CN107775501A - 一种铸管水泥内衬修磨机组 - Google Patents

Abstract

本发明一种铸管水泥内衬修磨机组，属于球墨铸铁管生产及其生产装备制造技术领域，尤其涉及球墨铸铁管的水泥内衬修磨；所要解决的技术问题是提供一种铸管水泥内衬修磨机组，自动化程度高、生产效率高、加工后的球墨铸铁管的产品质量好；采用的技术方案是：前轨道架和后轨道架设置在同一水平线且前轨道架和后轨道架之间安装有水泥内衬修磨机构，前轨道架远离水泥内衬修磨机构的一端安装有停挡机构，前轨道架的另一端安装有倒角机构，前轨道架的中间安装有对中机构，步进输送机安装在倒角机构和水泥内衬修磨机构的下方，电控系统控制所有机构的运行；本发明用于球墨铸铁管的倒角及水泥内衬修磨加工。

Description

一种铸管水泥内衬修磨机组

技术领域

本发明一种铸管水泥内衬修磨机组，属于球墨铸铁管生产及其生产装备制造技术领域，尤其涉及球墨铸铁管的水泥内衬修磨。

背景技术

依据ISO2531《输水和输气用球墨铸铁管、管件、附件及其接头》和GB/T13295《水

及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件》等标准要求，在生产离心球墨铸铁管时，其内表面

必须进行涂覆处理。而输水用离心球墨铸铁管产品一般是涂覆一层较薄的水泥砂浆内衬，其作用是：保护水源，增强球墨铸铁管内表面的抗腐蚀性能，提高其内表面光洁度以减小水

流阻力。然而在各个离心球墨铸铁管生产企业中，由于受工艺、设备及人员操作等因素的影

响，在对离心球墨铸铁管涂覆水泥砂浆内衬后，其内衬表面难免会出现滴流、皱皮、漏砂、起皮及起泡等缺陷，这些缺陷对于DN400以上的大规格管表现更突出，它严重影响产品质量及产品的使用性能。

另外，经涂覆的离心球墨铸铁管的水泥砂浆内衬干涸后，其内衬表面往往会有一层很薄的水泥砂浆层易剥落，且其表面还会粘附一些砂粒和灰尘，若对这些不处理或处理不彻底，则这类产品交付用户后会给用户增添麻烦、污染水源。

针对以上问题，目前国内多数生产厂采取的处理方法是，一是用人工方式进行打磨和清理，这种处理方法太简单、生产效率和处理效果距要求相差甚远、不可取；二是采用机械方式对有缺陷的离心球墨铸铁管水泥砂浆内衬表面进行修磨处理，而当前国内生产厂采取机械方式修磨处理水泥砂浆内衬表面的技术不够成熟，机械设备较简陋，自动化程度低，生产效率差，修磨效果也难以达到产品质量要求。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供一种铸管水泥内衬修磨机组，自动化程度高、生产效率高、加工后的球墨铸铁管的产品质量好。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种铸管水泥内衬修磨机组，包括停挡机构、对中机构、倒角机构、水泥内衬修磨机构、步进输送机、前轨道架、后

轨道架和电控系统，前轨道架和后轨道架设置在同一水平线且前轨道架和后轨道架之间安装有水泥内衬修磨机构，前轨道架远离水泥内衬修磨机构的一端安装有停挡机构，前轨道架的另一端安装有倒角机构，前轨道架的中间安装有对中机构，步进输送机安装在倒角机构和水泥内衬修磨机构的下方，电控系统控制所有机构的运行。

所述的前轨道架和后轨道架之间安装有2—4个水泥内衬修磨机构。

所述的水泥内衬修磨机构包括旋转装置和修磨机，所述旋转装置和修磨机的轴线位于同一直线；旋转装置的结构为：内磨挡轮、第一主动旋转机和第一被动旋转机依次并列设置，所述第一主动旋转机和第一被动旋转机分别位于所述步进输送机的两侧；修磨机的结构为：修磨小车轨道架上安装有内磨小车，内磨小车上安装有控制内磨小车前进或后退的小车电机，小车电机上连接有供电的电缆，电缆挂装在滑线支架上，内磨小车与磨杆的一端连接，磨杆的另一端靠近旋转装置并安装有砂轮和控制砂轮高速旋转的修磨电机，修磨小车轨道架靠近旋转装置的一侧安装有举升装置，所述举升装置上端托住磨杆。

所述的修磨电机的形状为瘦长型，修磨电机的伸出轴直接与砂轮连接。

所述内磨小车的结构为：第一支座的一端安装有螺杆固定座，第一支座的另一端通过铰轴座与第二支座的一端铰接，第二支座的另一端安装有螺杆中间支座，螺杆固定座和螺杆中间支座通过调节螺杆连接，第二支座安装有螺杆中间支座的一端通过铰轴座铰接有第三支座，第三支座与所述的磨杆固定连接，第一支座的底部安装有多个滚轮，滚轮活动安装在所述的修磨小车轨道架上，第一支座上安装有控制滚轮转动的小车电机。

所述第三支座上固定安装有配重箱。

所述的停挡机构包括拨叉、长轴和停挡油缸，两个拨叉分别固定安装在长轴的两端，长轴的两个端部分别通过轴承安装在所述的前轨道架上，两个拨叉分别与一个停挡油缸的活塞杆铰接，所述停挡油缸的缸体铰接在前轨道架上。

所述的对中机构包括对中升降机、对中挡轮、对中主动托辊、对中被动托辊和挡拨机构，对中主动托辊和对中被动托辊分别安装在挡拨机构的两侧，对中主动托辊和对中被动托辊的一侧均安装有一个对中升降机，对中挡轮安装在挡拨机构的一侧且与所述水泥内衬修磨机构中的内磨挡轮相对应。

所述的倒角机构包括倒角升降机、第二主动旋转机、第二被动旋转机、砂轮倒角机和拔管机构，第二主动旋转机和第二被动旋转机分别安装在所述步进输送机的两侧，第二主动旋转机和第二被动旋转机的一侧均安装有一个倒角升降机，所述拔管机构安装在前轨道架上，砂轮倒角机安装在前轨道架的一侧且与所述水泥内衬修磨机构中的砂轮相对应。

所述的步进输送机包括平移梁、拉杆、前梁、后梁、升降缸和平移缸，平移梁的底部铰接有前梁和后梁的上端且前梁和后梁的上端通过拉杆连接在一起，升降缸的活塞杆与后

梁的上端铰接，平移梁的前端铰接有平移缸的活塞杆，所述前梁和后梁的底端、升降缸和平

移缸的缸体都铰接在水平面上。

本发明同现有技术相比具有以下有益效果。

1、本发明将球墨铸铁管的对中、倒角以及水泥内衬修磨设置在同一生产线上对球墨铸铁管进行加工，以电控系统控制各个工位的运行，自动化程序高，生产效率高，提高了生产产品的使用性能。

2、本发明中在前轨道架和后轨道架之间设置多个水泥内衬修磨机构，在需要加快生产或者要集中处理时，本发明可作为多工位内衬修磨机组进行加工，能够极大满足生产节拍要求，实现高效作业。

3、本发明中水泥内衬修磨机构的修磨电机为瘦长型，可直接安装在磨杆的端头并直接与砂轮连接，在进行内衬修磨加工时，传动效率好，修磨质量高，工作可靠性强。

4、本发明中水泥内衬修磨机构的内磨小车由小车电机驱动前进，三个支座互相铰接并配合调节螺杆的使用可以更方便地调节磨杆上的砂轮对球墨铸铁管的加工位置，还可以通过调整内磨小车上的配重箱的配重量来调整砂轮的下压力度，达到控制修磨质量的目的，保证了加工后的球墨铸铁管的质量。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视结构示意图。

图3为本发明中水泥内衬修磨机构的结构示意图。

图4为本发明中内磨小车的结构示意图。

图5为本发明中停挡机构的结构示意图。

图6为本发明中对中机构的结构示意图。

图7为本发明中倒角机构的结构示意图。

图8为本发明中步进输送机的结构示意图。

图9为本发明中步进输送机将球墨铸铁管输送至下一工位的工作状态示意图。

图中：1为停挡机构，2为对中机构，3为倒角机构，4为水泥内衬修磨机构，5为步

进输送机，6为前轨道架，7为后轨道架，8为内磨挡轮，9为球墨铸铁管，10为第一主动旋转机，11为第一被动旋转机，12为修磨小车轨道架，13为内磨小车，14为电缆，15为滑线支架，16为磨杆，17为小车电机，18为砂轮，19为修磨电机，20为举升装置，21为第一支座，22为第二支座，23为螺杆固定座，24为螺杆中间支座，25为调节螺杆，26为第三支座，27为滚轮，28为配重箱，29为电控系统，30为拨叉，31为长轴，32为停挡油缸，33为对中升降机，34为对中挡轮，35为对中主动托辊，36为对中被动托辊，37为平移梁，38为拉杆，39为前梁，40为后梁，41为升降缸，42为平移缸，43为倒角升降机，44为第二主动旋转机，45为第二被动旋转机，46为砂轮倒角机，47为挡拨机构。

具体实施方式

如图1—9所示，本发明一种铸管水泥内衬修磨机组，包括停挡机构1、对中机构2、倒角机构3、水泥内衬修磨机构4、步进输送机5、前轨道架6、后轨道架7和电控系统29，前轨道架6和后轨道架7设置在同一水平线且前轨道架6和后轨道架7之间安装有水泥内衬修磨机构4，前轨道架6远离水泥内衬修磨机构4的一端安装有停挡机构1，前轨道架6的另一端安装有倒角机构3，前轨道架6的中间安装有对中机构2，步进输送机5安装在倒角机构3和水泥内衬修磨机构4的下方，电控系统29控制所有机构的运行。

所述的前轨道架6和后轨道架7之间安装有2—4个水泥内衬修磨机构4。

所述的水泥内衬修磨机构4包括旋转装置和修磨机，所述旋转装置和修磨机的轴线位于同一直线；旋转装置的结构为：内磨挡轮8、第一主动旋转机10和第一被动旋转机11依次并列设置，所述第一主动旋转机10和第一被动旋转机11分别位于所述步进输送机5的两侧；修磨机的结构为：修磨小车轨道架12上安装有内磨小车13，内磨小车13上安装有控制内磨小车13前进或后退的小车电机17，小车电机17上连接有供电的电缆14，电缆14挂装在滑线支架15上，内磨小车13与磨杆16的一端连接，磨杆16的另一端靠近旋转装

置并安装有砂轮18和控制砂轮18高速旋转的修磨电机19，修磨小车轨道架12靠近旋转装

置的一侧安装有举升装置20，所述举升装置20上端托住磨杆16。

所述的修磨电机19的形状为瘦长型，修磨电机19的伸出轴直接与砂轮18连接。

所述内磨小车13的结构为：第一支座21的一端安装有螺杆固定座23，第一支座21的另一端通过铰轴座与第二支座22的一端铰接，第二支座22的另一端安装有螺杆中间支座24，螺杆固定座23和螺杆中间支座24通过调节螺杆25连接，第二支座22安装有螺杆中间支座24的一端通过铰轴座铰接有第三支座26，第三支座26与所述的磨杆16固定连接，第一支座21的底部安装有多个滚轮27，滚轮27活动安装在所述的修磨小车轨道架12上，第一支座21上安装有控制滚轮27转动的小车电机17。

所述第三支座26上固定安装有配重箱28。

所述的停挡机构1包括拨叉30、长轴31和停挡油缸32，两个拨叉30分别固定安装在长轴31的两端，长轴31的两个端部分别通过轴承安装在所述的前轨道架6上，两个拨叉

30分别与一个停挡油缸32的活塞杆铰接，所述停挡油缸32的缸体铰接在前轨道架6上。

所述的对中机构2包括对中升降机33、对中挡轮34、对中主动托辊35、对中被动托辊36和挡拨机构47，对中主动托辊35和对中被动托辊36分别安装在挡拨机构47的两侧，对中主动托辊35和对中被动托辊36的一侧均安装有一个对中升降机33，对中挡轮34安装在挡拨机构47的一侧且与所述水泥内衬修磨机构4中的内磨挡轮12相对应。

所述的倒角机构3包括倒角升降机43、第二主动旋转机44、第二被动旋转机45、砂轮倒角机46和拔管机构，第二主动旋转机44和第二被动旋转机45分别安装在所述步进输送机5的两侧，第二主动旋转机44和第二被动旋转机45的一侧均安装有一个倒角升降机43，所述拔管机构安装在前轨道架6上，砂轮倒角机46安装在前轨道架6的一侧且与所述水泥内衬修磨机构4中的砂轮18相对应。

所述的步进输送机5包括平移梁37、拉杆38、前梁39、后梁40、升降缸41和平移缸42，平移梁37的底部铰接有前梁39和后梁40的上端且前梁39和后梁40的上端通过拉杆38连接在一起，升降缸41的活塞杆与后梁40的上端铰接，平移梁37的前端铰接有平移

缸42的活塞杆，所述前梁39和后梁40的底端、升降缸41和平移缸42的缸体都铰接在水平面上。

本发明中的砂轮倒角机46为现有技术。

工作过程

第一步：需加工的球墨铸铁管9从上道工序进入本发明的前轨道架6上，停挡机构1将球墨铸铁管9挡住，停挡油缸32控制拔叉30翻动使球墨铸铁管9进入下道工位同时把前轨道架6上的后一个球墨铸铁管挡住；

第二步：球墨铸铁管9进入对中机构2，挡拔机构47将球墨铸铁管9挡住、对中升降机33下降，对中主动托辊35启动，带动球墨铸铁管9移动，待球墨铸铁管9靠近对中挡

轮34实现对中后，对中主动托辊35停止转动，对中升降机33上升将球墨铸铁管9抬起，挡拔机构47启动将球墨铸铁管9转入下一个工位；

第三步：球墨铸铁管9进入倒角机构3，倒角升降机43下降，第二主动旋转机44启动带动球墨铸铁管转动，砂轮倒角机46启动并前进对球墨铸铁管9的插口内外倒角进行修磨处理，倒角修磨完成后，砂轮倒角机46后退、停止，倒角升降机43上升，前轨道架6上的拔管机构启动将球墨铸铁管9转入准备工位；

第四步：步进输送机5启动，此时步进输送机5位于初始状态如图8所示，升降缸41的活塞杆伸出推动后梁40向上抬起，同时拉动拉杆38带动前梁39抬起，与前梁39、后

梁40上端铰接的平移梁37上升将球墨铸铁管9抬起，同时平移缸42将平移梁37推出，如

图9所示，待球墨铸铁管9进入水泥内衬修磨机构4后，平移缸42和升降缸41的活塞杆缩

回，使平移梁37恢复初始位置；

第五步：球墨铸铁管9进入水泥内衬修磨机构4后，启动第一主动旋转机10带动球墨铸铁管9旋转，内磨挡轮8防止球墨铸铁管9在旋转时发生轴向窜动，修磨机上的小车

电机17和修磨电机19启动，举升装置20上升将磨杆16抬起，当内磨小车13在小车电机17的控制下前进，使磨杆16端部的砂轮18进入球墨铸铁管9的插口部位时，举升装置20下降，磨杆16端部的砂轮18贴近球墨铸铁管9的水泥砂浆内衬表面，开始对球墨铸铁管9

的水泥内衬修磨处理，在内磨小车13的带动下砂轮18边修磨边前进，当砂轮18到达球墨铸铁管9的承口部位时，要对球墨铸铁管9承口部位的内衬表面进行延时修磨，待球墨铸铁管9的承口部位内衬修磨完毕后，内磨小车13带动砂轮18则开始边后退边修磨，当后退修磨至球墨铸铁管9的插口部位时，举升装置20上升将磨杆16抬起，内磨小车13继续后退至初始位置停止，第一主动旋转机10、小车电机17和修磨电机19均停止转动；

第六步：再次启动步进输送机5重复第四步所述操作，将下一个球墨铸铁管送入水泥内衬修磨机构4的同时将修磨完毕的球墨铸铁管9转入后轨道架7上的检查工位；

第七步：在后轨道架7上的检查工位对已修磨的球墨铸铁管9内衬质量进行检查，质量合格的球墨铸铁管9转入下道工序，质量不合格的球墨铸铁管9则立即进行返工重复上述第一步到第六步的操作直至检查合格为止。

本发明在前轨道架6和后轨道架7之间设置多个水泥内衬修磨机构4，可在进行第四步操作时，重复多次，将多个球墨铸铁管9分别放入各个水泥内衬修磨机构4中同时进行加工，实现高效作业。

本发明在水泥内衬修磨机构4的一端设有冲洗水管，修磨开始时冲洗水管阀门打开，将冲洗水从球墨铸铁管9的插口端注入，然后再从球墨铸铁管9的承口端流出，修磨结束后冲洗水管的阀门则立即关闭，在水泥内衬修磨机构4的两侧下方设置有积水槽和排水管道，冲洗水经沉积，通过排水管道流入室外沉淀池。

Claims (10)

1.一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：包括停挡机构（1）、对中机构（2）、倒角机构（3）、水泥内衬修磨机构（4）、步进输送机（5）、前轨道架（6）、后轨道架（7）和电控系统（29），前轨道架（6）和后轨道架（7）设置在同一水平线且前轨道架（6）和后轨道架（7）之间安装有水泥内衬修磨机构（4），前轨道架（6）远离水泥内衬修磨机构（4）的一端安装有停挡机构（1），前轨道架（6）的另一端安装有倒角机构（3），前轨道架（6）的中间安装有对中机构（2），步进输送机（5）安装在倒角机构（3）和水泥内衬修磨机构（4）的下方，电控系统（29）控制所有机构的运行。

2.根据权利要求1所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的前轨道架（6）和后轨道架（7）之间安装有2—4个水泥内衬修磨机构（4）。

3.根据权利要求1或2所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的水泥内衬修磨机构（4）包括旋转装置和修磨机，所述旋转装置和修磨机的轴线位于同一直线；旋转装置的结构为：内磨挡轮（8）、第一主动旋转机（10）和第一被动旋转机（11）依次并列设置，所述第一主动旋转机（10）和第一被动旋转机（11）分别位于所述步进输送机（5）的两侧；修磨机的结构为：修磨小车轨道架（12）上安装有内磨小车（13），内磨小车（13）上安装有控制内磨小车（13）前进或后退的小车电机（17），小车电机（17）上连接有供电的电缆（14），电缆（14）挂装在滑线支架（15）上，内磨小车（13）与磨杆（16）的一端连接，磨杆（16）的另一端靠近旋转装置并安装有砂轮（18）和控制砂轮（18）高速旋转的修磨电机（19），修磨小车轨道架（12）靠近旋转装置的一侧安装有举升装置（20），所述举升装置（20）上端托住磨杆（16）。

4.根据权利要求3所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的修磨电机（19）的形状为瘦长型，修磨电机（19）的伸出轴直接与砂轮（18）连接。

5.根据权利要求3所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述内磨小车（13）的结构为：第一支座（21）的一端安装有螺杆固定座（23），第一支座（21）的另一端通过

铰轴座与第二支座（22）的一端铰接，第二支座（22）的另一端安装有螺杆中间支座（24），螺杆固定座（23）和螺杆中间支座（24）通过调节螺杆（25）连接，第二支座（22）安装有螺杆中间支座（24）的一端通过铰轴座铰接有第三支座（26），第三支座（26）与所述的磨杆（16）固定连接，第一支座（21）的底部安装有多个滚轮（27），滚轮（27）活动安装在所述的修磨小车轨道架（12）上，第一支座（21）上安装有控制滚轮（27）转动的小车电机（17）。

6.根据权利要求5所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述第三支座（26）上固定安装有配重箱（28）。

7.根据权利要求1或2所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的停挡机构（1）包括拨叉（30）、长轴（31）和停挡油缸（32），两个拨叉（30）分别固定安装在长轴

（31）的两端，长轴（31）的两个端部分别通过轴承安装在所述的前轨道架（6）上，两个拨叉（30）分别与一个停挡油缸（32）的活塞杆铰接，所述停挡油缸（32）的缸体铰接在前轨道架（6）上。

8.根据权利要求1或2所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的对中机构（2）包括对中升降机（33）、对中挡轮（34）、对中主动托辊（35）、对中被动托辊（36）和挡拨机构（47），对中主动托辊（35）和对中被动托辊（36）分别安装在挡拨机构（47）的两侧，对中主动托辊（35）和对中被动托辊（36）的一侧均安装有一个对中升降机（33），对中挡轮（34）安装在挡拨机构（47）的一侧且与所述水泥内衬修磨机构（4）中的内磨挡轮（12）相对应。

9.根据权利要求1或2所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的倒角机构（3）包括倒角升降机（43）、第二主动旋转机（44）、第二被动旋转机（45）、砂轮倒角机（46）和拔管机构，第二主动旋转机（44）和第二被动旋转机（45）分别安装在所述步进输送机（5）的两侧，第二主动旋转机（44）和第二被动旋转机（45）的一侧均安装有一个倒角升降机（43），所述拔管机构安装在前轨道架（6）上，砂轮倒角机（46）安装在前轨道架（6）的一侧且与所述水泥内衬修磨机构（4）中的砂轮（18）相对应。

10.根据权利要求1或2所述的一种铸管水泥内衬修磨机组，其特征在于：所述的步进输送机（5）包括平移梁（37）、拉杆（38）、前梁（39）、后梁（40）、升降缸（41）和平移缸（42），平移梁（37）的底部铰接有前梁（39）和后梁（40）的上端且前梁（39）和后梁（40）的上端通过拉杆（38）连接在一起，升降缸（41）的活塞杆与后梁（40）的上端铰接，平移梁（37）的前端铰接有平移缸（42）的活塞杆，所述前梁（39）和后梁（40）的底端、升降缸（41）和平移缸（42）的缸体都铰接在水平面上。