向右移动的速度越快,打磨单元在钢管内因气流推动向右移动过程中,可以驱使钢丝打磨球202在钢管内向右移动,借助钢丝打磨球202与钢管内壁的摩擦,实现对钢管内壁的打磨加工。
[0022] 在气流通过第一气管301向第二气管302流动过程中,高速流动的气流会经过喷管304流经腔室303处,腔室303的内径远大于喷管304的内径,借助伯努利效应,可以在腔室
303处形成负压区域,使得钢管内部环形气囊205右侧空间中的气体可以通过环形抽管305和第三气管306的连通进入腔室303内,最终通过第二气管302喷入钢管内部环形气囊205左侧空间中,此过程中,钢丝打磨球202打磨钢管内壁产生的粉尘碎屑在气流裹挟下,通过环形抽管305外端壁上环绕开设的孔洞进入环形抽管305内,随后通过第三气管306的连通进入腔室303内,最终通过第二气管302输送至钢管内部环形气囊205左侧空间中。
[0023] 当打磨单元在钢管内移动至右侧位置后,工作人员改变气泵对第一气管301内气流的作用状态,改充气为抽气,此时,钢管内部环形气囊205右侧空间中的气体通过第三气管306的连通进入腔室303内,随后通过第一气管301被抽离,而钢管内部环形气囊205左侧空间中的气体则会通过第二气管302进入腔室303内,通过喷管304和第一气管301的连通,被第一气管301抽离,上述抽气过程中,钢管内部环形气囊205左侧空间中的气体快速减少,在负压作用下,使得打磨单元在钢管内自右向左移动,此过程中,钢管内环形气囊205左右两侧的空间中打磨产生的粉尘碎屑均会通过气流抽吸进入第一气管301内,最终被收集起来。
[0024] 上述操作往复进行,驱使单面单元在钢管内往复左右移动,实现对钢管内壁的精细打磨,并通过气流充入和抽离的变化,先将钢丝打磨球202向右移动打磨时产生的粉尘收集在钢管内环形气囊205左侧相对封闭的空间中,再在钢丝打磨球202向左移动时,将收集的粉尘和打磨产生的粉尘一同抽离,使得钢管内壁打磨高效便捷,且可以有效实现打磨过程中的防尘处理,便于保障钢管内壁打磨加工的稳定性。
[0025] 在具体实施过程中,如图7和图9所示,收纳筒102和气动推板103上固定安装有活动套设在第一气管301外侧的密封环104,该装置使用时,气动推板103的外侧尺寸与收纳筒102的内部尺寸适配,通过气动推板103的右移实现将打磨单元推出收纳筒102,并推入钢管内的操作,通过将密封环104安装在收纳筒102和气动推板103上,用于第一气管301活动穿插的孔洞上,借助密封环104的弹性形变填充,可以保障第一气管301移动过程中收纳筒102内环境密封性,从而使得该装置通过气流充入、抽离操控钢丝打磨球202左右移动打磨钢管内端壁的稳定性。
[0026] 在具体实施过程中,如图3和图4所示,旋转筒201转动套接在圆筒2的外侧,并转动安装在外壳204的内侧,旋转筒201的左端固定安装有环绕设置的齿环308,支架203上安装有辅助驱动单元,且辅助驱动单元包括安装在支架203上并向外扩张的摆臂4,摆臂4的外端转动安装有滚轮401,支架203和摆臂4的连接位置转动安装有第一转轴402,且第一转轴402和滚轮401之间传动连接有第一传动带403,支架203内转动安装有第二转轴404,且第二转轴404与第一转轴402之间传动连接有第二传动带405,第二转轴404上固定安装有与齿环308啮合的第一齿轮406,该装置使用时,滚轮401紧密贴合在钢管的内端壁上,当打磨单元在钢管内左右移动时,借助滚轮401和钢管内壁的接触摩擦,驱使滚轮401旋转,借助第一传动带403和第二传动带405的传动连接,使得第二转轴404带动第一齿轮406旋转,随后借助第一齿轮406和齿环308的啮合,驱使旋转筒201带动钢丝打磨球202旋转,在钢丝打磨球202移动打磨钢管内壁的过程中,还可以驱使钢丝打磨球202旋转对钢管内壁进行更加精细化的打磨,有利于提升工作人员使用该装置打磨钢管内壁时的效果。
[0027] 在具体实施过程中,如图3-图4、图8和图10所示,摆臂4共设置有两个,两个摆臂4上下对称设置,每个摆臂4上均安装有滚轮401、第一转轴402和第一传动带403,其中一个第一转轴402的端头处固定安装有第二齿轮407,支架203上转动安装有与第二齿轮407啮合的第三齿轮408,且第三齿轮408与另一个第一转轴402之间传动连接有第三传动带409,该装置使用时,两个摆臂4同步向外扩张,可以在钢管内设置两个对称的滚轮401,且两个滚轮401滚动贴合在钢管内对称的两侧内端壁上,配合环形气囊205填充在钢管内部,可以为打磨单元的左右移动提供稳定的支撑,保障打磨单元在钢管内移动进行打磨加工的稳定性,两个滚轮401在移动过程中被驱动旋转后,通过各自第一传动带403的传动连接,会将旋转动力传递到对应的第一转轴402上,由于两个滚轮401上下对称设置,这使得两个滚轮401被驱动旋转产生的动力方向相反,此时,借助第二齿轮407和第三齿轮408的啮合换向,则可以将两个滚轮401提供的旋转动力整合,一同输送到第二转轴404上,借助两个滚轮401一同为钢丝打磨球202的旋转提供动力,可以有效提升打磨单元移动过程中钢丝打磨球202旋转打磨的稳定性。
[0028] 在具体实施过程中,如图8和图10所示,第二气管302内固定安装有第一电控三通阀307,且第一电控三通阀307的另一端与环形气囊205连通,支架203与摆臂4转动连接,第一转轴402同轴穿插在支架203和摆臂4的转动连接处,支架203和摆臂4的转动连接处安装有扭力弹簧5,摆臂4的左端固定连接有向收纳筒102中心轴线弯折的引导杆501,该装置使用时,通过第一电控三通阀307将环形气囊205与第二气管302连通,使得工作人员可以通过气泵向环形气囊205内充气,借助充气膨胀的方式,使得环形气囊205紧密填充在钢管内部,使得环形气囊205在充气调整后可以适用于不同内径的钢管,同时,通过将摆臂4与支架203转动连接,并将扭力弹簧5安装在摆臂4和支架203的转动连接处,借助扭力弹簧5的弹性支撑,使得摆臂4始终保持向外扩张的趋势,从而使得摆臂4端头位置转动安装的滚轮401可以自适应地与不同内径的钢管内壁贴合,实现该装置对不同内径钢管内壁打磨时的自适应,通过将向收纳筒102中心轴心方向弯折的引导杆501固定安装在摆臂4的左端,在打磨结束后对打磨单元回收时,左移过程中,引导杆501的左端可以先进入收纳筒102内,借助引导杆501的引导,使得向外扩张的摆臂4可以向收纳筒102中心轴线方向聚拢,有利于保障该装置将打磨单元回收至收纳筒102内的稳定便捷性。
[0029] 在具体实施过程中,如图1、图7和图9所示,框架1内固定安装有设置在收纳筒102左侧的轮架6,且轮架6内转动安装有收卷轮601,收卷轮601的中心轴线位置开设有转接腔602,轮架6上固定安装有与转接腔602一端转动连通的第四气管603,框架1的外侧安装有用于驱动收卷轮601旋转的伺服电机605,轮架6内转动安装有两个对称夹持在第一气管301外侧的引导轮606,且引导轮606设置在收纳筒102和收卷轮601之间,第一气管301有序缠绕在收卷轮601上,并与转接腔602固定连通,第一气管301的端壁内固定镶嵌有螺旋支撑件。
[0030] 该装置使用时,工作人员可以操控伺服电机605通电启动,伺服电机605通电启动后,会带动与其驱动轴传动连接的收卷轮601旋转,通过控制收卷轮601的旋转方向,实现对缠绕在其外侧的第一气管301的收卷和释放,当第一气管301内充气时,打磨单元在钢管内右移,此时收卷轮601旋转释放收卷在其外侧的第一气管301,当第一气管301内抽气时,打磨单元在钢管内左移,此时收卷轮601反向旋转,将第一气管301重新收卷在收卷轮601上,收卷轮601的旋转与打磨单元的往复移动协同进行,有利于保障该装置运行时的稳定性。
[0031] 第四气管603外接气泵,气流通过第四气管603、转接腔602和第一气管301连通,借助转接腔602和第四气管603的旋转连接,可以避免收卷轮601旋转过程中对气流流动造成影响,第一气管301的端壁内设置有螺旋支撑件,这使得第一气管301具有移动的结构强度,避免第一气管301收卷在收卷轮601上时受挤压塌陷。
[0032] 气泵和第四气管603之间安装有集尘单元,集尘单元由集尘盒、单向阀板和滤板构成,集尘盒和抽泵之间安装有滤板,集尘盒和第四气管603之间安装有单向阀板,该单向阀板在扭簧的弹性支撑下常闭,其在受力后仅可以向集尘盒一侧旋转开启,单向阀板内镶嵌有滤芯,当需要向第一气管301、第四气管603中充气时,单向阀板处于封闭状态,此时气流从气泵中吹出,依次穿过滤板、集尘盒、滤芯,再进入第四气管603内,此过程中,集尘盒内已经收集的粉尘碎屑无法通过滤芯进入第四气管603内,当需要向第一气管301、第四气管603中抽气时,气流依次穿过滤芯、集尘盒、滤板,再进入气泵中,此过程中,打磨单元产生的粉尘碎屑在气流的裹挟下覆盖在单向阀板上的滤芯上,使得气流抽吸不畅,在气压作用下,单向阀板会旋转开启,抽吸裹挟的粉尘碎屑穿过开启的单向阀板进入集尘盒内,完成对粉尘碎屑的收集作业。
[0033] 在具体实施过程中,如图7和图9所示,第四气管603上固定安装有第二电控三通阀604,且第二电控三通阀604的另一端与收纳筒102内气动推板103左侧空间连通,该装置使用时,工作人员可以通过第二电控三通阀604改变第四气管603的供气方向,将气流充入收纳筒102内气动推板103左侧空间中,在气流充入的推动下,可以驱使气动推板103在收纳筒
102内向右移动,实现通过气动推板103右移将打磨单元推入钢管内的操作,通过气流控制,操作灵活便捷。
[0034] 在具体实施过程中,如图1-图2和图7所示,竖板101的右端壁上固定安装有套设在收纳筒102外侧的卡盘7,框架1的底部设置有底座701,且底座701上固定安装有多个竖直设置的竖杆702,竖杆702滑动插设在框架1内,竖杆702的外侧活动套设有弹性支撑在框架1和底座701之间的直弹簧703,伺服电机605固定安装在底座701内,伺服电机605的驱动轴同轴设置在收卷轮601的正下方,收卷轮601的底部轴心位置固定安装有竖直设置的轴套704,且轴套704内滑动插接有花键轴705,花键轴705与伺服电机605的驱动轴固定连接。
[0035] 该装置使用时,当钢管在钢管输送架106的输送下对齐在竖板101的右侧时,安装在竖板101右端壁上的卡盘7启动,可以对钢管施加夹持力,将钢管的左端与收纳筒102的右端牢固连接,并且钢管的左端会与收纳筒102的右端同轴对齐,保障打磨单元从收纳筒102内进入钢管内的稳定性,当钢管的内径较大时,钢管中心轴线与钢管输送架106之间的距离增大,导致初始状态下的收纳筒102并不会与钢管的左端同轴,通过将框架1滑动安装在竖杆702上,并借助直弹簧703进行弹性支撑,在卡盘7夹持所提供的矫正下,使得与钢管左端连接的框架1在钢管的支撑下会向上微调,保障收纳筒102右端与钢管左端同轴连通的稳定性,将伺服电机605固定在底座701上,并通过轴套704和花键轴705的滑动插接实现伺服电机605对收卷轮601的驱动,可以减轻框架1上结构的总质量,并保障框架1上下微调过程中收卷轮601被驱动旋转的稳定性。
[0036] 具体的,本发明的工作原理及操作方法如下:通过钢管输送架106将钢管输送至竖板101的右侧,借助卡盘7的夹持,使得钢管左端与收纳筒102的右端同轴连通,并在密封垫105的弹性填充下,使得收纳筒102与钢管密封连接,通过外接气泵向第四气管603内充气,并通过第二电控三通阀604调控,将充气引入收纳筒102内气动推板103左侧空间中,伴随着气流的持续充入,使得气动推板103右移,推动打磨单元进入钢管内,随后通过第二电控三通阀604的调控,使得气流通过第四气管603进入转接腔602内,再进入第一气管301中,第一气管301中的气流通过喷管304高速射入第二气管302内,通过第一电控三通阀307的调控,使得气流充入环形气囊205内,环形气囊205充气膨胀后,紧密填充在钢管内部,通过第一电控三通阀307的调控,使得第二气管302中的气流充入钢管内环形气囊205左侧空间中,伴随着气流的持续充入,推动打磨单元在钢管内向右移动,钢丝打磨球202与钢管内壁接触摩擦,进行钢管内壁打磨加工,打磨单元右移过程中,伺服电机605同步启动,控制收卷轮601旋转,对其上缠绕的第一气管301有序释放;
当打磨单元移动至钢管内部右侧时,抽泵将充气转换为抽气,此时,钢管内部环形气囊205左侧空间中的气体被抽离,驱使打磨单元在钢管内向左移动,打磨单元左移过程中,伺服电机605反向驱动,控制收卷轮601反向旋转,对第一气管301进行有序收卷;
该装置向第一气管301内充气时,气流通过喷管304向第二气管302喷射过程中,会在腔室303处形成负压区,使得钢丝打磨球202打磨产生的粉尘碎屑通过环形抽管305和第三气管306的连通进入腔室303内,再通过第二气管302暂时输送至钢管内部环形气囊205左侧空间中,当向第一气管301内抽气时,钢丝打磨球202处打磨产生的粉尘碎屑,以及钢管内环形气囊205左侧空间中暂存的粉尘碎屑分别通过第二气管302和第三气管306抽吸至腔室
303内,最终通过第一气管301抽离;
在打磨单元进入钢管内部后,借助扭力弹簧5的弹性支撑,摆臂4会向外扩张,使得滚轮401与钢管内壁紧密贴合,打磨单元移动时,钢管内壁与滚轮401接触,驱使滚轮401旋转,通过第一传动带403和第二传动带405的传动,驱使第二传动带405带动第一齿轮406旋转,借助第一齿轮406和齿环308的啮合,驱使旋转筒201带动钢丝打磨球202旋转,提升钢丝打磨球202移动过程中对钢管内壁打磨的效果,打磨完成后,打磨单元处于钢管内部左侧,此时,借助收卷轮601收卷第一气管301提供的牵引力,以及引导杆501提供的引导,可以将打磨单元重新收入收纳筒102内。
[0037] 以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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