CN112658583A - 一种用于钢构件焊接的表面预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢构件加工技术领域，具体涉及一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，包括固定底座，固定底座顶面滑动安装有滑动架、固定安装有固定架，固定架右端面固定安装有固定环，固定环通过右滚子转动连接的右外齿环啮合连接有行星齿轮和主动齿轮，行星齿轮通过连接轴连接自定心夹爪，主动齿轮上固定安装的蜗轮啮合连接蜗杆，滑动架上开设的左通孔通过左滚子转动安装有转动环，转动环右端连接的连接环固定安装有打磨机构，滑动架右端面安装有内齿环，转动环左端面连接的左外齿环啮合连接驱动齿轮，自定心夹爪便于更换，可对不同尺寸的工件自定心夹紧，使打磨机构绕工件轴线公转对工件表面周向打磨，打磨砂轮可直线调节位置打磨不同直径的工件。

Description

一种用于钢构件焊接的表面预处理装置

技术领域

本发明属于钢构件加工技术领域，具体涉及一种用于钢构件焊接的表面预处理装置。

背景技术

钢管是具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材，钢管可以用于地下管道、石油、天然气、蒸汽供热、化学厂、水电站、污水处理厂、火力发电厂、给排水等场合，铺设安装时，需要频使用、焊接大量的三通、弯头、法兰片以对不同直径、不同走向的钢管以及阀门进行连接，为了保证施焊的成功率，需要对管道的焊接位置进行焊前清理，除去焊件表面的氧化膜和油污，防止产生气孔、夹渣；一般来说，焊前的清理方式包括化学清洗法和机械清理法，化学清洗效率高、质量稳定、适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的焊件，机械清理要先用有机溶剂(丙酮、松香或汽油)擦拭焊件表面的油污，然后用细铜线刷至管件表面露出金属光泽，或者用刮刀清理表面，清理后的焊件应在4h内施焊，否则应重新清理。

现有的钢构件焊接的表面预处理装置如申请公布号为CN 111633501 A的中国发明专利，通过偏心调节座、驱动主轴和驱动副轴的设计，使该装置能够以自动化方式完成钢管焊缝的全方位打磨工作，且通过偏心调节座的设计，能够同步对三个打磨砂轮的位置进行偏心调节，通过同步偏心调节，从而使该装置能够调节三个打磨砂轮所构成的打磨半径和打磨强度；然而，偏心调节座的调节范围受到偏心调节座的尺寸限制，只能在较小的范围内调节，不能适用于两根直径差异较大的管件，适用性低；另外，此装置中还缺少对管件的夹持定位机构，尽管加工时操作人员可采用手扶、行车吊运的方式对管件进行固定，然而一则管件打磨的过程中稳定性较差，易受到打磨砂轮旋转的影响而晃动，二则无法准确地将管件的轴线与三个打磨砂轮的公转轴线对齐共线，使打磨砂轮能够在公转的过程中与管件的周向侧面始终保持合适的距离和打磨压力，因此该装置进行打磨时的稳定性差、打磨效果差。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，自定心夹爪便于更换，可对不同尺寸的工件自定心夹紧，使打磨机构绕工件轴线公转对工件表面周向打磨，打磨砂轮可直线调节位置打磨不同直径的工件。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，包括固定底座，所述固定底座的顶面开设有燕尾槽和转动安装丝杠的槽体，所述丝杠的一端固定连接平移电机的输出轴，所述燕尾槽滑动连接滑动架的底部，所述燕尾槽右侧的固定底座的顶面固定安装有固定架，所述固定架的上侧开设有右通孔，所述右通孔外侧的固定架的右端面上固定安装有固定环，所述固定环的外侧通过右滚子转动安装有右外齿环，所述固定环的右端面固定连接有限位环，所述右外齿环啮合连接有行星齿轮和主动齿轮，所述行星齿轮通过连接轴转动安装在固定架上，所述连接轴的外侧套装有轴承，所述连接轴的一端固定连接有自定心夹爪，所述主动齿轮的转轴上固定安装有蜗轮，所述蜗轮啮合连接下方的蜗杆，所述蜗杆转动安装在轴座上且一端固定连接有转柄，所述滑动架的上侧开设有左通孔，所述左通孔的内侧通过左滚子转动安装有转动环，所述转动环的右端面固定连接有连接环，所述连接环的右端面固定安装有打磨机构，所述连接环外侧的滑动架的右端面固定安装有内齿环，所述转动环的左端面固定连接有左外齿环，所述左外齿环啮合连接下侧的驱动齿轮，所述驱动齿轮的转轴固定连接减速机的输出端，所述减速机的输入端固定连接电机的输出轴，所述滑动架上固定安装有控制盒。

优选的，所述右通孔、固定环、右外齿环、限位环、左通孔、转动环、连接环、内齿环、左外齿环的轴线重合且所述右通孔、固定环、右外齿环、限位环、左通孔、转动环、连接环、内齿环、左外齿环的轴线与所述丝杠的轴线在同一垂直面上；共轴安装的右通孔、固定环、右外齿环、限位环、左通孔、转动环、连接环、内齿环、左外齿环可保证本装置对工件进行转动时装置工作的稳定性。

优选的，所述右滚子、左滚子均为细长的圆柱形结构，所述固定环的外侧面周向等序开设有多个转动安装右滚子的弧形槽，所述限位环的外径不小于右外齿环的内径，所述转动环的外侧面周向等序开设有多个转动安装左滚子的弧形槽；右滚子和左滚子可分别为右外齿环和转动环以及转动环连接的左外齿环提供滚动支撑，使右外齿环和左外齿环在固定架和滑动架上稳定顺畅的转动。

优选的，所述轴座固定连接固定架的右端面且转动连接蜗轮，所述主动齿轮和蜗轮的转轴的一端转动连接蜗杆上方的固定架的右端面；蜗杆可啮合传动蜗轮带动主动齿轮减速转动，进而传动右外齿环转动，且蜗杆与蜗轮具有的自锁性可使自定心夹爪的角度保持固定，对工件进行稳定的夹持。

优选的，所述行星齿轮的数量为三个，以所述右通孔的轴线为中心周向等序转动安装在所述右外齿环的外侧，所述自定心夹爪包括第一螺栓、连接臂、支撑套管、螺母、第二螺栓、缓冲套，所述固定架上开设有转动安装连接轴和轴承的通孔；右外齿环转动时可传动三个行星齿轮同步转动，进而使三个自定心夹爪之间的距离减小以对不同尺寸的工件进行自定心的夹紧固定，无需加工人员手动扶持工件，减小了人员的劳动量，且适用性高。

优选的，所述第一螺栓、第二螺栓为结构大小相同的双头螺柱，所述连接轴的左端面开设有螺纹连接第一螺栓的内螺纹孔，所述第一螺栓的数量为两个，所述连接臂为之字形结构，所述连接臂的一端开设有两个滑动连接第一螺栓的通孔，两个所述连接臂之间的第一螺栓的外侧套装有支撑套管，所述连接臂的另一端开设有滑动连接第二螺栓的通孔，所述第二螺栓的两端以及第一螺栓远离连接轴的一端螺纹连接有螺母；第一螺栓、连接臂制造简单成本低且便于更换，通过更换合适长度的连接臂可有效增加本装置的加工适用范围。

优选的，所述缓冲套为圆柱型聚氨酯橡胶块，所述缓冲套上开设有贯通缓冲套两端面且与第二螺栓为间隙配合的通孔；缓冲套可避免自定心夹爪对工件夹持时对工件的外表面造成磨损。

优选的，所述左外齿环包括L型固定臂、齿轮一、齿轮二、主动带轮、张紧带轮、从动带轮、L型板、张紧杆、滑杆、U型座、弹簧夹头、打磨砂轮、调节丝杠、固定板、内六角连接头、导轨、传动带，所述L型固定臂的下侧固定连接连接环的右端面，所述L型固定臂的上端转动安装有齿轮一和齿轮二，所述齿轮一啮合连接内齿环和齿轮二，所述齿轮一和齿轮二组成的齿轮传动机构为增速机构，所述齿轮二转轴的一端固定安装有主动带轮，所述主动带轮通过传动带传动连接张紧带轮和从动带轮，所述主动带轮、传动带、张紧带轮、从动带轮组成的带传动机构为增速机构，所述张紧带轮转动连接L型板的一侧，所述L型板的另一侧固定连接张紧杆的一端，所述张紧杆的另一端固定连接U型座的侧面，所述U型座底侧开设有转动连接从动带轮的转轴的通孔，所述从动带轮的转轴的一端转动连接U型座的内侧面，所述从动带轮的转轴的另一端固定连接弹簧夹头，所述弹簧夹头夹持安装有打磨砂轮；左外齿环在驱动齿轮的驱动下通过转动环带动连接环转动时，可使连接环上固定安装的L型固定臂上的齿轮一啮合转动，进而带动弹簧夹头夹持的打磨砂轮自转，使打磨砂轮在增速自转的同时绕左通孔的轴线进行公转，从而对工件表面进行周向的打磨处理，节省人员劳动量。

优选的，所述调节丝杠的底端转动连接U型座的顶面，所述调节丝杠的上侧螺纹连接固定板顶面开设的内螺纹通孔，所述调节丝杠为梯形螺杆，所述调节丝杠的顶端固定连接有内六角连接头，所述固定板的底端固定连接L型固定臂，所述固定板下方的L型固定臂朝向U型座的侧面上固定安装有导轨，所述导轨滑动连接U型座的侧面，所述张紧杆一侧的L型板的侧面上开设有滑动连接滑杆的通孔，所述滑杆的一端固定连接U型座的侧面，所述张紧杆包括内推杆、压板、外套管、弹簧，所述内推杆的一端固定连接L型板，所述内推杆的另一端固定连接滑动安装在外套管内部的压板，所述压板背向内推杆的端面与外套管的内端面之间安装有弹簧；操作人员可使用工具插接内六角连接头转动调节丝杠，使调节丝杠带动U型座及U型座底端转动安装的从动带轮和弹簧夹头、打磨砂轮进行直线位移，从而对不同直径的工件进行打磨擦洗处理，适用性高，导轨可提高U型座的稳定性，从动带轮的位置移动时，弹簧可产生弹性形变，通过张紧杆带动L型板上安装的张紧带轮进行直线移动，从而起到补充传动带的张力的作用，保证传动带传动的稳定性，滑杆可提高张紧带轮的稳定性。

优选的，所述滑动架的底面固定安装有滑动连接燕尾槽的梯形块和螺纹连接丝杠的底座，所述滑动架为T型结构；操作人员可通过调节滑动架与固定架之间的距离对长度较短的工件进行加工处理，从而提高本装置的加工适用范围。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：共轴安装的右通孔、固定环、右外齿环、限位环、左通孔、转动环、连接环、内齿环、左外齿环可保证本装置对工件进行转动时装置工作的稳定性；右滚子和左滚子可分别为右外齿环和转动环以及转动环连接的左外齿环提供滚动支撑，使右外齿环和左外齿环在固定架和滑动架上稳定顺畅的转动；蜗杆可啮合传动蜗轮带动主动齿轮减速转动，进而传动右外齿环转动，且蜗杆与蜗轮具有的自锁性可使自定心夹爪的角度保持固定，对工件进行稳定的夹持；右外齿环转动时可传动三个行星齿轮同步转动，进而使三个自定心夹爪之间的距离减小以对不同尺寸的工件进行自定心的夹紧固定，无需加工人员手动扶持工件，减小了人员的劳动量，且适用性高；第一螺栓、连接臂制造简单成本低且便于更换，通过更换合适长度的连接臂可有效增加本装置的加工适用范围；缓冲套可避免自定心夹爪对工件夹持时对工件的外表面造成磨损；左外齿环在驱动齿轮的驱动下通过转动环带动连接环转动时，可使连接环上固定安装的L型固定臂上的齿轮一啮合转动，进而带动弹簧夹头夹持的打磨砂轮自转，使打磨砂轮在增速自转的同时绕左通孔的轴线进行公转，从而对工件表面进行周向的打磨处理，节省人员劳动量；操作人员可使用工具插接内六角连接头转动调节丝杠，使调节丝杠带动U型座及U型座底端转动安装的从动带轮和弹簧夹头、打磨砂轮进行直线位移，从而对不同直径的工件进行打磨擦洗处理，适用性高，导轨可提高U型座的稳定性，从动带轮的位置移动时，弹簧可产生弹性形变，通过张紧杆带动L型板上安装的张紧带轮进行直线移动，从而起到补充传动带的张力的作用，保证传动带传动的稳定性，滑杆可提高张紧带轮的稳定性；操作人员可通过调节滑动架与固定架之间的距离对长度较短的工件进行加工处理，从而提高本装置的加工适用范围。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为本发明中固定架和滑动架的横剖图；

图4为本发明中滑动架的结构示意图；

图5为本发明中自定心夹爪的结构示意图；

图6为本发明中自定心夹爪的剖视图；

图7为本发明中打磨机构的结构示意图；

图8为本发明中张紧杆的剖视图；

图中：1、固定底座；101、燕尾槽；102、丝杠；103、平移电机；2、固定架；201、右通孔；3、滑动架；301、梯形块；302、底座；4、固定环；5、右滚子；6、右外齿环；7、限位环；8、行星齿轮；9、连接轴；10、轴承；11、自定心夹爪；110、第一螺栓；111、连接臂；112、支撑套管；113、螺母；114、第二螺栓；115、缓冲套；12、主动齿轮；13、蜗轮；14、蜗杆；15、轴座；16、转柄；17、左通孔；18、转动环；19、左滚子；20、连接环；21、内齿环；22、打磨机构；220、L型固定臂；221、齿轮一；222、齿轮二；223、主动带轮；224、张紧带轮；225、从动带轮；226、L型板；227、张紧杆；2271、内推杆；2272、压板；2273、外套管；2274、弹簧；228、滑杆；229、U型座；230、弹簧夹头；231、打磨砂轮；232、调节丝杠；233、固定板；234、内六角连接头；235、导轨；236、传动带；23、左外齿环；24、驱动齿轮；25、减速机；26、电机；27、控制盒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图8，本发明提供以下技术方案：一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，包括固定底座1，所述固定底座1的顶面开设有燕尾槽101和转动安装丝杠102的槽体，所述丝杠102的一端固定连接平移电机103的输出轴，所述燕尾槽101滑动连接滑动架3的底部，所述燕尾槽101右侧的固定底座1的顶面固定安装有固定架2，所述固定架2的上侧开设有右通孔201，所述右通孔201外侧的固定架2的右端面上固定安装有固定环4，所述固定环4的外侧通过右滚子5转动安装有右外齿环6，所述固定环4的右端面固定连接有限位环7，所述右外齿环6啮合连接有行星齿轮8和主动齿轮12，所述行星齿轮8通过连接轴9转动安装在固定架2上，所述连接轴9的外侧套装有轴承10，所述连接轴9的一端固定连接有自定心夹爪11，所述主动齿轮12的转轴上固定安装有蜗轮13，所述蜗轮13啮合连接下方的蜗杆14，所述蜗杆14转动安装在轴座15上且一端固定连接有转柄16，所述滑动架3的上侧开设有左通孔17，所述左通孔17的内侧通过左滚子19转动安装有转动环18，所述转动环18的右端面固定连接有连接环20，所述连接环20的右端面固定安装有打磨机构22，所述连接环20外侧的滑动架3的右端面固定安装有内齿环21，所述转动环18的左端面固定连接有左外齿环23，所述左外齿环23啮合连接下侧的驱动齿轮24，所述驱动齿轮24的转轴固定连接减速机25的输出端，所述减速机25的输入端固定连接电机26的输出轴，所述滑动架3上固定安装有控制盒27。

具体的，所述右通孔201、固定环4、右外齿环6、限位环7、左通孔17、转动环18、连接环20、内齿环21、左外齿环23的轴线重合且所述右通孔201、固定环4、右外齿环6、限位环7、左通孔17、转动环18、连接环20、内齿环21、左外齿环23的轴线与所述丝杠102的轴线在同一垂直面上；共轴安装的右通孔201、固定环4、右外齿环6、限位环7、左通孔17、转动环18、连接环20、内齿环21、左外齿环23可保证本装置对工件进行转动时装置工作的稳定性。

具体的，所述右滚子5、左滚子19均为细长的圆柱形结构，所述固定环4的外侧面周向等序开设有多个转动安装右滚子5的弧形槽，所述限位环7的外径不小于右外齿环6的内径，所述转动环18的外侧面周向等序开设有多个转动安装左滚子19的弧形槽；右滚子5和左滚子19可分别为右外齿环6和转动环18以及转动环18连接的左外齿环23提供滚动支撑，使右外齿环6和左外齿环23在固定架2和滑动架3上稳定顺畅的转动。

具体的，所述轴座15固定连接固定架2的右端面且转动连接蜗轮13，所述主动齿轮12和蜗轮13的转轴的一端转动连接蜗杆14上方的固定架2的右端面；蜗杆14可啮合传动蜗轮13带动主动齿轮12减速转动，进而传动右外齿环6转动，且蜗杆14与蜗轮13具有的自锁性可使自定心夹爪11的角度保持固定，对工件进行稳定的夹持。

具体的，所述行星齿轮8的数量为三个，以所述右通孔201的轴线为中心周向等序转动安装在所述右外齿环6的外侧，所述自定心夹爪11包括第一螺栓110、连接臂111、支撑套管112、螺母113、第二螺栓114、缓冲套115，所述固定架2上开设有转动安装连接轴9和轴承10的通孔；右外齿环6转动时可传动三个行星齿轮8同步转动，进而使三个自定心夹爪11之间的距离减小以对不同尺寸的工件进行自定心的夹紧固定，无需加工人员手动扶持工件，减小了人员的劳动量，且适用性高。

具体的，所述第一螺栓110、第二螺栓114为结构大小相同的双头螺柱，所述连接轴9的左端面开设有螺纹连接第一螺栓110的内螺纹孔，所述第一螺栓110的数量为两个，所述连接臂111为之字形结构，所述连接臂111的一端开设有两个滑动连接第一螺栓110的通孔，两个所述连接臂111之间的第一螺栓110的外侧套装有支撑套管112，所述连接臂111的另一端开设有滑动连接第二螺栓114的通孔，所述第二螺栓114的两端以及第一螺栓110远离连接轴9的一端螺纹连接有螺母113；第一螺栓110、连接臂111制造简单成本低且便于更换，通过更换合适长度的连接臂111可有效增加本装置的加工适用范围。

具体的，所述缓冲套115为圆柱型聚氨酯橡胶块，所述缓冲套115上开设有贯通缓冲套115两端面且与第二螺栓114为间隙配合的通孔；缓冲套115可避免自定心夹爪11对工件夹持时对工件的外表面造成磨损。

具体的，所述左外齿环23包括L型固定臂220、齿轮一221、齿轮二222、主动带轮223、张紧带轮224、从动带轮225、L型板226、张紧杆227、滑杆228、U型座229、弹簧夹头230、打磨砂轮231、调节丝杠232、固定板233、内六角连接头234、导轨235、传动带236，所述L型固定臂220的下侧固定连接连接环20的右端面，所述L型固定臂220的上端转动安装有齿轮一221和齿轮二222，所述齿轮一221啮合连接内齿环21和齿轮二222，所述齿轮一221和齿轮二222组成的齿轮传动机构为增速机构，所述齿轮二222转轴的一端固定安装有主动带轮223，所述主动带轮223通过传动带236传动连接张紧带轮224和从动带轮225，所述主动带轮223、传动带236、张紧带轮224、从动带轮225组成的带传动机构为增速机构，所述张紧带轮224转动连接L型板226的一侧，所述L型板226的另一侧固定连接张紧杆227的一端，所述张紧杆227的另一端固定连接U型座229的侧面，所述U型座229底侧开设有转动连接从动带轮225的转轴的通孔，所述从动带轮225的转轴的一端转动连接U型座229的内侧面，所述从动带轮225的转轴的另一端固定连接弹簧夹头230，所述弹簧夹头230夹持安装有打磨砂轮231；左外齿环23在驱动齿轮24的驱动下通过转动环18带动连接环20转动时，可使连接环20上固定安装的L型固定臂220上的齿轮一221啮合转动，进而带动弹簧夹头230夹持的打磨砂轮231自转，使打磨砂轮231在增速自转的同时绕左通孔17的轴线进行公转，从而对工件表面进行周向的打磨处理，节省人员劳动量。

具体的，所述调节丝杠232的底端转动连接U型座229的顶面，所述调节丝杠232的上侧螺纹连接固定板233顶面开设的内螺纹通孔，所述调节丝杠232为梯形螺杆，所述调节丝杠232的顶端固定连接有内六角连接头234，所述固定板233的底端固定连接L型固定臂220，所述固定板233下方的L型固定臂220朝向U型座229的侧面上固定安装有导轨235，所述导轨235滑动连接U型座229的侧面，所述张紧杆227一侧的L型板226的侧面上开设有滑动连接滑杆228的通孔，所述滑杆228的一端固定连接U型座229的侧面，所述张紧杆227包括内推杆2271、压板2272、外套管2273、弹簧2274，所述内推杆2271的一端固定连接L型板226，所述内推杆2271的另一端固定连接滑动安装在外套管2273内部的压板2272，所述压板2272背向内推杆2271的端面与外套管2273的内端面之间安装有弹簧2274；操作人员可使用工具插接内六角连接头234转动调节丝杠232，使调节丝杠232带动U型座229及U型座229底端转动安装的从动带轮225和弹簧夹头230、打磨砂轮231进行直线位移，从而对不同直径的工件进行打磨擦洗处理，适用性高，导轨235可提高U型座229的稳定性，从动带轮225的位置移动时，弹簧2274可产生弹性形变，通过张紧杆227带动L型板226上安装的张紧带轮224进行直线移动，从而起到补充传动带236的张力的作用，保证传动带236传动的稳定性，滑杆228可提高张紧带轮224的稳定性。

具体的，所述滑动架3的底面固定安装有滑动连接燕尾槽101的梯形块301和螺纹连接丝杠102的底座302，所述滑动架3为T型结构；操作人员可通过调节滑动架3与固定架2之间的距离对长度较短的工件进行加工处理，从而提高本装置的加工适用范围。

本发明的工作原理及使用流程：操作人员可人力抱持管件或使用行车吊运将管件的一端送入右通孔201的内侧，使管件的重心靠近自定心夹爪11坐在的垂直平面，随后操作人员转动转柄16，使转柄16带动蜗杆14转动，蜗杆14转动时啮合蜗轮13驱动右外齿环6转动，右外齿环6转动时与右滚子5发生滚动摩擦，同时带动三个行星齿轮8转动，行星齿轮8通过连接轴9带动自定心夹爪11转动，三个自定心夹爪11同向转动时，三个自定心夹爪11之间形成的内切圆的直径变小，当三个自定心夹爪11之间形成的内切圆的直径等于管件的外径时，缓冲套115紧贴管件的外侧面对管件起到夹持固定的作用；当连接臂111长时间使用产生塑性形变或断裂或生锈或尺寸不适配管件的尺寸时，操作人员可使用扳手等工具将螺母113拧下，然后将连接臂111从第一螺栓110上取下更换安装新的连接臂111进行使用；管件夹持固定好后，操作人员可通过控制盒27启动平移电机103，使平移电机103带动丝杠102转动，进而使滑动架3向固定架2的一侧水平移动，使滑动架3上安装的打磨机构22移动至管件待处理部位所在的垂直平面上；随后操作人员通过控制盒27启动电机26，使电机26通过减速机25带动驱动齿轮24减速转动，驱动齿轮24转动时啮合左外齿环23转动，左外齿环23转动时带动转动环18和连接环20同步转动，转动环18转动时通过左滚子19与左通孔17之间产生滚动摩擦，连接环20转动时带动打磨机构22绕左通孔17的轴线即管件的轴线进行公转，打磨机构22公转时，齿轮一221与内齿环21啮合连接而转动，齿轮一221再啮合连接齿轮二222，带动主动带轮223增速转动，主动带轮223通过传动带236带动张紧带轮224和从动带轮225增速转动，从动带轮225转动时带动弹簧夹头230夹持的打磨砂轮231自转，从而对管件的外表面进行打磨处理；当打磨砂轮231接触不到管件的表面或过于贴紧管件时，操作人员可使用内六角扳手插接内六角连接头234转动调节丝杠232，使调节丝杠232带动U型座229及U型座229底端转动安装的从动带轮225和弹簧夹头230、打磨砂轮231进行直线位移，从而对不同直径的工件进行打磨擦洗处理，U型座229移动时，导轨235可起到导引限位的作用，提高U型座229的稳定性；从动带轮225移动后，弹簧2274可产生弹性形变，通过张紧杆227带动L型板226上安装的张紧带轮224进行直线移动，从而起到补充传动带236的张紧力的作用，保证传动带236传动的稳定性，滑杆228可提高张紧带轮224的稳定性；如需对长度较长的管件进行加工，可延长固定底座1的长度，通过在固定架2右侧合适的距离的固定底座1上增加一个固定安装的固定架2及固定架2上安装的各个结构，以保证对管件夹持的稳定性。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：包括固定底座（1），所述固定底座（1）的顶面开设有燕尾槽（101）和转动安装丝杠（102）的槽体，所述丝杠（102）的一端固定连接平移电机（103）的输出轴，所述燕尾槽（101）滑动连接滑动架（3）的底部，所述燕尾槽（101）右侧的固定底座（1）的顶面固定安装有固定架（2），所述固定架（2）的上侧开设有右通孔（201），所述右通孔（201）外侧的固定架（2）的右端面上固定安装有固定环（4），所述固定环（4）的外侧通过右滚子（5）转动安装有右外齿环（6），所述固定环（4）的右端面固定连接有限位环（7），所述右外齿环（6）啮合连接有行星齿轮（8）和主动齿轮（12），所述行星齿轮（8）通过连接轴（9）转动安装在固定架（2）上，所述连接轴（9）的外侧套装有轴承（10），所述连接轴（9）的一端固定连接有自定心夹爪（11），所述主动齿轮（12）的转轴上固定安装有蜗轮（13），所述蜗轮（13）啮合连接下方的蜗杆（14），所述蜗杆（14）转动安装在轴座（15）上且一端固定连接有转柄（16），所述滑动架（3）的上侧开设有左通孔（17），所述左通孔（17）的内侧通过左滚子（19）转动安装有转动环（18），所述转动环（18）的右端面固定连接有连接环（20），所述连接环（20）的右端面固定安装有打磨机构（22），所述连接环（20）外侧的滑动架（3）的右端面固定安装有内齿环（21），所述转动环（18）的左端面固定连接有左外齿环（23），所述左外齿环（23）啮合连接下侧的驱动齿轮（24），所述驱动齿轮（24）的转轴固定连接减速机（25）的输出端，所述减速机（25）的输入端固定连接电机（26）的输出轴，所述滑动架（3）上固定安装有控制盒（27）。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述右通孔（201）、固定环（4）、右外齿环（6）、限位环（7）、左通孔（17）、转动环（18）、连接环（20）、内齿环（21）、左外齿环（23）的轴线重合且所述右通孔（201）、固定环（4）、右外齿环（6）、限位环（7）、左通孔（17）、转动环（18）、连接环（20）、内齿环（21）、左外齿环（23）的轴线与所述丝杠（102）的轴线在同一垂直面上。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述右滚子（5）、左滚子（19）均为细长的圆柱形结构，所述固定环（4）的外侧面周向等序开设有多个转动安装右滚子（5）的弧形槽，所述限位环（7）的外径不小于右外齿环（6）的内径，所述转动环（18）的外侧面周向等序开设有多个转动安装左滚子（19）的弧形槽。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述轴座（15）固定连接固定架（2）的右端面且转动连接蜗轮（13），所述主动齿轮（12）和蜗轮（13）的转轴的一端转动连接蜗杆（14）上方的固定架（2）的右端面。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述行星齿轮（8）的数量为三个，以所述右通孔（201）的轴线为中心周向等序转动安装在所述右外齿环（6）的外侧，所述自定心夹爪（11）包括第一螺栓（110）、连接臂（111）、支撑套管（112）、螺母（113）、第二螺栓（114）、缓冲套（115），所述固定架（2）上开设有转动安装连接轴（9）和轴承（10）的通孔。

6.根据权利要求1或5所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述第一螺栓（110）、第二螺栓（114）为结构大小相同的双头螺柱，所述连接轴（9）的左端面开设有螺纹连接第一螺栓（110）的内螺纹孔，所述第一螺栓（110）的数量为两个，所述连接臂（111）为之字形结构，所述连接臂（111）的一端开设有两个滑动连接第一螺栓（110）的通孔，两个所述连接臂（111）之间的第一螺栓（110）的外侧套装有支撑套管（112），所述连接臂（111）的另一端开设有滑动连接第二螺栓（114）的通孔，所述第二螺栓（114）的两端以及第一螺栓（110）远离连接轴（9）的一端螺纹连接有螺母（113）。

7.根据权利要求5所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述缓冲套（115）为圆柱型聚氨酯橡胶块，所述缓冲套（115）上开设有贯通缓冲套（115）两端面且与第二螺栓（114）为间隙配合的通孔。

8.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述左外齿环（23）包括L型固定臂（220）、齿轮一（221）、齿轮二（222）、主动带轮（223）、张紧带轮（224）、从动带轮（225）、L型板（226）、张紧杆（227）、滑杆（228）、U型座（229）、弹簧夹头（230）、打磨砂轮（231）、调节丝杠（232）、固定板（233）、内六角连接头（234）、导轨（235）、传动带（236），所述L型固定臂（220）的下侧固定连接连接环（20）的右端面，所述L型固定臂（220）的上端转动安装有齿轮一（221）和齿轮二（222），所述齿轮一（221）啮合连接内齿环（21）和齿轮二（222），所述齿轮一（221）和齿轮二（222）组成的齿轮传动机构为增速机构，所述齿轮二（222）转轴的一端固定安装有主动带轮（223），所述主动带轮（223）通过传动带（236）传动连接张紧带轮（224）和从动带轮（225），所述主动带轮（223）、传动带（236）、张紧带轮（224）、从动带轮（225）组成的带传动机构为增速机构，所述张紧带轮（224）转动连接L型板（226）的一侧，所述L型板（226）的另一侧固定连接张紧杆（227）的一端，所述张紧杆（227）的另一端固定连接U型座（229）的侧面，所述U型座（229）底侧开设有转动连接从动带轮（225）的转轴的通孔，所述从动带轮（225）的转轴的一端转动连接U型座（229）的内侧面，所述从动带轮（225）的转轴的另一端固定连接弹簧夹头（230），所述弹簧夹头（230）夹持安装有打磨砂轮（231）。

9.根据权利要求8所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述调节丝杠（232）的底端转动连接U型座（229）的顶面，所述调节丝杠（232）的上侧螺纹连接固定板（233）顶面开设的内螺纹通孔，所述调节丝杠（232）为梯形螺杆，所述调节丝杠（232）的顶端固定连接有内六角连接头（234），所述固定板（233）的底端固定连接L型固定臂（220），所述固定板（233）下方的L型固定臂（220）朝向U型座（229）的侧面上固定安装有导轨（235），所述导轨（235）滑动连接U型座（229）的侧面，所述张紧杆（227）一侧的L型板（226）的侧面上开设有滑动连接滑杆（228）的通孔，所述滑杆（228）的一端固定连接U型座（229）的侧面，所述张紧杆（227）包括内推杆（2271）、压板（2272）、外套管（2273）、弹簧（2274），所述内推杆（2271）的一端固定连接L型板（226），所述内推杆（2271）的另一端固定连接滑动安装在外套管（2273）内部的压板（2272），所述压板（2272）背向内推杆（2271）的端面与外套管（2273）的内端面之间安装有弹簧（2274）。

10.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于：所述滑动架（3）的底面固定安装有滑动连接燕尾槽（101）的梯形块（301）和螺纹连接丝杠（102）的底座（302），所述滑动架（3）为T型结构。

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