CN103433826B - 筒体外环缝清根打磨机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超筒体外环缝清根打磨机，属于设备制造装备技术领域。主要由底座、滑动机构、平移机构、磨头支座组件、多功能砂轮砂带磨头、除尘装置及电气控制系统组成,所述底座下方安装有滑动机构，所述底座通过滑动机构在两条钢轨上平移，所述电气控制系统安装在所述底座上，平移机构固定安装在所述底座上表面，所述磨头支座组件安装在所述平移机构上，所述多功能砂轮砂带磨头安装在磨头支座组件上端的磨头转动机构上，所述多功能砂轮砂带磨头上设有除尘管道与安装在底座上的所述除尘装置相连。本发明具有焊缝打磨效率高，且不伤及筒体本体，劳动强度低、打磨焊缝表面质量好等优点，是打磨筒体外环焊缝的理想装备。

Description

筒体外环缝清根打磨机

技术领域

本发明涉及一种焊缝打磨机，具体的说是一种筒体外环缝清根打磨机，属于设备制造装备技术领域。

背景技术

当前重型、超大直径管道预制前，根焊缝和不同焊道焊缝需要进行清根修磨。目前，对环缝清根修磨施工均采用手工修磨，工作效率低、劳动强度大、修磨不均匀、不能满足自动焊接的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种筒体外环缝清根打磨机，具有自动打磨清根修磨均匀、效率高的特点，并能满足自动焊接的要求、降低劳动强度。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种筒体外环缝清根打磨机，主要由底座、滑动机构、平移机构、磨头支座组件、多功能砂轮砂带磨头、除尘装置及电气控制系统组成,所述底座下方安装有滑动机构，所述底座通过滑动机构在两条钢轨上平移，所述电气控制系统安装在所述底座上，所述平移机构固定安装在所述底座上表面，所述磨头支座组件安装在所述平移机构上，所述多功能砂轮砂带磨头安装在磨头支座组件上端的磨头转动机构上，所述多功能砂轮砂带磨头上设有除尘管道，所述除尘管道与安装在底座上的所述除尘装置相连。

本发明进一步限定的技术方案是：前述的筒体外环缝清根打磨机，所述平移机构由横向移动机构和纵向移动机构组成，所述横向移动机构设置在纵向移动机构的上方，所述横向移动机构包括横移上板、横移丝杆、横移螺母以及横移电机，所述横移丝杆一端由所述横移电机驱动，所述横移上板设置在所述横移丝杆上，所述横移螺母固定在所述纵向移动机构上，且所述横移丝杆旋拧穿过所述横移螺母；所述纵向移动机构包括纵移上板、纵移齿轮、纵移齿条以及纵移电机，所述纵移电机与纵移齿轮安装在所述纵移上板的下方，由所述纵移电机驱动所述纵移齿轮旋转，所述纵移齿条固定安装在所述底座上，所述纵移齿轮与所述纵移齿条啮合连接，由所述纵移齿轮带动所述纵移上板移动。

前述的筒体外环缝清根打磨机，所述磨头支座组件包括磨头支架、回转支承、磨头支座回转减速机、回转制动器和磨头旋转驱动减速机，所述回转支承由回转齿轮和回转驱动齿轮组成，所述磨头支架通过回转支承的回转齿轮安装在所述平移机构上，所述磨头支座回转减速机安装在所述磨头支架上并带动与所述回转齿轮啮合的回转驱动齿轮，所述回转制动器安装在磨头支架的底座上，所述回转制动器的制动卡口包覆在所述回转齿轮的四周；所述磨头旋转驱动减速机安装在所述磨头支架的一侧，通过链轮链条传动机构与安装在磨头支架上端的磨头转动机构相连。

前述的筒体外环缝清根打磨机，所述磨头支架的两侧分别安装有链轮链条传动机构，两侧链轮之间通过传动轴相连。

前述的筒体外环缝清根打磨机，所述多功能砂轮砂带磨头包括回转环、纵向浮动机构、磨头机构、制动片和磨头制动器，所述回转环外侧具有的两个转轴安装在所述磨头支座组件的磨头转动机构上，所述回转环内侧具有沿周向旋转的内环，所述内环上平行安装两个纵向浮动机构，在两个纵向浮动机构上通过支架安装磨头机构，所述磨头机构主要由接触轮、同步带轮、升降导柱、电机、张紧轮、张紧气缸、砂带和支承轮组成，所述接触轮通过升降导柱安装在支架上，所述张紧轮通过张紧气缸安装在所述支架上，所述支承轮通过偏摆气缸安装在所述支架上，所述接触轮、张紧轮和支承轮构成一个三角形传动结构，所述砂带包络在接触轮、张紧轮和支承轮上，所述电机安装在由接触轮、张紧轮和支承轮构成的中部，所述接触轮一侧设有同轴皮带轮由安装在所述电机上的同步带轮通过皮带连接驱动；所述制动片安装在回转环与所述磨头支座组件的连接处，并由所述磨头制动器控制。

前述的筒体外环缝清根打磨机，所述接触轮的转轴上还设有延长段，在所述延长段上安装用于清根的砂轮，当缝口需要清根时，根据需要及时换上砂轮，通过砂轮的转动清除掉缝口的杂物。

进一步的，前述的筒体外环缝清根打磨机，所述除尘装置包括湿式离心吸尘器、吸尘管道和吸尘口，所述吸尘口设置在所述多功能砂轮砂带磨头处，所述吸尘管道将所述吸尘口连接通向所述湿式离心吸尘器。充满粉尘的空气由进风口吸入并沿气旋的切线方向进入湿式离心吸尘器的粉尘收集器，利用气旋的作用，使空气在筒中旋转，同时集尘器连续不断的水雾将空气中的粉尘过滤干净再从出风口排出干净的空气。

本发明的有益效果是：本发明可针对超大管径筒体焊缝清根打磨的特点，通过平移机构以及多功能砂轮砂带磨头的功能，实现对筒体的焊缝进行横向、纵向的的对准，确保筒体在打磨过程中焊缝的完整，表面整齐不伤及筒体，大大的缩小整个设备的占地面积，同时通过增加的除尘装置，有效防止在对筒体打磨过程中粉尘弥漫，避免对操作人员的伤害。本发明具有焊缝打磨效率高，且不伤及筒体本体，劳动强度低、打磨焊缝表面质量好等优点，是打磨筒体外环焊缝的理想装备。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为本发明多功能砂轮砂带磨头机构示意图。

图4为图3的A-A剖面图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的一种筒体外环缝清根打磨机，结构如图1至图4所示，主要由底座1、滑动机构2、平移机构3、磨头支座组件4、多功能砂轮砂带磨头5、除尘装置6及电气控制系统7组成,底座1下方安装有滑动机构2，底座1通过滑动机构在两条钢轨上平移，电气控制系统7安装在底座上，平移机构3固定安装在底座1上表面，磨头支座组件4安装在平移机构3上，多功能砂轮砂带磨头5安装在磨头支座组件4上端的磨头转动机构上，多功能砂轮砂带磨头5上设有除尘管道，所述除尘管道与安装在底座上的除尘装置6相连。

本实施例的平移机构3由横向移动机构和纵向移动机构组成，横向移动机设置在纵向移动机构的上方，横向移动机构包括横移上板8、横移丝杆9、横移螺母15以及横移电机构10，横移丝杆一端由横移电机驱动，横移上板设置在横移丝杆上，横移螺母固定在纵向移动机构上，且横移丝杆旋拧穿过横移螺母；纵向移动机构包括纵移上板11、纵移齿轮12、纵移齿条13以及纵移电机14，纵移电机与纵移齿轮安装在纵移上板的下方，由纵移电机驱动纵移齿轮旋转，纵移齿条固定安装在底座上，纵移齿轮与纵移齿条啮合连接，由纵移齿轮带动纵移上板移动。

磨头支座组件4包括磨头支架15、回转支承16、磨头支座回转减速机17、回转制动器18和磨头旋转驱动减速机19，回转支承16由回转齿轮和回转驱动齿轮组成，磨头支架通过回转支承的回转齿轮安装在平移机构上，磨头支座回转减速机17安装在磨头支架上并带动与回转齿轮啮合的回转驱动齿轮，回转制动器安装在磨头支架的底座上，回转制动器的制动卡口包覆在回转齿轮的四周；磨头旋转驱动减速机19安装在磨头支架的一侧，通过链轮链条传动机构20与安装在磨头支架上端的磨头转动机构相连，链轮链条传动机构分别在磨头支架的两侧均有安装，且两侧链轮之间通过传动轴相连。

多功能砂轮砂带磨头5包括回转环21、纵向浮动机构22、磨头机构、制动片23和磨头制动器24，回转环外侧具有的两个转轴安装在磨头支座组件4的磨头转动机构25上，回转环内侧具有沿周向旋转的内环，内环上平行安装两个纵向浮动机构22，在两个纵向浮动机构上通过支架34安装磨头机构，磨头机构主要由接触轮26、同步带轮27、升降导柱28、电机29、张紧轮30、张紧气缸31、砂带32和支承轮33组成，接触轮26通过升降导柱27安装在支架上，张紧轮通过张紧气缸31安装在支架上，支承轮通过偏摆气缸35安装在支架上，接触轮、张紧轮和支承轮构成一个三角形传动结构，砂带包络在接触轮、张紧轮和支承轮上，电机安装在由接触轮、张紧轮和支承轮构成的中部，接触轮一侧设有同轴皮带轮由安装在电机上的同步带轮通过皮带连接驱动；制动片安装在回转环与磨头支座组件的连接处，并由磨头制动器控制；述接触轮的转轴上还设有延长段，在延长段上安装用于清根的砂轮36，当缝口需要清根时，根据需要及时换上砂轮，通过砂轮的转动清除掉缝口的杂物。

除尘装置包括湿式离心吸尘器、吸尘管道和吸尘口，吸尘口设置在多功能砂轮砂带磨头处，吸尘管道将吸尘口连接通向湿式离心吸尘器。

本实施例的底座下方安装滑动机构由四组滚轮组成，使底座在两条钢轨间移动，底座驱动由减速电机通过链轮带动滚轮转动；平移机构的横向驱动为丝杆传递方式，纵向驱动为齿轮齿条传递方式，纵向移动进给可以使磨头接触筒体进行磨削，横向移动可使接触轮在没有对正焊缝的情况下，将接触轮对正焊缝。磨头支座组件的旋转机构是用于床身在吊装后接触轮表面与磨削筒体表面不平行时，可驱动减速机转动连接在磨头座下方回转机构转动，使接触轮表面与筒体表面平行，对正后需要锁紧。锁紧装置由制动器进气顶住磨擦垫夹紧固定板使磨头不在转动。在磨头支座组件的侧面安装的链轮链条传动机构能够调节磨头的磨削角度位置，根据筒体直径的大小，驱动减速机带动齿轮驱动磨头进行角度位置调节。

多功能砂轮砂带磨头在工作时，电机29通过圆弧齿形同步带带动磨头机构上的接触轮26作高速旋转运动，磨头机构采用气缸张紧砂带，使砂带包络在张紧轮、支承轮和接触轮上，绷紧砂带运转。在运行过程中，通过偏摆气缸作往复运动，使支承轮33作来回转动，使砂带作往复摆动，而达到更理想的磨削效果，在使用砂带磨削堆焊层时，应使磨头保持在中间位置，在使用砂带磨削时必须将纵向锁紧机构处于锁住状态。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1. 筒体外环缝清根打磨机，主要由底座、滑动机构、平移机构、磨头支座组件、多功能砂轮砂带磨头、除尘装置及电气控制系统组成, 所述底座下方安装有滑动机构，所述底座通过滑动机构在两条钢轨上平移，所述电气控制系统安装在所述底座上，其特征在于：所述平移机构固定安装在所述底座上表面，所述磨头支座组件安装在所述平移机构上，所述多功能砂轮砂带磨头安装在磨头支座组件上端的磨头转动机构上，所述多功能砂轮砂带磨头上设有除尘管道，所述除尘管道与安装在底座上的所述除尘装置相连。

2.根据权利要求1所述的筒体外环缝清根打磨机，其特征在于：所述平移机构由横向移动机构和纵向移动机构组成，所述横向移动机构设置在纵向移动机构的上方，所述横向移动机构包括横移上板、横移丝杆、横移螺母以及横移电机，所述横移丝杆一端由所述横移电机驱动，所述横移上板设置在所述横移丝杆上，所述横移螺母固定在所述纵向移动机构上，且所述横移丝杆旋拧穿过所述横移螺母；所述纵向移动机构包括纵移上板、纵移齿轮、纵移齿条以及纵移电机，所述纵移电机与纵移齿轮安装在所述纵移上板的下方，由所述纵移电机驱动所述纵移齿轮旋转，所述纵移齿条固定安装在所述底座上，所述纵移齿轮与所述纵移齿条啮合连接，由所述纵移齿轮带动所述纵移上板移动。

3.根据权利要求1所述的筒体外环缝清根打磨机，其特征在于：所述磨头支座组件包括磨头支架、回转支承、磨头支座回转减速机、回转制动器和磨头旋转驱动减速机，所述回转支承由回转齿轮和回转驱动齿轮组成，所述磨头支架通过回转支承的回转齿轮安装在所述平移机构上，所述磨头支座回转减速机安装在所述磨头支架上并带动与所述回转齿轮啮合的回转驱动齿轮，所述回转制动器安装在磨头支架的底座上，所述回转制动器的制动卡口包覆在所述回转齿轮的四周；所述磨头旋转驱动减速机安装在所述磨头支架的一侧，通过链轮链条传动机构与安装在磨头支架上端的磨头转动机构相连。

4.根据权利要求3所述的筒体外环缝清根打磨机，其特征在于：所述磨头支架的两侧分别安装有链轮链条传动机构，两侧链轮之间通过传动轴相连。

5.根据权利要求1所述的筒体外环缝清根打磨机，其特征在于：所述多功能砂轮砂带磨头包括回转环、纵向浮动机构、磨头机构、制动片和磨头制动器，所述回转环外侧具有的两个转轴安装在所述磨头支座组件的磨头转动机构上，所述回转环内侧具有沿周向旋转的内环，所述内环上平行安装两个纵向浮动机构，在两个纵向浮动机构上通过支架安装磨头机构，所述磨头机构主要由接触轮、同步带轮、升降导柱、电机、张紧轮、张紧气缸、砂带和支承轮组成，所述接触轮通过升降导柱安装在支架上，所述张紧轮通过张紧气缸安装在所述支架上，所述支承轮通过偏摆气缸安装在所述支架上，所述接触轮、张紧轮和支承轮构成一个三角形传动结构，所述砂带包络在接触轮、张紧轮和支承轮上，所述电机安装在由接触轮、张紧轮和支承轮构成的中部，所述接触轮一侧设有同轴皮带轮由安装在所述电机上的同步带轮通过皮带连接驱动；所述制动片安装在回转环与所述磨头支座组件的连接处，并由所述磨头制动器控制。

6.根据权利要求5所述的筒体外环缝清根打磨机，其特征在于：所述接触轮的转轴上还设有延长段，在所述延长段上安装用于清根的砂轮。

7.根据权利要求1所述的筒体外环缝清根打磨机，其特征在于：所述除尘装置包括湿式离心吸尘器、吸尘管道和吸尘口，所述吸尘口设置在所述多功能砂轮砂带磨头处，所述吸尘管道将所述吸尘口连接通向所述湿式离心吸尘器。