CN104227541A - 一种pccp管打磨装置 - Google Patents

Abstract

一种PCCP管打磨装置。提供了一种结构简单，方便操作，提高工作效率的PCCP管打磨装置。打磨装置包括旋转支撑机构和打磨机构，所述旋转支撑机构包括机架、电机和若干托轮组，所述支撑组件包括支架、固定套、推动气缸、伸缩杆和推动机构，所述固定套具有中孔，所述固定套活动连接在所述支架上，所述推动气缸的两端分别连接所述支架和固定套、且位于所述支架的外侧，所述伸缩杆设在所述固定套的中孔内，所述推动机构固定连接在固定套上，所述推动机构驱动所述伸缩杆作伸缩运动；所述打磨组件设在所述支架的内侧，所述打磨组件包括电机、轴承座和钢丝刷，所述电机驱动所述钢丝刷；所述轴承座连接在所述伸缩杆上。本发明提高了PCCP管的打磨质量和可靠性。

Description

一种PCCP管打磨装置

技术领域

本发明涉及一种针对PCCP管承、插口进行打磨的专用设备。

背景技术

 预应力钢筒混凝土管（Prestressed Concrete Cylinder Pipe）简称PCCP，PCCP管芯在制造过程中，当PCCP的钢筒制作完成后，需要经过混凝土浇筑、缠丝、喷砂浆保护层等工序，才能得到一根完整的管芯。在管芯浇筑和喷浆过程中，PCCP的承、插口附着较多的混凝土和砂浆，由于PCCP管芯在埋入地下后，靠PCCP承、插口的精度完成密封，同时表面较多的附着物也不能满足防腐的要求。因此，在后续的生产过程中，必须将承、插口表面的混凝土和砂浆清理干净，一是满足后续喷涂防腐材料的要求，二是保证PCCP管芯的承插口尺寸精度。

目前，现有的技术是采用人工打磨方法，在管芯的两端人工手持专用磨光机，对管芯插口的外壁、承口的内壁进行打磨。这种方法存在以下缺点：1、打磨的效率较低，2、需要较多的人工，3、打磨的精度受工人主观的影响较大，4、在打磨过程中不安全。

   国内也有厂家对此项目进行了研究，并有许多的创新，如申请号为201410165839.0，名称为PCCP管村用承插口圈的清理打磨设备的专利申请，其在具体实施时仍存在以下缺陷：1、该专利的打磨装置主要针对插口端使用，在承口端使用时，由于无法勾住管芯，因此在打磨管芯承口的顶部时仍无法实现；2、当打磨装置在管芯内壁做环向运动，超过管道的中心线后(即从底部的0°位置运动了管芯的水平90°位置时)仍需人工辅助才能完成打磨，因此操作仍存在诸多不便。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种结构简单，方便操作，提高工作效率的PCCP管打磨装置。

    本发明的技术方案是：所述打磨装置包括旋转支撑机构和打磨机构，

所述旋转支撑机构包括机架、电机和若干托轮组，若干所述托轮组成对对称设在所述机架上，所述电机设在所述机架的一侧、且驱动所述托轮组动作；

所述PCCP管水平设在成对设置的托轮组之间；

所述打磨机构包括支撑组件和打磨组件，

所述支撑组件包括支架、固定套、推动气缸、伸缩杆和推动机构，所述固定套具有中孔，所述固定套活动连接在所述支架上，所述推动气缸的两端分别连接所述支架和固定套、且位于所述支架的外侧，

所述伸缩杆设在所述固定套的中孔内，所述推动机构固定连接在固定套上，所述推动机构驱动所述伸缩杆作伸缩运动；

所述打磨组件设在所述支架的内侧，所述打磨组件包括电机、轴承座和钢丝刷，所述电机、轴承座和钢丝刷依次连接，所述钢丝刷位于所述电机的内侧，所述电机驱动所述钢丝刷；所述轴承座连接在所述伸缩杆上。

所述PCCP管的两端分别设有防窜动机构，所述防窜动机构设在所述机架上，所述防窜动机构包括垫板、防摆动轴座、摆动轴、侧靠轮、水平靠轮和拉伸弹簧，所述垫板固定连接在所述机架上，所述防摆动轴座固定连接在所述垫板上，所述防摆动轴座具有一对立板，所述一对立板平行、且垂直于所述垫板，所述一对立板上设有对应的销孔；

所述摆动轴包括筒体、水平轴和垂直轴，所述筒体通过销轴活动连接在所述防摆动轴座的销孔内，所述水平轴和垂直轴分别连接在所述筒体上，所述水平轴位于所述垂直轴的内侧，所述水平靠轮活动连接在所述水平轴上、且位于所述PCCP管的下方，所述侧靠轮活动连接在所述垂直轴上、且位于所述PCCP管的端面；

所述拉伸弹簧分别连接所述垫板和筒体、且位于所述垂直轴的外侧。

    所述推动机构为气缸或电动推杆。

    所述PCCP管的两端分别为承口端和插口端，所述打磨机构具有一对、且分别设在所述PCCP管的承口端和插口端。

本发明开发了一种专用、适用于PCCP管（或管芯）承、插口端的打磨机，采用旋转支撑支撑机构放置打磨的管芯，电机带动管芯旋转，管芯旋转速度变频可调；管芯的承、插口两端分别设置打磨机构，

打磨机构包括支撑组件和打磨组件，打磨组件由电机驱动钢丝刷对管芯的插口外侧、承口内侧进行打磨，为方便管芯的吊装，支撑组件可前后伸缩，同时，筒体活动连接在支架上，可旋转能够适应管芯直径的大小进行调节。打磨时，钢丝刷与管芯接触的压紧力可通过推动气缸的调节压力来调整。

由于管芯外壁采用喷水泥砂浆的方法形成，因此管芯外圆存在高低不平等失圆的现象，在对承、插口进行打磨时，管芯会产生沿轴向窜动的现象，为保证管芯承、插口打磨位置的相对固定，在管芯的两侧设置防窜动机构，通过侧靠轮和水平靠轮跟随管芯旋转，防止了管芯由于外表面不圆而导致的轴向窜动现象。本发明方便操作，提高了PCCP管的打磨质量和可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，

图2是图1的左视图，

图3是图1的俯视图，

图4是本发明中打磨机构的结构示意图，

图5是图4的俯视图

图6是本发明中防窜动机构的结构示意图，

图7是图6的右视图；

图中1是打磨装置，2是打磨机构，

20是支撑组件，

201是支架，202是推动气缸，203是伸缩杆，204是推动机构，205是固定套，206是带座轴承，

21是打磨组件，

211是电机，212是轴承座，213是钢丝刷，

3是旋转支撑机构，31是机架，32是电机，33是托轮组，

4是PCCP管，41是承口端，42是插口端，

5是防窜动机构，501是垫板，502是防摆动轴座，503是摆动轴，5031是水平轴，5032是垂直轴，5033是筒体，504是侧靠轮，505是水平靠轮，506是拉伸弹簧。

具体实施方式

    本发明如图1-7所示，所述打磨装置1包括旋转支撑机构3和打磨机构2，

所述旋转支撑机构3包括机架31、电机32和若干托轮组33（可由数组轮胎组成），若干所述托轮组33成对对称设在所述机架31上，所述电机32设在所述机架31的一侧、且驱动所述托轮组33动作；

所述PCCP管4水平设在成对设置的托轮组33之间；

如图4-5所示，所述打磨机构2包括支撑组件20和打磨组件21，

所述支撑组件20包括支架201、固定套205、推动气缸202、伸缩杆203和推动机构204，所述固定套205具有中孔，所述固定套205活动连接在所述支架201上（工作中，支架上设有一对带座轴承206，固定套205通过销轴连接在一对带座轴承206上，工作中，固定套205可实现在一定角度内摆动），所述推动气缸202的两端分别连接所述支架201和固定套205、且位于所述支架201的外侧，

所述伸缩杆203设在所述固定套205的中孔内，所述推动机构204固定连接在固定套205上，所述推动机构204驱动所述伸缩杆203作伸缩运动；图5中推动机构204未示出；

所述打磨组件21设在所述支架201的内侧，所述打磨组件21包括电机211、轴承座212和钢丝刷213，所述电机211、轴承座212和钢丝刷213依次连接，所述钢丝刷213位于所述电机211的内侧，所述电机211驱动所述钢丝刷213；所述轴承座212连接在所述伸缩杆203上。

如图6-7所示，所述PCCP管4的两端分别设有防窜动机构5，所述防窜动机构5设在所述机架31上，所述防窜动机构5包括垫板501、防摆动轴座502、摆动轴503、侧靠轮504、水平靠轮505和拉伸弹簧506，所述垫板501固定连接在所述机架31上，所述防摆动轴座502固定连接在所述垫板501上，所述防摆动轴座502具有一对立板，所述一对立板平行、且垂直于所述垫板501，所述一对立板上设有对应的销孔；

所述摆动轴503包括筒体5033、水平轴5031和垂直轴5032，所述筒体5033通过销轴活动连接在所述防摆动轴座的销孔内，所述水平轴5031和垂直轴5032分别连接在所述筒体上，所述水平轴位于所述垂直轴的内侧，所述水平靠轮505活动连接在所述水平轴5031上、且位于所述PCCP管的下方，所述侧靠轮504活动连接在所述垂直轴5032上、且位于所述PCCP管的端面；（水平轴和垂直轴呈垂直状态）

所述拉伸弹簧506分别连接所述垫板501和筒体、且位于所述垂直轴的外侧。

    所述推动机构204为气缸或电动推杆。

    所述PCCP管4的两端分别为承口端41和插口端42，所述打磨机构具有一对、且分别设在所述PCCP管的承口端和插口端。工作中，插口端在外侧，承口端在内侧，打磨组件可连接在伸缩杆的上方和下方，适应不同位置的生产加工操作。

在工作中，当PCCP管4吊装就位后，推动机构204将伸缩杆203和固定于伸缩杆的上的打磨组件21一起向前推动，就位后停止(通过行程开关调节行程)。通过推动气缸202将钢丝刷213与管芯的承口端接触，压紧力通过气缸的压力来调节。启动旋转支撑机构3的电机，托轮组33依靠摩擦力带动管芯旋转，同时启动打磨组件21的电机，进行承口端的清理工作；插口端的动作过程类似。

    防窜动机构的垫板可根据管芯中心高的不同进行调整；工作中，为了保证侧靠轮504和水平靠轮505能跟随管芯旋转，在两只靠轮的里面安装有铜套；拉伸弹簧506主要用于在无管芯状态时，保证水平靠轮呈水平状态用；

如图6所示为插口端的防窜动机构；在无管芯状态时，依靠拉伸弹簧506的拉力，确保水平靠轮505呈水平状态、侧靠轮504呈垂直状态；管芯吊装后，水平靠轮与管芯的外径接触，侧靠轮与管芯具有20-30mm的间隙；当启动旋转支撑机构，管芯开始旋转后，水平靠轮跟随管芯旋转，由于管芯的侧面有不平现象，装配时，侧靠轮504与管芯侧面预留20-30mm的间隙。当管芯产生向右的轴向窜动时，管芯的侧面与侧靠轮接触，侧靠轮跟随管芯旋转；当管芯继续向右窜动时，摆动轴上的两个靠轮即水平靠轮和侧靠轮分别与管芯紧密接触，限制了管芯的进一步窜动。为防止对管芯外表面及侧表面产生破坏，水平靠轮和侧靠轮采用复合件，外部与管芯接触的部分均为柔性聚胺脂材料。同理，承口端也能确保管芯不会产生轴向的窜动。这样，通过在承、插口两端分别设置防窜动机构，避免了在打磨过程中由于管芯的轴向窜动，而导致打磨机构不能相对固定的问题。

Claims (4)

1.一种PCCP管打磨装置，其特征在于，所述打磨装置包括旋转支撑机构和打磨机构，

所述旋转支撑机构包括机架、电机和若干托轮组，若干所述托轮组成对对称设在所述机架上，所述电机设在所述机架的一侧、且驱动所述托轮组动作；

所述PCCP管水平设在成对设置的托轮组之间；

所述打磨机构包括支撑组件和打磨组件，

所述支撑组件包括支架、固定套、推动气缸、伸缩杆和推动机构，所述固定套具有中孔，所述固定套活动连接在所述支架上，所述推动气缸的两端分别连接所述支架和固定套、且位于所述支架的外侧，

所述伸缩杆设在所述固定套的中孔内，所述推动机构固定连接在固定套上，所述推动机构驱动所述伸缩杆作伸缩运动；

所述打磨组件设在所述支架的内侧，所述打磨组件包括电机、轴承座和钢丝刷，所述电机、轴承座和钢丝刷依次连接，所述钢丝刷位于所述电机的内侧，所述电机驱动所述钢丝刷；所述轴承座连接在所述伸缩杆上。

2.根据权利要求1所述的一种PCCP管打磨装置，其特征在于，所述PCCP管的两端分别设有防窜动机构，所述防窜动机构设在所述机架上，所述防窜动机构包括垫板、防摆动轴座、摆动轴、侧靠轮、水平靠轮和拉伸弹簧，所述垫板固定连接在所述机架上，所述防摆动轴座固定连接在所述垫板上，所述防摆动轴座具有一对立板，所述一对立板平行、且垂直于所述垫板，所述一对立板上设有对应的销孔；

所述摆动轴包括筒体、水平轴和垂直轴，所述筒体通过销轴活动连接在所述防摆动轴座的销孔内，所述水平轴和垂直轴分别连接在所述筒体上，所述水平轴位于所述垂直轴的内侧，所述水平靠轮活动连接在所述水平轴上、且位于所述PCCP管的下方，所述侧靠轮活动连接在所述垂直轴上、且位于所述PCCP管的端面；

所述拉伸弹簧分别连接所述垫板和筒体、且位于所述垂直轴的外侧。

3.    根据权利要求1或2所述的一种PCCP管打磨装置，其特征在于，所述推动机构为气缸或电动推杆。

4.    根据权利要求1所述的一种PCCP管打磨装置，其特征在于，所述PCCP管的两端分别为承口端和插口端，所述打磨机构具有一对、且分别设在所述PCCP管的承口端和插口端。