CN105773389A - 一种离心式管内除锈浇覆衬一体机 - Google Patents

Abstract

一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，包括机架、上卷盘、下卷盘、固定端定中定位锥盘、悬臂端对中压扣锥盘、拉紧杆、牵拉绳索、悬吊轴承套件和调速电机，电机输出轴经机架上的旋转传动轴组件与固定端定中定位锥盘连接，悬臂端对中压扣锥盘与固定端定中定位锥盘相对并经拉紧杆、悬吊轴承套件、牵拉绳索连接在一起，牵拉绳索经悬吊轴承套件缠卷在上卷盘和下卷盘上，本发明既能除锈且能浇衬，占用空间小，操作简便，对管长、衬层厚度变化的适应性强。

Description

一种离心式管内除锈浇覆衬一体机

技术领域

本发明属材料加工成型技术领域，具体的说是一种离心式管内除锈浇覆衬一体机。

背景技术

目前，金属管内复合其它不同材质的内衬的设备主要有浇注机、浇铸机、浇筑机和各种喷涂覆机，上述机器或设备在进行浇衬或涂覆作业时，首先要在预定的工位进行喷砂或磷化等除锈作业，然后再进行浇衬或涂覆造衬，这种设备及其作业方式存在以下缺点：1）除锈需要额外的设备而占用空间和地面多，且除锈噪音大、粉尘大；2）造衬设备复杂且在工件的长度变化时设备调整繁琐；3）设备对于对衬薄厚的适应性差，如涂覆机不适应于厚衬而浇筑机不适应于薄衬。

发明内容

本发明的发明目的：

主要针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，既能除锈且能浇衬，场地和空间占用小，而且除锈时噪音小、粉尘污染小，造衬时操作简便，对管长短变化和浇覆衬厚度变化的适应性强。

本发明的技术方案为：

提供了一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，包括机架、一对上卷盘、一对下卷盘、固定端定中定位锥盘、悬臂端对中压扣锥盘、拉紧杆、牵拉绳索、悬吊轴承套件和调速电机，机架由立柱、底板、上卷盘转轴、下卷盘转轴、旋转传动轴组件、两个密封固定端盖和加强筋板构成，立柱的横截面为矩形管状，立柱固定在底板的上表面且与底板垂直，底板和立柱之间设有加强筋板，立柱的两个相对侧板之间的中部固定有中轴线与侧板垂直、与底板平行的旋转传动轴组件，立柱的另外两个相对侧面之间固定有上卷盘转轴和下卷盘转轴，上卷盘转轴位于旋转传动轴组件的上方，下卷盘转轴位于旋转传动轴组件的下方，上卷盘转轴的轴线和下卷盘转轴的轴线平行，且上卷盘转轴的轴线和下卷盘转轴的轴线所在的平面与旋转传动轴组件的中轴线相互垂直，上卷盘转轴的两端分别插装有一个上卷盘，下卷盘转轴的两端分别插装有一个下卷盘，旋转传动轴组件由传动轴支撑块、传动轴承和两端设有轴肩的传动轴构成，传动轴支撑块为中心部位设有轴承通孔和棱角部位设有四个螺纹通孔的矩形块，传动轴的轴肩两侧分别装有一个传动轴承，传动轴承和传动轴旋装在传动轴支撑块的轴承通孔内，密封固定端盖上设有一个传动轴过孔和四个固定螺钉光孔，密封固定端盖的端面外形尺寸大于传动轴支撑块的端面外形尺寸，两个密封固定端盖位于立柱的外侧并经固定螺钉分别固定在传动轴支撑块的两端，传动轴的一端与调速电机的输出轴相连，传动轴的另一端与固定端定中定位锥盘相连，固定端定中定位锥盘由圆柱段、圆盘段和锥台段构成，圆柱段的中轴线、圆盘段的中轴线和锥台段的中轴线重合，圆柱段的轴心部位设有与调速电机的输出轴相匹配的传动轴插装沉孔，圆柱段的圆周面上均布有多个与传动轴插装沉孔贯通的径向螺纹孔，螺纹孔内旋装有螺钉，圆盘段的端面上均布有四个轴线与圆柱段的中轴线平行的拉紧通孔，锥台段为实心锥体，悬臂端对中压扣锥盘由加料段圆管、扣压段正锥筒和对中段圆环构成，加料段圆管的中轴线、扣压段正锥筒的中轴线和对中段圆环的中轴线重合，加料段圆管与扣压段正锥筒的小头端连接在一起，对中段圆环与扣压段正锥筒的大头端连接在一起，对中段圆环的圆周面上均布有四个与对中段圆环的中轴线垂直的紧定螺纹通孔，紧定螺纹通孔内旋装有定中紧定螺钉，对中段圆环的端面均布有四个拉紧通孔，扣压段正锥筒的内锥面与固定端定中定位锥盘的锥台段外锥面相对，四条拉紧杆的两端分别插装在固定端定中定位锥盘和悬臂端对中压扣锥盘的拉紧通孔内，悬吊轴承套件由一个设有通孔的轴承插装块、一个滚动轴承和两个绕绳铰轴构成，滚动轴承装在轴承插装块的通孔内，两个轴线重合的绕绳铰轴对称的固定在轴承插装块的外圆面上，绕绳铰轴的轴线与滚动轴承的轴线共面、垂直，悬臂端对中压扣锥盘的加料段圆管经滚动轴承的轴孔插装在悬吊轴承套件上，每个绕绳铰轴上缠绕有一根牵拉绳索，牵拉绳索的一端缠卷在与绕绳铰轴同侧的上卷盘，牵拉绳索的另一端缠卷在与绕绳铰轴同侧的下卷盘。

本发明的有益效果是：

本发明既能除锈且能浇覆衬，除锈时噪音小、粉尘污染小，占用空间场地小，除锈浇覆衬作业简便，对管长短变化和浇覆衬厚度变化的适应性强。

附图说明

图1为本发明各部件的连接示意图。

图2为本发明机架的结构示意图。

图3为本发明固定端定中定位锥盘的结构示意图。

图4为本发明悬臂端对中压扣锥盘的结构示意图。

图5为本发明旋转传动轴组件的结构示意图。

图6为本发明传动轴及轴承的连接结构示意图。

图7为本发明上卷盘的结构示意图。

图8为本发明悬吊轴承套件的结构示意图。

图9为本发明装有被加工管的连接示意图。

其中：1为机架；2为上卷盘；3为下卷盘；4为固定端定中定位锥盘；5为悬臂端对中压扣锥盘；6为拉紧杆；7为牵拉绳索；8为悬吊轴承套件；9为调速电机；10为立柱；11为底板；12为上卷盘转轴；13为下卷盘转轴；14为旋转传动轴组件；15为密封固定端盖；16为传动轴支撑块；17为传动轴承；18为传动轴；19为圆柱段；20为圆盘段；21为锥台段；22为加料段圆管；23为扣压段正锥筒；24为对中段圆环；25为定中紧定螺钉；26为轴承插装块；27为滚动轴承；28为绕绳铰轴；29为锁紧调节螺母；30为空心轮毂卷筒；31为牵拉绳索限位边盘；32为轮轴毂；33为调速电机控件箱。

具体实施方式

以下结合附图本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图9给出，本发明包括机架1、一对上卷盘2、一对下卷盘3、固定端定中定位锥盘4、悬臂端对中压扣锥盘5、拉紧杆6、牵拉绳索7、悬吊轴承套件8和调速电机9，机架1由立柱10、底板11、上卷盘转轴12、下卷盘转轴13、旋转传动轴组件14、两个密封固定端盖15和加强筋板构成，立柱10的横截面为矩形管状，立柱10固定在底板11的上表面且与底板11垂直，底板11和立柱10之间设有加强筋板，立柱10的两个相对侧板之间的中部固定有中轴线与侧板垂直、与底板11平行的旋转传动轴组件14，立柱10的另外两个相对侧面之间固定有上卷盘转轴12和下卷盘转轴13，上卷盘转轴12位于旋转传动轴组件14的上方，下卷盘转轴13位于旋转传动轴组件14的下方，上卷盘转轴12的轴线和下卷盘转轴13的轴线平行，且上卷盘转轴12的轴线和下卷盘转轴13的轴线所在的平面与旋转传动轴组件14的中轴线相互垂直，上卷盘转轴12的两端分别插装有一个上卷盘2，下卷盘转轴13的两端分别插装有一个下卷盘3，旋转传动轴组件14由传动轴支撑块16、传动轴承17和两端设有轴肩的传动轴18构成，传动轴支撑块16为中心部位设有轴承通孔和棱角部位设有四个螺纹通孔的矩形块，传动轴18的轴肩两侧分别装有一个传动轴承17，传动轴承17和传动轴18旋装在传动轴支撑块16的轴承通孔内，密封固定端盖15上设有一个传动轴过孔和四个固定螺钉光孔，密封固定端盖15的端面外形尺寸大于传动轴支撑块16的端面外形尺寸，两个密封固定端盖15位于立柱10的外侧并经固定螺钉分别固定在传动轴支撑块16的两端，传动轴18的一端与调速电机9的输出轴相连，传动轴18的另一端与固定端定中定位锥盘4相连，固定端定中定位锥盘4由圆柱段19、圆盘段20和锥台段21构成，圆柱段19的中轴线、圆盘段20的中轴线和锥台段21的中轴线重合，圆柱段19的轴心部位设有与调速电机9的输出轴相匹配的传动轴插装沉孔，圆柱段19的圆周面上均布有多个与传动轴插装沉孔贯通的径向螺纹孔，螺纹孔内旋装有螺钉，圆盘段20的端面上均布有四个轴线与圆柱段19的中轴线平行的拉紧通孔，锥台段21为实心锥体，悬臂端对中压扣锥盘5由加料段圆管22、扣压段正锥筒23和对中段圆环24构成，加料段圆管22的中轴线、扣压段正锥筒23的中轴线和对中段圆环24的中轴线重合，加料段圆管22与扣压段正锥筒23的小头端连接在一起，对中段圆环24与扣压段正锥筒23的大头端连接在一起，对中段圆环24的圆周面上均布有四个与对中段圆环24的中轴线垂直的紧定螺纹通孔，紧定螺纹通孔内旋装有定中紧定螺钉25，对中段圆环24的端面均布有四个拉紧通孔，扣压段正锥筒23的内锥面与固定端定中定位锥盘4的锥台段21外锥面相对，四条拉紧杆6的两端分别插装在固定端定中定位锥盘4和悬臂端对中压扣锥盘5的拉紧通孔内，悬吊轴承套件8由一个设有通孔的轴承插装块26、一个滚动轴承27和两个绕绳铰轴28构成，滚动轴承27装在轴承插装块26的通孔内，两个轴线重合的绕绳铰轴28对称的固定在轴承插装块26的外圆面上，绕绳铰轴28的轴线与滚动轴承27的轴线共面、垂直，悬臂端对中压扣锥盘5的加料段圆管22经滚动轴承27的轴孔插装在悬吊轴承套件8上，每个绕绳铰轴28上缠绕有一根牵拉绳索7，牵拉绳索7的一端缠卷在与绕绳铰轴28同侧的上卷盘2，牵拉绳索7的另一端缠卷在与绕绳铰轴28同侧的下卷盘3。

所述的拉紧杆6为两端设有螺纹的圆棒，拉紧杆6位于固定端定中定位锥盘4两侧的螺纹上分别装有固定螺母，拉紧杆6位于悬臂端对中压扣锥盘5两侧的螺纹上分别装有锁紧调节螺母29。

所述的上卷盘2和下卷盘3均由空心轮毂卷筒30、牵拉绳索限位边盘31和轮轴毂32构成，轮轴毂32上均布有多个径向手扳杆和卷盘紧定螺钉孔，卷盘紧定螺钉孔内旋装有紧定螺钉。

所述的机架1的底板11上设有多个固定地脚螺钉，且底板11上固定有调速电机控件箱33，调速电机控件箱33内装有调速器、时间控制器、正转反转转换开关和电源线接线端子。

实施例一：本发明的机架1的高度为800mm，调速电机9的功率为250W，固定端定中定位锥盘4的圆柱段19的传动轴插装沉孔的直径为40mm,固定端定中定位锥盘4内锥面的锥尖角和悬臂端对中压扣锥盘5的锥台段21的锥尖角均为90度，固定端定中定位锥盘4的外锥面和悬臂端对中压扣锥盘5的内锥面的断面最大直径均为256mm，拉紧杆6的直径10mm，两端为M8的螺纹，在内壁除锈、浇覆衬层作业前，将离心式管内除锈浇覆衬一体机的电源线与调速电机控件箱33连接好，将固定端定中定位锥盘4固定好，将被加工管外插在固定端定中定位锥盘4的外锥面，将被加工管的另一端插入悬臂端对中压扣锥盘5的内锥面内，拉紧杆6的一端插入到固定端定中定位锥盘4的拉紧通孔内，用固定螺母将拉紧杆6一端与固定端定中定位锥盘4固定牢固，拉紧杆6的另一端插入到悬臂端对中压扣锥盘5的拉紧通孔内，调整位于对中段圆环24两侧的拉紧杆6上的锁紧调节螺母29，使固定端定中定位锥盘4和悬臂端对中压扣锥盘5之间的距离与被加工管的长度匹配，通过上卷2盘和下卷盘3调整牵拉绳索7的长短并使牵拉绳索7的拉紧力适当，使被加工管处于水平状态且被加工管的中轴线与传动轴18的中轴线在一条直线上，进一步调整拉紧杆6上的锁紧调节螺母29并使悬臂端对中压扣锥盘5和固定端定中定位锥盘4对被加工管的压紧固定，再将定中紧定螺钉25顶紧在被加工管的外侧拧紧，将上卷盘2和下卷盘3用紧定螺钉固定保证牵拉绳索7不滑脱或松脱，这样，固定端定中定位锥盘4、拉紧杆6、悬臂端对中压扣锥盘5以及被加工管形成了可围绕旋转传动轴组件14的中轴线旋转的一个整体，不仅如此，当被加工管的长度变化时，转动上卷盘2和下卷盘3改变牵拉绳索7的长短和调节拉紧杆6上的锁紧调节螺母29的位置，就能满足被加工管长度的变化调节需求，除锈作业时，用研磨料加排工具（如加排料槽或电动螺旋输送槽）经加料段圆管22将一定量的除锈研磨料（如刚玉砂和钢球的混合体）加入到被加工管，加研磨料时，先将加排料槽内加满研磨料，然后缓缓送入被加工管内，再将加排料槽翻转，加排料槽内的研磨料被加入到被加工管的内部，一次或多次加料可以达到要求的研磨料量，取出加排料槽，给调速电机控件箱33外接电源供电，设定时间控制器，开启电源，调速电机9开始供电旋转，调节调速器使被加工管在低速下某个适当值旋转，研磨料在被加工管的内壁翻动、滚动与被加工管内壁擦、磨可除掉被加工管内壁的垢锈，旋转擦、磨到设定时间后，再将研磨料用加排工具将研磨料从被加工管排出，采用加排料槽排除研磨料时，加排料槽开口朝上伸入到被加工管内，调整调速器使被加工管的转速到适当值，使研磨料沿管臂上升到一定高度后落入加排料槽内，取出加排料槽，研磨料被带出被加工管外，这样一次或多次可使研磨料排出完毕，关闭调速电机9，必要时可以进一步用空气吹扫管将被加工管的内表面吹扫干净，这样就避免了化学除锈的环境污染，避免了喷砂除锈时噪音，克服了除锈设备复杂、占用空间场地大的缺点，也达到了对被加工管的内壁除锈的目的，在浇覆衬作业时，浇覆的衬体材料为泥浆状或膏状，采用注入工具（如流管或胶枪），将泥浆状或膏状衬体材料经加料段圆管22加入到被加工管内，给调速电机控件箱33外接电源供电，设定时间控制器，开启电源，调速电机9开始供电旋转，调节调速器使被加工管在某个适当值旋转，泥浆状或膏状衬体材料在被加工管内壁上受离心力的作用在轴向和圆周方向上铺展，凸处向凹处流延，过一定时间后，泥浆状或膏状衬体材料在管内壁铺展、流延均匀，形成薄厚均匀的浇覆衬层，每次衬浆或衬膏料加入的多则衬层厚、加入的少则衬层薄，因此，可以控制每次加料的多少可以控制衬体的厚度，少量单次浇覆可以形成薄层衬体，一次多量或少量多次浇覆可以浇覆厚壁内衬，切换调速电机控件箱33的正转反转转换开关反复改变旋转方向，可得到更均匀的浇覆衬层，调速器调节电机的转速，满足物料粘度变化时的浇覆需求，被加工管管内壁除锈、浇覆衬作业结束后，再松开悬臂端对中压扣锥盘5的定中紧定螺钉25，松开拉紧杆6上的锁紧调节螺母29，将上卷盘2和下卷盘3用紧定螺钉松开，将悬臂端对中压扣锥盘5与被加工管脱离，移出被加工管，这样就实现了对被加工管的内壁除锈和浇覆衬作业的全过程。

本发明既能除锈且能浇覆衬，除锈时噪音小、粉尘污染小，占用空间场地小，除锈浇覆衬作业简便，对管长短变化和浇覆衬厚度变化的适应性强。

Claims (4)

1.一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，包括机架（1）、一对上卷盘（2）、一对下卷盘（3）、固定端定中定位锥盘（4）、悬臂端对中压扣锥盘（5）、拉紧杆（6）、牵拉绳索（7）、悬吊轴承套件（8）和调速电机（9），其特征在于，机架（1）由立柱（10）、底板（11）、上卷盘转轴（12）、下卷盘转轴（13）、旋转传动轴组件（14）、两个密封固定端盖（15）和加强筋板构成，立柱（10）的横截面为矩形管状，立柱（10）固定在底板（11）的上表面且与底板（11）垂直，底板（11）和立柱（10）之间设有加强筋板，立柱（10）的两个相对侧板之间的中部固定有中轴线与侧板垂直、与底板（11）平行的旋转传动轴组件（14），立柱（10）的另外两个相对侧面之间固定有上卷盘转轴（12）和下卷盘转轴（13），上卷盘转轴（12）位于旋转传动轴组件（14）的上方，下卷盘转轴（13）位于旋转传动轴组件（14）的下方，上卷盘转轴（12）的轴线和下卷盘转轴（13）的轴线平行，且上卷盘转轴（12）的轴线和下卷盘转轴（13）的轴线所在的平面与旋转传动轴组件（14）的中轴线相互垂直，上卷盘转轴（12）的两端分别插装有一个上卷盘（2），下卷盘转轴（13）的两端分别插装有一个下卷盘（3），旋转传动轴组件（14）由传动轴支撑块（16）、传动轴承（17）和两端设有轴肩的传动轴（18）构成，传动轴支撑块（16）为中心部位设有轴承通孔和棱角部位设有四个螺纹通孔的矩形块，传动轴（18）的轴肩两侧分别装有一个传动轴承（17），传动轴承（17）和传动轴（18）旋装在传动轴支撑块（16）的轴承通孔内，密封固定端盖（15）上设有一个传动轴过孔和四个固定螺钉光孔，密封固定端盖（15）的端面外形尺寸大于传动轴支撑块（16）的端面外形尺寸，两个密封固定端盖（15）位于立柱（10）的外侧并经固定螺钉分别固定在传动轴支撑块（16）的两端，传动轴（18）的一端与调速电机（9）的输出轴相连，传动轴（18）的另一端与固定端定中定位锥盘（4）相连，固定端定中定位锥盘（4）由圆柱段（19）、圆盘段（20）和锥台段（21）构成，圆柱段（19）的中轴线、圆盘段（20）的中轴线和锥台段（21）的中轴线重合，圆柱段（19）的轴心部位设有与调速电机（9）的输出轴相匹配的传动轴插装沉孔，圆柱段（19）的圆周面上均布有多个与传动轴插装沉孔贯通的径向螺纹孔，螺纹孔内旋装有螺钉，圆盘段（20）的端面上均布有四个轴线与圆柱段（19）的中轴线平行的拉紧通孔，锥台段（21）为实心锥体，悬臂端对中压扣锥盘（5）由加料段圆管（22）、扣压段正锥筒（23）和对中段圆环（24）构成，加料段圆管（22）的中轴线、扣压段正锥筒（23）的中轴线和对中段圆环（24）的中轴线重合，加料段圆管（22）与扣压段正锥筒（23）的小头端连接在一起，对中段圆环（24）与扣压段正锥筒（23）的大头端连接在一起，对中段圆环（24）的圆周面上均布有四个与对中段圆环（24）的中轴线垂直的紧定螺纹通孔，紧定螺纹通孔内旋装有定中紧定螺钉（25），对中段圆环（24）的端面均布有四个拉紧通孔，扣压段正锥筒（23）的内锥面与固定端定中定位锥盘（4）的锥台段（21）外锥面相对，四条拉紧杆（6）的两端分别插装在固定端定中定位锥盘（4）和悬臂端对中压扣锥盘（5）的拉紧通孔内，悬吊轴承套件（8）由一个设有通孔的轴承插装块（26）、一个滚动轴承（27）和两个绕绳铰轴（28）构成，滚动轴承（27）装在轴承插装块（26）的通孔内，两个轴线重合的绕绳铰轴（28）对称的固定在轴承插装块（26）的外圆面上，绕绳铰轴（28）的轴线与滚动轴承（27）的轴线共面、垂直，悬臂端对中压扣锥盘（5）的加料段圆管（22）经滚动轴承（27）的轴孔插装在悬吊轴承套件（8）上，每个绕绳铰轴（28）上缠绕有一根牵拉绳索（7），牵拉绳索（7）的一端缠卷在与绕绳铰轴（28）同侧的上卷盘（2），牵拉绳索（7）的另一端缠卷在与绕绳铰轴（28）同侧的下卷盘（3）。

2.根据权利要求1所述的一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，其特征在于，所述的拉紧杆（6）为两端设有螺纹的圆棒，拉紧杆（6）位于固定端定中定位锥盘（4）两侧的螺纹上分别装有固定螺母，拉紧杆（6）位于悬臂端对中压扣锥盘（5）两侧的螺纹上分别装有锁紧调节螺母（29）。

3.根据权利要求1所述的一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，其特征在于，所述的上卷盘（2）和下卷盘（3）均由空心轮毂卷筒（30）、牵拉绳索限位边盘（31）和轮轴毂（32）构成，轮轴毂（32）上均布有多个径向手扳杆和卷盘紧定螺钉孔，卷盘紧定螺钉孔内旋装有紧定螺钉。

4.根据权利要求1所述的一种离心式管内除锈浇覆衬一体机，其特征在于，所述的机架（1）的底板（11）上设有多个固定地脚螺钉，且底板（11）上固定有调速电机控件箱（33），调速电机控件箱（33）内装有调速器、时间控制器、正转反转转换开关和电源线接线端子。