一种石油化工钢制压力容器成型加工设备及加工工艺的制作方法

本发明涉及压力容器技术领域，特别涉及一种石油化工钢制压力容器成型加工设备及加工工艺。

背景技术：

压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，压力容器的用途极为广泛，它在工业、民用、军工等许多部门以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用，其中以在化学工业与石油化学工业中用最多，仅在石油化学工业中应用的压力容器就占全部压力容器总数的50％左右，压力容器在化工与石油化工领城,主要用于传热、传质、反应等工艺过程，以及贮存、运输有压力的气体或液化气体；压力容器制造工序有很多种，其中就有焊接工序，在对压力容器进行焊接时，不同的焊接方法有不同的焊接工艺，但是不管是采用哪一种焊接工艺进行焊接，在压力容器焊接操作完成后，都需要对其焊缝处的表面进行打磨，以使得焊缝处更架光滑，但是现有的石油化工钢制压力容器成型加工设备在对压力容器的焊缝处进行打磨的过程中常常遇到以下几个问题：

1.打磨的过程中，压力容器的脚架容易发生偏移和晃动而导致打磨块与焊缝处发生偏离，使得打磨块无法完全覆盖焊缝，从而导致打磨效果不佳；

2.现有的设备仅能对一种规格的压力容器进行打磨，无法根据压力容器的直径变化而对打磨块的高度做出及时地调整，且打磨的过程中打磨块与压力容器表面的摩擦力大小无法改变，在打磨后期无法进行精细打磨。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种石油化工钢制压力容器成型加工设备，包括底座、固定装置和打磨装置，所述的底座的下端与已有地面相连，底座的上端安装有固定装置，固定装置的左右两侧对称设置有打磨装置。

所述的固定装置包括导向杆、一号电机、一号螺纹杆、矩形滑块、连接板、l型板和圆弧块，导向杆安装于底座的上端，导向杆的右侧设置有一号电机，一号电机的下端与底座的上端面相连，一号电机的上端安装有一号螺纹杆，导向杆和一号螺纹杆的外壁分别通过滑动配合方式、螺纹配合方式连接有矩形滑块，矩形滑块之间安装有连接板，矩形滑块的后端开设有卡接槽，卡接槽内卡接有l型板，l型板的下端安装有圆弧块，通过一号电机带动螺纹杆旋转，在导向杆的限位作用下，一号螺纹杆带动矩形滑块做直线下降运动，矩形滑块与l型板配合带动圆弧块做同步下降运动，且连接杆可使得左右分布的两个矩形滑块同步下降，从而可使得两个圆弧块同步下降，使得圆弧块对该压力容器的上端进行挤压，从而可实现将该压力容易进行固定的功能。

所述的打磨装置包括支撑柱、小齿轮、大齿轮、摇杆、二号螺纹杆、滑杆、升降杆、安装盘、打磨模块、转动轴、二号电机、安装板和固定杆，支撑柱固定安装于底座的上端，支撑柱位于一号螺纹杆的右侧，支撑柱的数量为两个，两个支撑柱的上端通过轴承分别安装有小齿轮和大齿轮，小齿轮与大齿轮之间相互啮合，大齿轮的上端中部安装有摇杆，小齿轮的上端安装有二号螺纹杆，二号螺纹杆的正后方与二号螺纹杆的左侧均设置有滑杆，且二号螺纹杆左侧的滑杆位于导向杆的左侧并前后对称分布，滑杆的下端与底座的上端相连，且滑杆与二号螺纹杆的外壁分别通过滑动配合方式、螺纹配合的方式连接有升降杆，前后正相对的升降杆之间安装有安装盘，左右正相对的安装盘的内侧端均设置有打磨模块，打磨模块靠近安装盘的一端安装有转动轴，转动轴远离打磨模块的一端贯穿安装盘的中部并安装有二号电机，二号电机远离转动轴的一端固定连接有安装板，安装板靠近二号电机的一端前后对称安装有固定杆，固定杆远离安装板的一端与升降杆相连，当该压力容器固定后，可通过人工方式转动摇杆，使大齿轮旋转，大齿轮带动小齿轮旋转，小齿轮带动二号螺纹杆旋转，在滑杆的作用下，二号螺纹杆带动升降杆上升或者下降，升降杆带动安装盘和打磨模块同步上升或同步下降，从而可将打磨模块调整到合适的高度，使打磨模块与该压力容器的焊缝表面接触，然后通过二号电机带动转动轴旋转，转动轴带动打磨模块旋转，使得打磨模块做圆周运动，从而可实现对该压力容器的焊缝处进行全面打磨的功能，使得该压力容器的焊缝表面光滑美观。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的打磨模块包括转动板、圆柱销、伸缩板、活动板、圆柱杆、打磨块、三角块、楔形块、锁紧螺栓和挡板，转动板设置在安装盘的内侧端，转动板的中部与转动轴相连，且转动板靠近安装盘的一端上下对称安装有圆柱销，圆柱销滑动设置在环形槽内，环形槽开设于安装盘的内侧端面，转动板的上下两端开设有通槽，通槽内滑动连接有伸缩板，伸缩板远离安装盘的一端开设有滑槽，滑槽内滑动连接有活动板，活动板远离伸缩板的一端设置有圆柱杆，圆柱杆远离活动板的一端安装有打磨块，活动板的靠近伸缩板的一端安装有三角块，三角块的倾斜面通过滑动配合方式连接有楔形块，楔形块靠近伸缩板的一端转动连接有锁紧螺栓，锁紧螺栓与伸缩板之间螺纹配合，且楔形块远离三角块的一端滑动连接有挡板，挡板靠近转动板的一端与伸缩板相连，当二号电机带动转动轴旋转时，转动轴带动转动板做同步旋转运动，在圆柱销与环形槽的配合下，可使得转动板能够始终保持圆周运动而不发生偏离，转动板带动伸缩板、活动板和打磨块做同步旋转运动，从而使得打磨块可对该压力容器的焊缝的表面进行打磨，在此过程中，可通过旋转锁紧螺栓，使得锁紧螺栓推动楔形块，楔形块挤压三角块，使三角块带动活动板沿着滑槽向下或向上运动做直线运动，从而可增大打磨块与压力容器之间的压力而增大打磨块与压力容器之间的摩擦力，反之则减弱打磨块与压力容器之间的摩擦力，从而可实现改变打磨块与压力容器之间的摩擦力的功能，而挡板可使得三角块始终沿着直线运动，同时还能够对安装盘下方的楔形块起到支撑的作用。

作为本发明的一种优选技术方案，上下正相对的所述的伸缩板的后端对称开设有卡槽，卡槽内卡接有矩形杆，上下正相对的矩形杆之间设置有套管，套管的上下两端对称开设有螺纹槽，螺纹槽内螺接有三号螺纹杆，两个三号螺纹杆的螺纹方向相反，三号螺纹杆远离套管的一端与矩形杆相连，且套管的外壁套设有拨动环，通过拨动拨动环，可使套管旋转，套管旋转时，在矩形杆的作用下，两个三号螺纹杆做直线相向或者相反运动，从而可带动转动板上下两端的伸缩板做同步相向或者相反运动，实现伸缩板伸缩而带动打磨块升降的功能，从而可使得该设备能够对不同直径的压力容器进行打磨，提高了该设备的实用性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的底座的前后两侧对称设置有矩形板，矩形板左右对称分布，矩形板的下端左右对称安装有l型块，l型块远离矩形板的一端卡接在凹槽内，凹槽开设于底座的前后两端面，矩形板靠近一号电机的一端左右对称安装有可伸缩的t型板，t型板远离矩形板的一端安装限位板，限位板可对该压力容器的脚架的左右两端进行限位，以免在打磨的过程中该脚架发生左右偏移，而可伸缩的t型板可利于对限位板做出及时地位置调整，以免限位板对该压力容器的上料过程以及下料过程造成影响，同时通过l型块与底座之间的活动安装方式，可有利于限位板的快速拆装。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的底座的左右两端对称开设有开口槽，开口槽的表面呈倾斜弧形状，通过设置开口槽，可便于将该压力容器移动至底座的上端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的开口槽的表面开设有若干安装槽，安装槽内通过销轴安装有滚轮，滚轮可使得压力容器的移动过程更加省力和顺畅。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的圆弧块的后方设置有开口朝前的匚型杆，匚型杆的左右两端均与安装盘后端的升降杆相连，匚型杆可保证底座左右两端的打磨模块同步升降，节省了驱动成本。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的活动板靠近打磨块的一端开设有矩形槽，矩形槽内安装有调节螺栓，调节螺栓的左端与活动板之间转动配合，且调节螺栓的外壁螺接有移动块，移动块与矩形槽之间滑动配合，且移动块的下端与圆柱杆的上端相连，通过旋转调节螺栓，使调节螺栓带动移动块做左右直线运动，移动块带动圆柱杆做同步运动，使得圆柱杆带动打磨块做同步左右直线运动，从而可对打磨块的位置进行校准，使得打磨块能够正好完全覆盖该压力容器的焊缝。

此外，本发明提供了一种石油化工钢制压力容器成型加工设备的使用工艺，其步骤如下：

第一步：放置压力容器：将该压力容器的一端置于开口槽处，然后将压力容器向底座的上端面推动，直至压力容器的两个脚架与圆弧块的位置相对应；

第二步：固定压力容器：通过一号电机带动螺纹杆旋转，在导向杆的限位作用下，一号螺纹杆带动矩形滑块做直线下降运动，矩形滑块与l型板配合带动圆弧块做同步下降运动，使得圆弧块对该压力容器的上端进行挤压固定，同时将l型块与底座之间进行卡接，使得限位板对该压力容器的脚架的左右两端进行限位固定；

第三步：调节：该压力容器固定好以后，可通过人工方式转动摇杆，使大齿轮旋转，大齿轮带动小齿轮旋转，小齿轮带动二号螺纹杆旋转，在滑杆的作用下，二号螺纹杆带动升降杆上升或者下降，升降杆带动安装盘同步上升或同步下降，使得安装盘的中心对准该压力容器的中心，然后拨动拨动环，使套管旋转，套管旋转时，在矩形杆的作用下，两个三号螺纹杆带动转动板上下两端的伸缩板做相向或者相反运动，使打磨块与压力容器的表面接触，然后旋转调节螺栓，使调节螺栓带动移动块做左右直线运动，移动块带动圆柱杆做同步运动，使得圆柱杆带动打磨块做同步左右直线运动，对打磨块的位置进行校准，使得打磨块能够正好完全覆盖该压力容器的焊缝；

第四步：打磨：打磨块的位置校准后，通过二号电机带动转动轴旋转，转动轴带动转动板做同步旋转运动转动板带动伸缩板、活动板和打磨块做同步旋转运动，使得打磨块对该压力容器的焊缝的表面进行打磨。

本发明的有益效果在于：

一、本发明可通过一号电机、螺纹杆、导向杆和矩形滑块之间的相互配合，使得l型板配合带动圆弧块做下降运动，且连接杆可使得左右分布的两个矩形滑块同步下降，使得两个圆弧块同步下降并对该压力容器的上端进行挤压，从而可实现将该压力容易进行固定的功能，以免压力容器的脚架发生偏移和晃动而导致打磨块与焊缝处发生偏离；

二、本发明可通过旋转锁紧螺栓，使得楔形块挤压三角块，三角块带动活动板沿着滑槽向下或向上运动做直线运动，从而可增大打磨块与压力容器之间的压力而增大打磨块与压力容器之间的摩擦力，反之则减弱打磨块与压力容器之间的摩擦力，从而可实现改变打磨块与压力容器之间的摩擦力的功能，以实现该设备在打磨后期能够对该压力容器进行精细打磨；

三、本发明通过拨动拨动环，可使套管旋转，在矩形杆的作用下，两个三号螺纹杆做直线相向或者相反运动，从而可带动转动板上下两端的伸缩板做同步相向或者相反运动，实现伸缩板伸缩而带动打磨块升降的功能，从而可使得该设备能够对不同直径的压力容器进行打磨，提高了该设备的实用性；

四、本发明设置的限位板可对该压力容器的脚架的左右两端进行限位，以免在打磨的过程中该脚架发生左右偏移，而可伸缩的t型板可利于对限位板做出及时地位置调整，以免限位板对该压力容器的上料过程以及下料过程造成影响，同时通过l型块与底座之间的活动安装方式，可有利于限位板的快速拆装；

五、本发明可通过旋转调节螺栓，使调节螺栓带动移动块和圆柱杆做左右直线运动，圆柱杆带动打磨块做同步左右直线运动，从而可对打磨块的位置进行校准，使得打磨块能够正好完全覆盖该压力容器的焊缝。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的前视图；

图3是本发明的局部结构立体图；

图4是本发明的打磨模块等局部结构前视图；

图5是本发明的打磨模块等局部结构侧视图；

图6是本发明的活动板等局部结构立体剖视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图6所示，一种石油化工钢制压力容器成型加工设备，包括底座1、固定装置2和打磨装置3，所述的底座1的下端与已有地面相连，底座1的上端安装有固定装置2，固定装置2的左右两侧对称设置有打磨装置3。

所述的底座1的前后两侧对称设置有矩形板11，矩形板11左右对称分布，矩形板11的下端左右对称安装有l型块12，l型块12远离矩形板11的一端卡接在凹槽内，凹槽开设于底座1的前后两端面，矩形板11靠近一号电机21的一端左右对称安装有可伸缩的t型板13，t型板13远离矩形板11的一端安装限位板14，限位板14可对该压力容器的脚架的左右两端进行限位，以免在打磨的过程中该脚架发生左右偏移，而可伸缩的t型板13可利于对限位板14做出及时地位置调整，以免限位板14对该压力容器的上料过程以及下料过程造成影响，同时通过l型块12与底座1之间的活动安装方式，可有利于限位板14的快速拆装。

所述的底座1的左右两端对称开设有开口槽15，开口槽15的表面呈倾斜弧形状，通过设置开口槽15，可便于将该压力容器移动至底座1的上端。

所述的开口槽15的表面开设有若干安装槽，安装槽内通过销轴安装有滚轮16，滚轮16可使得压力容器的移动过程更加省力和顺畅。

所述的固定装置2包括导向杆20、一号电机21、一号螺纹杆22、矩形滑块23、连接板24、l型板25和圆弧块26，导向杆20安装于底座1的上端，导向杆20的右侧设置有一号电机21，一号电机21的下端与底座1的上端面相连，一号电机21的上端安装有一号螺纹杆22，导向杆20和一号螺纹杆22的外壁分别通过滑动配合方式、螺纹配合方式连接有矩形滑块23，矩形滑块23之间安装有连接板24，矩形滑块23的后端开设有卡接槽，卡接槽内卡接有l型板25，l型板25的下端安装有圆弧块26，通过一号电机21带动螺纹杆旋转，在导向杆20的限位作用下，一号螺纹杆22带动矩形滑块23做直线下降运动，矩形滑块23与l型板25配合带动圆弧块26做同步下降运动，且连接杆可使得左右分布的两个矩形滑块23同步下降，从而可使得两个圆弧块26同步下降，使得圆弧块26对该压力容器的上端进行挤压，从而可实现将该压力容易进行固定的功能。

所述的圆弧块26的后方设置有开口朝前的匚型杆261，匚型杆261的左右两端均与安装盘37后端的升降杆36相连，匚型杆261可保证底座1左右两端的打磨模块38同步升降，节省了驱动成本。

所述的打磨装置3包括支撑柱30、小齿轮31、大齿轮32、摇杆33、二号螺纹杆34、滑杆35、升降杆36、安装盘37、打磨模块38、转动轴39、二号电机3a、安装板3b和固定杆3c，支撑柱30固定安装于底座1的上端，支撑柱30位于一号螺纹杆22的右侧，支撑柱30的数量为两个，两个支撑柱30的上端通过轴承分别安装有小齿轮31和大齿轮32，小齿轮31与大齿轮32之间相互啮合，大齿轮32的上端中部安装有摇杆33，小齿轮31的上端安装有二号螺纹杆34，二号螺纹杆34的正后方与二号螺纹杆34的左侧均设置有滑杆35，且二号螺纹杆34左侧的滑杆35位于导向杆20的左侧并前后对称分布，滑杆35的下端与底座1的上端相连，且滑杆35与二号螺纹杆34的外壁分别通过滑动配合方式、螺纹配合的方式连接有升降杆36，前后正相对的升降杆36之间安装有安装盘37，左右正相对的安装盘37的内侧端均设置有打磨模块38，打磨模块38靠近安装盘37的一端安装有转动轴39，转动轴39远离打磨模块38的一端贯穿安装盘37的中部并安装有二号电机3a，二号电机3a远离转动轴39的一端固定连接有安装板3b，安装板3b靠近二号电机3a的一端前后对称安装有固定杆3c，固定杆3c远离安装板3b的一端与升降杆36相连，当该压力容器固定后，可通过人工方式转动摇杆33，使大齿轮32旋转，大齿轮32带动小齿轮31旋转，小齿轮31带动二号螺纹杆34旋转，在滑杆35的作用下，二号螺纹杆34带动升降杆36上升或者下降，升降杆36带动安装盘37和打磨模块38同步上升或同步下降，从而可将打磨模块38调整到合适的高度，使打磨模块38与该压力容器的焊缝表面接触，然后通过二号电机3a带动转动轴39旋转，转动轴39带动打磨模块38旋转，使得打磨模块38做圆周运动，从而可实现对该压力容器的焊缝处进行全面打磨的功能，使得该压力容器的焊缝表面光滑美观。

所述的打磨模块38包括转动板380、圆柱销381、伸缩板382、活动板383、圆柱杆384、打磨块385、三角块386、楔形块387、锁紧螺栓388和挡板389，转动板380设置在安装盘37的内侧端，转动板380的中部与转动轴39相连，且转动板380靠近安装盘37的一端上下对称安装有圆柱销381，圆柱销381滑动设置在环形槽内，环形槽开设于安装盘37的内侧端面，转动板380的上下两端开设有通槽，通槽内滑动连接有伸缩板382，伸缩板382远离安装盘37的一端开设有滑槽，滑槽内滑动连接有活动板383，活动板383远离伸缩板382的一端设置有圆柱杆384，圆柱杆384远离活动板383的一端安装有打磨块385，活动板383的靠近伸缩板382的一端安装有三角块386，三角块386的倾斜面通过滑动配合方式连接有楔形块387，楔形块387靠近伸缩板382的一端转动连接有锁紧螺栓388，锁紧螺栓388与伸缩板382之间螺纹配合，且楔形块387远离三角块386的一端滑动连接有挡板389，挡板389靠近转动板380的一端与伸缩板382相连，当二号电机3a带动转动轴39旋转时，转动轴39带动转动板380做同步旋转运动，在圆柱销381与环形槽的配合下，可使得转动板380能够始终保持圆周运动而不发生偏离，转动板380带动伸缩板382、活动板383和打磨块385做同步旋转运动，从而使得打磨块385可对该压力容器的焊缝的表面进行打磨，在此过程中，可通过旋转锁紧螺栓388，使得锁紧螺栓388推动楔形块387，楔形块387挤压三角块386，使三角块386带动活动板383沿着滑槽向下或向上运动做直线运动，从而可增大打磨块385与压力容器之间的压力而增大打磨块385与压力容器之间的摩擦力，反之则减弱打磨块385与压力容器之间的摩擦力，从而可实现改变打磨块385与压力容器之间的摩擦力的功能，而挡板389可使得三角块386始终沿着直线运动，同时还能够对安装盘37下方的楔形块387起到支撑的作用。

上下正相对的所述的伸缩板382的后端对称开设有卡槽，卡槽内卡接有矩形杆38a，上下正相对的矩形杆38a之间设置有套管38b，套管38b的上下两端对称开设有螺纹槽，螺纹槽内螺接有三号螺纹杆38c，两个三号螺纹杆38c的螺纹方向相反，三号螺纹杆38c远离套管38b的一端与矩形杆38a相连，且套管38b的外壁套设有拨动环38d，通过拨动拨动环38d，可使套管38b旋转，套管38b旋转时，在矩形杆38a的作用下，两个三号螺纹杆38c做直线相向或者相反运动，从而可带动转动板380上下两端的伸缩板382做同步相向或者相反运动，实现伸缩板382伸缩而带动打磨块385升降的功能，从而可使得该设备能够对不同直径的压力容器进行打磨，提高了该设备的实用性。

所述的活动板383靠近打磨块385的一端开设有矩形槽38e，矩形槽38e内安装有调节螺栓38f，调节螺栓38f的左端与活动板383之间转动配合，且调节螺栓38f的外壁螺接有移动块38g，移动块38g与矩形槽38e之间滑动配合，且移动块38g的下端与圆柱杆384的上端相连，通过旋转调节螺栓38f，使调节螺栓38f带动移动块38g做左右直线运动，移动块38g带动圆柱杆384做同步运动，使得圆柱杆384带动打磨块385做同步左右直线运动，从而可对打磨块385的位置进行校准，使得打磨块385能够正好完全覆盖该压力容器的焊缝。

此外，本发明提供了一种石油化工钢制压力容器成型加工设备的使用工艺，其步骤如下：

第一步：放置压力容器：将该压力容器的一端置于开口槽15处，然后将压力容器向底座1的上端面推动，直至压力容器的两个脚架与圆弧块26的位置相对应；

第二步：固定压力容器：通过一号电机21带动螺纹杆旋转，在导向杆20的限位作用下，一号螺纹杆22带动矩形滑块23做直线下降运动，矩形滑块23与l型板25配合带动圆弧块26做同步下降运动，使得圆弧块26对该压力容器的上端进行挤压固定，同时将l型块12与底座1之间进行卡接，使得限位板14对该压力容器的脚架的左右两端进行限位固定；

第三步：调节：该压力容器固定好以后，可通过人工方式转动摇杆33，使大齿轮32旋转，大齿轮32带动小齿轮31旋转，小齿轮31带动二号螺纹杆34旋转，在滑杆35的作用下，二号螺纹杆34带动升降杆36上升或者下降，升降杆36带动安装盘37同步上升或同步下降，使得安装盘37的中心对准该压力容器的中心，然后拨动拨动环38d，使套管38b旋转，套管38b旋转时，在矩形杆38a的作用下，两个三号螺纹杆38c做直线相向或者相反运动，从而可带动转动板380上下两端的伸缩板382做同步相向或者相反运动，使得打磨块385与压力容器的表面接触，然后旋转调节螺栓38f，使移动块38g带动圆柱杆384做同步运动，圆柱杆384带动打磨块385做左右直线运动，对打磨块385的位置进行校准，使得打磨块385能够正好完全覆盖该压力容器的焊缝；

第四步：打磨：打磨块385的位置校准后，通过二号电机3a带动转动轴39旋转，转动轴39带动转动板380做同步旋转运动转动板380带动伸缩板382、活动板383和打磨块385做同步旋转运动，使得打磨块385对该压力容器的焊缝的表面进行打磨。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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的描述的只是说明本发明的原理，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范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。