專利名稱：鈦管摩擦滾動機構的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于金屬管材拋光機械技術領域，具體涉及一種鈦管摩擦滾動機構，使鈦管在滾動狀態下供拋光裝置對鈦管的內壁拋光。
背景技術：
由于鈦金屬材料具有公知的韌性好、比重小、耐磨損、耐腐蝕和耐高溫等優異的特性而被譽為太空金屬，并且廣泛應用于各領域如電子、電器、軍工、發電、航空、航天和航海
坐寸ο在鈦管的生產過程中存在軋制工序和熱處理(真空退火)工序，由于在軋制后，鈦管的內壁不可避免地留下有礙內壁光潔平整的微小瑕疵如毛刺等，又由于在熱處理后，鈦管的內壁往往通體附著有一層垃圾(業界稱污垢)，因此需將瑕疵和垃圾清除，以提高品質及成材率。已有技術普遍由工人以手工作業的方式對軋制工序留下的瑕疵或稱微小缺陷借助于電磨進行處理，但是只能對鈦管的兩端奏效，而無法對整支鈦金屬管的內壁處理(清理)。對于熱處理后的鈦金屬管內壁上的垃圾即污垢的清潔通常使用高壓水槍進行清洗。上述對鈦管內壁的瑕疵和垃圾實施清除的方式至少存在以下技術問題:一是作業效率低并且工人的勞動強度大；二是清理效果差，難于保障清理質量，因為手工清理往往隨工人的經驗、情緒和/或責任感等差異的不同而變化；三是由于采用高壓水槍對熱處理后的鈦金屬管內壁沖洗，因此一方面浪費寶貴的水資源，另一方面因污水流淌而影響作業場所的環境，再一方面污水外排對外界環境產生影響。毫無疑問，采用冗長的并且在端部配有砂輪如布輪的砂輪軸探入到鈦管的管腔內進行拋光可以避免上述技術問題，例如由動力機構帶動砂輪軸移動機構移動，同時由砂輪軸移動機構帶動砂輪軸旋轉，從而完成對鈦管的管腔全面拋光。但是，如果鈦管處于靜置狀態，那么會顯著影響拋光效率和拋光效果。因此如何使處于拋光過程中的鈦管處于滾動狀態成了業界長期以來期望解決的技術問題。鑒此，本申請人作了文獻檢索，但是在迄今為止公開的專利和非專利文獻中均未見諸得以解決該技術問題的啟示，為此本申請人作了有益的設計，終于形成了下面將要介紹的技術方案，并且在采取了保密措施下在本申請人廠區的鈦金屬管生產線上進行了模擬試驗，結果驚人地表現出了預想不到的技術效果。
發明內容本實用新型的任務在于提供一種在拋光裝置實施拋光的過程中能保障鈦管不停地滾動而藉以提高拋光效率并且保障拋光質量的鈦管摩擦滾動機構。本實用新型的任務是這樣來完成的，一種鈦管摩擦滾動機構，包括一第一機架，該第一機架的上部設置有一自第一機架的一端延伸至另一端的一調整板和一固定板，其中:調整板位于第一機架的所述上部的邊緣部位，并且在調整板的長度方向以間隔狀態設置有一組摩擦輪軸座，而在固定板的長度方向以間隔狀態設置有數量與摩擦輪軸座的數量相等并且位置相對應的一組托輪架，在各托輪架上樞軸設置有一托輪；一摩擦輪軸，該摩擦輪軸轉動地支承在所述的一組摩擦輪軸座上，并且在該摩擦輪軸上固定有數量與所述托輪相等以及位置相對應的摩擦輪；一用于驅使所述摩擦輪軸運動的摩擦輪軸驅動機構，該摩擦輪軸驅動機構設置在所述第一機架上，并且與摩擦輪軸傳動連接；一對調整板調整機構，該一對調整板調整機構中的其中一個調整板調整機構設置在所述固定板的一端，并且與調整板的一端連接，而一對調整板調整機構中的另一個調整板調整機構設置在固定板的另一端，并且與調整板的另一端連接，其中:在所述的第一機架上設置有一組數量與所述摩擦輪相等的并且與摩擦輪相配合的壓管機構。在本實用新型的一個具體的實施例中，所述的摩擦輪軸驅動機構包括驅動電機、減速箱、第一、第二傳動輪和傳動帶，驅動電機與減速箱傳動配合，并且由減速箱連同驅動電機固定在減速箱座上，而減速箱座固定在所述的第一機架的下部，第一傳動輪固定在減速箱的減速箱動力輸出軸上，第二傳動輪固定在所述的摩擦輪軸的右端，傳動帶的一端套置在第一傳動輪上，另一端套置在第二傳動輪上。在本實用新型的另一個具體的實施例中，所述的一對調整板調整機構各包括螺母座、調整螺桿、螺桿座和手輪，螺母座固定在所述的調整板上，調整螺桿的一端與螺母座相配合，中部轉動地支承在螺桿座上，螺桿座固定在所述固定板上，手輪固定在調整螺桿的另一端。在本實用新型的又一個具體的實施例中，所述的一組壓管機構各包括壓輪臂支柱、壓輪臂和壓輪，壓輪臂支柱固定在所述第一機架上，壓輪臂的一端通過銷軸樞轉連接在壓輪臂支柱的上端，而壓輪臂的另一端構成為自由端并且固定有一壓輪座，壓輪轉動地設置在壓輪座上，該壓輪對應于所述托輪和摩擦輪之間的上方。在本實用新型的再一個具體的實施例中，在所述的調整板上以間隔狀態固定有一對鎖定板的一端，而鎖定板的另一端連接在所述的固定板上。本實用新型提供的技術方案由摩擦輪軸驅動機構帶動摩擦輪軸，由摩擦輪軸帶動固定其上的一組摩擦輪旋轉，因而可由摩擦輪使擱置在摩擦輪與托輪之間的鈦管滾動，并且由壓管機構對鈦管的上部限位，從而能保障鈦管在拋光裝置對其拋光的狀態下不停地滾動，不僅可以提高拋光效率，而且可以改善拋光質量。

圖1為本實用新型的實施例結構圖。圖2為本實用新型與拋光裝置的配合示意圖。圖3為圖2所示的拋光裝置的詳細結構圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術實質和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本實用新型方案的限制，任何依據本實用新型構思所作出的僅僅為形式上的而非實質性的等效變換都應視為本實用新型的技術方案范疇。實施例:[0019]請參見圖1，給出了一第一機架1，該第一機架I使用狀態下對應于由圖2所示的第二機架6的右端，在該第一機架I的上部設置有一自第一機架I的一端(左端)延伸至另一端(右端)的一調整板11和一固定板12,其中:調整板11位于第一機架I的上部的邊緣部位，即對應于固定板12的外側。從申請人對附圖標記的名稱可知，固定板12是與第一機架I固定的，而調整板11是不與第一機架I固定的。在調整板11的長度方向并且朝向上的一側以間隔狀態固定有一組數量并不受到圖示限制的摩擦輪軸座111 (本實有四個摩擦輪軸座111)，而在固定板12的長度方向同樣以間隔狀態固定有一級組數量與摩擦輪軸座111的數量相等并且位置相對應的一組托輪架121，在各托輪架121上通過托輪軸12111 (托輪軸12111固定于托輪架121上)樞軸設置有一托輪1211，具體是:托輪軸12111通過托輪軸承12112轉動地設置在托輪架121上。托輪架121可通過其上的托輪架調整槽1212在對應于托輪架固定螺釘1213的位置在固定板12上作適應性調整。由圖1詳示的一摩擦輪軸2轉動地支承在前述的一組摩擦輪軸座111上，在摩擦輪軸2上以間隔狀態并且優選采用平鍵211固定有一組摩擦輪21，該摩擦輪軸2由摩擦輪軸驅動機構3驅動。上面提及的摩擦輪軸驅動機構3包括驅動電機31、減速箱32、第一、第二傳動輪33,34和傳動帶35，驅動電機31與減速箱32傳動配合，并且由減速箱32連同驅動電機31固定在減速箱座322上，而減速箱座322用減速箱座固定螺釘3221固定在第一機架I的右端的下部，第一傳動輪33固定在減速箱32的減速箱動力輸出軸321上，第二傳動輪34固定在前述摩擦輪軸2的右端，傳動帶35的一端套置在第二傳動輪33上，另一端套置在第二傳動輪34上。前述驅動電機31與由圖2所示的電氣控制箱63電氣控制連接，當該驅動電機31工作時，帶動減速箱32，由減速箱32減速并且經減速箱32的減速箱動力輸出軸321帶動第一傳動輪33，經傳動帶35帶動第二傳動輪34，由于第二傳動輪34固定在摩擦輪軸2上，又由于摩擦輪軸2轉動地(通過軸承)支承在一組摩擦輪軸座111上，因此當傳動帶35帶動第二傳動輪34時，由第二傳動輪34帶動摩擦輪軸2旋轉。在本實施例中，前述的第一、第二傳動輪33、34均采用皮帶輪，前述的傳動帶35采用傳動皮帶，然而，如果將第一、第二傳動帶33、34改用鏈輪，將傳動帶35改用傳動鏈條，那么應當視為等效性替代而依然屬于本實用新型的保護范圍。同樣的理由，如果將第一、第二傳動輪33、34改用同步帶輪，將傳動帶35改用同步帶，則同樣應當視為本實用新型公開的技術內容范疇。在前述的調整板11的長度方向的一端(左端)和另一端(右端)各用鎖定板固定螺釘1121固定有一鎖定板112的一端，而鎖定板112的另一端伸展到前述的固定板12，并且開設有一鎖定板調整槽1122，鎖定板112起到對調整板11調整后的位置固定的作用，而對調整板11的調整由一對調整板調整機構4擔當。請依然見圖1，上面提及的一對調整板調整機構4分別位于前述的一對鎖定板112的兩端，也就是說一對調整板調整機構4中的其中一個調整板調整機構4對應于調整板11的一端(左端)，而一對調整板調整機構4中的另一個調整板調整機構4對應于調整板11的另一端(右端)，該一對調整板調整機構4各包括螺母座41、調整螺桿42、螺桿座43和手輪44，配有螺母的螺母座41固定在前述的調整板11上，調整螺桿42的一端與螺母座41上的螺母相配合，中部轉動地支承在螺桿座43上，而螺桿座43固定在前述的固定板12上，手輪44固定在調整螺桿42的另一端。優選的方案是:在調整螺桿42的上方并且對應于螺桿座43的一側以及另一側各固定有一限位套421。在旋松前述的調整定位螺釘1123的狀態下，通過對手輪44的順時針或逆時針操作，使調整螺桿42作順時針或逆時針旋轉，從而由調整螺桿42通過螺母座41使調整板11向著固定板12的方向位移或朝著遠離固定板12的方向位移,從而使前述的摩擦輪21與托輪1211之間的間距得到調整，以適應由圖中示意的鈦管10的直徑變化，調整完畢后再將前述的調整定位螺釘1123固定。給出了數量優選與前述的摩擦輪21的數量相等的并且設置在前述第一機架I上的一組壓管機構5，該一組壓管機構5各包括壓輪臂支柱51、壓輪臂52和壓輪53，壓輪臂支柱51以縱向狀態固定在第一機架I上，在壓輪臂支柱51的上端構成有一鉸接座511，該交接座511呈英文字母的U字形，壓輪臂52的一端即朝向壓輪臂支柱51的一端通過銷軸521樞轉連接(即鉸接)在前述鉸接座511上，而壓輪臂52的另一端構成為自由端并且固定有一壓輪座522，壓輪53轉動地設置在壓輪座522上，該壓輪53對應于前述托輪1211以及摩擦輪21之間的上方。由圖1所示可知，壓輪53、托輪1211以及摩擦輪21三者形成等邊三角形的位置關系，由壓輪53對鈦管10的上部限定。前述的壓輪53通過壓輪軸承531轉動地設置在壓輪軸5311上，而壓輪軸5311固定在壓輪座522上。應用例:請參見圖2和圖3，給出了一框架結構的第二機架6，在該第二機架6的長度方向的一側的上部固定(優選采用焊接)有一橫截面形狀優選呈英文字母的L字形的第一導軌61，而在第二機架6的長度方向的另一側的上部優選通過焊接而固定有一橫截面形狀同樣優選呈英文字母的L形的第二導軌62，第一、第二導軌61、62彼此并行。給出了一砂輪軸移動機構7，該砂輪軸移動機構7包括移動座71、第一電機72和夾爪盤73，在移動座71的一側即朝向第一導軌61的一側通過滾輪軸樞軸設置即轉動地設置有一對第一滾輪711，該一對第一滾輪711與第一導軌61滾動配合,即形成滾動副。在移動座71的另一側即朝向第二導軌62的一側通過滾輪軸樞軸設置即轉動地設置有一對第二滾輪712，該一對第二滾輪712與第二導軌62滾動配合，即形成滾動副。第一電機72固定在移動座71朝向上的一側,夾爪盤73固定在第一電機72的第一電機軸721上,并且與下面還要詳細描述的砂輪軸支承機構9相對應。在本應用例中，齒條623通過齒條固定螺釘6231固定在了前述的第二導軌62朝向第一導軌61的一側，因此在前述的移動座71朝向齒條623的一側并且位于移動座71的居中位置延伸有一動力機構固定座713，在該動力機構固定座713的下方固定有一信號采集器撞頭7131。申請人需要說明的是:如果將齒條623固定于第一導軌61朝向第二導軌62的長度方向的一側,那么將前述的動力機構固定座713轉移到移動座71朝向第一導軌61的一側。給出了一搭載于移動座71上的一動力機構8,該動力機構8包括第二電機81和齒輪82，第二電機81為具有正反轉功能的電機，并且用一組電機固定螺釘812固定于前述的動力機構固定座713上，該第二電機81的第二電機軸811朝向下，并且穿過動力機構固定座713，齒輪82固定在第二電機軸811上，并且與齒條623相嚙合。在本實施例中，由于前述的齒條623固定于第二導軌62朝向第一導軌61的一側，因此提供的第一信號米集器621和第二信號米集器622固定在第二導軌62朝向上的一側，其中:第一信號米集器621位于第二導軌62的長度方向的一端(圖不左端),而第二信號米集器622位于第二導軌62的長度方向的另一端(圖示右端)。由于第一、第二信號采集器621、622均與固定在第二機架6上的電氣控制箱63電氣控制連接，因此當前述的信號采集器撞頭7131撞及(觸及)第一信號采集器621時，那么由該第一信號采集器621將信號反饋給電氣控制箱63，由電氣控制箱63向與其電氣控制連接的第二電機81發出信號，使第二電機81停止工作，砂輪軸移動機構7不再左移；同理，當信號采集器撞頭7131觸及第二信號采集器622時，由第二信號采集器622將信號反饋給電氣控制箱63，使第二電機81停止工作，砂輪軸移動機構7不再右移。在本應用例中，前述的第一信號采集器621和第二信號采集器622均使用行程開關，但并不排斥使用微動開關、位置接近開關、干簧管或霍爾感應元件。上面已經提及的砂輪軸支承機構9包括底座91、第一、第二調整螺桿92、93、托輥底板94、托棍95和護板96,底座91固定在前述的第二機架6上并且位于第二機架6的右端(以目前圖2和圖3所示位置狀態為例)，底座91位于前述的第一、第二導軌61、62的右端之間。第一、第二調整螺桿92、93彼此以縱向并行的狀態固定在底座91朝向上的一側，在第一調整螺桿92的下部套置有一第一彈簧921，而上部套置有一第一螺桿套922，在第二調整螺桿93的下部套置有一第二彈簧931，而上部套置有一第二螺桿套932。托輥座板94的一端套置在前述的第一調整螺桿92上，并且位于第一彈簧921與第一螺桿套922之間，而托輥座板94的另一端套置在第二調整螺桿93上，并且位于第二彈簧931與第二螺桿套932之間。托輥95通過其兩端的托輥軸頭952轉動地支承在軸頭支承座9521上，而軸頭支承座9521 (有一對)固定在托輥座板94朝向上的一側，并且托輥95對應于第一、第二調整螺桿92、93之間，更確切地講對應于第一、第二螺桿套922、932之間。由圖3所示，托輥95與前述的夾爪盤73相對應，在該托輥95的長度方向的中部構成有一托輥凹腔951。護板96的一端套置在第一調整螺桿92的頂部，并且由旋配在第一螺桿92的頂部的第一螺母961限定，中部對應于托輥95的上方，而另一端套置在第二調整螺桿93上，并且由旋配在第二螺桿93的頂部的第二螺母962限定。由圖3所示，整枚護板96的形狀呈拱形，即中部構成有弧起。通過對第一、第二螺母961、962的調節，可使托輥座板94的高度改變，以使托輥94與夾爪盤73的位置保持對應。請繼續參見圖1至圖3，當要對圖示的鈦管10的管腔101的腔壁上的突起毛刺以及污垢清理時，那么將砂輪軸20的一端(圖2所示左端)與夾爪盤73上的夾爪731固定，并且將砂輪軸20的另一端擱置在前述托輥95的托輥凹腔951內，由固定在砂輪軸20的前述另一端端部(右端端部)的軸頭201上的砂輪2011對準鈦管10的管腔101。鈦管10擱置于由圖1所示的一組摩擦輪21與一組托輪1211之間，并且在上方由壓輪53限位，在摩擦輪軸驅動機構3的工作下，按申請人在上面所述而使摩擦輪21處于旋轉狀態，由摩擦輪21帶動鈦管10處于滾動式旋轉狀態。與此同時，由在線作業人員通過對電氣控制箱63的操作而使第一、第二電機72、81均處于工作狀態(第一、第二電機72、81均與電氣控制箱63電氣控制連接)，由第一電機72的第一電機軸721帶動夾爪盤73，由夾爪盤73帶動砂輪軸20旋轉，由砂輪軸20帶動砂輪2011 (砂輪2011為布輪)。與此同時，由第二電機81的第二電機軸811帶動齒輪82，由于第二電機81固定在移動座71的動力機構固定座713上，又由于齒輪82與齒條623相嚙合，因此在齒輪82的運動下使移動座71循著第一、第二導軌61、62徐緩向右(以圖2所示狀態為例)移動，此時的砂輪軸20在旋轉狀態下連同固定其軸頭201上的砂輪2011向鈦管10的管腔101內位移，由砂輪2011以拋光方式將管腔101的腔壁上的毛刺及污垢清理。當砂輪2011抵達管腔101的另一端時，恰好信號采集器撞頭7131觸及第二信號采集器622 (第一、第二信號采集器621、622之間的間距即距離與鈦管10的長度相適應)時，由該第二信號米集器622將信號反饋給電氣控制箱63,由電氣控制箱63發出信號使第二電機81反向工作，齒輪82反向旋轉,使移動座71自第一、第二導軌61、62的右端向左端移動，帶動砂輪軸20左移，直至使砂輪2011退出鈦管10的管腔101，當信號采集器撞頭7131觸及第一信號采集器621時，第二電機81停止工作，前述的摩擦輪軸驅動機構3也暫停工作，并且由在線作業人員將完成拋光的鈦管10撤換，進入下一個工作過程，即將有待于拋光的下一根鈦管10設置到對應于砂輪2011的部位，即擱置在一組摩擦輪21與托輪1211之間。由上述對應用例的描述可知，在圖3所示的拋光裝置對鈦管10處于拋光狀態下，由本實用新型的即由圖1所示結構的鈦管摩擦滾動機構使鈦管10處于不停地滾動的狀態，從而能保證拋光作業效率和拋光質量。
權利要求1.一種鈦管摩擦滾動機構，其特征在于包括一第一機架(I)，該第一機架(I)的上部設置有一自第一機架(I)的一端延伸至另一端的一調整板(11)和一固定板(12)，其中:調整板(11)位于第一機架(I)的所述上部的邊緣部位，并且在調整板(11)的長度方向以間隔狀態設置有一組摩擦輪軸座(111)，而在固定板(12)的長度方向以間隔狀態設置有數量與摩擦輪軸座(111)的數量相等并且位置相對應的一組托輪架(121)，在各托輪架(121)上樞軸設置有一托輪(1211);—摩擦輪軸(2)，該摩擦輪軸(2)轉動地支承在所述的一組摩擦輪軸座(111)上，并且在該摩擦輪軸(2)上固定有數量與所述托輪(1211)相等以及位置相對應的摩擦輪(21);—用于驅使所述摩擦輪軸(2)運動的摩擦輪軸驅動機構(3 )，該摩擦輪軸驅動機構(3)設置在所述第一機架(I)上，并且與摩擦輪軸(2)傳動連接；一對調整板調整機構(4)，該一對調整板調整機構(4)中的其中一個調整板調整機構(4)設置在所述固定板(12)的一端，并且與調整板(11)的一端連接，而一對調整板調整機構(4)中的另一個調整板調整機構(4)設置在固定板(12)的另一端，并且與調整板(11)的另一端連接，其中:在所述的第一機架(I)上設置有一組數量與所述摩擦輪(21)相等的并且與摩擦輪(21)相配合的壓管機構(5)。
2.根據權利要求1所述的鈦管摩擦滾動機構，其特征在于所述的摩擦輪軸驅動機構(3)包括驅動電機(31)、減速箱(32)、第一、第二傳動輪(33、34)和傳動帶(35)，驅動電機(31)與減速箱(32)傳動配合，并且由減速箱(32)連同驅動電機(31)固定在減速箱座(322)上，而減速箱座(322)固定在所述的第一機架(I)的下部，第一傳動輪(33)固定在減速箱(32)的減速箱動力輸出軸(321)上，第二傳動輪(34)固定在所述的摩擦輪軸(2)的右端，傳動帶(35)的一端套置在第一傳動輪(33)上，另一端套置在第二傳動輪(34)上。
3.根據權利要求1所述的鈦管摩擦滾動機構，其特征在于所述的一對調整板調整機構(4)各包括螺母座(41)、調整螺桿(42)、螺桿座(43)和手輪(44)，螺母座(41)固定在所述的調整板( 11)上，調整螺桿(42)的一端與螺母座(41)相配合，中部轉動地支承在螺桿座(43)上，螺桿座(43)固定在所述固定板(12)上，手輪(44)固定在調整螺桿(42)的另一端。
4.根據權利要求1所述的鈦管摩擦滾動機構，其特征在于所述的一組壓管機構(5)各包括壓輪臂支柱(51)、壓輪臂(52)和壓輪(53)，壓輪臂支柱(51)固定在所述第一機架(I)上，壓輪臂(52)的一端通過銷軸(521)樞轉連接在壓輪臂支柱(51)的上端，而壓輪臂(52)的另一端構成為自由端并且固定有一壓輪座(522)，壓輪(53)轉動地設置在壓輪座(522)上，該壓輪(53)對應于所述托輪(1211)和摩擦輪(21)之間的上方。
5.根據權利要求1所述的鈦管摩擦滾動機構，其特征在于在所述的調整板(11)上以間隔狀態固定有一對鎖定板(112)的一端，而鎖定板(112)的另一端連接在所述的固定板(12)上。
專利摘要一種鈦管摩擦滾動機構，屬于金屬管材拋光機械技術領域。包括第一機架，其上部設置調整板和固定板，在調整板上設置摩擦輪軸座，在固定板上設托輪架，在托輪架上設托輪；摩擦輪軸，支承在摩擦輪軸座上，且在摩擦輪軸上固定摩擦輪；摩擦輪軸驅動機構,設在第一機架上，與摩擦輪軸連接；一對調整板調整機構，設置在固定板的兩端，且與調整板的兩端連接，在第一機架上設有壓管機構。由摩擦輪使擱置在摩擦輪與托輪之間的鈦管滾動，并且由壓管機構對鈦管的上部限位，從而能保障鈦管在拋光裝置對其拋光的狀態下不停地滾動，不僅可以提高拋光效率，而且可以改善拋光質量。
文檔編號B24B27/033GK203156531SQ20132015138
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者吳建剛, 呂偉青, 章建國, 凌志雄, 唐瑞龍 申請人:常熟市中鈦科技有限公司