专利名称：压辊式在线钢管除锈装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油钻采、石油炼化、冶金、建筑等机械设备领域，具
体地说是一种钢管再加工过程表面除锈装置。 技术背景钢管作为石油钻采、炼化、冶金、建筑等行业的必备材料，其使用率越 来越高，特别是近几年来我国石油套管加工技术的提高，我国油、套管出口量猛增，随之带 来的钢管生产任务量以及钢管深加工量也越来越大；在钢管生产中，钢管轧制成形后到 再次进行深加工以前钢管表面都会生锈，所以要先进行除锈，然后才能进行下一步的表面 处理，如喷漆、镀锌或镀铬等。目前大多钢管深加工生产线也都采用了专用的自动化除 锈设备，如兰州石油机械研究所2007年申请的《一种钢管生产线专用钢管除锈装置》(ZL 200720031029. 1)，就是针对钢管深加工生产线设计的自动化除锈设备，它的主要优点在 于①生产线中钢管不用旋转；②不需要配备除尘设备。但经投入使用后发现它还存在需 要改进的地方①除锈装置使用的是钢丝板刷，使用量大，且板刷制造成本高，所以除锈费 用很高；②除锈装置对钢管的直线度要求较高，当钢管弯曲较大时，除锈装置的振动噪音很 大，且有可能抱死；③需要经常调节钢丝板刷接触量或更换板刷，以达到最佳的除锈效果， 工人工作量大；④除锈装置所能适应的钢管管径范围较小。现有技术中，其它生产线上使用
的自动化除锈设备的结构形式还有钢管中心两侧固定有四部电机，每部电机头部连接有
圆形旋转刷头，进行旋转除锈，由于圆形旋转刷头的位置是固定的，所以作用在钢管上的除
锈力随着刷头的磨损在不断减小，为了保证除锈效果，要求随时调节刷头位置；因为要求随
时调节所以无法用护罩封闭，除锈后粉尘飞扬，大大影响环境卫生和职工健康。目前大多数
生产线上使用的除锈设备都无法达到钢管深加工所需要的表面质量要求。 发明内容本实用新型的目的在于提供一种布局更合理、除锈效率更高、除锈成
本更低、且能适应各种规格管径的压辊式在线钢管除锈装置。 为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为 —种压辊式在线钢管除锈装置，包括底座、旋转输送辊总成、平衡架、除锈刷辊总 成及其传动系统，所述的底座上布置旋转输送辊总成，底座上还安装了用来检测待除锈钢 管位置的接近开关；所述的平衡架布置在底座的上方，通过销轴座与底座相连，平衡架一端 的下方安装除锈刷辊总成，除锈刷辊总成的中心线同钢管输送旋转中心线平行，位于钢管 输送旋转中心线的正上方，在除锈刷辊总成周围设置除尘设备的除尘罩，平衡架另一端的 下方与安装在底座上的气缸相连，平衡架的上方安装有为除锈刷辊总成提供动力的传动系 统，还安装有给钢管施加除锈力的配重块。 所述的平衡架下方还设有控制除锈刷辊总成下压量和抬起量的限位装置。所述的
限位装置由固定在底座上的调节螺杆和其上安装的调节螺母及缓冲胶皮组成。 所述的除锈刷辊总成，其除锈辊刷与旋转轴为间隙配合，除锈辊刷的骨架端面上
设有径向键槽，与夹紧螺母上的端面键相配合，使除锈辊刷和旋转轴固定为一体。 本实用新型提供的压辊式在线钢管除锈装置，其结构简单、布局合理，由于采用了
平衡架下压式除锈刷辊总成，除锈压力及除锈刷辊速度容易调节，除锈刷辊除锈效率高、除
锈效果好、除锈成本低，安全可靠、寿命长，在除锈过程中真正做到了全自动化除锈，适应于
3各种管径钢管的除锈。
图1为本实用新型实施例的结构示意主视图 图2为本实用新型实施例的结构示意侧视图 图3为本实用新型实施例中除锈辊总成局部示意图 图中l-底座；2-旋转输送辊；3_减速器电机；4_除锈刷辊总成；5_平衡架；6_电 机；7-主皮带轮；8-皮带；9-从皮带轮；10-接近开关；11-气缸；12-连接耳座；13-气缸 连接销；14-气缸连接头；15-连接销；16-限位装置；17-涨紧装置；18-配重块；19_钢管； 20-夹紧螺母；21-除锈辊刷；22-旋转轴；23-销轴座；24-轴承座。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型提供的压辊式在线钢管除锈装置实 施例中，该装置主要包括底座1、旋转输送辊总成、平衡架5、除锈刷辊总成4及其传动系统。 其中 所述的底座1上布置了三套旋转输送辊总成，旋转输送辊2同减速器电机3用联 轴器连接并固定在一块整板上，整体固定在底座1上，它同生产线的旋转输送辊总成布置 在同一条直线上，同生产线旋转输送辊总成一起完成钢管的旋转输送。底座1上还安装了 接近开关IO，用来检测钢管19的位置。 所述的平衡架5布置在底座1的上方，通过销轴座23与底座1相连，平衡架5相 当一个平衡杠杆，平衡架5以销轴为中心可以在一定角度内旋转。平衡架5—端的下方安 装除锈刷辊总成4，除锈刷辊总成4的中心线同钢管输送旋转中心线平行，位于钢管输送旋 转中心线的正上方，在除锈刷辊总成4周围设置除尘设备的除尘罩，本除锈装置配备了单 独的除尘设备，整个除锈过程在一封闭的空间内完成，粉尘统一收集，不会对周围环境造成 任何污染，而且由于除尘设备的作用，当钢管除锈完成以后，管壁上的浮尘很少，可以顺利 进入下一个环节。平衡架5另一端的下方与气缸11相连，即气缸11通过气缸连接头14与 平衡架5下方的连接销15相连，气缸11的另一端则通过气缸连接销13与焊接在底座1上 的连接耳座12相连。平衡架5的下方还配置有四套限位装置16，限位装置16由固定在底 座1上的调节螺杆和其上安装的调节螺母及缓冲胶皮组成，控制除锈刷辊总成4下压和抬 起量。平衡架5的上方安装有为除锈刷辊总成4提供动力的传动系统，即电机6通过主皮 带轮7、皮带8带动安装在平衡架5下方除锈刷辊总成4上的从皮带轮9来驱动整个除锈辊 总成4，皮带8的涨紧通过安装在平衡架5上的涨紧装置17来实现。平衡架5的上方还安 装有除锈过程中为钢管施加除锈力的配重块18。 上述旋转输送辊总成的减速器电机3、除锈刷辊总成传动系统的电机6都采用了 变频控制技术，在生产过程中可以根据不同批次钢管的锈蚀情况，对除锈辊刷21的旋转速 度(变频)、钢管旋转输送速度(变频)进行调节，对配重块18的重量进行调节，以达到最 佳的除锈效果。 所述的除锈刷辊总成4如图3所示，其旋转轴22的两端通过轴承座24定位和支 撑在平衡架下方；除锈辊刷21与旋转轴22为间隙配合，除锈辊刷21的骨架端面上设有径 向键槽，与夹紧螺母20上的端面键相配合，当两端夹紧螺母20夹紧时，除锈辊刷21和旋转 轴22固定为一体；皮带轮9安装在旋转轴22的一端通过平键与端面压板连接在一起。 本实用新型提供的上述压辊式在线钢管除锈装置，其工作原理为 本装置的旋转输送辊总成同生产线旋转输送辊总成一起完成钢管的旋转输送，当接近开关10检测到钢管19进入除锈装置时，接近开关10发出信号，为气缸11电磁阀供电， 电磁阀动作，气缸11放气，在配重块18的作用下，平衡架5安装除锈刷辊总成4的一端下 压，旋转的除锈辊刷21作用在旋转前行的钢管19上，进行除锈；当接近开关IO检测到钢管 19已离开除锈装置时，气缸11供气，在气缸11作用下，平衡架5安装除锈刷辊总成4的一 端抬起，除锈辊刷21脱离旋转输送的钢管19，完成一根钢管的除锈工作。平衡架5相当一 个平衡杠杆，在一定范围内绕销轴23旋转，安装在平衡架5下方底座1上的限位装置16，可 根据除锈辊刷21的磨损情况，在配重块18的作用下，通过平衡架5旋转的角度来控制除锈 刷辊总成4的下压量；另一方面则是等待钢管19进入除锈装置时，在气缸11的作用下，通 过平衡架5旋转的角度来控制除锈刷辊总成4的上移量，从而减少对气缸11以及除锈辊刷 21钢丝的惯性冲击。 上文中，参照附图描述了本实用新型的具体实施方式
。但是，本领域中的普通技术 人员能够理解，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以对本实用新型的具体 实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本实用新型权利要求书所限定的范围 内。
权利要求一种压辊式在线钢管除锈装置，包括底座、旋转输送辊总成、平衡架、除锈刷辊总成及其传动系统，其特征是所述的底座上布置旋转输送辊总成，底座上还安装了用来检测待除锈钢管位置的接近开关，所述的平衡架布置在底座的上方，通过销轴座与底座相连，平衡架一端的下方安装除锈刷辊总成，除锈刷辊总成的中心线同钢管输送旋转中心线平行，位于钢管输送旋转中心线的正上方，在除锈刷辊总成周围设置除尘设备的除尘罩，平衡架另一端的下方与安装在底座上的气缸相连，平衡架的上方安装有为除锈刷辊总成提供动力的传动系统，还安装有给钢管施加除锈力的配重块。
2. 根据权利要求1所述的压辊式在线钢管除锈装置，其特征是所述的平衡架下方还 设有控制除锈刷辊总成下压量和抬起量的限位装置。
3. 根据权利要求2所述的压辊式在线钢管除锈装置，其特征是所述的限位装置由固 定在底座上的调节螺杆和其上安装的调节螺母及缓冲胶皮组成。
4. 根据权利要求1所述的压辊式在线钢管除锈装置，其特征是所述的除锈刷辊总成， 其除锈辊刷与旋转轴为间隙配合，除锈辊刷的骨架端面上设有径向键槽，与夹紧螺母上的 端面键相配合，使除锈辊刷和旋转轴固定为一体。
专利摘要本实用新型提供了一种压辊式在线钢管除锈装置，包括底座、旋转输送辊总成、平衡架、除锈刷辊总成及其传动系统，所述的底座上布置旋转输送辊总成，底座上还安装了用来检测待除锈钢管位置的接近开关，所述的平衡架布置在底座的上方，通过销轴座与底座相连，平衡架一端的下方安装除锈刷辊总成，在除锈刷辊总成周围设置除尘设备的除尘罩，平衡架另一端的下方与安装在底座上的气缸相连，平衡架的上方安装有为除锈刷辊总成提供动力的传动系统，还安装有给钢管施加除锈力的配重块。该装置结构简单、布局合理，除锈压力及除锈刷辊速度容易调节，锈效率高、效果好、成本低，安全可靠、寿命长，适应于各种管径钢管的全自动化除锈。
文档编号B24B27/033GK201544107SQ200920144309
公开日2010年8月11日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者何宏伟, 左新贞, 朱世飞, 解庆, 马永刚 申请人:甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司;上海蓝滨石化设备有限责任公司;兰州蓝亚石油化工装备工程有限公司;机械工业兰州石油钻采炼油化工设备质量检测所