CN213105895U - 航空用无缝钢管高精度成型打磨系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，包含转动机构（1）、内打磨机构（2）、外打磨机构（3）和升降支撑装置（4）；上述转动机构（1）和内打磨机构（2）相对设置且位于同一直线上，钢管（101）夹持于转动机构（1）上并由升降支撑装置（4）支撑；所述外打磨机构（3）位于钢管（101）的正上方；内打磨机构（2）和外打磨机构（3）同时对钢管（101）的内壁和外壁进行打磨；本系统结构简单、操作方便，能同时对钢管内外壁实施打磨，降低了劳动强度，提高了生产效率。

Description

航空用无缝钢管高精度成型打磨系统

技术领域

本实用新型涉及一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，属于钢管生产加工领域。

背景技术

随着社会进步，科技发展越来越迅猛，航空航天技术的进步推动人们对天空乃至太空的探索，在航空航天时，航天飞机内部的燃料输送时由于舱内空间较小可能需要将管道设在航天飞机的外部，由于舱外为真空环境，导致管道在燃料输送时对耐高压的要求较为严苛；无缝钢管成型后，为了提高钢管的生产加工质量，保证不锈钢管的使用性能，美化不锈钢管的外观，需要对不锈钢管进行打磨，将不锈钢管表面的毛刺和铁锈等去除,现有技术中打磨大部分采用人工打磨，即操作人员一般使用手持电动打磨机对钢管表面逐一打磨，操作人员需要长时间承受打磨机自身的重量，造成人工劳动强度大，且此种方式钢管内外壁打磨效果差，精度不高，不利于后续生产；另外，对于内径较小的钢管，操作人员无法完成钢管内壁的打磨工作加工效率低，不适于批量加工。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、打磨效率高的航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，有效的解决了上述问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，包含转动机构、内打磨机构、外打磨机构和升降支撑装置；上述转动机构和内打磨机构相对设置且位于同一直线上，钢管夹持于转动机构上并由升降支撑装置支撑；所述外打磨机构位于钢管的正上方；

所述转动机构包含安装座，所述安装座的顶面设置有电机一；所述电机一的转动轴前端设置有卡盘；所述安装座上设置有多个升降支撑装置，多个升降支撑装置与卡盘位于同一直线上，多个升降支撑装置位于钢管的正下方；

所述内打磨机构包含安装架，所述安装架的左右两侧支架的内壁上部沿安装架长度方向分别设置有导向槽一；所述安装架的两侧支架之间沿安装架长度方向设置有螺杆，螺杆的末端设置有手柄；所述螺杆的正上方设置有移动夹持装置；所述移动夹持装置与两侧的导向槽一之间滑动连接；所述移动夹持装置上沿螺杆长度方向设置有螺孔，螺杆旋置于移动夹持装置的螺孔内；所述安装架的顶面固定安装有升降支撑装置，上述升降支撑装置位于移动夹持装置的前方且与移动夹持装置在同一直线上，内打磨棒由移动夹持装置夹紧后架设于升降支撑装置上，所述内打磨棒的打磨头的直径不大于钢管的内径，所述内打磨棒的长度大于钢管的长度；

所述外打磨机构包含L形安装架，所述L形安装架由横板和竖板构成，所述L形安装架位于转动机构的一侧；所述L形安装架的横板的底面设置有气缸，所述气缸竖直向下设置；所述气缸的伸缩杆顶部固定安装有沿钢管长度方向设置的弧形打磨板，所述弧形打磨板位于钢管的正上方，所述弧形打磨板的长度不小于钢管的长度；所述弧形打磨板的弧形内壁设置有与其贴合的打磨带；

本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，所述移动夹持装置包含滑动座，所述滑动座为框架结构，所述滑动座的底部两侧分别设置有导向条一；两侧的导向条一分别嵌置于安装架两侧相应的导向槽一内；所述滑动座的底部设置有滑块，所述滑块沿螺杆长度方向设置有螺孔，螺杆旋置于滑块的螺孔中；

滑动座与螺杆相垂直的两侧内壁上分别设置有导向槽二，所述导向槽二与导向槽一相垂直；所述滑动座的中央设置有两个夹持块，两个夹持块相对设置；所述夹持块的内侧为弧形；所述夹持块的底部两侧设置有导向条二，两侧的导向条二分别嵌置于滑动座两侧内壁相应的导向槽二内；两个夹持块的中央沿导向条二方向均设置有螺孔，两个夹持块的螺孔位于同一直线上；一双头螺杆同时旋置于两个螺孔内，所述双头螺杆两端的螺纹相对设置，两个夹持块分别穿接于两端的螺纹上；所述滑动座上设置有电机二，所述电机二位于双头螺杆的端头处，电机二的转轴通过联轴器与双头螺杆的一端相连接。

本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，所述夹持块的弧形内壁上设置有多个橡胶垫。

本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，所述升降支撑装置包含固定座，所述固定座的顶面中央设置有蜗轮蜗杆升降器；所述固定座的顶面设置有两个导向柱，两个导向柱分别位于蜗轮蜗杆升降器的两侧；所述蜗轮蜗杆升降器的蜗杆顶部固定安装有横向设置的升降板，所述升降板的顶面两侧分别开有竖向设置的通孔，两个通孔分别与两个导向柱一一对应，两个导向柱分别穿接于相应的通孔内；所述升降板的顶面中央设置有支撑座，所述支撑座的中央沿钢管长度方向设置有V形槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过主要由电机和卡盘构成的转动机构带动钢管旋转，并通过内打磨机构和外打磨机构对钢管的内外壁同时进行打磨；在内打磨机构和外打磨机构上设置升降支撑对钢管和内打磨棒灵活调整相应的高度，有效提高打磨精度；本装置结构简单、操作方便，能同时对钢管内外壁实施打磨，提高了打磨精度，降低了劳动强度，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统的侧视图。

图3为本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统的转动机构正和外打磨机构配合正视图。

图4为本实用新型一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统的内打磨机构正视图。

图5为图4的升降支撑装置结构示意图。

图6为图5的俯视图。

其中：

钢管101、转动机构1、内打磨机构2、外打磨机构3、升降支撑装置 4；

安装座1.1、电机一1.2、卡盘1.3；

安装架2.1、移动夹持装置2.2、内打磨棒2.3、螺杆2.4、导向槽一2.5；

L形安装架3.1、气缸3.2、弧形打磨板3.3；

固定座4.1、导向柱4.2、蜗轮蜗杆升降器4.3、升降板4.4、支撑座 4.5；

滑动座2.21、导向条一2.22、电机二2.23、夹持块2.24、滑块2.25、导向条二2.26、导向槽二2.27、双头螺杆2.28。

具体实施方式

参见图1～6，本实用新型涉及的一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，包含转动机构1、内打磨机构2、外打磨机构3和升降支撑装置4；上述转动机构1和内打磨机构2相对设置且位于同一直线上，钢管101夹持于转动机构1上并由升降支撑装置4支撑；所述外打磨机构3位于钢管 101的正上方；内打磨机构2和外打磨机构3同时对钢管101的内壁和外壁进行打磨；

所述转动机构1包含安装座1.1，所述安装座1.1的顶面设置有电机一 1.2；所述电机一1.2的转动轴前端设置有卡盘1.3，钢管101锁紧在卡盘 1.3上，电机一1.2启动时，转动轴带动钢管101同步旋转；所述安装座1.1 上设置有多个升降支撑装置4，多个升降支撑装置4与卡盘1.3位于同一直线上，多个升降支撑装置4位于钢管101的正下方，钢管101架设于多个升降支撑装置4上，所述升降支撑装置4对钢管101其支撑作用，具体的讲，电机一1.2转动时带动钢管101在升降支撑装置4上自由转动；

所述内打磨机构2包含安装架2.1，所述安装架2.1的左右两侧支架的内壁上部沿安装架长度方向分别设置有导向槽一2.5；所述安装架2.1的两侧支架之间沿安装架2.1长度方向设置有螺杆2.4，螺杆2.4的末端设置有手柄，方便人员操作转动；所述螺杆2.4的正上方设置有移动夹持装置2.2；所述移动夹持装置2.2与两侧的导向槽一2.5之间滑动连接；所述移动夹持装置2.2上沿螺杆长度方向设置有螺孔，螺杆2.4旋置于移动夹持装置2.2 的螺孔内，旋转螺杆2.4，带动移动夹持装置2.2沿导向槽一2.5前后移动；所述安装架2.1的顶面固定安装有升降支撑装置4，上述升降支撑装置4位于移动夹持装置2.2的前方且在同一直线上，内打磨棒2.3由移动夹持装置 2.2夹紧后架设于升降支撑装置4上，所述内打磨棒2.3的打磨头的直径不大于钢管101的内径，所述内打磨棒2.3的长度大于钢管101的长度；

进一步的，所述移动夹持装置2.2包含滑动座2.21，所述滑动座2.21 为框架结构，所述滑动座2.21的底部两侧分别设置有导向条一2.22；两侧的导向条一2.22分别嵌置于安装架2.1两侧内壁上的导向槽一2.5内；所述滑动座2.21的底部设置有滑块2.25，所述滑块2.25沿螺杆2.4长度方向设置有螺孔，螺杆2.4旋置于滑块2.25的螺孔中，具体的讲，当正反旋动螺杆2.4时，滑动座2.21沿着导向槽一2.5前后移动；

滑动座2.21与螺杆2.4相垂直的两侧内壁上分别设置有导向槽二2.27，所述导向槽二2.27与导向槽一2.5相垂直；所述滑动座2.21的中央设置有两个夹持块2.24，两个夹持块2.24相对设置；所述夹持块2.24的内侧为弧形；所述夹持块2.24的底部两侧设置有导向条二2.26，两侧的导向条二2.26 分别嵌置于滑动座2.21两侧内壁的导向槽二2.27内；两个夹持块2.24的中央沿导向条二2.26方向均设置有螺孔，两个夹持块2.24的螺孔位于同一直线上；一双头螺杆2.28同时旋置于两个螺孔内，所述双头螺杆2.28两端的螺纹相对设置，两个夹持块2.24分别穿接于两端的螺纹上；所述滑动座 2.21上设置有电机二2.23，所述电机二2.23位于双头螺杆2.28的端头处，电机二2.23的转轴通过联轴器与双头螺杆2.28的一端相连接；具体的讲，电机二2.23启动时，转轴带动双头螺杆2.28转动，由于双头螺杆2.28两端的螺纹相对设置，两个夹持块2.24沿着导向槽二2.27相对运动，通过电机二2.23的正反转来实现两个夹持块2.24的夹紧或松开动作；

优选的，所述夹持块2.24的弧形内侧壁上设置有多个橡胶垫，防止夹持时对内打磨棒2.3造成损伤导致变形；

所述外打磨机构3包含L形安装架3.1，所述L形安装架3.1由横板和竖板构成，所述L形安装架3.1位于转动机构1的一侧；所述L形安装架的横板的底面设置有气缸3.2，所述气缸3.2竖直向下设置；所述气缸3.2 的伸缩杆顶部固定安装有沿钢管101长度方向设置的弧形打磨板3.3，所述弧形打磨板3.3位于钢管101的正上方，所述弧形打磨板3.3的长度不小于钢管101的长度；所述弧形打磨板3.3的弧形内壁设置有与其贴合的打磨带；打磨时，气缸3.2的伸缩杆向下伸长，带动弧形打磨板向下移动直至打磨带与钢管101的外壁紧密贴合，当钢管101转动时，完成对钢管101 外壁的打磨；

进一步的，所述升降支撑装置4包含固定座4.1，所述固定座4.1的顶面中央设置有蜗轮蜗杆升降器4.3；所述固定座4.1的顶面设置有两个导向柱4.2，两个导向柱4.2分别位于蜗轮蜗杆升降器4.3的两侧；所述蜗轮蜗杆升降器4.3的蜗杆顶部固定安装有横向设置的升降板4.4，所述升降板4.4 的顶面两侧分别开有竖向设置的通孔，两个通孔分别与两个导向柱4.2一一对应，两个导向柱4.2分别穿接于相应的通孔内；所述升降板4.4的顶面中央设置有支撑座4.5，所述支撑座4.5的中央沿钢管101长度方向设置有 V形槽；具体的讲，钢管101的一端由卡盘1.3夹持住，钢管101的其它部分架设于支撑座4.5的V形槽内；内打磨棒2.3的一端由移动夹持装置夹持住，另一端架设于支撑座4.5的V形槽内；

本装置工作原理：

待打磨的钢管101架设于多个升降支撑装置4上，调节升降支撑装置 4使钢管101与卡盘1.3位于同一水平，卡盘1.3将钢管101的一端卡紧；将内打磨棒2.3通过移动夹持装置2.2夹紧，内打磨棒2.3的前端由升降支撑装置4支撑，使内打磨棒2.3与钢管101位于同一直线上；启动电机一 1.2，带动钢管101转动，顺时针转动螺杆2.4使移动夹持装置2.2向前移动的同时带动内打磨棒2.3向钢管101靠近，直至内打磨棒2.3的打磨头进入钢管101的内壁开始打磨，内打磨棒2.3缓慢匀速前进，将整个钢管101 的内壁全部打磨干净；开始内壁打磨的同时，气缸3.2伸长，带动弧形打磨板3.3向下移动，直至弧形打磨板3.3内壁上的打磨带与钢管101的外壁紧密贴合，钢管101自转的同时，打磨带将其外壁整体打磨干净；将钢管 101的内外壁打磨完成后，逆时针转动螺杆2.4，将内打磨棒2.3退出复位，气缸3.2的伸缩杆收缩，将弧形打磨板2.3复位，电机一1.2停止工作，卸下打磨好的钢管101，随后放置下一根钢管101，如此循环工作。

另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，其特征在于：包含转动机构(1)、内打磨机构(2)、外打磨机构(3)和升降支撑装置(4)；上述转动机构(1)和内打磨机构(2)相对设置且位于同一直线上，钢管(101)夹持于转动机构(1)上并由升降支撑装置(4)支撑；所述外打磨机构(3)位于钢管(101)的正上方；

所述转动机构(1)包含安装座(1.1)，所述安装座(1.1)的顶面设置有电机一(1.2)；所述电机一(1.2)的转动轴前端设置有卡盘(1.3)；所述安装座(1.1)上设置有多个升降支撑装置(4)，多个升降支撑装置(4)与卡盘(1.3)位于同一直线上，多个升降支撑装置(4)位于钢管(101)的正下方；

所述内打磨机构(2)包含安装架(2.1)，所述安装架(2.1)的左右两侧支架的内壁上部沿安装架长度方向分别设置有导向槽一(2.5)；所述安装架(2.1)的两侧支架之间沿安装架(2.1)长度方向设置有螺杆(2.4)，螺杆(2.4)的末端设置有手柄；所述螺杆(2.4)的正上方设置有移动夹持装置(2.2)；所述移动夹持装置(2.2)与两侧的导向槽一(2.5)之间滑动连接；所述移动夹持装置(2.2)上沿螺杆长度方向设置有螺孔，螺杆(2.4)旋置于移动夹持装置(2.2)的螺孔内；所述安装架(2.1)的顶面固定安装有升降支撑装置(4)，上述升降支撑装置(4)位于移动夹持装置(2.2)的前方且与移动夹持装置(2.2)在同一直线上，内打磨棒(2.3)由移动夹持装置(2.2)夹紧后架设于升降支撑装置(4)上，所述内打磨棒(2.3) 的打磨头的直径不大于钢管(101)的内径，所述内打磨棒(2.3)的长度大于钢管(101)的长度；

所述外打磨机构(3)包含L形安装架(3.1)，所述L形安装架(3.1)由横板和竖板构成，所述L形安装架(3.1)位于转动机构(1)的一侧；所述L形安装架的横板的底面设置有气缸(3.2)，所述气缸(3.2)竖直向下设置；所述气缸(3.2)的伸缩杆顶部固定安装有沿钢管(101)长度方向设置的弧形打磨板(3.3)，所述弧形打磨板(3.3)位于钢管(101)的正上方，所述弧形打磨板(3.3)的长度不小于钢管(101)的长度；所述弧形打磨板(3.3)的弧形内壁设置有与其贴合的打磨带。

2.根据权利要求1所述的航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，其特征在于：所述移动夹持装置(2.2)包含滑动座(2.21)，所述滑动座(2.21)为框架结构，所述滑动座(2.21)的底部两侧分别设置有导向条一(2.22)；两侧的导向条一(2.22)分别嵌置于安装架(2.1)两侧相应的导向槽一(2.5)内；所述滑动座(2.21)的底部设置有滑块(2.25)，所述滑块(2.25)沿螺杆(2.4)长度方向设置有螺孔，螺杆(2.4)旋置于滑块(2.25)的螺孔中；

滑动座(2.21)与螺杆(2.4)相垂直的两侧内壁上分别设置有导向槽二(2.27)，所述导向槽二(2.27)与导向槽一(2.5)相垂直；所述滑动座(2.21)的中央设置有两个夹持块(2.24)，两个夹持块(2.24)相对设置；所述夹持块(2.24)的内侧为弧形；所述夹持块(2.24)的底部两侧设置有导向条二(2.26)，两侧的导向条二(2.26)分别嵌置于滑动座(2.21)两侧内壁相应的导向槽二(2.27)内；两个夹持块(2.24)的中央沿导向条二(2.26)方向均设置有螺孔，两个夹持块(2.24)的螺孔位于同一直线上；一双头螺杆(2.28)同时旋置于两个螺孔内，所述双头螺杆(2.28)两端的螺纹相对设置，两个夹持块(2.24)分别穿接于两端的螺纹上；所述滑动座(2.21)上设置有电机二(2.23)，所述电机二(2.23)位于双头螺杆(2.28)的端头处，电机二(2.23)的转轴通过联轴器与双头螺杆(2.28)的一端相连接。

3.根据权利要求2所述的航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，其特征在于：所述夹持块(2.24)的弧形内壁上设置有多个橡胶垫。

4.根据权利要求1所述的航空用无缝钢管高精度成型打磨系统，其特征在于：所述升降支撑装置(4)包含固定座(4.1)，所述固定座(4.1)的顶面中央设置有蜗轮蜗杆升降器(4.3)；所述固定座(4.1)的顶面设置有两个导向柱(4.2)，两个导向柱(4.2)分别位于蜗轮蜗杆升降器(4.3)的两侧；所述蜗轮蜗杆升降器(4.3)的蜗杆顶部固定安装有横向设置的升降板(4.4)，所述升降板(4.4)的顶面两侧分别开有竖向设置的通孔，两个通孔分别与两个导向柱(4.2)一一对应，两个导向柱(4.2)分别穿接于相应的通孔内；所述升降板(4.4)的顶面中央设置有支撑座(4.5)，所述支撑座(4.5)的中央沿钢管(101)长度方向设置有V形槽。

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