CN116252193B - 一种金属弯管表面处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种金属弯管表面处理装置，属于金属弯管表面加工技术领域，包括用于限位输送金属弯管的运输部、打磨部、辅助清理部，打磨部用于对金属弯管实施周向打磨，辅助清理部用于对金属弯管实施贴覆式周向表面清理。本发明利用运输部对金属弯管实施多向限位的稳定输送，为后续打磨和表面清理巩固基础，在打磨辊整体公转对金属弯管实施周向完整打磨的基础上，利用打磨辊的独立且同步自转实现打磨区域的更换，每完成一批次金属弯管的打磨作业后，打磨辊自转一次完成打磨区域的更换，以此规避自始至终使用一个打磨区域，导致该打磨区域使用过度的问题，延长打磨辊的使用寿命，无需频繁更换。且可利于降低付出的设备与人工成本。

Description

一种金属弯管表面处理装置

技术领域

本发明涉及金属弯管表面加工技术领域，具体为一种金属弯管表面处理装置。

背景技术

金属弯管是采用成套弯曲设备进行弯曲的，分为冷煨与热推两种工艺，主要用以输油、输气、输液。因地形、设备排布、输送路径等因素影响，所以需要通过金属弯管和金属直通管配合来形成相应的管道线路。金属弯管通过感应加热弯制、热处理、机加工、无损检测和表面处理等工序制得，其中表面处理主要为表面防腐作业，而表面防腐作业则包括表面打磨与清理、预热和喷涂防腐剂等步骤。

针对金属弯管的表面打磨与清理，常利用输送设备对金属弯管进行缓慢输送，在输送过程中，金属弯管经过打磨设备处而接受周向打磨处理，在此过程中，金属弯管自身的稳定性和打磨设备的打磨性能都会影响金属弯管的打磨和清理效果，因金属弯管形状特殊，金属弯管发生较小水平或竖直偏移也会导致金属弯管与打磨设备、清理设备对接偏移，而影响周向打磨和清理作业的进行。同时，针对不同直径的金属弯管需要配套以不同规格的输送设备，相应的会增加处理加工成本。

此外，面对批量化或者多数量金属弯管作业时，打磨设备和清理设备的工作端一直处于工作状态中，工作端与金属弯管的接触部位始终固定，且打磨和清理也是一个磨损率较高的作业，那么在这种情况下，会出现工作端局部使用过度的问题，缩短工作端使用时间，增加更换成本。

发明内容

本发明提供的金属弯管表面处理装置，以解决相关技术中对金属弯管的输送限位不足、输送规格单一以及打磨与清理设备的作业区域固定的问题。

本发明提供了一种金属弯管表面处理装置，包括用于限位输送金属弯管的运输部、打磨部、辅助清理部，打磨部用于对金属弯管实施周向打磨，辅助清理部用于对金属弯管实施贴覆式周向表面清理，贴覆式周向表面清理作业于打磨作业后进行。

运输部由多个输送单元组成，多个输送单元先按金属弯管弯曲度排布再固定于地面上，所述输送单元包括两个支撑架，两个支撑架之间设置有水平输送辊，水平输送辊一端与独立电机连接，支撑架上端均通过连接架设置有侧向辊，侧向辊倾斜设置，同个输送单元中的两个侧向辊之间的水平距离从上往下逐渐增大，侧向辊自由周向转动，侧向辊辅助输送金属弯管，同时对金属弯管实施侧向水平限位。

所述打磨部包括龙门架一，龙门架一中部设置有圆环板，龙门架一上设置有用于带动圆环板转动的传动件一，圆环板内圈沿其周向均匀设置有打磨辊，打磨辊转动安装在吊挂板一端上，吊挂板另一端与圆环板侧端连接，圆环板外圈沿其周向均匀安装有与打磨辊一一对应的底座，底座上转动连接有联动轴，联动轴端部与相对应的打磨辊端部之间连接有皮带一，所有联动轴通过同一个皮带二连接来实现同步传动，圆环板外圈通过机架安装有联动电机，联动电机输出轴与皮带二连接。

在一种可能实施的方式中，所述水平输送辊为双向伸缩辊，支撑架上端均开设有前后通槽，前后通槽一侧竖直面从上往下等距开设有多个半圆通槽，前后通槽内滑动安装有带半圆形的对接通槽的竖直块，对接通槽与半圆通槽一一对应且组合为完整圆形通槽，同个输送单元中的两个竖直块的下端之间、两个支撑架之间均连接有双向伸缩板，双向伸缩板之间连接有衔接电动推杆，水平输送辊通过延长轴与完整圆形通槽转动连接，独立电机与延长轴相连，延长轴上安装有带插孔的提升板，提升板位于支撑架远离衔接电动推杆的一侧，提升板与支撑架侧端限位滑动连接。

在一种可能实施的方式中，所述传动件一包括环形齿轮、传动齿轮和传动电机，环形齿轮与龙门架一中部转动连接，圆环板通过连接板与环形齿轮内圈固定连接，环形齿轮上端啮合有传动齿轮，传动齿轮安装在传动电机输出轴上，传动电机安装在龙门架一上端。

在一种可能实施的方式中，所述辅助清理部包括龙门架二，龙门架二上设置有传动件二，传动件二与传动件一的结构相同，此处不再赘述，传动件二中的环形齿轮内圈上下对称安装有两个固定板，固定板一端安装有水平电动推杆，水平电动推杆双向伸缩，水平电动推杆的推动端均安装有衔接板，上下正相对的衔接板之间连接有梯形框架，梯形框架一端为开口结构，且开口结构朝向金属弯管，开口结构处设置有弹性的清理带。

在一种可能实施的方式中，所述梯形框架的竖直段和两个倾斜段上均转动连接有带轴，带轴外侧之间连接有清理带，清理带呈一个完整的梯形结构。

在一种可能实施的方式中，所述吊挂板的另一端从上往下等距开设有多个插接孔，插接孔数量至少为二，圆环板侧端安装有与吊挂板一一对应的插杆，插杆与相应插接孔插接配合，插杆上螺纹连接有帽环。

本发明的有益效果：1、根据本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置，利用运输部对金属弯管实施多向限位的稳定输送，为后续打磨和表面清理巩固基础，在打磨辊整体公转对金属弯管实施周向完整打磨的基础上，利用打磨辊的独立且同步自转实现打磨区域的更换，每完成一批次金属弯管的打磨作业后，打磨辊自转一次完成打磨区域的更换，相邻的下一个打磨区域替换先前使用的打磨区域，以此规避自始至终使用一个打磨区域，导致该打磨区域使用过度的问题，确保打磨区域具备打磨功能且保持较高打磨效果，实现打磨辊的最大程度有效利用，延长打磨辊的使用寿命，无需频繁更换。且从加工成本角度来看，可利于降低付出的设备与人工成本。

2、根据本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置，利用辅助清理部对打磨后的金属弯管实施贴覆式清理作业，提高金属弯管表面质量，打磨作业与贴覆式清理作业相连贯且高效配合，为后续金属弯管表面喷涂环氧粉末防腐作业做准备，提高防腐效果。

3、根据本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置，每完成一批次金属弯管的贴附清理作业后，便可使清理带进行循环输送，更换清理区域，以此规避清理带局部使用过度，导致清理效果降低或失去清理效果的问题，实现清理带的有效利用，延长清理带的使用寿命，且同样可利于降低付出的设备与人工成本。

4、根据本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置，运输部中的侧向辊辅助输送金属弯管的同时还对金属弯管实施侧向水平限位，且可在金属弯管表面施加倾斜指向金属弯管轴线的力，借此力与水平输送辊的配合对金属弯管实施上下限位，确保金属弯管稳定输送，保证表面打磨和清理效果。

5、根据本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置，利用运输部中的水平输送辊的高度位置以及支撑架之间的距离可调这一点，来满足不同直径金属弯管的表面处理加工作业，购入相同的多个表面处理装置便可形成多条用于加工不同直径金属弯管处理加工线，从经济角度出发，可有效降低整体加工成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置对金属弯管实施表面处理作业时的工作状态示意图。

图2是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的运输部的工作状态示意图。

图3是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的运输部的立体结构示意图。

图4是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的运输部的局部剖视结构示意图。

图5是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的水平输送辊和提升板的结构示意图。

图6是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的横向板与提升板的连接状态示意图。

图7是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的横向板与提升板的剖视结构示意图。

图8是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的打磨部的立体结构示意图。

图9是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的打磨部对金属弯管实施打磨时的结构示意图。

图10是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的联动轴、皮带二的立体结构示意图。

图11是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的打磨部的局部结构示意图。

图12是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的辅助清理部的立体结构示意图。

图13是本发明实施例提供的一种金属弯管表面处理装置的清理带、梯形框架和带轴的立体结构示意图。

图中：1、金属弯管；2、运输部；3、打磨部；4、辅助清理部；21、输送单元；22、支撑架；23、水平输送辊；24、侧向辊；221、前后通槽；222、半圆通槽；223、对接通槽；224、双向伸缩板；225、衔接电动推杆；226、延长轴；227、提升板；228、插孔；229、横向板；31、龙门架一；32、圆环板；33、传动件一；34、打磨辊；35、吊挂板；36、联动轴；37、皮带二；38、联动电机；331、环形齿轮；332、传动齿轮；333、传动电机；351、插接孔；352、插杆；353、帽环；41、龙门架二；42、固定板；43、水平电动推杆；44、梯形框架；45、清理带；441、带轴。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于下面所描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

请参阅图1，一种金属弯管表面处理装置，一种金属弯管表面处理装置，包括用于限位输送金属弯管1的运输部2、打磨部3、辅助清理部4，打磨部3用于对金属弯管1实施周向打磨，辅助清理部4用于对金属弯管1实施贴覆式周向表面清理，贴覆式周向表面清理作业于打磨作业后进行。

请参阅图2和图3，运输部2由多个输送单元21组成，多个输送单元21先按金属弯管1弯曲度排布再固定于地面上，所述输送单元21包括两个支撑架22，两个支撑架22之间设置有水平输送辊23，水平输送辊23一端与独立电机连接，需要说明的是，所有独立电机通过外部控制设备统一控制，支撑架22上端均通过连接架设置有侧向辊24，侧向辊24倾斜设置，同个输送单元21中的两个侧向辊24之间的水平距离从上往下逐渐增大，如图3所示，侧向辊24自由周向转动，侧向辊24辅助输送金属弯管1，同时对金属弯管1实施侧向水平限位，且可在金属弯管1表面施加倾斜指向金属弯管1轴线的力，借此力与水平输送辊23的配合对金属弯管1实施上下限位，确保金属弯管1稳定输送，保证打磨效果。

请参阅图3-7，所述水平输送辊23为双向伸缩辊，支撑架22上端均开设有前后通槽221，前后通槽221一侧竖直面从上往下等距开设有多个半圆通槽222，前后通槽221内滑动安装有带半圆形的对接通槽223的竖直块220，对接通槽223与半圆通槽222一一对应且组合为完整圆形通槽，同个输送单元21中的两个竖直块220的下端之间、两个支撑架22之间均连接有双向伸缩板224，双向伸缩板224之间连接有衔接电动推杆225，水平输送辊23通过延长轴226与完整圆形通槽转动连接，独立电机输出轴与延长轴226端部相连，延长轴226上安装有带插孔228的提升板227，提升板227位于支撑架22远离衔接电动推杆225的一侧，提升板227与支撑架22侧端限位滑动连接。

不同直径的金属弯管1处理加工线所使用的表面处理装置相同，不同之处在于水平输送辊23的高度位置以及支撑架22之间的距离，水平输送辊23的高度位置以及支撑架22之间的距离在处理金属弯管1之前进行调整，调整后不再改变，且运输部2在调整后固定在地面上，从经济角度出发，可有效降低整体加工成本，购入相同的多个表面处理装置便可形成多条用于加工不同直径金属弯管1处理加工线。

水平输送辊23的高度位置以及支撑架22之间的距离调整过程为：先使所有支撑架22并排相邻放置，再通过衔接电动推杆225使竖直块220、竖直块220所连的双向衔接电动推杆225同步移动，对接通槽223与半圆通槽222分离，插孔228与插入杆插接配合，同排的插入杆安装在同个横向板229上，如图6所示，带有插入杆的横向板229为现有技术，插入杆插入相应的插孔228中，如图7所示，紧接着通过移动横向板229来实现所有提升板227的统一移动，无需逐个调整水平输送辊23的位置，缩短了处理加工步骤，提升板227通过延长轴226带动水平输送辊23同步移动，延长轴226先水平移动脱离半圆通槽222，再向上或向下移动，根据金属弯管1直径，移动至相应位置的半圆通槽222，随后使延长轴226卡入半圆通槽222，通过衔接电动推杆225使竖直块220回移，对接通槽223与半圆通槽222组成为完整圆形通槽，撤下横向板229，接下来根据金属弯管1之间调节支撑架22之间的距离，调整完毕后，将支撑架22固定在地面上。金属弯管1置于水平输送辊23上，控制所有独立电机同步工作，使所有水平输送辊23同步同向转动将金属弯管1向打磨部3输送。

请参阅图8-11，所述打磨部3包括龙门架一31，龙门架一31中部设置有圆环板32，龙门架一31上设置有用于带动圆环板32转动的传动件一33，圆环板32内圈沿其周向均匀设置有打磨辊34，打磨辊34转动安装在吊挂板35一端上，吊挂板35位于帽环353与圆环板32侧端之间，吊挂板35的另一端从上往下等距开设有多个插接孔351，插接孔351数量至少为二，圆环板32侧端安装有与吊挂板35一一对应的插杆352，插杆352与相应插接孔351插接配合，插杆352上螺纹连接有帽环353，圆环板32外圈沿其周向均匀安装有与打磨辊34一一对应的底座，底座上转动连接有联动轴36，联动轴36端部与相对应的打磨辊34端部之间连接有皮带一，所有联动轴36通过同一个皮带二37连接来实现同步传动，圆环板32外圈通过机架安装有联动电机38，联动电机38输出轴与皮带二37连接，联动电机38位于任意两个相邻的底座之间都可实现联动轴36的同步转动；所述传动件一33包括环形齿轮331、传动齿轮332和传动电机333，环形齿轮331与龙门架一31中部转动连接，圆环板32通过连接板与环形齿轮331内圈固定连接，环形齿轮331上端啮合有传动齿轮332，传动齿轮332安装在传动电机333输出轴上，传动电机333安装在龙门架一31上端。

金属弯管1处理作业开展前，根据此条金属弯管1处理加工线对应的金属弯管1之间，通过卸下帽环353使插杆352与吊挂板35分离，然后移动吊挂板35使相应位置的插接孔351与插杆352对接，再安装帽环353以固定吊挂板35。金属弯管1穿过打磨部3的过程中，通过传动电机333带动传动齿轮332间歇正反转动，传动齿轮332带动环形齿轮331转动，环形齿轮331使圆环板32带动打磨辊34同步往复转动，打磨辊34对金属弯管1实施完整周向打磨，每完成一批次金属弯管1的打磨作业后，便可通过联动电机38、皮带一、皮带二37、联动轴36配合使所有打磨辊34同步自转动，实现打磨辊34上的打磨区域的更换，打磨辊34的圆周面为打磨面，打磨面均分为若干打磨区域，打磨辊34自转一次即完成打磨区域的更换，相邻的下一个打磨区域替换掉先前使用的打磨区域，以此规避自始至终使用一个打磨区域，导致该打磨区域使用过度的问题，实现打磨辊34的最大程度有效利用，延长打磨辊34的使用寿命，无需频繁更换。从加工成本角度来看，可利于降低付出的设备与人工成本。

请参阅图8、图12和图13，所述辅助清理部4包括龙门架二41，龙门架二41上设置有传动件二，传动件二与传动件一33的结构相同，此处不再赘述，传动件二中的环形齿轮331内圈上下对称安装有两个固定板42，固定板42一端安装有水平电动推杆43，水平电动推杆43双向伸缩，水平电动推杆43的推动端均安装有衔接板，上下正相对的衔接板之间连接有梯形框架44，梯形框架44竖直设置，梯形框架44一端为开口结构，如图13所示，且开口结构朝向金属弯管1，开口结构处设置有弹性的清理带45；所述梯形框架44的竖直段和两个倾斜段上均转动连接有带轴441，带轴441外侧之间连接有清理带45，清理带45呈一个完整的梯形结构，如图13所示。任意一个带轴441与外部驱动源连接都可实现清理带45的循环输送。

当金属弯管1已打磨的部分移动至清理带45之间时，通过水平电动推杆43使两个梯形框架44相向移动，梯形框架44带动清理带45同步移动，至弹性的清理带45自适应贴合金属弯管1表面，紧接着通过传动件二使梯形框架44带动清理带45同步往复转动，传动件二的工作原理与上述传动件一的工作原理相同，清理带45对金属弯管1表面实施贴覆式清理，以使金属弯管1表面的清洁度进一步提高，打磨作业以及贴覆式清理作业均是为了后续金属弯管1表面喷涂环氧粉末防腐作业做准备，提高防腐效果，打磨作业以及贴覆式清理作业相配合形成一套连贯且效果好的金属弯管1表面处理作业。每完成一批次金属弯管1的贴附清理作业后，便可通过外部驱动源使带轴441带动清理带45移动，实现清理带45的循环输送，以此规避清理带45局部使用过度，导致清理带45局部清理效果降低或失去清理效果的问题，实现清理带45的有效利用，延长清理带45的使用寿命，无需频繁更换，可利于降低付出的设备与人工成本。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或滑动连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依据本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种金属弯管表面处理装置，其特征在于：包括用于限位输送金属弯管(1)的运输部(2)，运输部(2)由多个输送单元(21)组成，多个输送单元(21)先按金属弯管(1)弯曲度排布再固定于地面上；

所述输送单元(21)包括两个支撑架(22)，两个支撑架(22)之间设置有水平输送辊(23)，水平输送辊(23)一端与独立电机连接，支撑架(22)上端均通过连接架设置有侧向辊(24)，侧向辊(24)辅助输送金属弯管(1)的同时实施侧向限位；

打磨部(3)，用于对金属弯管(1)实施周向打磨，所述打磨部(3)包括龙门架一(31)，龙门架一(31)中部设置有圆环板(32)，龙门架一(31)上设置有用于带动圆环板(32)转动的传动件一(33)，圆环板(32)内圈沿其周向均匀设置有打磨辊(34)，打磨辊(34)转动安装在吊挂板(35)一端上，吊挂板(35)另一端与圆环板(32)侧端连接，圆环板(32)外圈沿其周向均匀安装有与打磨辊(34)一一对应的底座，底座上转动连接有联动轴(36)，联动轴(36)端部与相对应的打磨辊(34)端部之间连接有皮带一，所有联动轴(36)通过同一个皮带二(37)连接来实现同步传动，圆环板(32)外圈通过机架安装有联动电机(38)，联动电机(38)输出轴与皮带二(37)连接；

金属弯管(1)在输送单元(21)的输送下朝环形齿轮(331)圆心移动，穿过打磨部(3)的过程中，通过传动件一(33)使圆环板(32)带动打磨辊(34)同步往复转动，打磨辊(34)对金属弯管(1)实施完整周向打磨，每完成一批次金属弯管(1)的打磨作业，便通过联动电机(38)、皮带一、皮带二(37)、联动轴(36)配合使所有打磨辊(34)同步自转动，实现打磨辊(34)上的打磨区域的更换，打磨辊(34)的圆周面为打磨面，打磨面均分为若干打磨区域，打磨辊(34)自转一次即完成打磨区域的更换，相邻的下一个打磨区域替换掉先前使用的打磨区域；

所述水平输送辊(23)为双向伸缩辊，支撑架(22)上端均开设有前后通槽(221)，前后通槽(221)一侧竖直面从上往下等距开设有多个半圆通槽(222)，前后通槽(221)内滑动安装有带半圆形的对接通槽(223)的竖直块(220)，对接通槽(223)与半圆通槽(222)一一对应且组合为完整圆形通槽，同个输送单元(21)中的两个竖直块(220)的下端之间、两个支撑架(22)之间均连接有双向伸缩板(224)，双向伸缩板(224)之间连接有衔接电动推杆(225)，水平输送辊(23)通过延长轴(226)与完整圆形通槽转动连接，独立电机与延长轴(226)相连。

2.根据权利要求1所述的一种金属弯管表面处理装置，其特征在于：还包括辅助清理部(4)，用于对金属弯管(1)实施贴覆式周向表面清理，贴覆式周向表面清理作业于打磨作业后进行，所述辅助清理部(4)包括龙门架二(41)，龙门架二(41)上设置有传动件二，传动件二下端设置有上下对称的两个固定板(42)，固定板(42)一端安装有水平电动推杆(43)，水平电动推杆(43)双向伸缩，水平电动推杆(43)的推动端均安装有衔接板，上下正相对的衔接板之间连接有梯形框架(44)，梯形框架(44)一端为开口结构，且开口结构朝向金属弯管(1)，开口结构处设置有弹性的清理带(45)。

3.根据权利要求2所述的一种金属弯管表面处理装置，其特征在于：所述传动件一(33)包括环形齿轮(331)、传动齿轮(332)和传动电机(333)，环形齿轮(331)与龙门架一(31)中部转动连接，圆环板(32)通过连接板与环形齿轮(331)内圈固定连接，环形齿轮(331)上端啮合有传动齿轮(332)，传动齿轮(332)安装在传动电机(333)输出轴上，传动电机(333)安装在龙门架一(31)上端；传动件二与传动件一(33)的结构相同，两个固定板(42)安装在传动件二中的环形齿轮(331)内圈上。

4.根据权利要求1所述的一种金属弯管表面处理装置，其特征在于：所述吊挂板(35)的另一端从上往下等距开设有多个插接孔(351)，圆环板(32)侧端安装有与吊挂板(35)一一对应的插杆(352)，插杆(352)与相应插接孔(351)插接配合，插杆(352)上螺纹连接有帽环(353)。

5.根据权利要求3所述的一种金属弯管表面处理装置，其特征在于：所述梯形框架(44)的竖直段和两个倾斜段上均转动连接有带轴(441)，带轴(441)外侧之间连接有清理带(45)，清理带(45)呈一个完整的梯形结构。

6.根据权利要求1所述的一种金属弯管表面处理装置，其特征在于：所述侧向辊(24)倾斜设置，同个输送单元(21)中的两个侧向辊(24)之间的水平距离从上往下逐渐增大。