CN205552214U - 一种砂带磨头磨削限位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种砂带磨头磨削限位装置，包括砂带磨头，所述砂带磨头包括主动轮、砂带及接触轮，所述接触轮与圆柱容器筒体的焊缝接触，该限位装置还包括一下端开设有对称两中心孔的保持架，保持架的两中心孔中安装一轴，轴与两中心孔均间隙配合且左端由挡圈限位，所述接触轮由滚动轴承支承安装在轴上，所述接触轮位于保持架中心面，起支撑、压紧砂带的作用；所述接触轮的左右两侧安装两偏心套，左右两个偏心套端面支承滚动轴承轴向定位，所述偏心套上安装限位轮，所述限位轮的半径等于所述接触轮的半径与砂带厚度之和。本实用新型提供一种在砂带磨头的接触轮部位增加限位轮从而防止对母材的损伤或焊缝磨过保证焊缝磨削质量的砂带磨头磨削限位装置。

Description

一种砂带磨头磨削限位装置

技术领域

本实用新型属于各种圆柱容器筒体的环焊缝、纵向焊缝以及各种平面焊缝打磨领域，特别涉及一种能够限定磨削高度、防止破坏母材结构并提高焊缝磨削质量的砂带磨头磨削限位装置。

背景技术

在化工、空气分离、轻工等行业，广泛应用各种压力容器。为提高容器外观质量或焊后进行超声检查，需要将焊缝进行磨平。焊缝磨削常采用砂轮磨削、千叶轮磨削、砂带磨削等磨削形式；可以采用手持工具磨削、磨削机自动磨削等磨削方法。从磨削效率比较，砂带磨削为砂轮磨削的3倍以上，被广泛应用。砂带磨削机主要包括砂带磨头与能够实现磨头作进给运动的机架两部分。砂带磨头由主动轮（电机轮）、接触轮（与主动轮平行，将砂带压紧在工件上）、砂带（由主动轮带动、接触轮与将其工件压紧，磨削去除焊缝材料）、导向--张紧（张紧砂带）、支撑部件等零部件组成。

采用砂带磨削机进行筒体焊缝磨削时，设备的磨削率与工件的转速基本恒定。受焊缝不平度影响，磨削后表面容易出现高低不平，甚至出现磨削后焊缝低于母材，或直磨削母材的现象，影响焊缝质量与外观质量，甚至导致返工重焊。

如何能够将焊缝高出容器母材表面的多余部分磨去，又不破坏母材以及低于母材的焊缝，是利用砂带磨削机进行焊缝磨削的前提。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足提供一种在砂带磨头的接触轮部位增加限位轮从而防止对母材的损伤或焊缝磨过保证焊缝磨削质量的结构简单、制造方便、调整方便、工作可靠的砂带磨头磨削限位装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种砂带磨头磨削限位装置，包括砂带磨头，所述砂带磨头包括主动轮、砂带及接触轮，所述接触轮与圆柱容器筒体的焊缝接触，该限位装置还包括一下端开设有对称两中心孔的保持架，保持架的两中心孔中安装一轴，轴与两中心孔均间隙配合且左端由挡圈限位，所述接触轮由滚动轴承支承安装在轴上，所述接触轮位于保持架中心面，起支撑、压紧砂带的作用；所述接触轮的左右两侧安装两偏心套，左右两个偏心套端面支承滚动轴承轴向定位，所述偏心套上安装限位轮，所述限位轮的半径等于所述接触轮的半径与砂带厚度之和。

在两个偏心套的内孔与外圆最大偏心处均设置有螺纹孔，在轴上与螺纹孔相对应的同一母线上设置有两顶丝窝，顶丝窝内安装顶丝。

所述轴上设置有锁紧轴与保持架的锁紧块。

该限位装置还包括导向杆及张紧弹簧，所述导向杆一端与机架连接、另一端安装保持架，保持架能够沿导向杆伸缩移动，保持架上安装接触轮，接触轮与电机上安装的主动轮平行，所述导向杆上套有张紧弹簧。

本实用新型的技术方案产生的积极效果如下：本实用新型设计一种结构，在砂带磨头的接触轮部位增加限位轮，限位轮的增加不影响原有砂带磨头结构，限位要求可以根据磨削条件进行调整，从而防止对母材的损伤或焊缝磨过，保证焊缝磨削质量。

附图说明

图1为圆柱容器筒体环焊缝示意图。

图2为利用砂带磨削机进行筒体环焊缝磨平示意图。

图3为本实用新型带限位装置的接触轮剖面图。

图4为图3的左视图。

图5为轴与保持架锁紧剖视图。

图6为接触轮的结构示意图。

图7为保持架的结构示意图。

图8为限位轮的结构示意图。

图9为偏心套的结构示意图。

图10为轴的结构示意图。

图中标注为：1、圆柱容器筒体，2、砂带磨头，3、主动轮，4、砂带，5、接触轮，6、张紧弹簧，7、导向杆，8、保持架，9、限位轮，10、偏心套，11、轴，12、锁紧块；13、顶丝。

具体实施方式

一种砂带磨头磨削限位装置，如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所示，包括砂带磨头2及安装在机架上的电机，所述砂带磨头包括主动轮3、砂带4及接触轮5，所述接触轮与圆柱容器筒体1的焊缝接触，该限位装置还包括一下端开设有对称两中心孔的保持架8，保持架的两中心孔中安装一轴11，轴与两中心孔均间隙配合且左端由挡圈限位。所述接触轮由滚动轴承支承安装在轴上，所述接触轮位于保持架中心面，起支撑、压紧砂带的作用；所述接触轮的左右两侧安装两偏心套10，左右两个偏心套端面支承滚动轴承轴向定位，所述偏心套上安装限位轮9，所述限位轮的半径等于所述接触轮的半径与砂带厚度之和。

该限位装置还包括导向杆7及张紧弹簧6，导向杆一端与机架连接、另一端安装保持架，保持架能够沿导向杆伸缩移动，保持架上安装接触轮，接触轮与电机上安装的主动轮平行，主动轮与接触轮上装上磨削砂带，导向杆套上张紧弹簧用于胀紧砂带。导向杆的作用为将砂带磨头的接触轮与机架连接，并能使接触轮沿导向杆伸缩移动（定向移动）；张紧弹簧的作用为沿导向杆顶开保持架，从而胀紧磨削砂带，保证磨削的正常进行。

圆柱容器筒体由钢板拼接、卷制、焊接而成，主要包括沿圆周方向的环焊缝和沿母线方向的纵焊缝两种焊缝。图1为圆柱容器筒体环焊缝的局部示意图。为提高容器表面质量或探伤要求，需要将焊缝余高进行去除，并修磨平整。

在两个偏心套的内孔与外圆最大偏心处均设置有螺纹孔，在轴上与螺纹孔相对应的同一母线上设置有两顶丝窝，顶丝窝内安装顶丝13，用于固定偏心套。

修磨焊缝的方法有多种，图2为利用砂带磨削机进行容器环焊缝磨削置示意。砂带磨削机主要由机架与砂带磨头组成，机架起支撑磨头、带动磨头移动和直线进给的作用；安装在机架横臂上的砂带磨头为磨削执行部件。普通的砂带磨头由安装在电机上的主动轮、将砂带与工件压紧的接触轮、装在主动轮与接触轮上的磨削砂带、将砂带张紧的张紧弹簧等零件组成。砂带为环形带状，外侧布满沙粒，由粘接剂与带粘接在一起，与工件接触，由两轮带动旋转时对工件进行磨削去除材料；砂带内侧为布基，与两轮接触。

普通砂带磨头由于没有磨削限位装置，很容易出现磨削后焊缝低于母材或直接将母材磨去的情况。

本实用新型如图3所示，能有效克服砂带磨削这一现象。图3中接触轮5由滚动轴承支承，安装在轴上，轴装入保持架横向孔中，间隙配合，左端由挡圈限位。接触轮位于保持架中心面，起支撑、压紧砂带的作用，左右两个偏心套端面将支承滚动轴承轴向定位。偏心套上安装限位轮，由滚动轴承支承，能够绕偏心套自由转动，轴向由两个轴用挡圈限位。在两个偏心套同一部位（内孔与外圆最大偏心处）加工出螺纹孔，在轴同一母线上根据要求加工出两顶丝窝，装配后保证两偏心套对轴的圆周偏心位置一致，也就是保证两限位轮与接触轮圆周偏心位置一致。

用扳手搬动轴左端的四方，轴转动，偏心套的偏心位置沿轴圆周变化，限位轮的回转中心随偏心套绕轴圆周变化。设接触轮的半径为R1，砂带厚度为C，限位轮的半径R2=R1+C，偏心套的偏心距为E，假如接触轮压紧砂带在某点与筒体接触，限位轮边沿距筒体表面的最大距离则为E，随着轴转动，偏心套的偏心位置变化，限位轮边沿距筒体表面的最大距离逐渐减小到0，继续转动轴11，限位轮与工件接触，将接触轮顶起，脱离筒体表面，直至砂带脱离筒体表面最大距离E。

对筒体焊缝进行磨削时，砂带沿焊缝作进给运动，两限位轮沿焊缝两侧筒体母材表面作跟随运动，转动轴，调整限位轮、接触轮相对于筒体表面的位置，就可以方便控制焊缝相对于母材表面的磨削高度，并使磨削高度一致，得到提高焊缝磨削质量的目的。

12锁紧块能够将轴与保持架进行锁定，保证调整后的限位轮、接触轮相对于筒体表面的位置稳定不变。

按图2示意调整容器筒体与砂带磨头的位置。首先移动砂带磨头，使接触轮将砂带压紧在筒体表面无焊缝处，转动轴，调整限位轮边沿距筒体表面距离：如果距离>0，磨出的焊缝表面将低于母材表面；距离=0，磨出的焊缝表面将与母材表面平齐；如果限位轮与筒体接触，接触轮（砂带）抬起，磨出的焊缝表面将高于母材表面。其焊缝磨削高度能够根据产品要求方便调整。

调整完成，用锁紧块将轴与保持架锁紧。

将砂带磨头移动到焊缝位置，图2所示，砂带中心沿焊缝中心由接触轮压紧，两限位轮位于焊缝两侧，处于悬空位置。开动设备，主动轮通过砂带带动接触轮快速转动，筒体作缓慢旋转进给运动，进行焊缝磨削。当筒体某处焊缝磨削到规定高度后，两限位轮与筒体母材接触并跟随筒体转动，砂带不再吃刀对焊缝进行磨削。随着磨削继续进行，直至将筒体整条焊缝磨削到规定高度。

利用相同的工作原理，工件静止、磨头产生进给运动，可以进行筒体纵向焊缝打磨与平面焊缝打磨。

Claims (4)

1.一种砂带磨头磨削限位装置，包括砂带磨头，所述砂带磨头包括主动轮、砂带及接触轮，所述接触轮与圆柱容器筒体的焊缝接触，其特征在于：该限位装置还包括一下端开设有对称两中心孔的保持架，保持架的两中心孔中安装一轴，轴与两中心孔均间隙配合且左端由挡圈限位，所述接触轮由滚动轴承支承安装在轴上，所述接触轮位于保持架中心面，起支撑、压紧砂带的作用；所述接触轮的左右两侧安装两偏心套，左右两个偏心套端面支承滚动轴承轴向定位，所述偏心套上安装限位轮，所述限位轮的半径等于所述接触轮的半径与砂带厚度之和。

2.根据权利要求1所述的一种砂带磨头磨削限位装置，其特征在于：在两个偏心套的内孔与外圆最大偏心处均设置有螺纹孔，在轴上与螺纹孔相对应的同一母线上设置有两顶丝窝，顶丝窝内安装顶丝。

3.根据权利要求1所述的一种砂带磨头磨削限位装置，其特征在于：所述轴上设置有锁紧轴与保持架的锁紧块。

4.根据权利要求1所述的一种砂带磨头磨削限位装置，其特征在于：该限位装置还包括导向杆及张紧弹簧，所述导向杆一端与机架连接、另一端安装保持架，保持架能够沿导向杆伸缩移动，保持架上安装接触轮，接触轮与电机上安装的主动轮平行，所述导向杆上套有张紧弹簧。