CN111515824A - 一种金属波纹管制造加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种金属波纹管制造加工工艺，该波纹管制造加工工艺采用如下加工机械，该加工机械包括底座和设置在底座顶部一侧的升降装置，底座的上方设置有波纹管管体，底座和升降装置上均安装有固定装置，安装在底座上的固定装置一侧设置有安装架，安装架的侧壁安装有贯穿波纹管管体的打磨装置。本发明利用第二弹簧的伸缩改变圆杆的倾斜度，从而改变打磨头到第一转轴的距离，使不同平面内的打磨头能够对金属波纹管的波峰和波谷进行全面打磨；打磨头在公转的同时自转提高打磨效率；通过升降装置带动波纹管一端的固定装置移动，从而使波纹管处于倾斜状态，便于打磨下的垢物落下，同时配合清洁机构对残留在波谷处的异物进行擦除。

Description

一种金属波纹管制造加工工艺
技术领域
本发明涉及波纹管加工技术领域，特别涉及一种金属波纹管制造加工工艺。
背景技术
金属波纹管是一种外型像规则的波浪样的管材，常用的金属波纹管有碳钢的和不锈钢的，也有钢质衬塑的、铝质的等等。主要用于需要很小的弯曲半径非同心轴向传动，不规则转弯、伸缩、或者吸收管道的热变形等，不便于用固定弯头安装的场合做管道与管道的连接，或者管道与设备的连接使用。
加工好的波纹管分段后需要对其内壁进行检验，看是否有异物包括工艺垢物聚集在波纹管内，因此需要对波纹管进行进一步的精加工，对其内壁的异物或者工艺垢物打磨去除；现有的打磨装置存在以下缺点：一、金属波纹管内壁呈波浪状，在进行打磨时波谷处不易打磨到，导致异物或者垢物依旧处于波纹管内；二、波纹管长度较长，打磨下的异物或者垢物在清除时容易残留在波纹管的波谷处，无法完全排出。
为此，本发明提供一种金属波纹管制造加工工艺。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种金属波纹管制造加工工艺，该波纹管制造加工工艺采用如下加工机械，该加工机械包括底座和设置在底座顶部一侧的升降装置，底座的上方水平设置有波纹管管体，底座和升降装置上均安装有用于固定波纹管管体的固定装置，且安装在底座上的固定装置一侧设置有安装架，安装架的侧壁安装有贯穿波纹管管体的打磨装置，所述底座包括底板和设置在底板顶部的滑轨，滑轨上滑动设置有滑块，所述升降装置包括垂直设置在底板上的侧板和安装在侧板顶部的步进电机，步进电机的输出端固定连接有丝杆，丝杆的底部与底板转动连接，且丝杆上螺接有移动座，所述底板和步进电机之间设置有贯穿移动座的导向杆；
所述固定装置转动设置在滑块和移动座的顶部，固定装置包括固定环和多组设置在固定环内壁呈均匀环形分布的第一弹簧，第一弹簧的末端固定连接有弧形板，且弧形板的内环面上设置有与波纹管管体波谷相匹配的半圆凸起，所述固定环的外壁底端通过铰接板与滑块和移动座铰接；
所述波纹管管体的两端分别穿过滑块和移动座上的固定装置，安装架设置在固定装置远离升降装置的一侧上，所述安装架包括与固定环固定连接的外环，外环的内部远离固定环的一端同心设置有内环，且外环与内环通过连接支架固定连接，所述外环的侧壁设置有沿水平方向延伸的电动伸缩杆，且电动伸缩杆的末端固定连接有安装板；
所述打磨装置包括设置在安装板侧壁的驱动马达和固定连接在驱动马达输出端的第一转轴，第一转轴贯穿内环通向波纹管管体的内部，所述第一转轴的外壁铰接有多组圆杆，且圆杆的中部与第一转轴的外壁之间设置有第二弹簧，圆杆的末端设置有微型电机，且微型电机的输出端安装有可拆卸的打磨头；所述第一转轴的末端固定套设有连接环，且连接环的外部设置有多组呈均匀环形分布的清洁机构；
该波纹管制造加工工艺包括如下步骤；
S1固定：采用机械抓取手将波纹管管体架设在两组固定装置之间，并使波纹管管体的一端固定在升降装置上的固定装置内，移动底座上的固定装置，使其对波纹管管体的另一端进行固定；
S2打磨：通过电动伸缩杆带动安装板移动，从而带动打磨装置向波纹管管体的内部移动，第一转轴在移动过程中转动，打磨头在公转过程中自转对波纹管管体的内壁进行初次打磨；
S3抬管：通过步进电机驱动移动座向上移动，从而将波纹管管体的一端抬高，使其呈倾斜状，初次打磨下的垢物在自重作用下从波纹管管体内壁滑落下来；
S4除垢：通过电动伸缩杆带动安装板往回移动，从而带动打磨装置向波纹管管体的外部移动，在进行二次打磨的同时，利用转动的清洁机构对没有落下的垢物进行擦除；
S5拆管：通过步进电机驱动移动座向下移动，使波纹管管体再次处于水平状态，向外推动滑块，通过机械抓取手将波纹管管体取下。
优选的，所述滑轨的末端不延伸至侧板，远离侧板的一端设置有限位板，当移动座的底部与滑轨的顶部相接触时，两组固定装置处于同一高度上。
优选的，所述铰接板的侧壁开设有轴孔，底部呈圆弧状，滑块和移动座的顶部前后两侧设置有对称的矩形板，滑块和移动座的顶部位于两组矩形板之间开设有弧形凹槽，铰接板通过贯穿轴孔的铰轴与矩形板铰接。
优选的，所述连接支架设置有多组，在内环的外周呈均匀环形分布，连接支架的一端与内环固定连接，另一端一体成型有扇形板，且扇形板与外环的内壁固定连接。
优选的，所述圆杆设置有四组，在第一转轴的外壁呈均匀环形分布，同一直线上的两组圆杆位于同一竖直面上，相邻两组圆杆不在同一竖直面上。
优选的，所述圆杆的末端开设有圆槽，微型电机固定安装在圆槽内，所述微型电机的输出端固定连接有第二转轴，第二转轴的中部对称设置有延伸板，且延伸板的末端通过扭簧铰接有扣板；所述打磨头包括圆台型壳体和设置在壳体底部的卷曲钢丝刷，壳体的顶部对应第二转轴的位置开设有安装槽，且第二转轴对接卡合在安装槽中，壳体的外壁对应扣板的位置开设有安装孔，且扣板的末端插入安装孔中。
优选的，所述第二转轴的外壁靠近末端一体成型有对称分布的矩形凸起，安装槽包括小圆槽和对称开设在小圆槽两端的矩形凹槽，小圆槽的底部开设有与矩形凹槽连通的大圆槽；所述扣板的剖切面呈数字“3”形，其中部与延伸板的末端相铰接。
优选的，所述清洁机构包括第一连杆和第二连杆，第一连杆的一端与连接环的外壁固定连接，另一端固定连接有伸缩杆，第二连杆的一端粘接有清洁擦，另一端对应伸缩杆的位置开设有伸缩槽；伸缩杆的末端延伸至伸缩槽内，伸缩杆的外部位于第一连杆和第二连杆之间套设有第三弹簧，且第三弹簧的两端分别与第一连杆和第二连杆固定连接。
有益效果
1.本发明利用第二弹簧的伸缩改变圆杆的倾斜度，从而改变打磨头到第一转轴的距离，使不同平面内的打磨头能够对金属波纹管的波峰和波谷进行全面打磨；其次打磨头在公转的同时自转，提高打磨效率；
2.本发明通过升降装置带动波纹管一端的固定装置移动，从而将波纹管的一端抬高，使其处于倾斜状态，便于打磨下的垢物落下，同时配合清洁机构，对残留在波谷处的异物进行擦除。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的流程图
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明固定装置的结构示意图；
图4是本发明弧形板的立体图；
图5是本发明安装架的立体图；
图6是本发明打磨装置的结构示意图；
图7是本发明图6中A区域的放大示意图；
图8是本发明打磨头的立体图；
图9是本发明另一种工作状态的结构示意图。
图中：10、底座；11、底板；12、滑轨、121、限位板；13、滑块；20、升降装置；21、侧板；22、步进电机；23、丝杆；24、导向杆；25、移动座；30、固定装置；31、固定环；32、第一弹簧；33、弧形板；331、半圆凸起；34、铰接板；40、波纹管管体；50、安装架；51、外环；52、内环；53、连接支架；54、电动伸缩杆；55、安装板；60、打磨装置；61、驱动马达；62、第一转轴；63、圆杆；631、圆槽；64、第二弹簧；65、微型电机；651、第二转轴；652、延伸板；653、扣板；66、打磨头；661、安装槽；662、安装孔；67、连接环；68、清洁机构；681、第一连杆；682、第二连杆；683、伸缩杆；684、第三弹簧；685、清洁擦。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图2所示，一种金属波纹管制造加工工艺，该波纹管制造加工工艺采用如下加工机械，该加工机械包括底座10和设置在底座10顶部一侧的升降装置20，底座10的上方水平设置有波纹管管体40，底座10和升降装置20上均安装有用于固定波纹管管体40的固定装置30，且安装在底座10上的固定装置30一侧设置有安装架50，安装架50的侧壁安装有贯穿波纹管管体40的打磨装置60；
底座10包括底板11和设置在底板11底部四个拐角处的支腿，底板11的顶部设置有延期长度方向延伸的滑轨12，且滑轨12上滑动设置有滑块13；升降装置20包括垂直设置在底板11上的侧板21，滑轨12的末端不延伸至侧板21，远离侧板21的一端设置有限位板121，侧板21呈倒置的“L”型，其水平段的底部固定安装有步进电机22，步进电机22的输出端固定连接有丝杆23，且丝杆23的底端与底板11的顶部转动连接，步进电机22与底板11之间还设置有导向杆24，导向杆24的两端分别与步进电机22和底板11固定连接，丝杆23上螺纹连接有移动座25，导向杆24贯穿移动座25；
固定装置30转动设置在滑块13和移动座25上，当移动座25的底部与滑轨12的顶部相接触时，两组固定装置30处于同一高度上；
如图3和图4所示，固定装置30包括固定环31和多组设置在固定环31内壁的第一弹簧32，第一弹簧32在固定环31的内壁呈均匀环形分布，第一弹簧32的末端固定连接有弧形板33，弧形板33在第一弹簧32的弹性力作用下与波纹管管体40的外壁相抵接，且弧形板33的内环面上设置有与波纹管管体40波谷相匹配的半圆凸起331，固定环31的外壁底端固定安装有铰接板34，铰接板34的侧壁开设有轴孔，底部呈圆弧状，滑块13和移动座25的顶部前后两侧设置有对称的矩形板，滑块13和移动座25的顶部位于两组矩形板之间开设有弧形凹槽，铰接板34通过贯穿轴孔的铰轴与矩形板铰接；
如图2和图5所示，波纹管管体40的两端分别穿过滑块13和移动座25上的固定装置30，安装架50固定安装在滑块13上的固定装置30，且安装架50设置在远离升降装置20的一侧；安装架50包括与固定环31固定连接的外环51，外环51的外径与固定环31的外径相同，外环51的内径小于固定环31的内径，外环51的内部远离固定环31的一端同心设置有内环52，内环52与外环51之间设置有多组连接支架53，连接支架53的一端与内环52固定连接，另一端一体成型有扇形板，且扇形板与外环51的内壁固定连接；外环51的侧壁设置有沿水平方向延伸的电动伸缩杆54，且电动伸缩杆54的末端固定连接有安装板55；
如图2和图6所示，打磨装置60包括设置在安装板55侧壁的驱动马达61和固定连接在驱动马达61输出端的第一转轴62，第一转轴62贯穿内环52通向波纹管管体40的内部；第一转轴62的外壁铰接有圆杆63，圆杆63设置有四组，在第一转轴62的外壁呈均匀环形分布，同一直线上的两组圆杆63位于同一竖直面上，相邻两组圆杆63不在同一竖直面上，圆杆63的中部与第一转轴62的外壁之间设置有第二弹簧64，第二弹簧64的两端分别钩在第一转轴62和圆杆63上的拉环上；圆杆63的末端设置有微型电机65，且微型电机65的输出端安装有可拆卸的打磨头66，打磨头66与波纹管管体40的内壁相抵接，位于不同平面上的打磨头66分别与波纹管管体40内壁的波谷和波峰相接触；
第一转轴62的末端固定套设有连接环67，且连接环67的外部设置有多组呈均匀环形分布的清洁机构68；清洁机构68包括第一连杆681和第二连杆682，第一连杆681的一端与连接环67的外壁固定连接，另一端固定连接有伸缩杆683，第二连杆682的一端粘接有清洁擦685，另一端对应伸缩杆683的位置开设有伸缩槽；伸缩杆683的末端延伸至伸缩槽内，伸缩杆683的外部位于第一连杆681和第二连杆682之间套设有第三弹簧684，且第三弹簧684的两端分别与第一连杆681和第二连杆682固定连接，清洁擦685在第三弹簧684的弹性力作用下与波纹管管体40的内壁相抵接，清洁擦685可采用海绵，其与第二连杆682的末端可采用魔术贴粘接，便于更换清洁擦685；
如图7和图8所示，圆杆63的末端开设有圆槽631，微型电机65固定安装在圆槽631内，微型电机65的输出端固定连接有第二转轴651，且第二转轴651的外壁靠近末端一体成型有对称分布的矩形凸起(图中未示出)；打磨头66包括圆台型壳体和设置在壳体底部的卷曲钢丝刷，壳体的顶部对应第二转轴651的位置开设有安装槽661，安装槽661包括小圆槽和对称开设在小圆槽两端的矩形凹槽，小圆槽的底部开设有与矩形凹槽连通的大圆槽，在进行安装时，先将安装槽661的矩形凹槽与第二转轴651的矩形凸起滑动对接，转动打磨头66，使第二转轴651末端的矩形凸起转动并卡合在大圆槽内；
第二转轴651的中部对称设置有延伸板652，且延伸板652的末端通过扭簧铰接有扣板653，扣板653的剖切面呈数字“3”形，其中部与延伸板652的末端相铰接，打磨头66的外壁对应扣板653的位置开设有安装孔662，且扣板653的末端插入安装孔662中；
如图9所示，在进行打磨时，为了方便波纹管管体40内的垢物落下，启动步进电机22，使其带动丝杆23转动，移动座25在丝杆23的螺纹驱动和导向杆24的导向作用下往复运动，当移动座25向上移动时，移动座25上的固定装置30随之移动，波纹管管体40的一端被抬起，滑块13在波纹管管体40的作用下沿着滑轨12向升降装置20的方向靠近，此时波纹管管体40呈倾斜状；
该波纹管制造加工工艺包括如下步骤；
S1固定：采用机械抓取手将波纹管管体40架设在两组固定装置30之间，并使波纹管管体40的一端固定在升降装置20上的固定装置30内，移动底座10上的固定装置30，使其对波纹管管体40的另一端进行固定；
S2打磨：通过电动伸缩杆54带动安装板55移动，从而带动打磨装置60向波纹管管体40的内部移动，第一转轴62在移动过程中转动，打磨头66在公转过程中自转对波纹管管体40的内壁进行初次打磨；
S3抬管：通过步进电机22驱动移动座25向上移动，从而将波纹管管体40的一端抬高，使其呈倾斜状，初次打磨下的垢物在自重作用下从波纹管管体40内壁滑落下来；
S4除垢：通过电动伸缩杆54带动安装板55往回移动，从而带动打磨装置60向波纹管管体40的外部移动，在进行二次打磨的同时，利用转动的清洁机构68对没有落下的垢物进行擦除；
S5拆管：通过步进电机22驱动移动座25向下移动，使波纹管管体40再次处于水平状态，推动滑块13，使其向限位板121的方向移动，通过机械抓取手将波纹管管体40取下。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种金属波纹管制造加工工艺，该波纹管制造加工工艺采用如下加工机械，该加工机械包括底座(10)和设置在底座(10)顶部一侧的升降装置(20)，底座(10)的上方水平设置有波纹管管体(40)，底座(10)和升降装置(20)上均安装有用于固定波纹管管体(40)的固定装置(30)，且安装在底座(10)上的固定装置(30)一侧设置有安装架(50)，安装架(50)的侧壁安装有贯穿波纹管管体(40)的打磨装置(60)，其特征在于：所述底座(10)包括底板(11)和设置在底板(11)顶部的滑轨(12)，滑轨(12)上滑动设置有滑块(13)，所述升降装置(20)包括垂直设置在底板(11)上的侧板(21)和安装在侧板(21)顶部的步进电机(22)，步进电机(22)的输出端固定连接有丝杆(23)，丝杆(23)的底部与底板(11)转动连接，且丝杆(23)上螺接有移动座(25)，所述底板(11)和步进电机(22)之间设置有贯穿移动座(25)的导向杆(24)；
所述固定装置(30)转动设置在滑块(13)和移动座(25)的顶部，固定装置(30)包括固定环(31)和多组设置在固定环(31)内壁呈均匀环形分布的第一弹簧(32)，第一弹簧(32)的末端固定连接有弧形板(33)，且弧形板(33)的内环面上设置有与波纹管管体(40)波谷相匹配的半圆凸起(331)，所述固定环(31)的外壁底端通过铰接板(34)与滑块(13)和移动座(25)铰接；
所述波纹管管体(40)的两端分别穿过滑块(13)和移动座(25)上的固定装置(30)，安装架(50)设置在固定装置(30)远离升降装置(20)的一侧上，所述安装架(50)包括与固定环(31)固定连接的外环(51)，外环(51)的内部远离固定环(31)的一端同心设置有内环(52)，且外环(51)与内环(52)通过连接支架(53)固定连接，所述外环(51)的侧壁设置有沿水平方向延伸的电动伸缩杆(54)，且电动伸缩杆(54)的末端固定连接有安装板(55)；
所述打磨装置(60)包括设置在安装板(55)侧壁的驱动马达(61)和固定连接在驱动马达(61)输出端的第一转轴(62)，第一转轴(62)贯穿内环(52)通向波纹管管体(40)的内部，所述第一转轴(62)的外壁铰接有多组圆杆(63)，且圆杆(63)的中部与第一转轴(62)的外壁之间设置有第二弹簧(64)，圆杆(63)的末端设置有微型电机(65)，且微型电机(65)的输出端安装有可拆卸的打磨头(66)；所述第一转轴(62)的末端固定套设有连接环(67)，且连接环(67)的外部设置有多组呈均匀环形分布的清洁机构(68)；
该波纹管制造加工工艺包括如下步骤；
S1固定：采用机械抓取手将波纹管管体(40)架设在两组固定装置(30)之间，并使波纹管管体(40)的一端固定在升降装置(20)上的固定装置(30)内，移动底座(10)上的固定装置(30)，使其对波纹管管体(40)的另一端进行固定；
S2打磨：通过电动伸缩杆(54)带动安装板(55)移动，从而带动打磨装置(60)向波纹管管体(40)的内部移动，第一转轴(62)在移动过程中转动，打磨头(66)在公转过程中自转对波纹管管体(40)的内壁进行初次打磨；
S3抬管：通过步进电机(22)驱动移动座(25)向上移动，从而将波纹管管体(40)的一端抬高，使其呈倾斜状，初次打磨下的垢物在自重作用下从波纹管管体(40)内壁滑落下来；
S4除垢：通过电动伸缩杆(54)带动安装板(55)往回移动，从而带动打磨装置(60)向波纹管管体(40)的外部移动，在进行二次打磨的同时，利用转动的清洁机构(68)对没有落下的垢物进行擦除；
S5拆管：通过步进电机(22)驱动移动座(25)向下移动，使波纹管管体(40)再次处于水平状态，向外推动滑块(13)，通过机械抓取手将波纹管管体(40)取下。
2.根据权利要求1所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述滑轨(12)的末端不延伸至侧板(21)，远离侧板(21)的一端设置有限位板(121)，当移动座(25)的底部与滑轨(12)的顶部相接触时，两组固定装置(30)处于同一高度上。
3.根据权利要求1所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述铰接板(34)的侧壁开设有轴孔，底部呈圆弧状，滑块(13)和移动座(25)的顶部前后两侧设置有对称的矩形板，滑块(13)和移动座(25)的顶部位于两组矩形板之间开设有弧形凹槽，铰接板(34)通过贯穿轴孔的铰轴与矩形板铰接。
4.根据权利要求1所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述连接支架(53)设置有多组，在内环(52)的外周呈均匀环形分布，连接支架(53)的一端与内环(52)固定连接，另一端一体成型有扇形板，且扇形板与外环(51)的内壁固定连接。
5.根据权利要求1所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述圆杆(63)设置有四组，在第一转轴(62)的外壁呈均匀环形分布，同一直线上的两组圆杆(63)位于同一竖直面上，相邻两组圆杆(63)不在同一竖直面上。
6.根据权利要求1所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述圆杆(63)的末端开设有圆槽(631)，微型电机(65)固定安装在圆槽(631)内，所述微型电机(65)的输出端固定连接有第二转轴(651)，第二转轴(651)的中部对称设置有延伸板(652)，且延伸板(652)的末端通过扭簧铰接有扣板(653)；所述打磨头(66)包括圆台型壳体和设置在壳体底部的卷曲钢丝刷，壳体的顶部对应第二转轴(651)的位置开设有安装槽(661)，且第二转轴(651)对接卡合在安装槽(661)中，壳体的外壁对应扣板(653)的位置开设有安装孔(662)，且扣板(653)的末端插入安装孔(662)中。
7.根据权利要求6所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述第二转轴(651)的外壁靠近末端一体成型有对称分布的矩形凸起，安装槽(661)包括小圆槽和对称开设在小圆槽两端的矩形凹槽，小圆槽的底部开设有与矩形凹槽连通的大圆槽；所述扣板(653)的剖切面呈数字“3”形，其中部与延伸板(652)的末端相铰接。
8.根据权利要求1所述一种金属波纹管制造加工工艺，其特征在于：所述清洁机构(68)包括第一连杆(681)和第二连杆(682)，第一连杆(681)的一端与连接环(67)的外壁固定连接，另一端固定连接有伸缩杆(683)，第二连杆(682)的一端粘接有清洁擦(685)，另一端对应伸缩杆(683)的位置开设有伸缩槽；伸缩杆(683)的末端延伸至伸缩槽内，伸缩杆(683)的外部位于第一连杆(681)和第二连杆(682)之间套设有第三弹簧(684)，且第三弹簧(684)的两端分别与第一连杆(681)和第二连杆(682)固定连接。
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