CN110860959A

CN110860959A - 管材自动加工方法

Info

Publication number: CN110860959A
Application number: CN201911194956.9A
Authority: CN
Inventors: 邓崇强
Original assignee: Guizhou Hanjiushi Sanitary Ware Co Ltd
Current assignee: Guizhou Hanjiushi Sanitary Ware Co Ltd
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2020-03-06

Abstract

本发明涉及管材加工技术领域，具体公开了管材自动加工方法，包括如下步骤：S1、放入管材；S2、固定管材；S3、打磨启动，打开开关，控制单元控制电动机开始工作，并控制电动伸缩杆匀速移动；S4、管材打磨，亮度检测单元在打磨管材时采集加工舱内的当前亮度，控制单元从亮度检测单元获取当前亮度，并将当前亮度与预存的标准亮度进行对比，判断当前亮度是否处于标准亮度范围内，如果当前亮度大于标准亮度，控制单元控制电动伸缩杆停止移动，如果当前亮度处于标准亮度范围内，控制单元控制电动伸缩杆匀速移动；S5、打磨完成。采用本发明的技术方案能够自动判断管材的打磨情况。

Description

管材自动加工方法

技术领域

本发明涉及管材加工技术领域，特别涉及管材自动加工方法。

背景技术

在对水管进行加工的过程中，需要对加工的端面进行打磨。

现有的对水管的端面进行打磨时，是通过人工握持住水管使水管的端面靠近打磨头并转动水管来完成的。通过现有的打磨机对水管进行打磨时，不但费时费力、而且由于人工握持转动水管，人难以保持绝对的稳定，因此打磨出的水管精度较低。

为此，公开号为CN106392790B的中国专利公开了水管接头打磨机，包括设有电机外壳的电机、打磨头、底座和支撑筒，水管接头包括基环和位于基环两端的连接管，转动轴设有减震结构，电机外壳设有拉手杆，拉手杆设有套管，拉手杆和套管之间设有弹力调节机构，弹力调节机构包括基管、夹持层和预紧力调节结构，夹持层由若干摩擦条构成，摩擦条设有若干穿设于基管的滑杆，滑杆的内端设有驱动滑杆外移进而驱动摩擦条同套管抵接在一起的第三弹簧。

上述方案能够快速地对水管接头进行打磨、由于不再采用手持水管，打磨出的水管接头的表面的同圆度好。但是上述方案在打磨过程中，对于水管是否已经满足要求需要人工判断，而因为个人经验或者观察角度的影响，容易出现过度水管打磨或打磨不足的情况。

因此，需要一种能自动判断打磨情况的管材加工方法。

发明内容

本发明提供了管材自动加工方法，能够自动判断管材的打磨情况。

为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

管材自动加工方法，包括如下步骤：

S1、放入管材，将管材需要打磨的端部伸入加工舱内，同时使管材的管身位于固定机构中；打磨机构包括电动伸缩杆、电动机和打磨件，电动伸缩杆用于带动电动机纵向移动，电动机用于带动打磨件转动；使管材的端部与打磨机构相抵；

S2、固定管材，通过固定机构夹紧管材的管身；

S3、打磨启动，打开开关，控制单元控制电动机开始工作，并控制电动伸缩杆匀速移动；

S4、管材打磨，亮度检测单元在打磨管材时采集加工舱内的当前亮度，控制单元从亮度检测单元获取当前亮度，并将当前亮度与预存的标准亮度进行对比，判断当前亮度是否处于标准亮度范围内，如果当前亮度大于标准亮度，控制单元控制电动伸缩杆停止移动，如果当前亮度处于标准亮度范围内，控制单元控制电动伸缩杆匀速移动；

S5、打磨完成，当电动伸缩杆完成一次完整的纵向移动时，且纵向移动期间当前亮度均小于标准亮度时，控制单元控制电动伸缩杆停止运动，且控制电动机停止工作。

基础方案原理及有益效果如下：

当管材的端部不平整时，打磨件与管材的端部接触后摩擦，会产生大量的火花；而管材的端部被打磨平整后，与打磨件之间的摩擦变小，产生的火花也会变小。火花多时亮度大，火花少时亮度低。本方案将当前亮度与预存的标准亮度进行对比，就能得知管材端部的打磨情况。如果当前亮度大于标准亮度，也就是此时很不平整，需要持续打磨，故控制单元控制电动伸缩杆停止移动；如果当前亮度处于标准亮度范围内，也就是管材的端部不平整度属于正常范围，控制单元控制电动伸缩杆匀速移动，使电动机匀速移动，正常对管材的端部进行打磨。如果电动伸缩杆完成一次完整的纵向移动时，且纵向移动期间当前亮度均小于标准亮度时，也就是管材端部的每个部分都被打磨平整，控制单元控制电动伸缩杆停止运动，且控制电动机停止工作，也就是停止打磨。

本方案通过在打磨时对当前亮度进行检查能自动判断打磨情况，并进行自动打磨，与手动打磨相比，打磨的精度更高。

进一步，所述S1中，固定机构包括上部固定件、下部固定件和连接螺栓，上部固定件和下部固定件的两端均纵向开有螺纹孔，上部固定件位于下部固定件上方；连接螺栓分别与上部固定件和下部固定件的螺纹孔螺纹连接；使管材的管身位于上部固定件和下部固定件之间。

通过上部固定件、下部固定件对管材的管身进行夹持，能避免管材在打磨时产生晃动。

进一步，所述S2中，上部固定件与下部固定件正对的表面均开有弧形槽，夹紧时，转动连接螺栓，使上部固定件向下移动，直到弧形槽抵紧管身为止。

由于管材通常是圆柱形，弧形槽能与管材的表面更好的贴合，夹持的稳定性好。

进一步，所述S1中，电动机包括外壳和转轴；电动伸缩杆的顶端与电动机的外壳固定连接；打磨件与转轴固定连接。

电动伸缩杆的顶端与电动机的外壳固定连接，便于电动伸缩杆带动电动机移动。

进一步，所述S1中，加工舱位于打磨机构与固定机构之间，加工舱朝向打磨机构的表面纵向开有竖槽，转轴能穿过竖槽，并能在竖槽内纵向移动。

设置竖槽后能避免加工舱正对打磨机构的侧壁对电动机的纵向移动产生限制。

进一步，所述S1中，加工舱朝向固定机构一侧开有圆形的加工孔，将管材需要打磨的端部通过加工孔伸入加工舱内。

便于管材的端部伸入加工舱内。

进一步，所述S2中，当上部固定件与下部固定件合拢时，两弧形槽形成的圆柱形孔的轴线穿过加工孔的圆心。

能保证管材被夹紧时，加工孔不错位。

进一步，所述S2中，当上部固定件与下部固定件合拢时，两弧形槽形成的圆柱形孔的轴线与转轴的轴线位于同一竖直平面内。

能保证管材被夹紧后，管材保持水平。

进一步，所述S1中，加工舱为金属材质。

金属材质耐热性能好，能防止打磨时飞溅的火花烫坏加工舱表面。

进一步，所述S4中，控制单元采用PLC控制器。

PLC控制器方案成熟，能便于进行逻辑控制。

附图说明

图1为管材自动加工方法实施例一的流程图；

图2为管材自动加工方法实施例一的纵剖图；

图3为管材自动加工方法实施例一的固定机构的俯视图；

图4为管材自动加工方法实施例二的正视图；

图5为管材自动加工方法实施例三的加工孔局部的正视图；

图6为管材自动加工方法实施例三的加工孔局部的纵剖图；

图7为图5A部的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的标记包括：底座1、电动伸缩杆2、电动机3、打磨件4、支撑柱5、上部固定件6、下部固定件7、连接螺栓8、加工舱9、竖槽10、加工孔11、管材12、观察窗13、底柱14、漏斗15、抽屉盒16、抽屉17、摆动门18、横杆19、上凸起20、下凸起21。

实施例一

如图1所示，本实施例的管材自动加工方法，包括如下步骤：

S1、放入管材12，将管材12需要打磨的端部通过加工孔11伸入加工舱9内，使管材12的端部与打磨机构的打磨件4相抵；同时，使管材12的管身位于固定机构的上固定部件和下固定部件之间；

S2、固定管材12，通过固定机构夹紧管材12的管身；具体的，转动连接螺栓8，使上部固定件6向下移动，直到弧形槽抵紧管身为止。

S3、打磨启动，打开开关，控制单元控制电动机3开始工作，并控制电动伸缩杆2匀速移动。

S4、管材12打磨，亮度检测单元在打磨管材12时采集加工舱9内的当前亮度，控制单元从亮度检测单元获取当前亮度，并将当前亮度与预存的标准亮度进行对比，判断当前亮度是否处于标准亮度范围内，如果当前亮度大于标准亮度，控制单元控制电动伸缩杆2停止移动，如果当前亮度处于标准亮度范围内，控制单元控制电动伸缩杆2匀速移动。

S5、打磨完成，当电动伸缩杆2完成一次完整的伸长或缩短运动时，且伸长或缩短期间当前亮度均小于标准亮度时，控制单元控制电动伸缩杆2停止运动，且控制电动机3停止工作。

基于管材自动加工方法，本实施例还提供管材自动加工装置，包括底座1、打磨机构、固定机构和加工舱9和控制机构。

如图2所示，打磨机构位于底座1的左侧，打磨机构包括电动伸缩杆2、电动机3和打磨件4。

电动伸缩杆2的底端与底座1通过螺栓固定连接，电动机3水平设置，电动机3包括外壳和转轴；电动伸缩杆2的顶端通过螺栓与电动机3的外壳固定连接；打磨件4与转轴固定连接，本实施例中，打磨件4采用砂轮，砂轮与转轴之间的固定连接方式属于现有技术，这在常用的砂轮机上十分场景，这里不再赘述。电动伸缩杆2用于带动电动机3纵向移动(也就是图2中的上下方向)，电动机3用于通过转轴带动打磨件4转动。

固定机构位于底座1的右侧，固定机构包括支撑柱5、上部固定件6、下部固定件7和连接螺栓8。支撑柱5的下端与底座1焊接，支撑柱5的上端与下部固定件7的下底面焊接，上部固定件6和下部固定件7的左右两端均纵向开有螺纹孔，上部固定件6位于下部固定件7上方；如图3所示，连接螺栓8分别与上部固定件6和下部固定件7的螺纹孔螺纹连接，也就是通过连接螺栓8将上部固定件6和下部固定件7连接起来。上部固定件6与下部固定件7正对的表面均开有弧形槽。弧形槽沿左右方向设置。当上部固定件6与下部固定件7合拢时，两弧形槽合拢成为圆柱形孔，圆柱形孔的轴线与转轴的轴线位于同一竖直平面内。

加工舱9位于打磨机构与固定机构之间，加工舱9为底部开口的矩形框，加工舱9的底部一体成型有突出耳，突出耳上开有螺栓孔，便于通过螺栓将突出耳固定到底座1上，也就是将加工舱9固定在了底座1上。加工舱9为金属材质，本实施例中采用铁质。

加工舱9朝向打磨机构的表面纵向开有竖槽10，使转轴能穿过竖槽10，并能在竖槽10内上下移动；打磨件4位于加工舱9内。加工舱9朝向固定机构一侧开有圆形的加工孔11，当上部固定件6与下部固定件7合拢时，两弧形槽合拢成为的圆柱形孔的轴线穿过加工孔11的圆心。

控制机构包括亮度检测单元、控制单元和开关，本实施例中，亮度检测单元采用GY-302BH1750光强度模块，其检测精度达1lux。开关用于向控制单元发送启动指令，控制单元控制电动机3开始工作，并控制电动伸缩杆2匀速移动。

亮度检测单元粘接在加工舱9的内壁上。亮度检测单元与控制单元信号连接，亮度检测单元用于在打磨管材12时采集加工舱9内的当前亮度；控制单元用于从亮度检测单元获取当前亮度，并将当前亮度与预存的标准亮度进行对比，判断当前亮度是否处于标准亮度范围内，如果当前亮度大于标准亮度，控制单元控制电动伸缩杆2停止移动，如果当前亮度处于标准亮度范围内，控制单元控制电动伸缩杆2匀速移动。

当电动伸缩杆2完成一次完整纵向移动时，且纵向移动期间当前亮度均小于标准亮度时，控制单元控制电动伸缩杆2停止运动，且控制电动机3停止工作。本实施例中，完整的纵向移动指电动伸缩杆2一次完整的伸长或缩短。本实施例中，控制单元采用PLC控制器。

实施例二

如图4所示，本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中管材自动加工装置的加工舱9上开有观察窗13，观察窗13上粘接有透明塑料板。

还包括若干底柱14，本实施中底柱14数量为4个，分别位于底座1的四角。底柱14上端与底座1的底面焊接，底柱14的下端通过螺栓固定在地面上。通过底柱14将底座1抬离地面。

底座1位于加工舱9底部的位置开有矩形的漏料口，漏料口下方焊接有形状为棱台的漏斗15，漏斗15上端的开口面积大于下端的开口面积。漏斗15下端焊接有形状为立方体的抽屉盒16，抽屉盒16内放置有抽屉17。

管材上被打磨下来的碎屑由于重力会掉入到抽屉17里，当抽屉17里装的碎屑比较多时，将抽屉17从抽屉盒16中抽出，就可以很方便的处理掉碎屑，然后再将抽屉17放回即可，使用方便。

本实施中管材自动加工方法，还包括步骤S6,碎屑处理，从抽屉盒16里取出抽屉17，将抽屉17里的碎屑处理掉后将抽屉17放回抽屉盒16。

实施例三

本实施例和实施例二的区别在于，管材自动加工装置还包括摆动门18和横杆19。如图5所示，本实施例中加工孔11为矩形，横杆19水平设置，加工孔11的左侧壁和右侧壁的上部开有定位孔，横杆19的一端插入左侧壁的定位孔内，横杆19的另一端插入右侧壁的定位孔内，使横杆19的两端分别与左侧壁和右侧壁转动连接。摆动门18与横杆19固定连接，如图6所示，本实施例中固定连接的方式是摆动门18上贯穿有横向的孔，使横杆19穿过孔并与摆动门18焊接，在其他实施例中，也可以是摆动门18的侧壁直接焊接在横杆19上。

如图7所示，摆动门18的顶部一体成型有若干半球形的上凸起20，加工孔11的顶部也一体成型有若干半球的下凸起21，摆动门18位于初始位置时，上凸起20和下凸起21相接触。本实施例中摆动门18为铁质，在其他实施例中，也可以采用其他密度较大的金属。初始位置指摆动门18与地面垂直时的位置。

由于在打磨过程中，会有部分碎屑附着在加工舱9内壁上，当管材通过加工孔11进入加工舱9时，会将摆动门18向内顶开，当管材从加工舱9取出后，摆动门18会在重力的作用下复位，并摆动一段时间，直至静止。当摆动门18摆动时，不断经过初始位置，下凸起21不断与上凸起20接触，引起加工舱9的振动，通过振动可以使这些碎屑掉落下来，减少碎屑的附着。

本实施中管材自动加工方法，步骤S6中，从抽屉盒16里取出抽屉17前，还将管材12从固定机构上解锁，并快速将管材12从加工舱9中取出。

以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。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

1.管材自动加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S2、固定管材，通过固定机构夹紧管材的管身；

2.根据权利要求1所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S1中，固定机构包括上部固定件、下部固定件和连接螺栓，上部固定件和下部固定件的两端均纵向开有螺纹孔，上部固定件位于下部固定件上方；连接螺栓分别与上部固定件和下部固定件的螺纹孔螺纹连接；使管材的管身位于上部固定件和下部固定件之间。

3.根据权利要求2所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S2中，上部固定件与下部固定件正对的表面均开有弧形槽，夹紧时，转动连接螺栓，使上部固定件向下移动，直到弧形槽抵紧管身为止。

4.根据权利要求3所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S1中，电动机包括外壳和转轴；电动伸缩杆的顶端与电动机的外壳固定连接；打磨件与转轴固定连接。

5.根据权利要求4所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S1中，加工舱位于打磨机构与固定机构之间，加工舱朝向打磨机构的表面纵向开有竖槽，转轴能穿过竖槽，并能在竖槽内纵向移动。

6.根据权利要求5所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S1中，加工舱朝向固定机构一侧开有圆形的加工孔，将管材需要打磨的端部通过加工孔伸入加工舱内。

7.根据权利要求6所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S2中，当上部固定件与下部固定件合拢时，两弧形槽形成的圆柱形孔的轴线穿过加工孔的圆心。

8.根据权利要求7所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S2中，当上部固定件与下部固定件合拢时，两弧形槽形成的圆柱形孔的轴线与转轴的轴线位于同一竖直平面内。

9.根据权利要求8所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S1中，加工舱为金属材质。

10.根据权利要求9所述的管材自动加工方法，其特征在于：所述S4中，控制单元采用PLC控制器。