WO2021017586A1 - 一种管材用抛光机及其抛光方法 - Google Patents

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WO2021017586A1
WO2021017586A1 PCT/CN2020/091197 CN2020091197W WO2021017586A1 WO 2021017586 A1 WO2021017586 A1 WO 2021017586A1 CN 2020091197 W CN2020091197 W CN 2020091197W WO 2021017586 A1 WO2021017586 A1 WO 2021017586A1
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pipe
polishing
processed
feeding
sliding platform
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万祜
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南京禹智智能科技有限公司
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/02—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces
    • B24B29/06—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces for elongated workpieces having uniform cross-section in one main direction
    • B24B29/08—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces for elongated workpieces having uniform cross-section in one main direction the cross-section being circular, e.g. tubes, wires, needles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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    • B24B41/005—Feeding or manipulating devices specially adapted to grinding machines
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/06—Work supports, e.g. adjustable steadies

Definitions

  • the invention belongs to the field of surface polishing, in particular to a polishing machine for pipes and a polishing method thereof.
  • polishing treatment is required, especially in the fields of chemical, pharmaceutical and other fields. Strict requirements.
  • most of the existing polishing methods use ordinary manual polishing or semi-automatic polishing, which requires the user to directly participate or adjust the position of the polished pipe on the side.
  • the existing semi-automatic polishing equipment mostly polishes the inner surface or the outer surface of the pipe alone, requiring manual loading and unloading to realize simultaneous polishing of the inner and outer surfaces of the pipe, which undoubtedly increases the labor intensity of the workers.
  • a polishing machine for pipes and a polishing method thereof are provided to solve the problems involved in the background art.
  • a polishing machine for pipes includes four parts: a basic mechanism, a feeding mechanism, a polishing mechanism and a discharging mechanism.
  • the basic mechanism includes a frame and a processing table set above the frame, a power distribution system and a PLC control system set inside the frame;
  • the feeding mechanism includes a disc feeding device arranged on the processing table, a pipe sliding platform arranged below the disc feeding device, and two linear propulsion units respectively arranged at the beginning and the end of the pipe sliding platform mechanism;
  • the polishing mechanism is arranged on one side of the pipe conveying track and is aligned with the pushing mechanism; specifically, it is composed of an outer surface polishing device and an inner surface polishing device aligned with the two pushing mechanisms respectively;
  • the discharging mechanism is a conveyor belt arranged below the pipe sliding platform.
  • the disc feeding device includes: two supporting side plates arranged in parallel on the frame, a feeding bottom plate arranged obliquely between the two supporting side plates, and a horizontal beam arranged on the A limit baffle above the lower side of the feeding bottom plate and with a predetermined distance between the bottom plate and the bottom plate, and a feeding shaft fixedly installed on one side of the limit baffle, and fixedly installed on the feeding shaft
  • a plurality of feeding discs on the rotating shaft and passing through the center of the circle with the extension line of the feeding bottom plate are arranged at the outer edge of the feeding disc and have the same shape and size as the pipe material to be processed.
  • the arc-shaped limit plate is fixedly installed on the feeding bottom plate.
  • a trapezoidal guide plate located at a point and under the arc-shaped limiting plate, and a rotating motor connected to the feeding shaft through a belt.
  • the pipe sliding platform includes: a support frame arranged at the lower end of the disc feeding device and fixedly installed on the processing platform, a sliding platform arranged on the support frame obliquely, and fixed installation
  • the lifting cylinder on the beam of the support frame on the higher side of the sliding table is connected to the output shaft of the lifting cylinder and is slidably mounted on the support frame through a fixed guide rail.
  • the limit component includes: a limit shaft that is rotatably installed on the lower side of the pipe sliding platform, two limit blocks fixedly connected to both sides of the limit shaft, and set The gear in the middle of the limiting shaft, the rack meshed with the gear, is slidably mounted on the bottom of the pipe sliding platform through a sliding guide, and is fixedly connected to the first sliding block of the rack.
  • the first sliding block is connected to a rotating cylinder fixed on the pipe sliding platform.
  • the propulsion mechanism includes: a propulsion cylinder fixedly installed on the processing table, a linear guide rail fixed on the processing table and aligned with the propulsion cylinder, and mounted on the linear guide rail through a bearing A second sliding block connected to the output shaft of the propelling cylinder, a pushing rod connected to the second sliding block, and a mechanical clamping jaw arranged on the other end of the pushing rod.
  • the outer surface polishing device includes: a polishing assembly arranged at the starting end of the pipe sliding platform and aligned with the pushing mechanism, two fixed conveyors located on both sides of the polishing assembly, and The rotating roller between the two fixed conveyors; wherein, the polishing assembly includes two linear motion modules that are set on the processing table and adjusted by adjusting hand wheels, and are fixedly installed on the linear motion modules The two first servo motors of the same model on the upper sliding part, the rotating grinding wheels connected with the output shafts of the two first servo motors, and the protective covers arranged on the two rotating grinding wheels; the fixed conveyor includes the upper The pulley and the lower pulley, the lower pulley is a fixed pulley, and is connected with a small motor, the upper slide is a movable pulley, which is connected with an electric adjusting wheel; the rotating roller is fixedly installed on the processing table by two and is connected to the pipe to be processed A roller whose outer surface is tangent and can rotate freely.
  • the inner surface polishing device includes: a second servo motor arranged on the frame, connected with the second servo motor through a belt drive, and having a diameter of 1/5 of the diameter of the pipe to be processed
  • the inner throwing rod is installed on the inner throwing rod and a plurality of throwing heads that match the inner diameter of the pipe to be processed; a V-shaped fixture arranged under the inner throwing rod and installed on the processing table , A fixing part arranged on the V-shaped clamp, and a linear motion component is arranged at the bottom of the V-shaped clamp; wherein the fixing part is a clamp that is moved up and down by a linear module in the vertical direction.
  • the polishing head is made of sand leather, and its shape is circular, polygonal or cross.
  • a polishing method of a pipe polishing machine includes the following steps:
  • the cut pipes are transported to the incoming material bottom plate of the disc feeding device through the conveyor belt, and a large number of pipes to be processed roll freely to the limit baffle, and the pipes can only enter the limit baffle and the feeding disc one by one.
  • the feeding disc rotates under the drive of the rotating motor.
  • the pipe rolls freely into the clamping slot, and is positioned on the arc-shaped limit plate.
  • the pipe will move in a circular motion along the feeding disc to the trapezoidal guide plate, and fall onto the lifting guide plate of the pipe sliding platform along the slope of the trapezoidal guide plate;
  • the lifting cylinder pushes the lifting guide plate to move up to the sliding platform, and the pipe to be processed slides freely to the limit block on the limit assembly. Same as step S2, the pushing cylinder in the second propulsion mechanism pushes the second sliding block And push the rod to one end of the pipe to be processed, the mechanical clamping jaws clamp the pipe to be processed, and continue to move forward to the inner surface polishing mechanism;
  • the mechanical gripper clamps the pipe to be processed again, and pulls the pipe to be processed back to the limit component, loosens the mechanical gripper, and lays it horizontally; then rotate the cylinder to push the first sliding block and rack to move on the sliding guide , And then use the gear to drive the limit shaft and the limit block to rotate a predetermined angle until the limit block is flush with the sliding platform, and the pipe to be processed slides freely on the conveyor belt to realize the discharge, and the conveyor belt is conveyed to the next section for processing Processing.
  • the invention relates to a polishing machine for pipes and a polishing method thereof. Compared with the prior art, the invention has the following advantages:
  • the loading and unloading of pipes is coordinated by a conveyor belt, a disc feeding device and a pipe sliding platform, which replaces manual loading and unloading, reducing the work intensity of workers and improving automation efficiency.
  • lifting guides and limit components are respectively provided as positioning devices, and then cooperate with the propulsion mechanism to perform positioning and realize automatic feeding to ensure the accuracy of feeding.
  • the outer surface polishing device and the inner surface polishing device simultaneously polish different pipe materials, improving equipment utilization efficiency and polishing efficiency.
  • the polishing head is made of sand skin, and its shape is designed as a cross.
  • the polishing force can be more uniform and there will be no stress concentration. It will not happen that the roughness of the inner wall of the pipe becomes larger and the product quality is reduced.
  • Figure 1 is a schematic diagram of the structure of the present invention.
  • Figure 2 is a schematic diagram of the structure of the disc feeding device of the present invention.
  • Fig. 3 is a schematic diagram of the structure of the pipe sliding platform in the present invention.
  • Figure 4 is a schematic diagram of the structure of the limiting component of the present invention.
  • Figure 5 is a schematic diagram of the structure of the propulsion mechanism of the present invention.
  • Fig. 6 is a schematic diagram of the structure of the outer surface polishing device of the present invention.
  • Fig. 7 is a schematic diagram of the structure of the fixed conveyor in the present invention.
  • Fig. 8 is a schematic diagram of the structure of the inner surface polishing device of the present invention.
  • Fig. 9 is a schematic diagram of the principle of the V-shaped clamp and the fixing member in the present invention.
  • Fig. 10 is a schematic structural diagram of a cross-shaped throwing head in the present invention.
  • Figure 11 is a schematic diagram of the structure of the Pozi-shaped polishing head of the present invention.
  • the reference signs are: processing table 1, disc feeding device 2, pipe sliding platform 3, advancing mechanism 4, outer surface polishing device 5, inner surface polishing device 6, conveyor belt 7, supporting side plate 201, feeding bottom plate 202, Limiting baffle 203, feeding shaft 204, feeding disc 205, clamping groove 206, arc limiting plate 207, trapezoidal guide plate 208, rotating motor 209, support frame 301, sliding platform 302, lifting cylinder 303, lifting guide plate 304, wedge block 305, limit component 306, limit shaft 306a, limit block 306b, gear 306c, rack 306d, first sliding block 306e, rotating cylinder 306f, propelling cylinder 401, linear guide 402, second sliding block 403, push rod 404, mechanical gripper 405, adjusting handwheel 501, linear motion module 502, first servo motor 503, rotating grinding wheel 504, protective cover 505, upper pulley 506, lower wheel 507, small motor 508, electric adjustment The wheel 509, the roller 510, the second servo motor 601, the inner throwing rod 602, the throwing
  • a polishing machine for pipes includes four parts: a basic mechanism, a feeding mechanism, a polishing mechanism and a discharging mechanism.
  • the basic mechanism includes a frame, and a processing table 1 arranged above the frame. Wherein, a power distribution system and a PLC control system are arranged inside the rack.
  • the feeding mechanism includes: a disc feeding device 2, a pipe sliding platform 3, and a pushing mechanism 4.
  • the disc feeding device 2 is arranged on the processing table 1
  • the pipe sliding platform 3 is arranged below the disc feeding device 2
  • two straight lines are respectively provided at the beginning and the end of the pipe sliding platform 3 Promotion agency 4.
  • the disc feeding device 2 includes: a supporting side plate 201, a feeding bottom plate 202, a limit baffle 203, a feeding shaft 204, a feeding disc 205, and a material clamping groove 206.
  • Two supporting side plates 201 are arranged in parallel on the machine frame, and a feeding bottom plate 202 is arranged obliquely between the two supporting side plates 201. A predetermined distance is left between the bottom plates and a limit baffle 203 is provided through a beam.
  • a feeding shaft 204 is fixedly installed on one side of the limit baffle 203, and a plurality of feeding discs 205 are fixedly installed on the feeding shaft 204 , And the extension line of the feeding bottom plate 202 passes through the center of the feeding disc 205, and the clamping groove 206 is provided at the outer edge of the feeding disc 205, and has the same shape and size as the pipe to be processed,
  • the arc-shaped limiting plates 207 are alternately arranged above the feeding disc 205, are adapted to the outer contour of the feeding disc 205, and are fixed on the two supporting side plates 201 through beams.
  • the trapezoidal guide plate 208 is fixedly installed on At the lowest point on the feeding bottom plate 202 and below the arc-shaped limiting plate 207, the rotating motor 209 is connected to the feeding shaft 204 through a belt.
  • the cut pipes are transported to the incoming material bottom plate of the disc feeding device 2 through the conveyor belt 7, and a large number of pipes to be processed roll freely to the limit baffle 203, and the pipes can only enter the limit baffle 203 and feed one by one.
  • the feeding disc 205 rotates.
  • the pipe rolls freely into the slot, With the cooperation of the arc-shaped limiting plate 207, the pipe makes a circular motion along the feeding disc 205 to the trapezoidal guide plate 208, and falls on the pipe sliding platform 3 along the slope of the trapezoidal guide plate 208.
  • the polishing machine adopts a disc feeding device. Because the space between the clamping groove 206 and the arc-shaped limiting plate 207 can only accommodate the size of the next pipe, the unity of the pipe feeding and automatic feeding are realized.
  • the pipe sliding platform 3 includes: a support frame 301, a sliding platform 302, a lifting cylinder 303, a lifting guide 304, a wedge block 305, a limiting component 306, a limiting rotating shaft 306a, The limiting block 306b, the gear 306c, the rack 306d, the first sliding block 306e, and the rotating cylinder 306f.
  • the support frame 301 is arranged at the lower end of the disc feeding device 2 and is fixedly installed on the processing platform.
  • the sliding platform 302 is arranged obliquely on the support frame 301.
  • the support frame 301 is on the higher side of the sliding table.
  • a lifting cylinder 303 is fixedly installed on the beam, and a lifting guide plate 304 is connected to the output shaft of the lifting cylinder 303 and is slidably mounted on the support frame 301 through a fixed guide rail.
  • a plurality of wedges are fixedly installed on the lifting guide plate 304 Block 305, and the wedge-shaped blocks 305 are aligned with the trapezoidal guide plate 208, and a limit component 306 is provided on the lower side of the pipe sliding platform 3.
  • the pipe to be processed can just fall onto the lifting guide 304 on the pipe sliding platform 3 along the slope of the trapezoidal guide 208, and the pipe to be processed is placed horizontally under the cooperation of the wedge block 305 on the lifting guide 304 and the support frame 301
  • the wedge block 305 serves as a positioning function for polishing the outer surface. Then, the lifting cylinder 303 pushes the lifting guide plate 304 to move upward to the sliding platform 302, and the pipe to be processed slides freely to the limit block 306b on the limit assembly 306.
  • the limiting component 306 includes a limiting rotating shaft 306a, a limiting block 306b, a gear 306c, a rack 306d, a first sliding block 306e, and a rotating cylinder 306f.
  • the limiting shaft 306a is rotatably installed on the lower side of the pipe sliding platform 3, two limiting blocks 306b are fixedly connected to both sides of the limiting shaft 306a, and the middle part of the limiting shaft 306a is fixedly installed
  • the gear 306c and the rack 306d mesh with the gear 306c.
  • the first sliding block 306e is fixedly connected to the rack 306d, and is slidably mounted on the bottom of the pipe sliding platform 3 through a sliding guide rail.
  • the rotating cylinder 306f is fixed on the On the pipe sliding platform 3, its output shaft is connected with the first sliding block 306e.
  • the function of the limiting block 306b is the same as that of the wedge block 305, and the pipe to be processed can just fall on the limiting block 306b on the tube sliding platform 3 along the inclined surface of the tube sliding platform 3, and on the limiting component 306 Under the limit cooperation of the limit block 306b and the pipe sliding platform 3, the pipe to be processed is placed horizontally on the limit block 306b, which plays a positioning role and performs inner surface polishing processing.
  • the rotating cylinder 306f pushes the first sliding block 306e and the rack 306d to move on the sliding guide rail, and then drives the limiting shaft 306a and the limiting block 306b to rotate a predetermined angle through the gear 306c until the limiting block 306b is flush with the sliding platform 302 ,
  • the pipe to be processed slides freely and is transferred to the conveyor belt 7.
  • the propulsion mechanism 4 includes: a propulsion cylinder 401, a linear guide 402, a second sliding block 403, a push rod 404, and a mechanical gripper 405.
  • the pushing cylinder 401 is fixedly installed on the processing table 1
  • the linear guide 402 is fixed on the processing table 1 and aligned with the pushing cylinder 401
  • the second sliding block 403 is installed on the linear guide 402 through a bearing
  • the pushing rod 404 is connected with the second sliding block 403 and aligned with the lowest point of the lifting guide 304
  • the mechanical gripper 405 is arranged at the other end of the pushing rod 404 on.
  • the pushing cylinders in the two pushing mechanisms 4 push the second sliding block 403 and the pushing rod 404 to one end of the pipe to be processed, the mechanical clamping jaw 405 clamps the pipe to be processed, and continues to move forward to the polishing mechanism, the mechanical clamping jaw 405 Loosen the pipe, and the pipe is polished in the polishing mechanism. After polishing, the mechanical clamping jaw 405 clamps the pipe to be processed again, and pulls the pipe to be processed back to the wedge block 305, loosens the mechanical clamping jaw 405, and restores the original state.
  • the polishing mechanism is arranged on one side of the pipe conveying track and is aligned with the pushing mechanism 4; specifically, it is composed of two parts, an outer surface polishing device 5 and an inner surface polishing device 6 aligned with the two pushing mechanisms 4 respectively .
  • the outer surface polishing device 5 includes: a polishing assembly is arranged at the starting end of the pipe sliding platform 3 and aligned with the pushing mechanism 4, and two fixed conveyors are located at the polishing On both sides of the assembly, at least one rotating roller 510 is arranged between the two fixed conveyors.
  • the polishing assembly includes: two linear motion modules 502 adjusted by an adjusting hand wheel 501 arranged on the processing table 1, and two sliding parts fixedly mounted on the linear motion module 502 A first servo motor 503 of the same model, a rotating grinding wheel 504 connected to the output shafts of the two first servo motors 503, and a protective cover 505 provided on the two rotating grinding wheels 504. As shown in FIG.
  • the fixed conveyor includes: an upper pulley 506 and a lower pulley 507.
  • the lower pulley 507 is a fixed pulley and is connected with a small motor 508, and the upper sliding pulley is a movable pulley, which is connected with an electric adjusting wheel 509.
  • the rotating roller 510 consists of two rollers 510 which are fixedly mounted on the processing table 1 and are tangent to the outer surface of the pipe to be processed and can rotate freely.
  • the inner surface polishing device 6 includes: a second servo motor 601 arranged on the frame, connected to the second servo motor 601 through a belt drive, and
  • the inner throwing rod 602 which is 1/5 of the diameter of the pipe to be processed, is installed on the inner throwing rod 602 and matched with the inner diameter of the pipe to be processed, and is arranged at the inner throwing rod 602
  • the V-shaped clamp 604 installed on the processing table 1, the fixing member 605 provided on the V-shaped clamp 604, and the bottom of the V-shaped clamp 604 are provided with a linear motion assembly 606.
  • the structure of the linear motion assembly 606 is similar to that of the propulsion mechanism 4, so no detailed description is given here; the push rod in the propulsion mechanism is replaced with a sliding platform, and the sliding platform is fixedly installed on the sliding block.
  • the mechanical grip is released, and fixed with the cooperation of the fixing components.
  • the second servo motor 601 drives the multiple throwing heads 603 on the pipe to be processed.
  • the interior is rotated and polished, and at the same time, the V-shaped fixture 604 and the pipe to be processed are moved horizontally for a predetermined distance through the linear motion assembly 606, and then return to the starting position to complete the internal polishing process.
  • the V-shaped clamp 604 is fixedly installed on the sliding platform on the processing table 1; the fixed member 605 is a clamp that moves up and down in the vertical direction by a linear module.
  • the linear module is fixed on the sliding platform through a number of brackets.
  • the linear module may specifically be a screw module driven by a motor, or a slider module driven by an air cylinder, and its specific structure is not specifically limited here.
  • the connection between the linear motion module and the power unit (motor, cylinder) needs to be provided with a shock-absorbing spring. Because the inner polishing rod 602 will vibrate for a long time during the polishing process, which will cause the vibration of the linear module. In the long-term vibration process, it is easy to cause the linear motion module to be damaged.
  • a shock-absorbing spring is installed at the connection of the power unit to extend the service life of the linear module.
  • the polishing head 603 is made of sand skin 603a.
  • the polishing head is folded into a circular, polygonal or cross shape. 603.
  • it is preferably a cross shape or a deformation thereof, such as a rice shape and a wave shape.
  • the multiple flexible structure polishing heads 603 in the technical solution in the specific implementation process due to the large shaking of the polishing, the diameter of the inner polishing rod 602 and the polishing head 603 on the side away from the fixed end of the belt
  • the swaying amplitude is greater than the swaying amplitude of the inner polishing rod 602 and the polishing head 603 on the side close to the fixed end of the belt; therefore: after the polishing is completed, the roughness of the polishing area of the different polishing heads 603 has a difference of 0.05 ⁇ 0.10um Value, and the closer to the fixed end of the belt, the greater the roughness.
  • the diameter of the polishing head 603 on the side close to the fixed end of the belt can be appropriately increased, and the diameter of the polishing head 603 on the side away from the fixed end of the belt can be reduced. It gradually becomes smaller away from the fixed end of the belt.
  • the discharging mechanism is a conveyor belt 7 arranged below the pipe sliding platform 3. It is conveyed to the next section through the conveyor belt 7 for processing to realize discharging.
  • the cut pipes are transported to the incoming material bottom plate of the disc feeding device 2 through the conveyor belt 7, and a large number of pipes to be processed roll freely to the limit baffle 203, and the pipes can only enter the limit baffle 203 one by one.
  • the feeding disc 205 In the reserved space with the feeding disc 205, driven by the rotating motor 209, the feeding disc 205 rotates.
  • the pipe can roll freely to the slot Inside, with the cooperation of the arc-shaped limiting plate 207, the pipe moves circularly along the feeding disc 205 to the trapezoidal guide plate 208, and falls on the lifting guide plate 304 of the pipe sliding platform 3 along the slope of the trapezoidal guide plate 208.
  • the lifting cylinder 303 pushes the lifting guide 304 upward to the sliding platform 302, and the pipe to be processed slides freely to the limit block 306b on the limit assembly 306, which is the same as step S2, the pushing in the second propulsion mechanism 4
  • the cylinder pushes the second sliding block 403 and the push rod 404 to one end of the pipe to be processed, and the mechanical clamping jaw 405 clamps the pipe to be processed and continues to move forward to the inner surface polishing mechanism.
  • the mechanical clamping jaw 405 clamps the pipe to be processed again, and pulls the pipe to be processed back to the limit assembly 306, loosens the mechanical clamping jaw 405, and places it horizontally; then rotate the air cylinder 306f to push the first sliding block 306e and the rack 306d moves on the sliding guide rail, and then drives the limit shaft 306a and the limit block 306b to rotate a predetermined angle through the gear 306c until the limit block 306b is flush with the sliding platform 302, and the pipe to be processed slides freely to the conveyor belt 7 to achieve The material is discharged and conveyed to the next section through the conveyor belt 7 for processing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

一种管材用抛光机，包括基础机构、进料机构、抛光机构和出料机构四部分组成。其中，基础机构包括机架和设置在所述机架上方的加工台面（1）；进料机构包括设置在所述加工台面上的圆盘送料装置（2）、管材滑动平台（3）、设置在管材滑动平台的起始端和末尾端的两个直线推进机构（4）；抛光机构包括分别与两个推进机构相对齐的外表面抛光装置（5）和内表面抛光装置（6）两部分组成。该抛光机通过传输带（7）、圆盘送料装置和管材滑动平台相配合，代替了人工进行上下料，降低工人的工作强度，提高自动化效率；内表面抛光装置的抛头（603）使用砂皮（603a）制成，其形状设计十字形，能够使抛光作用力更为均匀，提高抛光后产品的质量。

Description

一种管材用抛光机及其抛光方法 技术领域
本发明属于表面抛光领域，尤其是一种管材用抛光机及其抛光方法。
 背景技术
随着产品质量的提高和产品的升级，对抛光的要求也随之升高，在不锈钢管材的生产加工中，都需要进行抛光处理，尤其在化工、医药等领域对管材的粗糙度有着更为严格的要求。一方面，现有的抛光方式大多采用普通人工抛光或者半自动化抛光，需要使用者直接参与或者在一旁对抛光管材进行位置调整。而且，现有的半自动化抛光设备更多的是管材的内表面或外表面单一进行抛光，需要人工进行上下料，才能实现对管材的内外表面同时进行抛光，这无疑增加了工人的劳动强度。
另一方面，现有抛光设备中使用的内表面抛光设备中，在加工一下细、长管材时，由于抛杆长度过大，容易出现大幅度的晃动，刚性的抛头容易与管材内表面发生刚性碰撞，这样不仅不能均匀降低的摩擦度，甚至可能应为应力过于集中，反而提高管材内壁的粗糙度，降低产品质量。
 技术问题
提供一种管材用抛光机及其抛光方法，以解决上述背景技术中所涉及的问题。
 技术解决方案
技术方案：一方面，一种管材用抛光机，包括：基础机构、进料机构、抛光机构和出料机构四部分。
基础机构，包括机架和设置在所述机架上方的加工台面，设置在所述机架内部的配电系统和PLC控制系统；
进料机构，包括设置在所述加工台面上的圆盘送料装置，设置在所述圆盘送料装置下方的管材滑动平台，分别设置在所述管材滑动平台的起始端和末尾端的两个直线推进机构；
抛光机构，设置在所述管材搬运轨道的一侧，且与所述推进机构相对齐；具体由分别与两个推进机构相对齐的外表面抛光装置和内表面抛光装置两部分组成；
出料机构，为设置在所述管材滑动平台下方的一个传输带。
在进一步实施过程中，所述圆盘送料装置包括：平行设置在所述机架上的两个支撑侧板，在两个支撑侧板之间倾斜设置的进料底板，通过横梁设置在所述进料底板的较低一侧的上方、且与所述底板之间留有预定距离的限位挡板，固定安装在所述限位挡板的一侧的送料转轴，固定安装在所述送料转轴上、且与所述进料底板的延长线穿过其圆心的多个送料圆盘，设置在所述送料圆盘的外边缘处、且与待加工管材形状大小相同的卡料凹槽，相间排列在所述送料圆盘上方、与所述送料圆盘外轮廓相适配、且通过横梁固定在两个支撑侧板上的弧形限位板，固定安装在所述进料底板上最低点处、且位于所述弧形限位板下方的一个梯形导板，以及通过皮带与所述送料转轴相连接的旋转电机。
在进一步实施过程中，所述管材滑动平台包括：设置在所述圆盘送料装置下端、且固定安装在所述加工平台上的支撑架，倾斜设置在所述支撑架上的滑动平台，固定安装在所述滑动台面较高一侧的支撑架的横梁上的升降气缸，与所述升降气缸输出轴相连接、通过固定导轨滑动安装在所述支撑架上的升降导板，固定安装在所述升降导板上、且与所述梯形导板对齐的多个楔形块，以及设置在所述管材滑动平台上较低的一侧的限位组件。
在进一步实施过程中，所述限位组件包括：转动安装在所述管材滑动平台上较低的一侧的限位转轴，固定连接在所述限位转轴两侧的两个限位块，设置在所述限位转轴中部的齿轮，与所述齿轮相啮合的齿条，通过滑动导轨滑动安装在所述管材滑动平台底部、且与所述齿条固定连接的第一滑动块，与所述第一滑动块相连接、且固定在所述管材滑动平台上的旋转气缸。
在进一步实施过程中，所述推进机构包括：固定安装在加工台面上的推进气缸，固定在所述加工台面上、且与所述推进气缸相对齐的直线导轨，通过轴承安装在所述直线导轨上、且与推进气缸的输出轴相连接的第二滑动块，与所述第二滑动块相连接的推动杆，以及设置在所述推动杆的另一端上的机械夹爪。
在进一步实施过程中，所述外表面抛光装置包括：设置在于所述管材滑动平台的起始端、且与推进机构对齐的抛光组件，位于抛光组件两侧的两个固定输送器，以及设置在所述两个固定输送器之间的转动辊筒；其中，所述抛光组件包括设置在所述加工台面上的两个通过调节手轮调节的直线运动模组，固定安装在所述直线运动模组上的滑动件上的两个同型号的第一伺服电机，与两个第一伺服电机输出轴相连接的旋转砂轮，以及设置在两个旋转砂轮上的保护罩；所述固定输送器包括上滑轮和下滑轮，下滑轮为定滑轮，并与小型电机相连接，上滑动为动滑轮，与电动调节轮相连接；转动辊筒由两个固定安装在所述加工台面上、且与待加工管材外表面相切、可自由转轴的辊筒。
在进一步实施过程中，所述内表面抛光装置包括：设置在所述机架上的第二伺服电机，与所述第二伺服电机通过皮带传动连接、且直径为待加工管材直径的1/5的内抛杆，安装在所述内抛杆上、且与所述待加工管材内径相匹配的多个抛头；设置在所述内抛杆下方、安装在所述加工台面上的V形夹具，设置在所述V形夹具上的固定件，以及所述V形夹具的底部设置有直线运动组件；其中，所述固定件为在竖直方向上由直线模组配合上下运动的夹具。
在进一步实施过程中，所述抛头使用砂皮制成，其形状为圆环形、多边形或十字形。
另一方面，一种管材用抛光机的抛光方法，包括如下步骤：
S1、通过传输带将切割完成的管材输送至圆盘送料装置的进来料底板上，大量待加工管材自由滚落至限位挡板处，管材只能单个依次进入限位挡板与送料圆盘之间预留空间处，在旋转电机带动下，送料圆盘转动，当送料圆盘中的卡料凹槽运动预留空间处时，管材自由滚动至卡槽内，在弧形限位板的配合下，管材沿着送料圆盘做圆周运动，至梯形导板处，沿着梯形导板的斜面落入管材滑动平台的升降导板上；
S2、在升降导板上的楔形块和支撑架的配合下，待加工管材水平放置楔形块上，此时，第一个推进机构中的推动气缸推动第二滑动块和推动杆至待加工管材的一端，机械夹爪将待加工管材夹持住，继续向前运动至外表面抛光机构处；
S3、当待加工管材运动至第一个固定输送器后，松开机械抓手，上滑轮下压对待加工管材进行限位，小型电机带动下滑轮转动，将待加工管材运输穿过转动辊筒，转动辊筒带动管材沿着轴线进行旋转，当待加工管材运动至旋转砂轮后，在两个第一伺服电机的带动下，以相反方向、相同转速下进行抛光，直至完全运输至另一端的固定输送器，并完成对待加工管材的抛光；
S4、两个第一伺服电机、固定输送器上的小型电机反转，继续进行反向上抛光；最后待加工管材并传输至机械抓手处，机械夹爪再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至楔形块处，松开机械夹爪，水平放置；
S5、升降气缸推动升降导板相上运动至滑动平台处，待加工管材自由滑落至限位组件上的限位块处，与步骤S2相同，第二个推进机构中的推动气缸推动第二滑动块和推动杆至待加工管材的一端，机械夹爪将待加工管材夹持住，继续向前运动至内表面抛光机构处；
S6、当待加工管材运动至V形夹具时，且套装在内抛杆上，松开机械抓，并在固定组件的配合下固定，第二伺服电机带动多个抛头在待加工管材内部旋转抛光，同时，通过直线运动组件推动V形夹具和待加工管材在水平方向运动预定距离，然后重新回到起始位置，完成内抛光工序；
S7、机械夹爪再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至限位组件处，松开机械夹爪，水平放置；然后旋转气缸推动第一滑动块和齿条在滑动导轨上运动，进而通过齿轮带动限位转轴和限位块旋转预定角度，至限位块与滑动平台平齐，待加工管材自由滑动，至传输带上，实现出料，通过传输带传送至下一工段进行加工。
 有益效果
本发明涉及一种管材用抛光机及其抛光方法，相比现有技术而言，具有如下优点：
1、管材的上下料，由传输带、圆盘进料装置和管材滑动平台相配合，代替了人工进行上下料，降低工人的工作强度，提高自动化效率。
2、采用圆盘进料装置，由于卡料凹槽和弧形限位板之间的空间仅能容纳下一个管材的大小，可以实现管材的单一、自动化进料。
3、在管材滑动平台上起始端和末尾端分别设置有升降导板和限位组件作为定位装置，然后配合推进机构，进行定位、实现自动给料，确保进料的精准性。
4、外表面抛光装置和内表面抛光装置同时对不同管材进行抛光处理，提高设备利用效率和抛光效率。
5、抛头使用砂皮制成，其形状设计十字形，当抛光大幅度的晃动时，由于十字形抛头为柔性结构，能够使抛光作用力更为均匀，不会出现应力集中的情况，更不会出现管材内壁的粗糙度变大，产品质量降低等情形的发生。
 附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中圆盘送料装置的结构示意图。
图3是本发明中管材滑动平台的结构示意图。
图4是本发明中限位组件的结构示意图。
图5是本发明中推进机构的结构示意图。
图6是本发明中外表面抛光装置的结构示意图。
图7是本发明中固定输送器的结构示意图。
图8是本发明中内表面抛光装置的结构示意图。
图9是本发明中V形夹具和固定件的原理示意图。
图10是本发明中十字形抛头的结构示意图。
图11是本发明中米字形抛头的结构示意图。
附图标记为：加工台面1、圆盘送料装置2、管材滑动平台3、推进机构4、外表面抛光装置5、内表面抛光装置6、传输带7、支撑侧板201、进料底板202、限位挡板203、送料转轴204、送料圆盘205、卡料凹槽206、弧形限位板207、梯形导板208、旋转电机209、支撑架301、滑动平台302、升降气缸303、升降导板304、楔形块305、限位组件306、限位转轴306a、限位块306b、齿轮306c、齿条306d、第一滑动块306e、旋转气缸306f、推进气缸401、直线导轨402、第二滑动块403、推动杆404、机械夹爪405、调节手轮501、直线运动模组502、第一伺服电机503、旋转砂轮504、保护罩505、上滑轮506、下滑轮507、小型电机508、电动调节轮509、辊筒510、第二伺服电机601、内抛杆602、抛头603、V形夹具604、固定件605、直线运动组件606、砂皮603a。
 本发明的实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如附图1所示，一种管材用抛光机，包括：基础机构、进料机构、抛光机构和出料机构四部分组成。
基础机构包括：机架，和设置在所述机架上方的加工台面1。其中，在所述机架内部设置有配电系统和PLC控制系统。
进料机构，包括：圆盘送料装置2、管材滑动平台3、推进机构4。其中，圆盘送料装置2设置在所述加工台面1上，管材滑动平台3设置在所述圆盘送料装置2下方，在所述管材滑动平台3的起始端和末尾端分别设置有两个直线推进机构4。
作为一个优选方案，如附图2所示，所述圆盘送料装置2包括：支撑侧板201、进料底板202、限位挡板203、送料转轴204、送料圆盘205、卡料凹槽206、弧形限位板207、梯形导板208、旋转电机209。两个支撑侧板201平行设置在所述机架上，在两个支撑侧板201之间倾斜设置有进料底板202，在所述进料底板202的较低一侧的上方、且与所述底板之间留有预定距离通过横梁设置有限位挡板203，送料转轴204固定安装在所述限位挡板203的一侧，在所述送料转轴204上固定安装有多个送料圆盘205，且所述进料底板202的延长线穿过所述送料圆盘205的圆心，卡料凹槽206设置在所述送料圆盘205的外边缘处，且与待加工管材形状大小相同的，弧形限位板207相间排列在所述送料圆盘205上方、与所述送料圆盘205外轮廓相适配、且通过横梁固定在两个支撑侧板201上的，梯形导板208固定安装在所述进料底板202上最低点处，且位于所述弧形限位板207下方的，旋转电机209通过皮带与所述送料转轴204相连接。通过传输带7将切割完成的管材输送至圆盘送料装置2的进来料底板上，大量待加工管材自由滚落至限位挡板203处，管材只能单个依次进入限位挡板203与送料圆盘205之间预留空间处，在旋转电机209带动下，送料圆盘205转动，当送料圆盘205中的卡料凹槽206运动预留空间处时，管材自由滚动至卡槽内，在弧形限位板207的配合下，管材沿着送料圆盘205做圆周运动，至梯形导板208处，沿着梯形导板208的斜面落入管材滑动平台3上。该抛光机采用圆盘进料装置，由于卡料凹槽206和弧形限位板207之间的空间仅能容纳下一个管材的大小，实现管材的进料的单一性和自动化进料。
作为一个优选方案，如附图3所示，所述管材滑动平台3包括：支撑架301、滑动平台302、升降气缸303、升降导板304、楔形块305、限位组件306、限位转轴306a、限位块306b、齿轮306c、齿条306d、第一滑动块306e、旋转气缸306f。支撑架301设置在所述圆盘送料装置2下端、且固定安装在所述加工平台上，滑动平台302倾斜设置在所述支撑架301上，在所述滑动台面较高一侧的支撑架301的横梁上固定安装有升降气缸303，升降导板304与所述升降气缸303输出轴相连接、通过固定导轨滑动安装在所述支撑架301上，在所述升降导板304上固定安装有多个楔形块305，且所述楔形块305均与所述梯形导板208对齐，在所述管材滑动平台3上较低的一侧设置有限位组件306。待加工管材沿着梯形导板208的斜面刚好可以落入管材滑动平台3上的升降导板304上，且在升降导板304上的楔形块305和支撑架301的限位配合下，待加工管材水平放置在楔形块305上，起到一个定位作用，进行外表面抛光加工。然后，升降气缸303推动升降导板304相上运动至滑动平台302处，待加工管材自由滑落至限位组件306上的限位块306b处。
作为一个优选方案，如附图4所示，所述限位组件306包括：限位转轴306a、限位块306b、齿轮306c、齿条306d、第一滑动块306e、旋转气缸306f。限位转轴306a转动安装在所述管材滑动平台3上较低的一侧，在所述限位转轴306a两侧固定连接有两个限位块306b，在所述限位转轴306a中部固定安装有齿轮306c，齿条306d与所述齿轮306c相啮合，第一滑动块306e与所述齿条306d固定连接，且通过滑动导轨滑动安装在所述管材滑动平台3底部，旋转气缸306f固定在所述管材滑动平台3上，其的输出轴与所述第一滑动块306e相连接。此时，限位块306b的作用与楔形块305相同，待加工管材沿着管材滑动平台3的斜面刚好可以落入管材滑动平台3上的限位块306b上，且在限位组件306上的限位块306b和管材滑动平台3的限位配合下，待加工管材水平放置在限位块306b上，起到一个定位作用，进行内表面抛光加工。然后，旋转气缸306f推动第一滑动块306e和齿条306d在滑动导轨上运动，进而通过齿轮306c带动限位转轴306a和限位块306b旋转预定角度，至限位块306b与滑动平台302平齐，待加工管材自由滑动，传送至传输带7上。
作为一个优选方案，如附图5所示，所述推进机构4包括：推进气缸401、直线导轨402、第二滑动块403、推动杆404、机械夹爪405。推进气缸401固定安装在加工台面1上，直线导轨402固定在所述加工台面1上，且与所述推进气缸401相对齐，第二滑动块403通过轴承安装在所述直线导轨402上，且与推进气缸401的输出轴相连接，推动杆404与所述第二滑动块403相连接，且与所述升降导板304的最低点对齐，机械夹爪405设置在所述推动杆404的另一端上。两个推进机构4中的推动气缸推动第二滑动块403和推动杆404至待加工管材的一端，机械夹爪405将待加工管材夹持住，继续向前运动至抛光机构，机械夹爪405松开管材，管材在抛光机构内进行抛光处理。抛光完毕后，机械夹爪405再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至楔形块305处，松开机械夹爪405，恢复初始状态。
抛光机构，设置在所述管材搬运轨道的一侧，且与所述推进机构4相对齐；具体由分别与两个推进机构4相对齐的外表面抛光装置5和内表面抛光装置6两部分组成。
作为一个优选方案，如附图6所示，所述外表面抛光装置5包括：抛光组件设置在于所述管材滑动平台3的起始端，且与推进机构4相对齐，两个固定输送器位于抛光组件两侧，至少有一个转动辊筒510设置在所述两个固定输送器之间。其中，所述抛光组件包括：设置在所述加工台面1上的两个通过调节手轮501调节的直线运动模组502，固定安装在所述直线运动模组502上的滑动件上的两个同型号的第一伺服电机503，与两个第一伺服电机503输出轴相连接的旋转砂轮504，以及设置在两个旋转砂轮504上的保护罩505。如附图7所示，所述固定输送器包括：上滑轮506和下滑轮507。下滑轮507为定滑轮，并与小型电机508相连接，上滑动为动滑轮，与电动调节轮509相连接。转动辊筒510由两个固定安装在所述加工台面1上、且与待加工管材外表面相切、可自由转轴的辊筒510。当待加工管材运动至第一个固定输送器后，松开机械抓手，上滑轮506下压对待加工管材进行限位，小型电机508带动下滑轮507转动，将待加工管材运输穿过转动辊筒510，转动辊筒510带动管材沿着轴线进行旋转，当待加工管材运动至旋转砂轮504后，在两个第一伺服电机503的带动下，以相反方向、相同转速下进行抛光，直至完全运输至另一端的固定输送器，并完成对待加工管材的抛光；然后，两个第一伺服电机503、固定输送器上的小型电机508反转，继续进行反向上抛光。通过正反两次抛光、打磨，提高外表面的光洁效果。
作为一个优选方案，如附图8所示，所述内表面抛光装置6包括：设置在所述机架上的第二伺服电机601，与所述第二伺服电机601通过皮带传动连接、且直径为待加工管材直径的1/5的内抛杆602，安装在所述内抛杆602上、且与所述待加工管材内径相匹配的多个抛头603；设置在所述内抛杆602下方、安装在所述加工台面1上的V形夹具604，设置在所述V形夹具604上的固定件605，以及所述V形夹具604的底部设置有直线运动组件606。直线运动组件606与推进机构4的结构相似，在此，故不做具体阐述；将推进机构中的推动杆替换为滑动平台，且滑动平台固定安装在滑动块之上。当待加工管材运动至V形夹具604时，且套装在内抛杆602上，松开机械抓，并在固定组件的配合下固定，第二伺服电机601带动多个抛头603在待加工管材内部旋转抛光，同时，通过直线运动组件606推动V形夹具604和待加工管材在水平方向运动预定距离，然后重新回到起始位置，完成内抛光工序。
其中，如附图9所示，所述V形夹具604固定安装在所述加工台面1上的滑动平台上；所述固定件605为在竖直方向上由直线模组配合上下运动的夹具，所述直线模组通过若干支架固定在滑动平台上。所述直线模组具体可以为有电机带动的丝杠模组，还可以为气缸推动的滑块模组，在此对其具体结构不做具体限制。但需要说明的是，所述直线运动模组与动力装置（电机、气缸）连接处需要设置减震弹簧。由于内抛杆602在抛光过程中，会导致待加工管材长时间振动，进而引起直线模组的振动，在长期振动过程中，容易导致直线运动模组的受损，因而，在直线模组与动力装置连接处设置减震弹簧，可以延长直线模组的使用寿命。
作为一个优选方案，如附图10、附图11所示，所述抛头603使用砂皮603a制成，通过来回折叠砂皮603a，折叠呈形状为圆环形、多边形或十字形的抛头603。其中，优选为十字形或其变形，例如米字形和波浪形等。当抛光大幅度的晃动时，由于十字形或米字形抛头603为柔性结构，能够发生一定程度的形变，抛光作用力更为均匀，不会出现应力集中的情况，更不会出现管材内壁的粗糙度变大的情况，提高产品质量，降低废品率。在实际使用过程中，本技术方案中的多个柔性结构的抛头603在具体实施过程中，由于抛光大幅度的晃动时，远离皮带固定端一侧的内抛杆602和抛头603的径向晃动幅度要大于靠近皮带固定端一侧内抛杆602和抛头603的晃动幅度；因而会出现：抛光完成后，在不同抛头603的抛光区域的粗糙度存在一个0.05~0.10um的差值，而且越靠近皮带固定端，粗糙度越大。故在实际应用过程中，可以适当增加在靠近皮带固定端一侧抛头603的直径，减小远离皮带固定端一侧抛头603的直径，即所述抛头603的直径由皮带固定端向远离皮带固定端逐渐变小。
出料机构为设置在所述管材滑动平台3下方的一个传输带7。通过传输带7传送至下一工段进行加工，实现出料。
为了方便理解管材用抛光机的技术方案，对其工作原理和工作流程做出简要说明。
S1、通过传输带7将切割完成的管材输送至圆盘送料装置2的进来料底板上，大量待加工管材自由滚落至限位挡板203处，管材只能单个依次进入限位挡板203与送料圆盘205之间预留空间处，在旋转电机209带动下，送料圆盘205转动，当送料圆盘205中的卡料凹槽206运动预留空间处时，管材自由滚动至卡槽内，在弧形限位板207的配合下，管材沿着送料圆盘205做圆周运动，至梯形导板208处，沿着梯形导板208的斜面落入管材滑动平台3的升降导板304上。
S2、在升降导板304上的楔形块305和支撑架301的配合下，待加工管材水平放置楔形块305上，此时，第一个推进机构4中的推动气缸推动第二滑动块403和推动杆404至待加工管材的一端，机械夹爪405将待加工管材夹持住，继续向前运动至外表面抛光机构处。
S3、当待加工管材运动至第一个固定输送器后，松开机械抓手，上滑轮506下压对待加工管材进行限位，小型电机508带动下滑轮507转动，将待加工管材运输穿过转动辊筒510，转动辊筒510带动管材沿着轴线进行旋转，当待加工管材运动至旋转砂轮504后，在两个第一伺服电机503的带动下，以相反方向、相同转速下进行抛光，直至完全运输至另一端的固定输送器，并完成对待加工管材的抛光。
S4、两个第一伺服电机503、固定输送器上的小型电机508反转，继续进行反向上抛光；最后待加工管材并传输至机械抓手处，机械夹爪405再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至楔形块305处，松开机械夹爪405，水平放置。
S5、升降气缸303推动升降导板304相上运动至滑动平台302处，待加工管材自由滑落至限位组件306上的限位块306b处，与步骤S2相同，第二个推进机构4中的推动气缸推动第二滑动块403和推动杆404至待加工管材的一端，机械夹爪405将待加工管材夹持住，继续向前运动至内表面抛光机构处。
S6、当待加工管材运动至V形夹具604时，且套装在内抛杆602上，松开机械抓，并在固定组件的配合下固定，第二伺服电机601带动多个抛头603在待加工管材内部旋转抛光，同时，通过直线运动组件606推动V形夹具604和待加工管材在水平方向运动预定距离，然后重新回到起始位置，完成内抛光工序。
S7、机械夹爪405再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至限位组件306处，松开机械夹爪405，水平放置；然后旋转气缸306f推动第一滑动块306e和齿条306d在滑动导轨上运动，进而通过齿轮306c带动限位转轴306a和限位块306b旋转预定角度，至限位块306b与滑动平台302平齐，待加工管材自由滑动，至传输带7上，实现出料，通过传输带7传送至下一工段进行加工。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (9)

  1. 一种管材用抛光机，其特征在于，包括：
    基础机构，包括机架和设置在所述机架上方的加工台面，设置在所述机架内部的配电系统和PLC控制系统；
    进料机构，包括设置在所述加工台面上的圆盘送料装置，设置在所述圆盘送料装置下方的管材滑动平台，分别设置在所述管材滑动平台的起始端和末尾端的两个直线推进机构；
    抛光机构，设置在所述管材搬运轨道的一侧，且与所述推进机构相对齐；具体由分别与两个推进机构相对齐的外表面抛光装置和内表面抛光装置两部分组成；
    出料机构，为设置在所述管材滑动平台下方的一个传输带。
  2. 根据权利要求1所述的管材用抛光机，其特征在于，所述圆盘送料装置包括：平行设置在所述机架上的两个支撑侧板，在两个支撑侧板之间倾斜设置的进料底板，通过横梁设置在所述进料底板的较低一侧的上方、且与所述底板之间留有预定距离的限位挡板，固定安装在所述限位挡板的一侧的送料转轴，固定安装在所述送料转轴上、且与所述进料底板的延长线穿过其圆心的多个送料圆盘，设置在所述送料圆盘的外边缘处、且与待加工管材形状大小相同的卡料凹槽，相间排列在所述送料圆盘上方、与所述送料圆盘外轮廓相适配、且通过横梁固定在两个支撑侧板上的弧形限位板，固定安装在所述进料底板上最低点处、且位于所述弧形限位板下方的一个梯形导板，以及通过皮带与所述送料转轴相连接的旋转电机。
  3. 根据权利要求2所述的管材用抛光机，其特征在于，所述管材滑动平台包括：设置在所述圆盘送料装置下端、且固定安装在所述加工平台上的支撑架，倾斜设置在所述支撑架上的滑动平台，固定安装在所述滑动台面较高一侧的支撑架的横梁上的升降气缸，与所述升降气缸输出轴相连接、通过固定导轨滑动安装在所述支撑架上的升降导板，固定安装在所述升降导板上、且与所述梯形导板对齐的多个楔形块，以及设置在所述管材滑动平台上较低的一侧的限位组件。
  4. 根据权利要求3所述的管材用抛光机，其特征在于，所述限位组件包括：转动安装在所述管材滑动平台上较低的一侧的限位转轴，固定连接在所述限位转轴两侧的两个限位块，设置在所述限位转轴中部的齿轮，与所述齿轮相啮合的齿条，通过滑动导轨滑动安装在所述管材滑动平台底部、且与所述齿条固定连接的第一滑动块，与所述第一滑动块相连接、且固定在所述管材滑动平台上的旋转气缸。
  5. 根据权利要求1所述的管材用抛光机，其特征在于，所述推进机构包括：固定安装在加工台面上的推进气缸，固定在所述加工台面上、且与所述推进气缸相对齐的直线导轨，通过轴承安装在所述直线导轨上、且与推进气缸的输出轴相连接的第二滑动块，与所述第二滑动块相连接的推动杆，以及设置在所述推动杆的另一端上的机械夹爪。
  6. 根据权利要求1所述的管材用抛光机，其特征在于，所述外表面抛光装置包括：设置在于所述管材滑动平台的起始端、且与推进机构对齐的抛光组件，位于抛光组件两侧的两个固定输送器，以及设置在所述两个固定输送器之间的转动辊筒；其中，所述抛光组件包括设置在所述加工台面上的两个通过调节手轮调节的直线运动模组，固定安装在所述直线运动模组上的滑动件上的两个同型号的第一伺服电机，与两个第一伺服电机输出轴相连接的旋转砂轮，以及设置在两个旋转砂轮上的保护罩；所述固定输送器包括上滑轮和下滑轮，下滑轮为定滑轮，并与小型电机相连接，上滑动为动滑轮，与电动调节轮相连接；转动辊筒由两个固定安装在所述加工台面上、且与待加工管材外表面相切、可自由转轴的辊筒。
  7. 根据权利要求1所述的管材用抛光机，其特征在于，所述内表面抛光装置包括：设置在所述机架上的第二伺服电机，与所述第二伺服电机通过皮带传动连接、且直径为待加工管材直径的1/5的内抛杆，安装在所述内抛杆上、且与所述待加工管材内径相匹配的多个抛头；设置在所述内抛杆下方、安装在所述加工台面上的V形夹具，设置在所述V形夹具上的固定件，以及所述V形夹具的底部设置有直线运动组件；其中，所述固定件为在竖直方向上由直线模组配合上下运动的夹具。
  8. 根据权利要求7所述的管材用抛光机，其特征在于，所述抛头使用砂皮制成，其形状为圆环形、多边形或十字形。
  9. 一种管材用抛光机的抛光方法，其特征在于，包括如下步骤：
    S1、通过传输带将切割完成的管材输送至圆盘送料装置的进来料底板上，大量待加工管材自由滚落至限位挡板处，管材只能单个依次进入限位挡板与送料圆盘之间预留空间处，在旋转电机带动下，送料圆盘转动，当送料圆盘中的卡料凹槽运动预留空间处时，管材自由滚动至卡槽内，在弧形限位板的配合下，管材沿着送料圆盘做圆周运动，至梯形导板处，沿着梯形导板的斜面落入管材滑动平台的升降导板上；
    S2、在升降导板上的楔形块和支撑架的配合下，待加工管材水平放置楔形块上，此时，第一个推进机构中的推动气缸推动第二滑动块和推动杆至待加工管材的一端，机械夹爪将待加工管材夹持住，继续向前运动至外表面抛光机构处；
    S3、当待加工管材运动至第一个固定输送器后，松开机械抓手，上滑轮下压对待加工管材进行限位，小型电机带动下滑轮转动，将待加工管材运输穿过转动辊筒，转动辊筒带动管材沿着轴线进行旋转，当待加工管材运动至旋转砂轮后，在两个第一伺服电机的带动下，以相反方向、相同转速下进行抛光，直至完全运输至另一端的固定输送器，并完成对待加工管材的抛光；
    S4、两个第一伺服电机、固定输送器上的小型电机反转，继续进行反向上抛光；最后待加工管材并传输至机械抓手处，机械夹爪再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至楔形块处，松开机械夹爪，水平放置；
    S5、升降气缸推动升降导板相上运动至滑动平台处，待加工管材自由滑落至限位组件上的限位块处，与步骤S2相同，第二个推进机构中的推动气缸推动第二滑动块和推动杆至待加工管材的一端，机械夹爪将待加工管材夹持住，继续向前运动至内表面抛光机构处；
    S6、当待加工管材运动至V形夹具时，且套装在内抛杆上，松开机械抓，并在固定组件的配合下固定，第二伺服电机带动多个抛头在待加工管材内部旋转抛光，同时，通过直线运动组件推动V形夹具和待加工管材在水平方向运动预定距离，然后重新回到起始位置，完成内抛光工序；
    S7、机械夹爪再次夹持待加工管材，并将待加工管材拉回至限位组件处，松开机械夹爪，水平放置；然后旋转气缸推动第一滑动块和齿条在滑动导轨上运动，进而通过齿轮带动限位转轴和限位块旋转预定角度，至限位块与滑动平台平齐，待加工管材自由滑动，至传输带上，实现出料，通过传输带传送至下一工段进行加工。
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