一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的制作方法

1.本发明涉及建筑加工领域，具体是涉及一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备。


背景技术：

2.管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置，连接处一般需要通过焊接进行密封和连接，在连接时外部会留有焊缝，不利于穿墙，一般需要工人通过砂轮进行打磨加工，如今，管道已广泛运用于人们的日常生活中，由于管道目前所涉及的环境，从而易于生锈、腐蚀，长此以往就会出现渗漏现象，所以对于管道的日常维护、焊接、打磨等都是必不可少的重要环节，但对于相关工作人员的安全生产以及环境保护更是重中之重。
3.不锈钢钢管是一种中空的长条圆形钢材，主要广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等，另外，在折弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构，也常用作家具厨具等不锈钢管道在生产加工时，需要对焊接完成后的不锈钢管道焊接处进行打磨，现有的打磨装置，不仅打磨时碎屑飞溅、噪音污染大，而且打磨效果差，影响不锈钢管道的质量。
4.传统的管道在焊接处打磨大多通过人工进行手动操作，管道的大小不一，人工打磨管道不仅不方便，还容易对自身造成伤害，管道在焊接处打磨之前还需要对其进行定位，防止管道外壁打磨过程中发生抖动，使管道外壁的焊接处打磨效果不佳，对于这些问题，应该设计一种能够自动打磨管道外壁的设备。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，提供一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备，本技术方案解决了传统通过人工打磨管道外壁焊接处费时费力且打磨效果不佳的问题。
6.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
7.一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备，包括：
8.工作台；
9.打磨组件，用于对管道外壁的焊接处进行打磨，打磨组件设置于工作台的中部；
10.夹紧旋转组件，设置有两个，用于夹紧管道带其旋转，两个夹紧旋转组件均设置于工作台的顶部，并且两个夹紧旋转组件还对称位于打磨组件的两端；
11.光电传感器，用于感应管道外壁的焊接处位于两个夹紧旋转组件中间，光电传感器通过一个支架固定于工作台的顶部，光电传感器还位于两个夹紧旋转组件之间；
12.输送组件，设置有两个，用于带动管道移动，两个输送组件均设置于工作台的顶部，每个输送组件还分别位于每个夹紧旋转组件远离打磨组件的一侧；
13.辅助定位组件，用于管道定位在中心位置，辅助定位组件设置于工作台的顶部，并
且辅助定位组件还位于一个输送组件远离相应夹紧旋转组件的一侧。
14.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
15.辅助定位组件包括：
16.矩形架，内部呈空心结构，矩形架固定设置于工作台的顶部；
17.定位块，设置有两个，两个定位块均呈弧形状，两个定位块均位于矩形架内部，并且两个定位块还沿着矩形架的高度方向对称设置，每个定位块的向内侧还均设有一个海绵层，每个定位块的向外侧均穿过矩形架向外延伸设有一个插接杆；
18.压缩弹簧，设置有两个，两个压缩弹簧分别套设于每个插接杆上，每个压缩弹簧的两端分别固定于矩形架上和相应的定位块的外侧壁上；
19.松紧机构，用于松紧调节管道位于两个定位块的中心，松紧机构设置于矩形架的外侧壁上。
20.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
21.松紧机构包括：
22.拨板，设置有两个，两个拨板的一端分别固定于每个定位块的侧端，每个拨板的自由端还均穿过矩形架的侧壁向外伸出，矩形架的侧壁还设有一个便于两个拨板活动的活动口；
23.凸轮，两端均呈凸出状，凸轮设置于两个拨板之间；
24.旋转电机，用于驱动凸轮转动，旋转电机通过一个机架固定设置于矩形架的侧壁上，凸轮的中心固定套设于旋转电机的输出端上。
25.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
26.输送组件包括两个滚动机构，两个滚动机构的结构均相同，两个滚动机构之间对称且错开设置，每个滚动机构均包括：
27.v形板，设置于工作台的上方，v形板的v形口还朝向内设置，v形板的两个边上还均设有一个安装口；
28.滚筒，设置有两个，每个滚筒分别能够转动的设置于每个安装口上，并且每个滚筒的滚动方向均面向夹紧旋转组件；
29.单轴电机，用于驱动一个滚筒转动，单轴电机固定于v形板的一端；
30.相对移动机构，用于两个v形板相对移动，相对移动机构设置于工作台的顶部，每个滚动机构均设置于相对移动机构上。
31.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
32.相对移动机构包括：
33.滑台，设置于工作台的顶部，滑台的长度方向垂直于每个滚筒的滚动方向，滑台上沿着滑台的长度方向还设有一个双向螺杆；
34.移动块，设置有两个，两个移动块均滑动设置于滑台上，并且每个移动块分别螺纹套设于双向螺杆的每个单向螺纹上；
35.竖板，设置有两个，两个竖板分别呈竖直状态设置于每个移动块的顶部，每个竖板与相应v形板之间还均设有一个压板，每个压板均通过一个固定件固定于相应的v形板上，并且每个压板的底部还均穿过相应的竖板向外延伸设有一个支撑板，每个压板的向外侧还均设有一个穿过相应竖板向外伸出的延伸杆；
36.缓冲弹簧，设置有两个，两个缓冲弹簧分别套设于每个延伸杆上，并且每个缓冲弹簧的两端还分别固定于相应竖板上和相应压板上。
37.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
38.夹紧旋转组件包括：
39.套环，通过一个底座固定于工作台的顶部；
40.第一空心环，转动设置于套环的一端，第一空心环与套环之间共轴线；
41.第二空心环，与第一空心环之间共轴线，第一空心环面向第二空心环的一侧沿着轴心线方向均匀设有三个安装柱，第二空心环固定安装于三个安装柱上；
42.转动机构，用于带动第一空心环转动，转动机构设置于套环上位于第一空心环的一侧；
43.抵紧机构，用于抵紧管道带其转动，抵紧机构设置于第一空心环和第二空心环之间。
44.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
45.转动机构包括：
46.外圈齿条，固定设置于第一空心环的外侧壁上；
47.驱动齿轮，与外圈齿条之间相啮合，驱动齿轮还通过一个驱动电机转动，驱动电机固定于套环远离第一空心环的一侧；
48.挡板，设置有两个，两个挡板均设置于套环位于第一空心环的一侧，两个挡板还沿着第一空心环的外侧壁分别设置于套环的上端和下端。
49.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
50.抵紧机构包括：
51.套接块，设置有三个，三个套接块均设置于第一空心环和第二空心环之间，三个套接块还沿着第一空心环的轴心线方向均匀分布，并且每个套接块还均转动安装于第一空心环上；
52.条形杆，设置有三个，套环面向第一空心环的侧壁沿着轴心线方向均匀设有三个凸柱，每个条形杆的一端分别能够转动的套设于相应的凸柱上，并且每个条形杆的自由端分别穿过相应的套接块向内伸出；
53.滚轮，设置有三个，三个滚轮分别能够转动的设置于每个条形杆的向内伸出端上。
54.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
55.打磨组件包括：
56.打磨盘，设置于两个套环之间，打磨盘的外侧还设有一个防护壳；
57.直流电机，用于驱动打磨盘转动，直流电机固定于防护壳的外侧；
58.升降架，工作台的顶部中心设有一个升降口，升降架能够活动的设置于升降口内，防护壳固定安装于升降架的顶部；
59.抬升机构，用于打磨盘的升降移动，抬升机构设置于升降架的底部。
60.作为一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备的一种优选方案，
61.抬升机构包括：
62.底台，设置于工作台的下方，底台的顶部两侧呈竖直状态向上均设有一个套柱，升降架的顶部还均设有两个升降杆插接于每个套柱内；
63.电动气杆，工作端和非工作端分别铰接于升降架的底部中心和底台的侧壁上。
64.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：操作人员对管道的外壁焊接处进行打磨时，首先，操作人员将管道的一端塞入辅助定位组件内，辅助定位组件将管道进行定位于轴心线上，接着，操作人员继续塞入管道，直到管道的端部穿过一个输送组件后，操作人员放手，输送组件带动管道移动，减少了操作人员的劳动力，管道的一端随之移动穿过两个夹紧旋转组件位于另一个输送组件上，两个输送组件随之同向带动管道继续移动，直到光电传感器感应到管道的焊接处后，两个输送组件停止驱动，两个夹紧旋转组件随之同时将管道夹紧并带其进行旋转，在管道的旋转下，打磨组件最终对管道一圈的焊接处进行打磨，本发明解决了传统通过人工打磨管道外壁焊接处费时费力且打磨效果不佳的问题，减少了人力劳动，以及提高了管道外壁焊接处的打磨效果。
附图说明
65.图1为本发明的立体结构示意图；
66.图2为本发明的正视图；
67.图3为辅助定位组件的立体结构示意图；
68.图4为辅助定位组件的正视图；
69.图5为输送组件的立体结构示意图；
70.图6为输送组件的正视图；
71.图7为夹紧旋转组件的立体结构示意图；
72.图8为夹紧旋转组件的立体结构分解示意图；
73.图9为打磨组件的立体结构示意图；
74.图10为打磨组件的正视图。
75.图中标号为：工作台1、管道2、光电传感器3、支架4、矩形架5、定位块6、海绵层7、插接杆8、压缩弹簧9、拨板10、凸轮11、旋转电机12、v形板13、滚筒14、单轴电机15、滑台16、双向螺杆17、移动块18、竖板19、压板20、固定件21、支撑板22、延伸杆23、缓冲弹簧24、套环25、底座26、第一空心环27、第二空心环28、安装柱29、外圈齿条30、驱动齿轮31、驱动电机32、挡板33、套接块34、条形杆35、凸柱36、滚轮37、打磨盘38、防护壳39、直流电机40、升降架41、底台42、套柱43、升降杆44、电动气杆45。
具体实施方式
76.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
77.参照图1至图10所示，一种建筑加工用管道外壁焊接处全自动高效打磨设备，包括：
78.工作台1；
79.打磨组件，用于对管道2外壁的焊接处进行打磨，打磨组件设置于工作台1的中部；
80.夹紧旋转组件，设置有两个，用于夹紧管道2带其旋转，两个夹紧旋转组件均设置于工作台1的顶部，并且两个夹紧旋转组件还对称位于打磨组件的两端；
81.光电传感器3，用于感应管道2外壁的焊接处位于两个夹紧旋转组件中间，光电传
感器3通过一个支架4固定于工作台1的顶部，光电传感器3还位于两个夹紧旋转组件之间；
82.输送组件，设置有两个，用于带动管道2移动，两个输送组件均设置于工作台1的顶部，每个输送组件还分别位于每个夹紧旋转组件远离打磨组件的一侧；
83.辅助定位组件，用于管道2定位在中心位置，辅助定位组件设置于工作台1的顶部，并且辅助定位组件还位于一个输送组件远离相应夹紧旋转组件的一侧。
84.操作人员对管道2的外壁焊接处进行打磨时，首先，操作人员将管道2的一端塞入辅助定位组件内，辅助定位组件将管道2进行定位于轴心线上，接着，操作人员继续塞入管道2，直到管道2的端部穿过一个输送组件后，操作人员放手，输送组件带动管道2移动，减少了操作人员的劳动力，管道2的一端随之移动穿过两个夹紧旋转组件位于另一个输送组件上，两个输送组件随之同向带动管道2继续移动，直到光电传感器3感应到管道2的焊接处后，两个输送组件停止驱动，两个夹紧旋转组件随之同时将管道2夹紧并带其进行旋转，在管道2的旋转下，打磨组件最终对管道2一圈的焊接处进行打磨。
85.辅助定位组件包括：
86.矩形架5，内部呈空心结构，矩形架5固定设置于工作台1的顶部；
87.定位块6，设置有两个，两个定位块6均呈弧形状，两个定位块6均位于矩形架5内部，并且两个定位块6还沿着矩形架5的高度方向对称设置，每个定位块6的向内侧还均设有一个海绵层7，每个定位块6的向外侧均穿过矩形架5向外延伸设有一个插接杆8；
88.压缩弹簧9，设置有两个，两个压缩弹簧9分别套设于每个插接杆8上，每个压缩弹簧9的两端分别固定于矩形架5上和相应的定位块6的外侧壁上；
89.松紧机构，用于松紧调节管道2位于两个定位块6的中心，松紧机构设置于矩形架5的外侧壁上。
90.操作人员对管道2的外壁焊接处进行打磨时，松紧机构呈张开状态，操作人员将管道2的一端塞入两个定位块6之间，松紧机构随之放松，两个定位块6通过相应的压缩弹簧9回弹，两个定位块6随之压紧管道2调节管道2位于轴心线上，每个定位块6上的海绵层7均是为了防止管道2的损坏。
91.松紧机构包括：
92.拨板10，设置有两个，两个拨板10的一端分别固定于每个定位块6的侧端，每个拨板10的自由端还均穿过矩形架5的侧壁向外伸出，矩形架5的侧壁还设有一个便于两个拨板10活动的活动口；
93.凸轮11，两端均呈凸出状，凸轮11设置于两个拨板10之间；
94.旋转电机12，用于驱动凸轮11转动，旋转电机12通过一个机架固定设置于矩形架5的侧壁上，凸轮11的中心固定套设于旋转电机12的输出端上。
95.当松紧机构调节两个定位块6的张紧时，旋转电机12带动凸轮11转动，凸轮11转动一圈通过拨动每个拨板10调节每个定位块6的撑开或压紧。
96.输送组件包括两个滚动机构，两个滚动机构的结构均相同，两个滚动机构之间对称且错开设置，每个滚动机构均包括：
97.v形板13，设置于工作台1的上方，v形板13的v形口还朝向内设置，v形板13的两个边上还均设有一个安装口；
98.滚筒14，设置有两个，每个滚筒14分别能够转动的设置于每个安装口上，并且每个
滚筒14的滚动方向均面向夹紧旋转组件；
99.单轴电机15，用于驱动一个滚筒14转动，单轴电机15固定于v形板13的一端；
100.相对移动机构，用于两个v形板13相对移动，相对移动机构设置于工作台1的顶部，每个滚动机构均设置于相对移动机构上。
101.当操作人员继续塞入管道2，直到管道2的端部穿过一个输送组件后，输送组件输送管道2时，相对移动机构带动两个v形板13同时向内移动，由于两个滚动机构之间对称且错开设置，因此，两个v形板13可以根据不同宽度的管道2进行抵紧，两个v形板13上的每个滚筒14随之抵触于管道2的外壁，每个单轴电机15驱动相应的滚筒14转动，管道2在滚筒14的转动下随之进行移动。
102.相对移动机构包括：
103.滑台16，设置于工作台1的顶部，滑台16的长度方向垂直于每个滚筒14的滚动方向，滑台16上沿着滑台16的长度方向还设有一个双向螺杆17；
104.移动块18，设置有两个，两个移动块18均滑动设置于滑台16上，并且每个移动块18分别螺纹套设于双向螺杆17的每个单向螺纹上；
105.竖板19，设置有两个，两个竖板19分别呈竖直状态设置于每个移动块18的顶部，每个竖板19与相应v形板13之间还均设有一个压板20，每个压板20均通过一个固定件21固定于相应的v形板13上，并且每个压板20的底部还均穿过相应的竖板19向外延伸设有一个支撑板22，每个压板20的向外侧还均设有一个穿过相应竖板19向外伸出的延伸杆23；
106.缓冲弹簧24，设置有两个，两个缓冲弹簧24分别套设于每个延伸杆23上，并且每个缓冲弹簧24的两端还分别固定于相应竖板19上和相应压板20上。
107.当相对移动机构驱动时，双向螺杆17的转动带动两个移动块18同时相对移动，两个移动块18的向内移动随之带动相应的v形板13向内移动，每个v形板13上的滚筒14抵触于管道2的外壁时，每个缓冲弹簧24使其抵触时得到缓冲作用，每个支撑板22还均是为了保持每个v形板13抵紧时的稳定性。
108.夹紧旋转组件包括：
109.套环25，通过一个底座26固定于工作台1的顶部；
110.第一空心环27，转动设置于套环25的一端，第一空心环27与套环25之间共轴线；
111.第二空心环28，与第一空心环27之间共轴线，第一空心环27面向第二空心环28的一侧沿着轴心线方向均匀设有三个安装柱29，第二空心环28固定安装于三个安装柱29上；
112.转动机构，用于带动第一空心环27转动，转动机构设置于套环25上位于第一空心环27的一侧；
113.抵紧机构，用于抵紧管道2带其转动，抵紧机构设置于第一空心环27和第二空心环28之间。
114.当管道2的端部穿过两个套环25后，两个输送组件随之同向带动管道2继续移动，直到光电传感器3感应到管道2的焊接处后，两个输送组件停止驱动，两个转动机构随之同时驱动相应的第一空心环27转动，每个第一空心环27和相应的第二空心环28之间的抵紧机构随之在相应第一空心环27的转动下将管道2夹紧。
115.转动机构包括：
116.外圈齿条30，固定设置于第一空心环27的外侧壁上；
117.驱动齿轮31，与外圈齿条30之间相啮合，驱动齿轮31还通过一个驱动电机32转动，驱动电机32固定于套环25远离第一空心环27的一侧；
118.挡板33，设置有两个，两个挡板33均设置于套环25位于第一空心环27的一侧，两个挡板33还沿着第一空心环27的外侧壁分别设置于套环25的上端和下端。
119.当转动机构驱动时，驱动电机32带动驱动齿轮31转动，驱动齿轮31随之通过与外圈齿条30的啮合带动第一空心环27转动，外圈齿条30随着第一空心环27的转动在两个挡板33之间进行转动，控制第一空心环27转动的范围。
120.抵紧机构包括：
121.套接块34，设置有三个，三个套接块34均设置于第一空心环27和第二空心环28之间，三个套接块34还沿着第一空心环27的轴心线方向均匀分布，并且每个套接块34还均转动安装于第一空心环27上；
122.条形杆35，设置有三个，套环25面向第一空心环27的侧壁沿着轴心线方向均匀设有三个凸柱36，每个条形杆35的一端分别能够转动的套设于相应的凸柱36上，并且每个条形杆35的自由端分别穿过相应的套接块34向内伸出；
123.滚轮37，设置有三个，三个滚轮37分别能够转动的设置于每个条形杆35的向内伸出端上。
124.当第一空心环27转动时，每个条形杆35的随着相应套接块34在相应的凸柱36上进行摆动，每个条形杆35的滚轮37在摆动下同时夹紧管道2，管道2在每个滚轮37的夹紧下，由于每个滚轮37内部均设有一个驱动装置，因此，每个滚轮37的同时转动随之带动管道2旋转。
125.打磨组件包括：
126.打磨盘38，设置于两个套环25之间，打磨盘38的外侧还设有一个防护壳39；
127.直流电机40，用于驱动打磨盘38转动，直流电机40固定于防护壳39的外侧；
128.升降架41，工作台1的顶部中心设有一个升降口，升降架41能够活动的设置于升降口内，防护壳39固定安装于升降架41的顶部；
129.抬升机构，用于打磨盘38的升降移动，抬升机构设置于升降架41的底部。
130.当管道2在旋转时，抬升机构抬起升降架41，打磨盘38随之抵触于管道2的焊接处，直流电机40带动打磨盘38转动，打磨盘38随之转动对正在旋转的管道2进行一圈打磨。
131.抬升机构包括：
132.底台42，设置于工作台1的下方，底台42的顶部两侧呈竖直状态向上均设有一个套柱43，升降架41的顶部还均设有两个升降杆44插接于每个套柱43内；
133.电动气杆45，工作端和非工作端分别铰接于升降架41的底部中心和底台42的侧壁上。
134.当抬升机构驱动时，电动气杆45推动升降架41向上移动，升降架41通过两个升降杆44在相应的套柱43内上下移动。
135.本发明的工作原理：
136.本设备/装置/方法通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：
137.步骤一、操作人员对管道2的外壁焊接处进行打磨时，松紧机构调节两个定位块6
的张紧，旋转电机12带动凸轮11转动，凸轮11转动一圈通过拨动每个拨板10调节每个定位块6的撑开或压紧，松紧机构呈张开状态，操作人员将管道2的一端塞入两个定位块6之间，松紧机构随之放松，两个定位块6通过相应的压缩弹簧9回弹，两个定位块6随之压紧管道2调节管道2位于轴心线上，每个定位块6上的海绵层7均是为了防止管道2的损坏。
138.步骤二、当操作人员继续塞入管道2，直到管道2的端部穿过一个输送组件后，输送组件输送管道2时，相对移动机构驱动，双向螺杆17的转动带动两个移动块18同时相对移动，两个移动块18的向内移动随之带动相应的v形板13向内移动，每个v形板13上的滚筒14抵触于管道2的外壁时，每个缓冲弹簧24使其抵触时得到缓冲作用，每个支撑板22还均是为了保持每个v形板13抵紧时的稳定性，由于两个滚动机构之间对称且错开设置，因此，两个v形板13可以根据不同宽度的管道2进行抵紧，两个v形板13上的每个滚筒14随之抵触于管道2的外壁，每个单轴电机15驱动相应的滚筒14转动，管道2在滚筒14的转动下随之进行移动。
139.步骤三、当管道2的端部穿过两个套环25后，两个输送组件随之同向带动管道2继续移动，直到光电传感器3感应到管道2的焊接处后，两个输送组件停止驱动，转动机构驱动时，驱动电机32带动驱动齿轮31转动，驱动齿轮31随之通过与外圈齿条30的啮合带动第一空心环27转动，外圈齿条30随着第一空心环27的转动在两个挡板33之间进行转动，控制第一空心环27转动的范围，第一空心环27转动时，每个条形杆35的随着相应套接块34在相应的凸柱36上进行摆动，每个条形杆35的滚轮37在摆动下同时夹紧管道2，管道2在每个滚轮37的夹紧下，由于每个滚轮37内部均设有一个驱动装置，因此，每个滚轮37的同时转动随之带动管道2旋转。
140.步骤四、当管道2在旋转时，电动气杆45推动升降架41向上移动，升降架41通过两个升降杆44在相应的套柱43内上下移动，打磨盘38随之抵触于管道2的焊接处，直流电机40带动打磨盘38转动，打磨盘38随之转动对正在旋转的管道2进行一圈打磨。
141.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。