CN108044423A - 石油筛管外壁打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了石油筛管外壁打磨装置，具体涉及铸造技术领域。石油筛管外壁打磨装置，支撑框架下方设有支撑柱，支撑框架上滑动连接有打磨机构，楔板两端设有限位柱，楔板上滑动连接有工作车，工作车与抵块之间连接有第一弹簧，连接架上转动连接有连接杆，连接杆上设有第二弹簧，第二弹簧上连接有打磨块，打磨块上转动连接有打磨板；固定块内贯穿有抵杆，第二电机上设有凸轮，楔杆上设有固定板和摩擦部，固定板与支撑框架之间设有第三弹簧，支撑杆上设有通孔，转轴上设有外螺纹，转轴与通孔螺纹连接，转轴上设有叶片。采用本发明技术方案克服了石油筛管打磨过程中筛孔吸附有金属粉尘的问题，可用于石油筛管的外表面及筛孔的打磨加工。

Description

石油筛管外壁打磨装置

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及石油筛管外壁打磨装置。

背景技术

目前离心铸铁管在生产工艺中，常常需要将管子进行外壁打磨，清洁外壁表面，以满足客户和生产要求。现有技术通常使用的是人工手持砂轮打磨，此方式打磨劳动强度大，效率低，并且存在安全隐患。

为解决上述问题，中国专利(授权公告号：CN203062457U)公开了一种具有除尘功能的石油筛管外壁打磨加工处理装置，包括机架，在所述的机架上设有一可在所述机架上行走进行打磨作业的磨管机构，在所述的磨管机构上设置有除尘装置；在所述机架内平行设置有多组由两个辊面相对设置的工作辊组成的用于放置待打磨管材的承重工作辊组，所述的工作辊通过转动连接有驱动机构。该装置在所述的机架内还设有管材顶起机构，方便在打磨作业完成后，通过该管材顶起机构动作，将加工完毕的管材顶起，脱离于承重工作辊组。

上述方案虽然解决了对石油筛管外壁的打磨问题，但打磨过程中产生的金属粉尘依然会附着在石油筛管表面，并且在石油筛管的筛孔附近会吸附更多的金属粉尘或灰尘，严重时可能造成筛孔堵塞，致使打磨后的管壁不能达到清洁的要求，仍需要人工进行二次清理。

发明内容

本发明意在提供一种石油筛管外壁打磨装置，以解决石油筛管筛孔的打磨和清理的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：石油筛管外壁打磨装置，包括支撑框架、打磨机构和驱动机构，所述支撑框架下方设有多个支撑柱，每个所述支撑柱上均开有供工件放置的凹槽，每个所述凹槽上均设有若干倒卡；所述支撑框架上至少滑动连接有一个打磨机构，每个所述打磨机构均包括滑动连接在支撑框架上的楔板和固定在支撑框架一端的抵块，每个所述楔板两端均设有限位柱，每个楔板上均滑动连接有工作车，每个所述工作车与抵块之间均连接有第一弹簧，每个所述工作车上均设有至少一个打磨器和连接架，每个所述打磨器均包括第一电机和设置在第一电机输出轴上的打磨轮，每个所述第一电机均固定在连接架上，每个所述连接架均与工作车固定连接，每个所述连接架上均转动连接有连接杆，每个所述连接杆上设有第二弹簧，每个所述第二弹簧上均连接有打磨块，每个所述打磨块上均转动连接有至少一个打磨板；

所述驱动机构包括固定块、第二电机和转动部，所述固定块和第二电机均固定在支撑框架上，所述固定块内贯穿有与固定块滑动连接的抵杆，所述第二电机的输出轴上设有凸轮，所述凸轮与抵杆一端相抵，所述抵杆另一端与工作车相抵；

所述转动部包括楔杆、支撑杆和转轴，所述楔杆穿过支撑框架，所述楔杆上设有固定板和摩擦部，所述固定板与支撑框架之间至少设有一个第三弹簧，所述支撑杆固定在支撑框架上，所述支撑杆上设有带内螺纹的通孔，所述转轴上设有与通孔中内螺纹相配合的外螺纹，所述转轴与通孔螺纹连接，所述转轴上设有多个由弹性材料制成的叶片，所述转轴与楔杆的摩擦部相抵。

基础方案的原理：本装置运行时，首先将石油筛管放置在凹槽中，调节连接杆使得打磨块抵紧在石油筛管外壁上，然后打开第一电机和第二电机，第一电机带动打磨轮对石油筛管表面进行打磨、第二电机带动凸轮转动；由于凸轮与抵杆一端相抵，而抵杆的另一端与工作车相抵，所以凸轮与抵杆形成了沿水平方向的凸轮机构，使得抵杆沿水平方向做往复运动。

当抵杆推动工作车在楔板上滑动时，可通过打磨机构实现对石油筛管外壁和筛孔的打磨，在装置运行前，打磨块被第二弹簧抵紧在石油筛管外壁，当打磨块进入第一个筛孔时，由于第二弹簧的回弹力，使得打磨块将筛孔内壁附着的金属粉末碰撞掉，当打磨块在弹簧弹力的作用下，在筛孔内做上下往复运动时，使得打磨块上的打磨板上下摆动，可对筛孔内壁进行二次打磨；当打磨板位于筛孔下方后，可将筛孔内侧周围的金属粉末打磨掉，并且打磨板在摆动过程中可对筛孔内侧形成刮的作用力，增强了打磨效果。在工作车移动的过程中，打磨块被连接杆拖出筛孔而在石油筛管外壁上滑动，当打磨块打磨第二个及后续的筛孔时，打磨块在连接杆摆动作用下与筛孔内壁发生碰撞，并且连接杆的摆动也带动打磨块和打磨板一起摆动，增加打磨板的打磨范围。

当抵杆处于进程状态时，抵杆推动工作车与楔板一端的限位柱相抵，工作车通过推动限位柱而带着楔板一起滑动，使得第一弹簧压缩；当抵杆处于回程状态时，在第一弹簧弹力的作用下，工作车反向运动，此时工作车与这端的限位柱分离，当工作车与另一端的限位柱相抵后，通过限位柱带动楔板反向滑动，当楔板与楔杆相抵后，楔板推动楔杆向下运动，此时固定板带动第三弹簧拉伸，由于楔杆的摩擦部与转轴相抵，所以楔杆通过摩擦带动转轴转动，转轴转动后通过转轴上的叶片旋转而产生风，实现对石油筛管内持续吹风，使得打磨过程中从筛孔落入石油筛管内的金属粉尘得以清除，并且可对打磨后的筛孔进行除尘。由于转轴与支撑杆螺纹连接，在转轴转动时，可通过转轴上的螺纹旋出而向前移动，并通过叶片自身的弹性形变进入石油筛管，与石油筛管相抵后带动石油筛管一起转动，使得打磨轮开始打磨其他区域，实现了石油筛管的自动旋转，整个过程是纯自动化的。

当楔板随着工作车一起脱离楔杆后，在第三弹簧弹力的作用下，固定板带动楔杆反向运动，实现了转轴反向旋转，转轴上的螺纹旋入支撑杆中，使得叶片从石油筛管中拉出，由于每个支撑柱的凹槽上设有若干倒卡，可防止石油筛管反转，避免了石油筛管的反转导致无法对其他区域的表面进行打磨。

基础方案的优点：与现有技术相比，本装置可实现对石油筛管表面及筛孔的反复打磨，提高了打磨效率，增强了打磨的效果，并且打磨过程中能自动转动石油筛管，可将石油筛管表面打磨完整；在打磨过程中，通过转轴带动叶片旋转，实现了对石油筛管内进行持续吹风，使得打磨产生的粉尘不会落入石油筛管内，并且可将在打磨筛孔过程中产生的粉尘吹掉，实现对筛孔的除尘。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述摩擦部是安装在楔杆上的齿条。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案，所述转轴上设有与齿条相啮合的齿轮。

通过优选方案一和优选方案二的设置，可通过齿轮啮合进行传动，增大了转轴接收到的转力，减小了对楔杆和转轴的磨损，延长了楔杆和转轴的使用寿命。

优选方案三：作为基础方案的优选方案，所述转轴上设有四个叶片，每两个所述叶片的间距相等，且每个所述叶片的边沿成圆弧形状，通过上述设置，可在叶片未进入石油筛管前，通过转轴带动叶片转动，从而实现对石油筛管管内持续稳定的吹风，使得打磨过程中产生金属粉末不会落入管内，也可将附着在筛孔上的金属粉末吹掉；而圆弧形状的叶片可使叶片与石油筛管内壁贴合，便于带动石油筛管转动。

优选方案四：作为基础方案的优选方案，所述倒卡由弹性材料制成，通过上述设置，可避免倒卡在防止石油筛管反转的同时而不对其表面产生损伤。

附图说明

图1是本发明石油筛管外壁打磨装置的主视图；

图2是图1中A处的局部放大视图；

图3是本发明中支撑柱的主视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑框架1、支撑柱2、倒卡3、楔板4、抵块5、限位柱6、工作车7、第一弹簧8、第一电机9、打磨轮10、连接架11、连接杆12、第二弹簧13、打磨块14、打磨板15、固定块16、第二电机17、抵杆18、凸轮19、楔杆20、支撑杆21、转轴22、第三弹簧23、叶片24、石油筛管25。

实施例基本如附图1和图2所示：包括支撑框架1、打磨机构和驱动机构，支撑框架1下方固定有两个支撑柱2，每个支撑柱2上开有供石油筛管25放置的凹槽，每个凹槽右侧的两端上均安装有由橡胶制成的倒卡3(如图3所示)，可有效的防止倒卡3在石油筛管25反转时，对石油筛管25表面造成损伤。支撑框架1上滑动连接有一个打磨机构，打磨机构包括滑动连接在支撑框架1上的楔板4和固定在支撑框架1右端的抵块5，楔板4的左右两端均安装有限位柱6，楔板4上还滑动连接有工作车7，工作车7与抵块5之间连接有第一弹簧8，工作车7上安装有打磨器和连接架11，打磨器包括第一电机9和安装在第一电机9输出轴上的打磨轮10，第一电机9固定在连接架11上，连接架11与工作车7固定连接，连接架11上转动连接有连接杆12，连接杆12下端安装有第二弹簧13，第二弹簧13下端连接有打磨块14，打磨块14下端的左右两侧各转动连接有一个打磨板15。

驱动机构包括固定块16、第二电机17和转动部，固定块16和第二电机17均固定在支撑框架1上，固定块16内贯穿有与固定块16滑动连接的抵杆18，第二电机17的输出轴上设有凸轮19，凸轮19与抵杆18左端相抵，抵杆18右端与工作车7相抵。

转动部包括楔杆20、支撑杆21和转轴22，楔杆20穿过支撑框架1，楔杆20上设有固定板和安装在楔杆20下端的齿条，固定板与支撑框架1之间安装有两个第三弹簧23；支撑杆21固定在支撑框架1上，支撑杆21下端开有带内螺纹的通孔，转轴22左端设有与通孔中的内螺纹相配合的外螺纹，转轴22左端与通孔螺纹连接，转轴22右端安装有四个由橡胶制成的叶片24，每两个叶片24的间距相等，并且每个叶片24的边沿成圆弧形状，便于后续通过叶片24的形变进入石油筛管25中，当四个叶片24与石油筛管25内壁相抵后，实现了叶片24带动石油筛管25转动；当叶片24反向旋出时，通过凹槽右侧的倒卡3可有效的防止石油筛管25反转；转轴22中间还安装有与楔杆20上齿条相配合的齿轮，并且齿条与齿轮相啮合。

本实施例中，本装置运行时，首先将石油筛管25放置在凹槽中，调节连接杆12使得打磨块14抵紧在石油筛管25外壁上，然后打开第一电机9和第二电机17，第一电机9带动打磨轮10对石油筛管25表面进行打磨、第二电机17带动凸轮19转动，由于凸轮19与抵杆18左端相抵，抵杆18的右端与工作车7相抵，所以凸轮19与抵杆18形成了沿水平方向的凸轮19机构，使得抵杆18沿水平方向做往复运动。

当抵杆18推动工作车7在楔板4上滑动时，可通过打磨机构实现对石油筛管25外壁和筛孔的打磨，在装置运行前，打磨块14被第二弹簧13抵紧在石油筛管25外壁，当打磨块14进入第一个筛孔时，由于第二弹簧13的回弹力，使得打磨块14被弹入第一个筛孔中，可将筛孔内壁上附着的金属粉末碰撞掉；当打磨块14在弹簧弹力的作用下，在筛孔内做上下往复运动时，打磨块14带动打磨板15上下摆动，可对筛孔内壁进行二次打磨；当打磨板15位于筛孔下方后，可将筛孔内侧周围的金属粉末打磨掉，并且打磨板15在摆动过程中可对筛孔内侧形成刮的作用力，增强了打磨效果。在工作车7向右滑动的过程中，打磨块14被连接杆12拖出筛孔，并顺着石油筛管25外壁滑动，当打磨块14在打磨第二个或后续的筛孔时，打磨块14在连接杆12的摆动作用下与筛孔内壁碰撞，将筛孔内的金属粉末碰撞掉，并且连接杆12的摆动也带动打磨块14和打磨板15一起摆动，增大了打磨板15的打磨范围，而后打磨块14带动打磨板15重复第一个筛孔时的打磨过程。

当抵杆18处于进程状态时，抵杆18推动工作车7与楔板4右端的限位柱6相抵，工作车7通过推动限位柱6而带着楔板4一起向右滑动，使得第一弹簧8压缩；当抵杆18处于回程状态时，在第一弹簧8弹力的作用下，工作车7反向滑动，此时工作车7与楔板4右端的限位柱6分离，当工作车7与楔板4左端的限位柱6相抵后，工作车7通过推动限位柱6而带着楔板4反向滑动。当楔板4与楔杆20相抵后，楔板4推动楔杆20向下运动，此时固定板带动第三弹簧23拉伸，由于楔杆20上的齿条与转轴22上的齿轮相啮合，所以楔杆20通过齿条带动转轴22转动，转轴22转动后通过转轴22上的叶片24旋转而产生风，实现对石油筛管25内持续吹风，使得打磨过程中从筛孔落入石油筛管25内的金属粉尘得以清除，以及可对打磨后的筛孔进行除尘。由于转轴22与支撑杆21螺纹连接，在转轴22转动时，转轴22上的螺纹旋出使得转轴22向前移动，并通过叶片24自身的弹性形变进入石油筛管25，与石油筛管25内壁相抵后带动石油筛管25一起转动，使得打磨轮10开始打磨其他区域，实现了石油筛管25的自动旋转，整个过程是纯自动化的。

当楔板4随着工作车7一起脱离楔杆20后，在第三弹簧23弹力的作用下，通过固定板带动楔杆20反向运动，使得转轴22反向旋转，转轴22上的螺纹旋入支撑杆21中，从而将叶片24从石油筛管25中拉出，由于每个支撑柱2的凹槽右侧的两端均安装有由橡胶制成的倒卡3，可防止石油筛管25反转，并使得倒卡3本身不对石油筛管25表面产生损伤，避免了石油筛管25的反转导致无法对其他区域的表面进行打磨。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.石油筛管外壁打磨装置，其特征在于，包括支撑框架、打磨机构和驱动机构，所述支撑框架下方设有多个支撑柱，每个所述支撑柱上均开有供工件放置的凹槽，每个所述凹槽上均设有若干倒卡；所述支撑框架上至少滑动连接有一个打磨机构，每个所述打磨机构均包括滑动连接在支撑框架上的楔板和固定在支撑框架一端的抵块，每个所述楔板两端均设有限位柱，每个楔板上均滑动连接有工作车，每个所述工作车与抵块之间均连接有第一弹簧，每个所述工作车上均设有至少一个打磨器和连接架，每个所述打磨器均包括第一电机和设置在第一电机输出轴上的打磨轮，每个所述第一电机均固定在连接架上，每个所述连接架均与工作车固定连接，每个所述连接架上均转动连接有连接杆，每个所述连接杆上设有第二弹簧，每个所述第二弹簧上均连接有打磨块，每个所述打磨块上均转动连接有至少一个打磨板；

所述驱动机构包括固定块、第二电机和转动部，所述固定块和第二电机均固定在支撑框架上，所述固定块内贯穿有与固定块滑动连接的抵杆，所述第二电机的输出轴上设有凸轮，所述凸轮与抵杆一端相抵，所述抵杆另一端与工作车相抵；

所述转动部包括楔杆、支撑杆和转轴，所述楔杆穿过支撑框架，所述楔杆上设有固定板和摩擦部，所述固定板与支撑框架之间至少设有一个第三弹簧，所述支撑杆固定在支撑框架上，所述支撑杆上设有带内螺纹的通孔，所述转轴上设有与通孔中内螺纹相配合的外螺纹，所述转轴与通孔螺纹连接，所述转轴上设有多个由弹性材料制成的叶片，所述转轴与楔杆的摩擦部相抵。

2.根据权利要求1所述的石油筛管外壁打磨装置，其特征在于：所述摩擦部是安装在楔杆上的齿条。

3.根据权利要求2所述的石油筛管外壁打磨装置，其特征在于：所述转轴上设有与齿条相啮合的齿轮。

4.根据权利要求1所述的石油筛管外壁打磨装置，其特征在于：所述转轴上设有四个叶片，每两个所述叶片的间距相等，且每个所述叶片的边沿成圆弧形状。

5.根据权利要求1所述的石油筛管外壁打磨装置，其特征在于：所述倒卡由弹性材料制成。