專利名稱：一種鋼管內(nèi)表面磨削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種鋼管內(nèi)表面磨削裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及磨削裝置，具體地說涉及用于磨削鋼管內(nèi)表面的裝置，屬于鋼管加工處理機械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]鋼管在制造加工過程中，傳統(tǒng)的方式是將鋼管置于磨床上進(jìn)行磨削，具體地說，作業(yè)時磨床上配備的磨頭先對鋼管的一端進(jìn)行磨削，磨削一定距離后退刀，旋轉(zhuǎn)磨頭使得磨頭對準(zhǔn)鋼管的另一端，啟動磨頭再對鋼管另一端進(jìn)行磨削，經(jīng)過兩次磨削或者多次磨削后結(jié)束整個磨削過程。即現(xiàn)有磨床式磨削裝置采用一個磨頭自鋼管的兩端中的一端開始向內(nèi)磨削，在一個工作時段只能磨削鋼管的一端，其作業(yè)效率低；由于鋼管是在磨床上被磨削， 磨床需要設(shè)置得稍長于待磨削的鋼管，因此對鋼管的長度有一定的限制，不能夠磨削過長的鋼管。另外，由于在磨削過程中磨完鋼管一端后需要調(diào)轉(zhuǎn)磨頭的方向磨削鋼管的另一端， 會產(chǎn)生角度上的誤差，使得磨削精度不高。因此亟待提出一種穩(wěn)定性好且適于高效率地磨削較長鋼管的磨削裝置。實用新型內(nèi)容[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的磨削長度受限以及磨削精度不高的問題，根據(jù)本實用新型的第一方案，提供一種能夠同時磨削多只長度在12m以上鋼管的磨削裝置，具體實施方案如下[0004]一種鋼管內(nèi)表面磨削裝置，包括鋪設(shè)在地面上的軌道；設(shè)置在所述軌道上、由所述軌道支承并在所述軌道上行走的滑車機構(gòu)；固定安裝在所述滑車機構(gòu)上、對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削的磨削機構(gòu)；以及為所述磨削機構(gòu)提供動力的動力機構(gòu)，其中所述滑車機構(gòu)為兩個且相向設(shè)置，各個所述滑車機構(gòu)上設(shè)置兩個磨削機構(gòu)。[0005]根據(jù)本實用新型第一方案的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，利用軌道和滑車機構(gòu)替代了傳統(tǒng)的磨床，適用于加工包括4-12. 5m在內(nèi)的各種長度的鋼管。軌道上相向設(shè)置兩個滑車機構(gòu)，每個滑車機構(gòu)上布置兩個磨削機構(gòu)，能夠同時對兩根鋼管從鋼管兩端向鋼管中間處同時進(jìn)行磨削，大幅節(jié)省磨削耗時，提高工作效率。[0006]優(yōu)選地，磨削機構(gòu)包括設(shè)置在所述滑車機構(gòu)上的磨削主體、自所述磨削主體向外水平伸出的磨桿以及安裝在所述磨桿端部的磨頭，所述磨桿在動力機構(gòu)的驅(qū)動下繞其軸線轉(zhuǎn)動，所述磨頭在磨桿的帶動下與磨桿同向轉(zhuǎn)動；所述鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括控制磨削機構(gòu)磨削程度的氣動系統(tǒng)，所述氣動系統(tǒng)與磨削機構(gòu)相連且設(shè)置在滑車機構(gòu)上。[0007]優(yōu)選地，鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括感測部件，所述感測部件設(shè)置在磨桿端部，所述感測部件感測磨頭與鋼管內(nèi)表面之間的壓力并將感測到的結(jié)果以信號的方式傳遞給氣動系統(tǒng)。[0008]感測裝置還可以是包括第一感測部件和第二感測部件的感測裝置，其中所述第一感測部件設(shè)置在磨桿端部或磨頭上，所述第二感測部件設(shè)置在鋼管壁上或鋼管的外部，所述第一感測部件和第二感測部件感測磨頭與鋼管內(nèi)表面之間的壓力并將感測到的結(jié)果以信號的方式傳遞給氣動系統(tǒng)。[0009]根據(jù)本實用新型第一方案的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，具有感測功能和調(diào)整功能，感測功能通過感測裝置/部件實現(xiàn)，調(diào)整功能通過氣動系統(tǒng)實現(xiàn)。感測裝置/部件與氣動系統(tǒng)電連接，感測裝置/部件具體可采用電流傳感器。電流傳感器通過電信號將磨頭的實際電流反饋給氣動系統(tǒng)，氣動系統(tǒng)收到電信號后確定是否調(diào)節(jié)磨頭的磨削力，如果需要調(diào)節(jié)磨頭的磨削力，則氣動系統(tǒng)調(diào)節(jié)其進(jìn)氣壓力，從而改變磨頭的磨削壓力。[0010]優(yōu)選地，鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括安裝到地面上用于支承鋼管的托輪機組，所述托輪機組由活動安裝在地面上的底座、固定于底座上的托輪架以及兩個以上托輪裝置構(gòu)成，各托輪裝置包括依次安裝到托輪架上的軸承座、托輪軸和多個間隔排列的托輪，所述托輪機組設(shè)置于兩滑車機構(gòu)之間，所述多個托輪布置成其軸線與鋼管的軸線平行。[0011]優(yōu)選地，鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括設(shè)置在托輪機組和滑車機構(gòu)之間的限位裝置，所述限位裝置包括與鋼管同向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動部件和與所述轉(zhuǎn)動部件異面布置的止擋部件，其中所述轉(zhuǎn)動部件卡接到鋼管的端部上。[0012]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動部件是與鋼管同向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動齒輪，所述止擋部件是與所述轉(zhuǎn)動齒輪異面嚙合的止擋齒輪，所述限位裝置的數(shù)量為兩個或更多。[0013]根據(jù)本實用新型第一方案的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，托輪機組的底座上設(shè)置有多個用于將其固定到地面上的緊固孔，緊固孔優(yōu)選設(shè)置成雙排，當(dāng)然也可設(shè)置成單排或多排的。 地面預(yù)置有多個螺栓，螺栓與螺栓之間的距離以及螺栓的大小分別與緊固孔與緊固孔之間的距離以及緊固孔的大小相對應(yīng)。使用時讓螺栓穿過底座的緊固孔，并用螺母緊固，從而托輪機組被固定到地面上。各托輪裝置的位置可以通過使緊固孔配合不同的螺栓來調(diào)整，從而適應(yīng)不同長度的鋼管。[0014]優(yōu)選地，鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括與滑車機構(gòu)相連的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)與一可編程控制系統(tǒng)電連接，在所述可編程控制系統(tǒng)的指令的控制下，所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動滑車機構(gòu)在軌道上速度可變地行走。[0015]優(yōu)選地，所述可編程控制系統(tǒng)具有控制面板，所述磨頭為砂輪，以干磨的方式對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削。[0016]優(yōu)選地，鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括設(shè)置在軌道上或軌道側(cè)面的傳感器，所述傳感器與所述驅(qū)動機構(gòu)電連接。[0017]根據(jù)本實用新型第一方案的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，增加了可編程控制系統(tǒng)，所述可編程控制系統(tǒng)通過驅(qū)動機構(gòu)與滑車機構(gòu)構(gòu)成電連接。通過可編程控制系統(tǒng)的控制面板使用者能夠選擇不同的磨削程序，諸如精磨或粗磨，也可以選擇不同的滑車進(jìn)給速度，使得滑車機構(gòu)帶動磨削機構(gòu)進(jìn)而帶動磨頭可變速地磨削，大幅提高磨削精度。磨頭采用砂輪，以干磨的方式對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削，廢屑易收集，不易造成環(huán)境的污染。另外，還在軌道附近設(shè)置傳感器，用于感測滑車機構(gòu)的狀態(tài)，當(dāng)傳感器感測到滑車機構(gòu)經(jīng)過時，向驅(qū)動機構(gòu)發(fā)送電信號，驅(qū)動機構(gòu)接收電信號并控制滑車機構(gòu)改變其行走狀態(tài)。[0018]根據(jù)本實用新型的第二方案，提供一種帶有分軌的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，具體實施方案如下[0019]一種鋼管內(nèi)表面磨削裝置，包括鋪設(shè)在地面上的軌道，所述軌道包括第一軌道部分和第二軌道部分；設(shè)置在所述軌道上、由所述軌道支承并在所述軌道上行走的滑車組，所述滑車組包括第一滑車和第二滑車，所述第一滑車和第二滑車分別設(shè)置在所述第一軌道部分和所述第二軌道部分上；固定安裝在所述滑車組上用于對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削的磨削機構(gòu)；以及為所述磨削機構(gòu)提供動力的動力機構(gòu)，其中所述第一滑車和第二滑車相向設(shè)置，所述第一滑車和第二滑車上各設(shè)置兩個磨削機構(gòu)。[0020]優(yōu)選地，根據(jù)本實用新型第二方案的鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括與滑車組相連的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)與可編程控制系統(tǒng)電連接，在所述可編程控制系統(tǒng)的指令的控制下，所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動滑車組在軌道上速度可變地行走。[0021]應(yīng)當(dāng)理解，以上的一般性描述和下面的具體描述是示范性和解釋性的，旨在提供對所主張的本實用新型的進(jìn)一步說明。


[0022]通過參照附圖詳細(xì)描述本實用新型的優(yōu)選實施例，本實用新型的以上和其他的特征以及優(yōu)點將變得更加顯然，在附圖中[0023]圖I為根據(jù)本實用新型的鋼管內(nèi)表面磨削裝置的整體示意圖；[0024]圖2為根據(jù)本實用新型的鋼管內(nèi)表面磨削裝置的俯視圖；[0025]圖3為根據(jù)本實用新型的磨削機構(gòu)的示意圖；[0026]圖4為根據(jù)本實用新型的托輪裝置的示意圖；[0027]圖5為圖4所示的托輪裝置的俯視圖；[0028]圖6為限位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0029]圖中數(shù)字編號所對應(yīng)的零部件或部位名稱如下[0030]I、軌道；2、2’、滑車；3、3’、3"、3"'、磨削機構(gòu)；[0031]4、4’、4"、4"'、電機；5、5’、驅(qū)動機構(gòu)；6、電流傳感器；[0032]7、7’、托輪裝置；8、8’、限位裝置；9、可編程控制系統(tǒng)；91、控制屏；10、10’、10"、 10"'、氣缸；21、車輪；23、配重體；[0033]31、磨削主體；32、磨桿；33、磨頭；34、軸承組；35、軸承；36、殼體；71、底座；72、托輪架；73、軸承座；[0034]74、托輪軸；75、托輪；76、電機；77、緊固孔；81、支座；82、轉(zhuǎn)動齒輪；83、止擋齒輪。
具體實施方式
[0035]下面將結(jié)合本實用新型優(yōu)選實施例中的附圖，對本實用新型優(yōu)選實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的優(yōu)選實施例僅僅是本實用新型一部分實施例， 而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。[0036]說明書中提及的“第一”、“第二”等詞僅用于區(qū)別部件的不同，不作為時間順序、位置關(guān)系以及優(yōu)先級高低的判斷，同樣文中的“左”、“右”、“上” “下”等詞所指為相對于附圖中的方位。[0037]圖I所示為根據(jù)本實用新型的鋼管內(nèi)表面磨削裝置的整體示意圖，具體地，上述整體示意圖為從側(cè)面看去時磨削裝置的示意圖；圖2所示為鋼管內(nèi)表面磨削裝置的俯視圖。[0038]鋼管內(nèi)表面磨削裝置包括軌道1，滑車2、2’，磨削機構(gòu)3、3’、3"、3"'，電機4、 4’、4"、4"'，驅(qū)動機構(gòu)5、5’，電流傳感器，托輪裝置7、7’，限位裝置8、8’以及氣缸10、 10’、10"、10"'。[0039]滑車成對出現(xiàn)，各滑車上設(shè)置兩組磨削機構(gòu)，為了描述的方便，在下文中，在一般情況下，僅對其中一輛滑車以及其上的一組磨削機構(gòu)進(jìn)行說明。這樣說明是為了使說明書更加簡要，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能夠通過本說明的描述知悉另一輛滑車以及其上配置的兩組磨削機構(gòu)所具有的結(jié)構(gòu)和布置。[0040]電機4作為動力機構(gòu)為磨削機構(gòu)3提供動力，驅(qū)動機構(gòu)5連接到滑車2的車輪21 上，為滑車2提供動力的同時控制滑車2的行進(jìn)速度。氣缸10和電流傳感器6協(xié)作調(diào)節(jié)磨削機構(gòu)3的磨削量，托輪裝置7和限位裝置8支承鋼管并保持鋼管磨削的平穩(wěn)性。[0041]軌道I鋪設(shè)在地面上，其上設(shè)置有能夠沿著軌道I的延伸方向運動的兩輛滑車2、 2’。滑車2、2’相向布置在軌道I上，這里所說的相向布置是指兩輛滑車2、2’上的磨桿彼此相對，兩輛滑車2、2’能夠相向運動。[0042]在軌道I外側(cè)的地面上設(shè)置有光敏傳感器(未圖示)，所述光敏傳感器與驅(qū)動機構(gòu) 5電連接。當(dāng)滑車2經(jīng)過光敏傳感器時，該光敏傳感器感測到滑車2并向驅(qū)動機構(gòu)5發(fā)出電信號，驅(qū)動機構(gòu)5接收該電信號并指示與其連接的滑車2停止向前運動，回復(fù)到原始位置。 光敏傳感器的位置根據(jù)待加工的鋼管長度不同而不同，如需加工12m的鋼管，則滑車2需要磨削的鋼管部分的長度大致為6m，光敏傳感器設(shè)置在滑車2行走方向上距鋼管中心部分6m 之處。如需加工4m的鋼管，則滑車2需要磨削的鋼管部分的長度大致為2m，光敏傳感器設(shè)置在滑車2行走方向上距鋼管中心部分2m之處。[0043]盡管在優(yōu)選實施例中光敏傳感器設(shè)置在軌道I外側(cè)的地面上，但這僅僅是示例性的。光敏傳感器也可以設(shè)置在軌道內(nèi)側(cè)的地面上，或者設(shè)置在軌道之上。并且光敏傳感器可以為兩個，分別感測兩輛滑車2、2’是否行走到預(yù)定位置。所述光敏傳感器可以采用接近開關(guān)的形式，所述接近開關(guān)可以是，如圖爾克接近開關(guān)。[0044]作為變形，還可以采用其他形式的傳感器如壓敏傳感器。其設(shè)置在軌道I上，當(dāng)滑車2經(jīng)過所述壓敏傳感器，壓敏傳感器感測到滑車并將電信號傳遞給驅(qū)動機構(gòu)5，驅(qū)動機構(gòu) 5接收電信號并指示與其連接的滑車2停止向前，回復(fù)到原始位置。[0045]滑車2包括架體，架體上固定安裝配重體23、電機4和磨削機構(gòu)3，配重體23利用其重力來平衡磨削機構(gòu)3的重力，保證磨削機構(gòu)3的磨頭有一個恒定的抬刀量，以控制磨頭接觸鋼管內(nèi)表面時的平穩(wěn)性，防止磨頭沖擊鋼管。電機4與電源連接，通電后電機4運轉(zhuǎn)， 帶動與其連接的磨桿32轉(zhuǎn)動，為磨削機構(gòu)3提供動力。上述磨削機構(gòu)、電機以及配重體均成對出現(xiàn)，即每輛滑車的架體上設(shè)置兩組配重體、兩組電機以及兩組磨削機構(gòu)。[0046]圖3所示為磨削機構(gòu)的示意圖。如圖3所示，磨削機構(gòu)3的磨削主體31固定安裝在滑車2的架體上，且通過軸承組34與電機4相連接。磨桿32自磨削主體31向外水平伸出，其下部由軸承35支撐。磨桿32外部套裝殼體36，所述殼體36與磨桿32之間預(yù)留一定空間，使得磨桿32在殼體36內(nèi)是位置可調(diào)的。磨桿32的端部安裝磨頭33，具體地說，磨桿32的前端部通過螺栓(未圖示)固定磨頭33。在本實施例中，選用砂輪作為磨頭33。磨桿32在電機4的驅(qū)動下繞其軸線轉(zhuǎn)動，磨頭33在磨桿32的帶動下與磨桿32同向轉(zhuǎn)動。[0047]砂輪具有高硬度、優(yōu)良的耐熱性以及韌性，可以采用干磨的方式對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削，在磨削過程中不需要加水，廢屑易收集，不易造成環(huán)境的污染。砂輪使用一段時間后，摩擦損耗使得其直徑變小，造成磨削誤差的幾率變大，可通過松脫螺栓來更換砂輪。[0048]在滑車2的架體上還設(shè)置有氣缸10，所述氣缸10布置在配重體23和電機4之間且與磨削主體31相連，作為氣動系統(tǒng)來控制磨頭33的磨削程度。[0049]在磨桿32的前端部還設(shè)置有電流傳感器6，所述電流傳感器6與氣缸10電連接。 其感測磨頭33的實際電流值，并將感測到的信息以電流信號的方式反饋給氣缸10。氣缸 10依據(jù)以下控制原理來調(diào)節(jié)磨頭33的磨削壓力[0050]設(shè)磨頭的預(yù)設(shè)電流值為SP，電流傳感器檢測到的電流值為PV，電流偏差為E(V) 壓力輸出值為V :其中E (V) =SP-PV,滿足[0051]Ε(ν)=0，V 不變；[0052]E (V) >0，V 自動減小;[0053]E (V)〈0，V 自動增大。[0054]即當(dāng)電流傳感器6感測到的實際電流值等于磨頭預(yù)設(shè)的電流值時，氣缸10不進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)電流傳感器6感測到的實際電流值大于磨頭預(yù)設(shè)的電流值時，氣缸10壓力增大，減小磨頭33的磨削壓力；當(dāng)電流傳感器6感測到的實際電流值小于磨頭預(yù)設(shè)的電流值時，氣缸10壓力減小，增大磨頭33的磨削壓力。[0055]電流傳感器6與氣缸10配合，電流傳感器6即時感測實際的電流值，氣缸10能夠根據(jù)實際電流值來輸出不同的壓力，使磨頭33的磨削壓力增大或減小，從而使磨頭33的磨削壓力可調(diào)。[0056]盡管在優(yōu)選實施例中選用電流傳感器和氣缸，但這僅僅是示例性的。還可以采用其他形式的傳感器或者其他具有感測功能的部件，以及其他形式的能夠根據(jù)輸入來調(diào)節(jié)輸出壓力的部件。[0057]作為變形，還可以提供第一感測部件和第二感測部件，其中第一感測部件設(shè)置在磨桿32端部或磨頭33上，第二感測部件設(shè)置在鋼管壁上或鋼管的外部，第一感測部件和第二感測部件感測磨頭33與鋼管內(nèi)表面之間的壓力并將感測到的結(jié)果以信號的方式傳遞給氣缸10，氣缸10根據(jù)接收到的信號來調(diào)節(jié)磨頭33的磨削壓力。[0058]每輛滑車的架體上配置兩組磨削機構(gòu)，兩輛滑車共四個磨頭，工作時兩組磨削機構(gòu)同時工作，磨頭采用砂輪來去除鋼管內(nèi)表面的氧化層，一次采用兩工位可以加工兩根鋼管。鋼管自轉(zhuǎn)四個磨頭分別從鋼管兩端同時軸向進(jìn)給完成整根鋼管的磨削。根據(jù)本實用新型的鋼管內(nèi)表面磨削裝置在磨削過程中不需要調(diào)轉(zhuǎn)磨頭，氣動系統(tǒng)能夠隨時調(diào)整磨頭的磨削壓力，因此具有可成批連續(xù)加工，加工精度穩(wěn)定、加工成本低、勞動強度低的特點。[0059]驅(qū)動機構(gòu)5與滑車2的車輪21相連，且與可編程控制系統(tǒng)9電連接，所述可編程控制系統(tǒng)9主體為PLC (可編程邏輯控制器)，例如西門子S7-200型系列，在所述可編程控制系統(tǒng)9的指令的控制下，所述驅(qū)動機構(gòu)5驅(qū)動滑車2在軌道I上速度可變地行走。[0060]可編程控制系統(tǒng)9配備控制屏91，操作者能夠通過控制屏91選擇磨削程序，諸如精磨或粗磨，或者選擇磨削進(jìn)給速度，諸如每分鐘5cm或10cm。確定后可編程控制系統(tǒng)9向驅(qū)動機構(gòu)5發(fā)送指令，驅(qū)動機構(gòu)5根據(jù)指令控制滑車2在鋼管磨削時按照預(yù)設(shè)的速度行走。[0061]圖4所示為托輪裝置的示意圖，圖5為圖4所示的托輪裝置的俯視圖。如圖4-5 及圖I所示，托輪機組設(shè)置在兩滑車2、2’之間，由活動安裝在地面上的底座71、固定于底座上的托輪架72以及兩托輪裝置7、7’組成，其作用在于支承鋼管并使鋼管繞其軸線自轉(zhuǎn)。 托輪裝置7包括依次安裝到托輪架72上的軸承座73、托輪軸74和三個間隔排列的托輪 75，托輪75布置成其軸線與鋼管的軸線平行。[0062]電機76與托輪軸74連接并為其提供動力，托輪75套接在托輪軸74上且由托輪軸 74帶動轉(zhuǎn)動，托輪75之間的距離可調(diào)，以適應(yīng)不同直徑的鋼管，各托輪75的直徑在500mm 至600mm之間，并優(yōu)選為520mm,托輪機組最大負(fù)載為24000kg。[0063]底座71上設(shè)置有多個用于將其固定到地面上的緊固孔77，緊固孔77設(shè)置成雙排， 分別布置在托輪75的兩側(cè)，當(dāng)然也可設(shè)置成單排或多排的。地面預(yù)埋有多個螺栓(未圖示)， 螺栓與螺栓之間的距離以及螺栓的大小分別與緊固孔與緊固孔之間的距離以及緊固孔的大小相對應(yīng)。使用時讓螺栓穿過底座的緊固孔77，并用螺母緊固，完成后底座71被固定到地面上。托輪裝置7的位置可以通過使緊固孔77配合不同的螺栓來調(diào)節(jié)，從而適應(yīng)不同長度的鋼管。[0064]托輪裝置7和滑車2之間還設(shè)置限位裝置8，其作用在于限制鋼管的軸向竄動。限位裝置8的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示。限位裝置8包括與鋼管同向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動齒輪82和與轉(zhuǎn)動齒輪82異面布置的止擋齒輪83，其中轉(zhuǎn)動齒輪82和止擋齒輪83都由支座81支承。 限位裝置8位于鋼管的端部處，支座81支承鋼管，其上的轉(zhuǎn)動齒輪82卡接到鋼管上與鋼管同向轉(zhuǎn)動，止擋齒輪83水平布置，其與轉(zhuǎn)動齒輪82嚙合并在轉(zhuǎn)動齒輪82的帶動下在水平方向上轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動齒輪82和止擋齒輪83的位置關(guān)系限制了轉(zhuǎn)動齒輪82只能在豎直面上轉(zhuǎn)動而在水平方向無位移，從而限制了鋼管在其長度方向上的位移，消除其軸向竄動。[0065]盡管在優(yōu)選實施例中采用齒輪來限制鋼管的軸向竄動，但這僅僅是示例性的。限位裝置還可以是包括與鋼管同向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動部件和與所述轉(zhuǎn)動部件異面布置的止擋部件的其他變形。[0066]以加工12m的鋼管為例，詳細(xì)說明本實用新型的鋼管內(nèi)表面磨削裝置的工作步驟[0067]首先將兩滑車2、2’調(diào)校至軌道I的兩端，磨頭相距至少12m，光敏傳感器設(shè)置在地面上與鋼管中心部相對應(yīng)的位置。為方便區(qū)別，下文稱左側(cè)滑車2和右側(cè)滑車2’ ；調(diào)整兩拖輪裝置7、7’之間以及兩限位裝置8、8’之間的距離；[0068]通過可編程控制系統(tǒng)9的控制屏91選擇滑車2、2’的磨削進(jìn)給速度，如每分鐘進(jìn)給10cm，啟動電源；[0069]調(diào)整磨頭的初始位置，使磨頭的下沿離鋼管的上端磨削面25mm左右，以保持磨削的最佳位置；[0070]啟動托輪機組的電機，托輪帶動其上放置的鋼管轉(zhuǎn)動；[0071]根據(jù)可編程控制系統(tǒng)9的指令，驅(qū)動機構(gòu)5驅(qū)動左側(cè)滑車2在軌道I上行走；[0072]在上述左側(cè)滑車2離開其初始位置一段時間后，例如30seC，驅(qū)動機構(gòu)5’驅(qū)動右側(cè)滑車2’在軌道I上行走；[0073]當(dāng)上述左側(cè)滑車2行走至光敏傳感器處時，光敏傳感器感測到滑車并將信號發(fā)送至驅(qū)動機構(gòu)5，驅(qū)動機構(gòu)5接收到信號，控制左側(cè)滑車2停止向前行進(jìn)，以每分鐘進(jìn)給IOcm的速度回復(fù)至其初始位置，此時左側(cè)滑車2上的電機4、4"運轉(zhuǎn)，帶動與其連接的磨桿以及磨頭轉(zhuǎn)動從而對兩根鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削；[0074]當(dāng)上述右側(cè)滑車2’行走至光敏傳感器處時，光敏傳感器感測到滑車并將信號發(fā)送至驅(qū)動機構(gòu)5’，驅(qū)動機構(gòu)5’接收到信號，控制右側(cè)滑車2’停止向前行進(jìn)，以每分鐘進(jìn)給 IOcm的速度回復(fù)至其初始位置，此時右側(cè)滑車2’上的電機4’、4"，運轉(zhuǎn)，帶動與其連接的磨桿以及磨頭轉(zhuǎn)動從而對兩根鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削；[0075]在磨削過程中，電流傳感器感測磨頭的實際電流值并將數(shù)據(jù)發(fā)送至氣缸10、10’、 10"、10"，，氣缸10、10’、10"、10"，根據(jù)實際電流值不斷調(diào)節(jié)輸出壓力以使磨頭保持恒定的磨削壓力。[0076]在本實用新型的另一實施例中，作為變形并且基于節(jié)省材料的需要，軌道由兩個軌道部分，如第一軌道部分和第二軌道部分來替代，兩輛滑車分別在兩個軌道部分上行走。 拖輪裝置和限位裝置均安裝在兩個軌道部件之間。并提供兩個分別安裝在第一軌道部分和第二軌道部分旁的接近開關(guān)，下文稱左開關(guān)和右開關(guān)。[0077]以加工4m的鋼管為例，對該實施例中的磨削步驟進(jìn)行說明[0078]首先將兩滑車分別調(diào)校至第一軌道部分和第二軌道部分的預(yù)定位置，此位置即為滑車初始位置，滑車上的磨頭相距至少4m，光敏傳感器設(shè)置在地面上與鋼管中心部相對應(yīng)的位置。為方便區(qū)別，下文稱左側(cè)滑車和右側(cè)滑車；調(diào)整兩拖輪裝置之間以及兩限位裝置之間的距離；[0079]通過可編程控制系統(tǒng)的控制屏選擇兩滑車的磨削進(jìn)給速度，如每分鐘進(jìn)給10cm， 啟動電源；[0080]調(diào)整磨頭的初始位置，使磨頭的下沿離鋼管的上端磨削面25mm左右，以保持磨削的最佳位置；[0081]啟動托輪機組的電機，托輪帶動其上放置的鋼管轉(zhuǎn)動；[0082]根據(jù)可編程控制系統(tǒng)的指令，與左側(cè)滑車相連的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動左側(cè)滑車在第一軌道部分上行走；[0083]在上述左側(cè)滑車離開其初始位置一段時間后，例如30seC，與右側(cè)滑車相連的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動右側(cè)滑車在第二軌道部分上行走；[0084]當(dāng)上述左側(cè)滑車行走至左開關(guān)處時，左開關(guān)向與左側(cè)滑車相連的驅(qū)動機構(gòu)發(fā)送信號，該驅(qū)動機構(gòu)接收到信號，控制左側(cè)滑車停止向前行進(jìn)，以每分鐘進(jìn)給IOcm的速度回復(fù)至其初始位置，此時左側(cè)滑車上的電機運轉(zhuǎn)，帶動與其連接的磨桿以及磨頭轉(zhuǎn)動從而對兩根鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削；[0085]當(dāng)上述右側(cè)滑車行走至右開關(guān)處時，右開關(guān)向與右側(cè)滑車相連的驅(qū)動機構(gòu)發(fā)送信號，該驅(qū)動機構(gòu)接收到信號，控制右側(cè)滑車停止向前行進(jìn)，以每分鐘進(jìn)給IOcm的速度回復(fù)至其初始位置，此時右側(cè)滑車上的電機運轉(zhuǎn)，帶動與其連接的磨桿以及磨頭轉(zhuǎn)動從而對兩根鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削；[0086]在磨削過程中，安裝在磨桿端部的電流傳感器感測磨頭的實際電流值并將數(shù)據(jù)發(fā)送至安裝在滑車上的氣缸，所述氣缸根據(jù)實際電流值不斷調(diào)節(jié)輸出壓力以使磨頭保持恒定的磨削壓力。[0087]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，包括鋪設(shè)在地面上的軌道；設(shè)置在所述軌道上、由所述軌道支承并在所述軌道上行走的滑車機構(gòu)；固定安裝在所述滑車機構(gòu)上、對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削的磨削機構(gòu)；以及為所述磨削機構(gòu)提供動力的動力機構(gòu)，其中所述滑車機構(gòu)為兩個且相向設(shè)置，各個所述滑車機構(gòu)上設(shè)置兩個所述磨削機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，所述磨削機構(gòu)包括設(shè)置在所述滑車機構(gòu)上的磨削主體、自所述磨削主體向外水平伸出的磨桿以及安裝在所述磨桿端部的磨頭，所述磨桿在動力機構(gòu)的驅(qū)動下繞其軸線轉(zhuǎn)動，所述磨頭在磨桿的帶動下與磨桿同向轉(zhuǎn)動，所述鋼管內(nèi)表面磨削裝置還包括控制磨削機構(gòu)磨削程度的氣動系統(tǒng)，所述氣動系統(tǒng)與磨削機構(gòu)相連且設(shè)置在滑車機構(gòu)上。
3.如權(quán)利要求2所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括感測部件，所述感測部件設(shè)置在磨桿端部，所述感測部件感測磨頭與鋼管內(nèi)表面之間的壓力并將感測到的結(jié)果以信號的方式傳遞給氣動系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求2所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括感測裝置，所述感測裝置包括第一感測部件和第二感測部件，其中所述第一感測部件設(shè)置在磨桿端部或磨頭上，所述第二感測部件設(shè)置在鋼管壁上或鋼管的外部，所述第一感測部件和第二感測部件感測磨頭與鋼管內(nèi)表面之間的壓力并將感測到的結(jié)果以信號的方式傳遞給氣動系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求I所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括安裝到地面上用于支承鋼管的托輪機組，所述托輪機組由活動安裝在地面上的底座、固定于底座上的托輪架以及兩個以上托輪裝置構(gòu)成，各托輪裝置包括依次安裝到托輪架上的軸承座、托輪軸和多個間隔排列的托輪，所述托輪機組設(shè)置于兩滑車機構(gòu)之間，所述多個托輪布置成其軸線與鋼管的軸線平行。
6.如權(quán)利要求5所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在托輪機組和滑車機構(gòu)之間的限位裝置，所述限位裝置包括與鋼管同向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動部件和與所述轉(zhuǎn)動部件異面布置的止擋部件，其中所述轉(zhuǎn)動部件卡接到鋼管的端部上。
7.如權(quán)利要求6所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動部件是與鋼管同向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動齒輪，所述止擋部件是與所述轉(zhuǎn)動齒輪異面嚙合的止擋齒輪，所述限位裝置的數(shù)量為兩個或更多。
8.如權(quán)利要求I所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括與滑車機構(gòu)相連的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)與可編程控制系統(tǒng)電連接，在所述可編程控制系統(tǒng)的指令的控制下，所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動滑車機構(gòu)在軌道上速度可變地行走。
9.如權(quán)利要求8所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，所述可編程控制系統(tǒng)具有控制面板。
10.如權(quán)利要求2所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，磨頭為砂輪，以干磨的方式對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削。
11.如權(quán)利要求8所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在軌道上或軌道側(cè)面的傳感器，所述傳感器與所述驅(qū)動機構(gòu)電連接。
12.—種鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，包括鋪設(shè)在地面上的軌道，所述軌道包括第一軌道部分和第二軌道部分；設(shè)置在所述軌道上、由所述軌道支承并在所述軌道上行走的滑車組，所述滑車組包括第一滑車和第二滑車，所述第一滑車和第二滑車分別設(shè)置在所述第一軌道部分和所述第二軌道部分上；固定安裝在所述滑車組上、對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削的磨削機構(gòu)；以及為所述磨削機構(gòu)提供動力的動力機構(gòu)，其中所述第一滑車和第二滑車相向設(shè)置，所述第一滑車和第二滑車上各設(shè)置兩個磨削機構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括與滑車組相連的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)與可編程控制系統(tǒng)電連接，在所述可編程控制系統(tǒng)的指令的控制下，所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動滑車組在軌道上速度可變地行走。
14.如權(quán)利要求13所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，所述可編程控制系統(tǒng)具有控制面板。
15.如權(quán)利要求12所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，所述磨削機構(gòu)以干磨的方式對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削。
16.如權(quán)利要求13所述的鋼管內(nèi)表面磨削裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在軌道上或軌道側(cè)面的傳感器，所述傳感器與所述驅(qū)動機構(gòu)電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼管內(nèi)表面磨削裝置，包括鋪設(shè)在地面上的軌道；設(shè)置在所述軌道上、由所述軌道支承并在所述軌道上行走的滑車機構(gòu)；固定安裝在所述滑車機構(gòu)上、對鋼管內(nèi)表面進(jìn)行磨削的磨削機構(gòu)；以及為所述磨削機構(gòu)提供動力的動力機構(gòu)，其中所述滑車機構(gòu)為兩個且相向設(shè)置，各滑車機構(gòu)上設(shè)置兩個磨削機構(gòu)。通過上述結(jié)構(gòu)，分別從鋼管兩端同時軸向進(jìn)給完成整件鋼管的磨削并能夠同時加工兩根鋼管，使得鋼管的加工速度提升，作業(yè)效率高。另外，采用PLC自動控制技術(shù)及接近開關(guān)定位技術(shù)，使得作業(yè)精度更高，磨削效果更好。
文檔編號B24B51/00GK202804833SQ201220486508
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者郝兆慶, 陳松濤 申請人:新鄉(xiāng)市中原起重機械總廠有限公司