CN220051109U - 一种石英管的冷抛打磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种石英管的冷抛打磨装置，包括：机架；卡盘，设置在机架一端，用于夹持石英管的端部，并带动石英管径向旋转；支撑部件，承载在机架上，延伸方向与卡盘的轴线平行，用于支撑石英管，并随着石英管的旋转而转动；外壁打磨机构，设于机架一侧，对石英管的外壁进行打磨；和内壁打磨机构，设于机架的另一端，对石英管的内壁进行打磨；其中，支撑部件承载石英管，使石英管的轴线与卡盘的轴线重合。本实用新型提供的冷抛打磨装置，通过设置内外打磨部，进行内外壁同时打磨，提高打磨效率；该装置结构简单，自动化程度高，满足不同直径、不同壁厚和不同长度的石英管，整体提高石英管的质量，可大大可节约人力资源。

Description

一种石英管的冷抛打磨装置

技术领域

本公开的实施例一般涉及石英管加工领域，并且更具体地，涉及一种石英管的冷抛打磨装置。

背景技术

目前石英管材长度较长，内壁冷抛打磨靠手工加长杆固定打磨机，伸进去打磨，存在效率低，打磨不均匀等问题，且浪费人力资源。

实用新型内容

为解决上述提出的技术问题，本实用新型提供一种石英管的冷抛打磨装置，通过设置内外打磨部，进行内外壁同时打磨，提高打磨效率；该装置结构简单，自动化程度高，满足不同直径、不同壁厚和不同长度的石英管，整体提高石英管的质量，可大大可节约人力资源。

在本实用新型提供了一种石英管的冷抛打磨装置，包括：机架；卡盘，设置在机架一端，用于夹持石英管的端部，并带动石英管径向旋转；支撑部件，承载在机架上，延伸方向与卡盘的轴线平行，用于支撑石英管，并随着石英管的旋转而转动；外壁打磨机构，设于机架一侧，对石英管的外壁进行打磨；和内壁打磨机构，设于机架的另一端，对石英管的内壁进行打磨；其中，支撑部件承载石英管，使石英管的轴线与卡盘的轴线重合。

进一步的，卡盘还包括升降部和转动部；其中，升降部底部安装于机架一侧，顶部安装转动部，带动转动部升降移动，转动部顶部安装卡盘，驱动卡盘旋转。

进一步的，卡盘设置多个沿卡盘径向均匀分布的卡爪，卡爪内嵌于石英管端部的内壁，用于固定石英管。

进一步的，支撑部件，设有多组对称设置的支撑轮和用于安装支撑轮的安装部；其中，安装部承载于机架顶部，支撑轮沿卡盘轴线延伸方向安装于安装部的两侧，支撑轮随着石英管旋转。

进一步的，外壁打磨机构包括外壁打磨部和带动外壁打磨部运动的移动一部，其中，移动一部设有安装于机架外侧的滑槽和配合滑槽滑动的滑台，外壁打磨部包括安装于滑台的立柱及安装于立柱端部的外壁打磨头，外壁打磨头在支柱的支撑下绕立柱转动，使外壁打磨头与石英管外壁抵接。

进一步的，内壁打磨机构包括内壁打磨部和带动内壁打磨部运动的移动二部，其中，移动二部设有安装机架端部的固定块和安装于固定块的固定杆，内壁打磨部包括安装于固定杆的移动杆和安装于移动杆端部的内部打磨头，移动杆通过滑套安装于固定杆，移动杆可在滑套内部进行左右移动，滑套可在固定杆进行转动和上下移动，使内壁打磨头与石英管内壁抵接。

进一步的，还设有驱动电机，包括：第一电机组和第二电机组；其中，第一电机组电性连接卡盘，控制卡盘上下移动和转动，带动石英管径向旋转，第二电机组电性连接外壁打磨机构，带动外壁打磨部进行上下左右的移动。

进一步的，还设有控制器，与驱动电机连接，用于控制卡盘的转速、移动距离和移动一部的移动距离。

进一步的，还设有调节部，设于机架底部，用于调节机架的水平度。

本实用新型的技术方案，通过设置内外打磨部，进行内外同时打磨；通过设置支撑轮和卡爪的点接触结构，避免石英管在打磨中的不必要的损害，整体提高石英管的质量；该装置结构简单，调节方便，自动化程度高，可大大提高打磨效率，可节约人力资源。

应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本实用新型各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1是本实施例的打磨装置的结构主视图；

图2是本实施例的卡盘的结构示意图；

图3是本实施例的卡爪的结构示意图；

图4是本实施例的外壁打磨部的结构示意图；

其中，图1-4中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1机架，2卡盘，21滑轨，22滑块，23旋转电机，24卡爪，25阶梯外侧，3支撑轮，4固定轴承，5转动杆，6滑槽，7滑台，8立柱，9安装杆，10外壁打磨头，101磨砂轮，102打磨电机，11内壁打磨头，12固定杆，13移动杆，14固定块，15滑套。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面参照图1来描述本实用新型提供的一种石英管的冷抛打磨装置，包括：机架1；卡盘2，设置在机架1一端，用于夹持石英管的端部，并带动石英管径向旋转；支撑部件，承载在机架1上，延伸方向与卡盘2的轴线平行，用于支撑石英管，并随着石英管的旋转而转动；外壁打磨机构，设于机架1一侧，对石英管的外壁进行打磨；和内壁打磨机构，设于机架1的另一端，对石英管的内壁进行打磨；其中，支撑部件承载石英管，使石英管的轴线与卡盘2的轴线重合。通过在外壁打磨机构和内壁打磨机构设置金刚砂打磨部，磨砂部紧挨石英管内外壁，对石英管内外壁进行冷抛打磨，使附着在石英管内外壁的氧化物、焊斑等磨砂处透亮，达到检测要求。相比一般的火喷抛光工艺，工艺简单，效果明显，工艺成本低。

在上述实施例中，机架1的长度和宽度，根据石英管的长宽进行设置，卡盘2设置在机架1的一侧，固定石英管的一端，并通过卡盘2的转动带动石英管径向旋转。

在上述实施例中，卡盘2还设有升降部和转动部；其中，升降部底部安装于机架1一侧，顶部安装转动部，带动转动部升降移动，转动部顶部安装卡盘2，驱动卡盘旋转。具体的，如图2，升降部采用滑轨21和滑块22的组合，滑块22连接电机，通电后可在滑轨21上进行上下滑动，转动部采用旋转电机23，旋转电机23安装在滑块22上，旋转电机23的输出端安装卡盘2，通电后实现卡盘2的转动。升降部也可采用液压驱动杆，通过电性连接液压泵进行高度的调节；也可根据实际需要，设置其他形式的升降方式，如手动立柱、电动立柱、螺纹丝杆等，机架的升降和旋转的设置是为了满足不同直径的石英管，以增加设备的灵活性和适应性。

在上述实施例中，卡盘2设置多个沿卡盘2径向均匀分布的卡爪24，卡爪24内嵌于石英管端部的内壁，用于固定石英管。具体的，如图3所示，卡爪24可以进行张度调节，来满足不同壁厚的石英管，采用三点或四点的卡爪24设置，在减少接触面积的同时，满足夹持固定的作用；在卡爪24的阶梯外侧25设置弹性胶垫，一是为了保护石英管内壁免受划伤，二是通过弹性压力紧固石英管，三是增加与石英管内壁的摩擦力，实现在固定夹持石英管的前提上，带动石英管转动。卡盘2的升降设置和卡爪24之间的调节设置是为了满足不同直径的石英管进行打磨，以保证石英管水平支撑在支撑部件上，增加在打磨作业过程中的安全性和稳固性。

在上述实施例中，支撑部件，设有多组对称设置的支撑轮3和用于安装支撑轮3的安装部；其中，安装部安装于机架1顶部，支撑轮3沿卡盘2轴线延伸方向安装于安装部的两侧，支撑轮3随着石英管旋转。支撑轮3对称设置在石英管下部，随着石英管的匀速旋转而转动。支撑轮3采用尼龙或是石墨材质的支撑轮，起到支撑的作用下，减少之间的摩擦力，同时也不会损坏石英管壁，起到一定的保护作用。

在上述实施例中，如图1所示，安装部包括固定轴承4和转动杆5；其中，固定轴承4安装于机架1，对称平行设置，转动杆5贯穿限位于固定轴承4，可在固定轴承4内转动，转动杆5贯穿固定多个支撑轮3，随支撑轮3的转动而转动。固定轴承4起到固定的作用，将安装部固定在机架1上，同时用于固定转动杆5，为转动杆5的转动提供支撑。转动杆5是为了连接固定支撑轮3，使支撑轮3悬空，减少转动摩擦力。通过这种方式，托举石英管底部，将石英管搭载在平行设置的两排支撑轮上5，减少支撑点，减少对石英管外壁的磨损。

具体的，如图1所示，机架1采用钢管支架，将支撑轮3、固定轴承4安装在支架顶部，平行设置两排，位于支架的两侧，其间距小于石英管的直径，便于支撑住石英管。其双排的固定轴承4设置在安装板上，两块安装板可以相对移动，通过调节双排支撑轮3的间距使其适应不同直径的石英管。

在上述实施例中，外壁打磨机构包括外壁打磨部和带动外壁打磨部10运动的移动一部，其中，移动一部设有安装于机架1外侧的滑槽6和配合滑槽6滑动的滑台7，外壁打磨部包括安装于滑台7的立柱8及安装于立柱8端部的外壁打磨头10，外壁打磨头10在立柱8的支撑下绕立柱8转动，使外壁打磨头10与石英管外壁抵接。具体的，如图1所示，滑台7在滑槽6上进行平移。立柱8贯穿安装于滑台7且可贯穿滑台7内部进行上下移动，在立柱8的顶部固定安装杆9，在安装杆9的端部安装外壁打磨头10，安装杆9可绕立柱8进行旋转；立柱8也可采用丝杆旋转的结构，丝杆旋转安装在滑台上且通过旋转实现高度的调节，丝杆端部上水平安装安装杆9，在安装杆9的端部设置外壁打磨头10，通过丝杆的旋转可相对滑块上下移动，从而带动外壁打磨部相对石英管上下调节位置。移动一部也可以采用十字滑台结构，十字滑台的X轴是滑槽6，Y轴是立柱8，连接处设置滑台7，实现滑台7在X轴上的运动，同时满足立柱8在滑台7内部的移动，实现外壁打磨部的上下左右的移动。

在上述实施例中，内壁打磨机构包括内壁打磨部和带动内壁打磨部运动的移动二部，其中，移动二部设有安装机架1端部的固定块14和安装于固定块14的固定杆12，内壁打磨部包括安装于固定杆12的移动杆13和安装于移动杆13端部的内部打磨头11，移动杆13通过滑套15安装于固定杆12，移动杆13可在滑套15内部进行左右移动，滑套15可在固定杆12进行转动和上下移动，使内壁打磨头11与石英管内壁抵接。具体的，如图1所示，移动杆一端安装内壁打磨部，另一端通过滑套15安装于固定杆12，移动杆13可在滑套15内部进行左右移动，滑套15可在固定杆12进行上下运动和旋转，以调节内壁打磨头11与石英管内壁的位置关系，保证两者抵接。移动杆13的左右移动，可以采用人工进行，拉动移动杆13进行位置的调节，也可采用电动形式。移动杆13绕固定杆12的转动，也采用人工进行，转动滑套15即可。滑套15与固定杆12和移动杆13的接触处，设置弹性材料填充，在满足定位的前提下，实现移动的目的。

电动形式的移动一部的固定杆12和移动杆13采用十字滑台结构，具体的，十字直线滑台结构的XY轴分别是固定杆12和移动杆13，中部的滑套15为十字直线滑台结构中心的滑台，内部打磨部11安装在移动杆13的端部，通过在XY轴的端部设置电机，驱动交点处的滑台在XY轴上进行上下左右的移动。移动二部同样可采用导轨和滑块的结构，导轨安装在机架1的端部，电机驱动滑块在导轨上进行平移；固定杆12采用丝杆旋转的结构安装在滑块上，在移动杆13的端部设置内部打磨部11。

如图4所示，外壁打磨头由磨砂轮101和打磨电机102组成，打磨电机102安装在安装杆9上，打磨电机102的输出端安装磨砂轮101。打磨电机102通电后，金磨砂轮101旋转进行石英外壁的打磨。内壁打磨部11采用同样的结构安装在移动杆13的端部，进行对石英管内壁的打磨。

通过将内外打磨机构设置成可左右上下移动的形式，增加打磨部的灵活性，可以适用不同直径和长度的石英管，增加设备的灵活性。同时，根据石英管的冷抛打磨需要，可以采用局部磨和全磨两种形式，具体的，局部磨是在石英管内外壁需要打磨的地方分别设置内部打磨部和外壁打磨部，启动设备进行精准打磨，节省打磨时间，提高作业效率，可以根据污染点进行自动调节内部打磨部和外壁打磨部的打磨位置，节省人力；全磨，是针对管内外全部需要打磨的石英管，将内部打磨部和外壁打磨部定位在石英管一侧的起始位置，通过远程控制使石英管旋转，控制内部打磨部和外壁打磨部同时进行轴向移动，匀速进行，实现石英管的透亮，完成自动打磨作业，使石英管内外壁打磨均匀，节省人力，自动可控，提高作业效率。

在上述实施例中，还设有驱动电机，包括：第一电机组和第二电机组；其中，第一电机组电性连接卡盘2，控制卡盘2上下移动和转动，带动石英管径向旋转，第二电机组电性连接外壁打磨机构，带动外壁打磨部进行上下左右的移动。

具体的，第一电机组设置两台，分别电性连接升降部的滑块22和转动部的旋转电机22，进行卡盘2的升降和转动，从而调节石英管的位置和带动石英管径向旋转；第二电机组设置两台，分别电性连接移动一部的滑台7和立柱8，控制滑台7的移动和立柱8相对滑块的上下移动，便于控制外壁打磨部10沿石英管外壁的上下左右移动。通过设置电机，实现设备的自动化。

在上述实施例中，还设有控制器，与驱动电机连接，用于控制卡盘2的转速和移动一部的移动距离。为了实现设备的自动化，设置总的控制器，实现对驱动电机的整体的控制，在控制面板上设置转速和各个部件的移动距离，进行自动操作，保证作业精度，辅助人工检测，实现设备的自动化，节省人力物力。

在上述实施例中，还设有调节部，设于机架1底部，用于调节机架1的水平度。为了保证设置的精准性和产品的均匀性，在机架底部设置调节螺栓，调整机架的水平度，提高产品质量。

在使用本申请的冷抛打磨装置时，可满足不同直径、不同壁厚和不同长度的石英管，可针对石英管内外壁的污染程度，选择性进行局部磨和全磨，从而提高作业效率，达到透亮要求；通过设置内外打磨部，进行内外同时打磨；通过设置支撑轮和卡爪的点接触结构，避免石英管在打磨中的不必要的损害，整体提高石英管的质量；该装置结构简单，调节方便，自动化程度高，可大大提高打磨效率，可节约人力资源。

在本实用新型说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本实用新型说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种石英管的冷抛打磨装置，其特征在于，包括：

机架；

卡盘，设置在所述机架一端，用于夹持石英管的端部，并带动石英管径向旋转；

支撑部件，承载在所述机架上，延伸方向与所述卡盘的轴线平行，用于支撑石英管，并随着石英管的旋转而转动；

外壁打磨机构，设于所述机架一侧，对石英管的外壁进行打磨；和

内壁打磨机构，设于所述机架的另一端，对石英管的内壁进行打磨；其中，

所述支撑部件承载石英管，使石英管的轴线与所述卡盘的轴线重合。

2.根据权利要求1所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

所述卡盘还包括升降部和转动部；其中，

所述升降部底部安装于所述机架一侧，顶部安装所述转动部，带动所述转动部升降移动，

所述转动部顶部安装所述卡盘，驱动所述卡盘旋转。

3.根据权利要求1所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

所述卡盘设置多个沿所述卡盘径向均匀分布的卡爪，所述卡爪内嵌于石英管端部的内壁，用于固定石英管。

4.根据权利要求1所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

所述支撑部件，设有多组对称设置的支撑轮和用于安装所述支撑轮的安装部；其中，

所述安装部承载于所述机架顶部，

所述支撑轮沿所述卡盘轴线延伸方向安装于所述安装部的两侧，所述支撑轮随着石英管旋转。

5.根据权利要求1所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

所述外壁打磨机构包括外壁打磨部和带动所述外壁打磨部运动的移动一部，其中，

所述移动一部设有安装于所述机架外侧的滑槽和配合所述滑槽滑动的滑台，

所述外壁打磨部包括安装于所述滑台的立柱及安装于所述立柱端部的外壁打磨头，

所述外壁打磨头在所述立柱的支撑下绕所述立柱转动，使所述外壁打磨头与石英管外壁抵接。

6.根据权利要求1所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

所述内壁打磨机构包括内壁打磨部和带动所述内壁打磨部运动的移动二部，其中，

所述移动二部设有安装所述机架端部的固定块和安装于所述固定块的固定杆，

所述内壁打磨部包括安装于所述固定杆的移动杆和安装于所述移动杆端部的内部打磨头，

所述移动杆通过滑套安装于所述固定杆，所述移动杆可在所述滑套内部进行左右移动，

所述滑套可在所述固定杆进行转动和上下移动，使所述内壁打磨头与石英管内壁抵接。

7.根据权利要求5所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

还设有驱动电机，包括：第一电机组和第二电机组；其中，

所述第一电机组电性连接所述卡盘，控制所述卡盘上下移动和转动，带动石英管径向旋转，所述第二电机组电性连接所述外壁打磨机构，带动所述外壁打磨部进行上下左右的移动。

8.根据权利要求7所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

还设有控制器，与所述驱动电机连接，用于控制所述卡盘的转速、移动距离和所述移动一部的移动距离。

9.根据权利要求1所述的冷抛打磨装置，其特征在于，

还设有调节部，设于所述机架底部，用于调节所述机架的水平度。