一种钢精密铸造用钢管外壁及端口打磨装置的制作方法

1.本技术涉及精密铸造技术领域，尤其涉及一种钢精密铸造用钢管外壁及端口打磨装置。


背景技术：

2.钢在经过设备精密铸造后所成钢管，其具有中空截面，可大量用作输送流体，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材。
3.钢管在生产出来之后，钢管的端口处会残留有毛刺，为了不影响后续的加工，需要对钢管的端口及外壁进行打磨；但是，现有的打磨方法一般是工人进行手动打磨，这种打磨方法不仅浪费时间，效率低，而且四处飞溅的钢屑和火星可能会对打磨钢管的工作人员造成损伤，造成安全隐患。


技术实现要素：

4.本发明目的是：提供一种钢精密铸造用钢管外壁及端口打磨装置，解决了人工打磨钢管外壁浪费时间效率低，容易造成安全隐患的问题。
5.本发明的技术方案是：一种钢精密铸造用钢管外壁及端口打磨装置，包括底板、夹持组件、端口打磨组件、外壁打磨组件和钢管样品，所述所述底板的顶部设置有夹持组件和端口打磨组件，所述夹持组件和端口打磨组件相对的一面设置有钢管样品，所述钢管样品的外壁设置有外壁打磨组件；
6.所述端口打磨组件包括设置在底板顶部的固定座及滑动设置在固定座内部的活动杆，所述活动杆远离固定座的一端设置有固定柱及设置在固定柱外壁的的打磨盘，所述打磨盘内部开设有圆形空槽，所述固定柱贯穿打磨盘，且固定柱的外围设置有弓形块，所述固定柱和弓形块相对的一面设置有若干个第三弹簧，所述弓形块的外围设置有弧形板，所述弧形板与打磨盘空槽相对的一面设置有若干个第四弹簧。
7.更进一步地，所述固定柱外围设置的弓形块数量为四，且整体呈环状分布，所述四个弓形块与固定柱相对的一面均设置有若干个第三弹簧；所述弧形板的数量为二，且二者整体呈环状分布，所述两个弧形板和打磨盘内壁相对的一面均设置有若干个第四弹簧。
8.端口打磨组件将配合夹持组件对钢管的端口进行自动打磨，打磨的效率高且均匀，并且由于在打磨过程中工作人员无需靠近，不会的工作人员的安全造成影响，操作安全。
9.更进一步地，所述固定柱的一端呈中心对称开设有四个条状槽，所述四个弓形块背离打磨盘的一端均设置有连接块及设置在连接块与条状槽向对应一侧的限位块，所述限位块与条状槽滑动配合，所述弓形块接近打磨盘的一端与打磨盘内壁相抵，所述弧形板接近打磨盘的一侧设置有平行于打磨盘内壁的竖板，所述竖板与弓形块的外壁相抵。
10.连接块、限位块和条状槽对四个弓形块进行限位，同时，在弓形块的底部由打磨盘
的内壁对其进行限位，两个弧形板与弓形块的外壁相抵，由此避免在不进行打磨工作时打磨装置在打磨盘内错位，导致打磨装置无法工作的问题。
11.更进一步地，所述四个弓形块的外壁和两个弧形板及其一侧的竖板的内壁均设置有摩擦板。
12.操作时，工作人员通过夹持组件将需要打磨的钢管一端夹持住，将活动杆横向向外移动，当钢管的另一端与打磨盘对准时松开活动杆，打磨盘在第五弹簧的作用下将钢管的另一端卡接住，第一电机在带动夹持组件和钢管旋转时，其与打磨盘内部接触的端口即可进行打磨。
13.其中，在钢管的端口深入打磨盘内部时，在若干个第三弹簧及若干个第四弹簧的配合下，由打磨盘内的四个弓形块和两个弧形板对钢管端口的棱角进行包裹，而设置在两个弧形板一侧的竖板将正好抵住钢管的端口；并且，在四个弓形块的外壁和两个弧形板的内壁设置有打磨板，因此钢管在进行旋转时，弓形块和弧形板可对钢管的端口进行快速打磨，打磨效率高。
14.更进一步地，所述打磨盘的外壁设置有两个空心块，所述底板的顶部端面设置有两个对称设置的竖杆，所述空心块的内部贯穿有第一限位杆，所述两个第一限位杆的一端与固定座连接，所述另一端分别与两个竖杆连接，所述活动杆的外壁设置有第五弹簧，所述第五弹簧的一端与打磨盘接触，所述另一端与固定座接触，所述固定座通过固定块及螺丝与底板固定连接。
15.更进一步地，所述夹持组件包括设置在底板顶部端面的电机支架及电机支架顶部的第一电机，所述第一电机的输出轴键连接有固定盘，所述固定盘背离第一电机的侧设置有三个呈中心对称设置的连接柱，所述在连接柱所在位置的外围设置有锁定盘，所述锁定盘的内部开设有圆形空腔，所述空腔内设置有弧形固定块及设置在弧形固定块一侧的滑动块，所述滑动块背离弧形固定块的一侧接触有第一活动块，所述弧形固定块的内侧滑动设置有第二活动板，所述第二活动板靠近弧形固定块的一侧设置有第一弹簧，所述第一活动块和第二滑动块相对的一面设置有接触块，所述在第二滑动块接触块所在的一侧空腔内壁设置有两个卡块。
16.夹持组件可对钢管的一端进行快速固定，并且在第一电机的旋转下越夹越紧，不会出现钢管夹持松动的情况，在取下时也很方便，工作效率高。
17.更进一步地，所述第一活动块的外壁设置有固定条，所述固定条的背离第一活动块的一端设置有固定轴及转动设置在固定轴外壁的转动条，所述固定轴的一端设置有拨动块，所述固定条的外壁设置有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与空腔内壁接触，所述另一端与第一活动块接触，所述锁定盘在固定条所在位置开设有供固定条滑动的弧形空槽。
18.更进一步地，所述弧形固定块的数量为三个，且呈中心对称设置在锁定盘的空腔内，相应的，所述滑动块、第一活动块、第二活动块和第一弹簧的数量均为三个，且均呈中心对称设置在空腔内，所述三个连接柱与三个滑动块对应连接。
19.在需要对钢管的一端进行夹持时，工作人员将钢管的一端插入锁定盘中，另一端由工作人员对接打磨盘后松开活动杆，由打磨盘抵住另一端；将锁定盘外壁横置的转动条调整至与锁定盘外壁开设的弧形空槽方向一致，此时在第二弹簧的作用下第一活动块的底部会抵住钢管外壁，由此完成对钢管的初步夹持；启动第一电机旋转，第一电机的动力由固
定盘、连接柱及滑动块传输到锁定盘内部，滑动块转动将抵住第一活动块移动，当第一活动块上的接触块与第二活动块上的接触块接触时，第一活动块将抵着第二活动块移动，由于第二活动块的外壁与弧形固定块内壁相抵，第二活动块在其作用下会越来越接近钢管，在第一电机的持续旋转下对钢管始终保持一定的夹持力，并且不会松动。当需要将钢管取出时，关闭第一电机并提动滑动拨动块远离第二活动块，并将竖置的转动条调整至横置，使第一活动块的底部不与钢管外壁接触；第二活动块在第一弹簧的作用力下回弹，将不再对钢管外壁锁定，由此可将钢管取出，快捷方便。
20.其中，卡块对第二活动块的位置进行限位，使其始终保持与弧形固定块的内壁接触。
21.更进一步地，所述三个第一活动块和三个第二活动块的内侧均设置有橡胶块。橡胶块可增大第一活动块和第二活动块的相对摩擦。
22.更进一步地，所述外壁打磨组件包括设置在底板顶部的电机座和承载块，所述电机座的顶部设置有第二电机，所述第二电机的输出端键连接有丝杠，所述丝杠的一端与承载块的内部转动连接，所述丝杠的外壁设置有从动块及设置在从动块顶部的两个设置方向相对的弓形板，所述两个弓形板相对的一面设置有打磨板，所述两个弓形板的两侧内部对称设置有旋钮螺栓及设置在旋钮螺栓外壁的第六弹簧，所述从动块的两侧通过固定片和螺丝固定有翼状块，所述翼状块的内部开设有贯穿孔，所述贯穿孔内设置有第二限位杆，所述第二限位杆的一端与竖杆固定连接，所述另一端与承载块固定连接。
23.外壁打磨组件将对钢管的外壁进行快速、均匀的打磨，在第一、第二电机和丝杠的配合下，可实现对钢管外壁进行来回打磨，打磨效率高。
24.在夹持钢管一端和抵住钢管另一端的过程中，可将钢管贯穿两个弓形板所形成的的中间位置，拧动旋钮螺栓，使两个弓形板内壁的打磨板与钢管外壁接触，由此再配合第二电机和第一电机移动时可对钢管的外壁进行均匀的打磨。在需要取下钢管时，通过第二电机和丝杠的配合将两个弓形板移至夹持组件所在的位置，拧松旋钮螺栓，上面的弓形板在弹簧的作用下不会下降，解除夹持组件对钢管一端的锁定，拉动活动杆使打磨盘移至固定座所在位置，由此即可取出钢管。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
26.1、本发明的端口打磨组件将配合夹持组件对钢管的端口进行自动打磨，打磨的效率高且均匀，并且由于在打磨过程中工作人员无需靠近，不会的工作人员的安全造成影响，操作安全。
27.2、夹持组件可对钢管的一端进行快速固定，并且在第一电机的旋转下越夹越紧，不会出现钢管夹持松动的情况，在取下时也很方便，工作效率高。
28.3、外壁打磨组件将对钢管的外壁进行快速、均匀的打磨，在第一、第二电机和丝杠的配合下，可实现对钢管外壁进行来回打磨，打磨效率高。
29.本发明通过夹持组件、端口打磨组件和外壁打磨组件的相互配合，实现对钢管的端口即外壁进行高效率、安全的打磨，并且操作简单，解决了现有的人工打磨浪费时间、效率低以及容易造成安全隐患的问题。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明的第一立体视角及a所在图中位置的结构示意图；
32.图2为图1中a位置放大的结构示意图；
33.图3为本发明的第二立体视角结构示意图；
34.图4为本发明的夹持组件立体视角结构示意图；
35.图5为本发明的夹持组件的截面内部立体视角结构示意图；
36.图6为本发明的b所在图中位置的结构示意图；
37.图7为图6中b位置放大的结构示意图；
38.图8为本发明的端口打磨组件立体视角结构示意图；
39.图9为本发明的c所在图中位置的结构示意图；
40.图10为图9中c位置放大的结构示意图；
41.图11为本发明的d所在图中位置的结构示意图；
42.图12为图11中d位置放大的结构示意图；
43.其中：1、底板；2、夹持组件；3、端口打磨组件；4、外壁打磨组件；5、钢管样品；201、电机支架；202、第一电机；203、固定盘；204、连接柱；205、锁定盘；206、弧形固定块；207、第一活动块；205、锁定盘；209、接触块；210、第一弹簧；212、卡块；213、固定条；214、转动条；215、固定轴；216、拨动块；217、第二弹簧；301、固定座；302、活动杆；303、固定柱；304、打磨盘；305、弓形块；306、第三弹簧；307、连接块；308、限位块；309、弧形板；310、第四弹簧；311、空心块；312、第一限位杆；313、竖杆；314、第五弹簧；401、第二电机；402、丝杠；403、承载块；404、弓形板；405、旋钮螺栓；406、第六弹簧；407、从动块；408、翼状块；409、第二限位杆。
具体实施方式
44.以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
45.实施例1
46.如图1、图8、图9、图10、图11、图12所示，一种钢精密铸造用钢管外壁及端口打磨装置，包括底板1、夹持组件2、端口打磨组件3、外壁打磨组件4和钢管样品5，底板1的顶部设置有夹持组件2和端口打磨组件3，夹持组件2和端口打磨组件3相对的一面设置有钢管样品5，钢管样品5的外壁设置有外壁打磨组件4；
47.端口打磨组件3包括设置在底板1顶部的固定座301及滑动设置在固定座301内部的活动杆302，活动杆302远离固定座301的一端设置有固定柱303及设置在固定柱303外壁的的打磨盘304，打磨盘304内部开设有圆形空槽，固定柱303贯穿打磨盘304，且固定柱303的外围设置有弓形块305，固定柱303和弓形块305相对的一面设置有若干个第三弹簧306，弓形块305的外围设置有弧形板309，弧形板309与打磨盘304空槽相对的一面设置有若干个第四弹簧310。
48.具体的，固定柱303外围设置的弓形块305数量为四，且整体呈环状分布，四个弓形块305与固定柱303相对的一面均设置有若干个第三弹簧306；弧形板309的数量为二，且二者整体呈环状分布，两个弧形板309和打磨盘304内壁相对的一面均设置有若干个第四弹簧310。
49.固定柱303的一端呈中心对称开设有四个条状槽，四个弓形块305背离打磨盘304的一端均设置有连接块307及设置在连接块307与条状槽向对应一侧的限位块308，限位块308与条状槽滑动配合，弓形块305接近打磨盘304的一端与打磨盘304内壁相抵，弧形板309接近打磨盘304的一侧设置有平行于打磨盘304内壁的竖板，竖板与弓形块305的外壁相抵。四个弓形块305的外壁和两个弧形板309及其一侧的竖板的内壁均设置有摩擦板。
50.打磨盘304的外壁设置有两个空心块311，底板1的顶部端面设置有两个对称设置的竖杆313，空心块311的内部贯穿有第一限位杆312，两个第一限位杆312的一端与固定座301连接，另一端分别与两个竖杆313连接，活动杆302的外壁设置有第五弹簧314，第五弹簧314的一端与打磨盘304接触，另一端与固定座301接触，固定座301通过固定块及螺丝与底板1固定连接。
51.操作时，工作人员通过夹持组件将需要打磨的钢管一端夹持住，将活动杆横向向外移动，当钢管的另一端与打磨盘对准时松开活动杆，打磨盘在第五弹簧的作用下将钢管的另一端卡接住，第一电机在带动夹持组件和钢管旋转时，其与打磨盘内部接触的端口即可进行打磨。
52.其中，在钢管的端口深入打磨盘内部时，在若干个第三弹簧及若干个第四弹簧的配合下，由打磨盘内的四个弓形块和两个弧形板对钢管端口的棱角进行包裹，而设置在两个弧形板一侧的竖板将正好抵住钢管的端口；并且，在四个弓形块的外壁和两个弧形板的内壁设置有打磨板，因此钢管在进行旋转时，弓形块和弧形板可对钢管的端口进行快速打磨，打磨效率高。
53.另外，连接块、限位块和条状槽对四个弓形块进行限位，同时，在弓形块的底部由打磨盘的内壁对其进行限位，两个弧形板与弓形块的外壁相抵，由此避免在不进行打磨工作时打磨装置在打磨盘内错位，导致打磨装置无法工作的问题。
54.端口打磨组件将配合夹持组件对钢管的端口进行自动打磨，打磨的效率高且均匀，并且由于在打磨过程中工作人员无需靠近，不会的工作人员的安全造成影响，操作安全。
55.实施例2
56.在实施例1基础上优化，如图3、图4、图5、图6、图7所示，夹持组件2包括设置在底板1顶部端面的电机支架201及电机支架201顶部的第一电机202，第一电机202的输出轴键连接有固定盘203，固定盘203背离第一电机202的侧设置有三个呈中心对称设置的连接柱204，在连接柱204所在位置的外围设置有锁定盘205，锁定盘205的内部开设有圆形空腔，空腔内设置有弧形固定块206及设置在弧形固定块206一侧的滑动块211，滑动块211背离弧形固定块206的一侧接触有第一活动块207，弧形固定块206的内侧滑动设置有第二活动板208，第二活动板208靠近弧形固定块206的一侧设置有第一弹簧210，第一活动块207和第二滑动块208相对的一面设置有接触块209，在第二滑动块209接触块所在的一侧空腔内壁设置有两个卡块212。
57.第一活动块207的外壁设置有固定条213，固定条213的背离第一活动块207的一端设置有固定轴215及转动设置在固定轴215外壁的转动条214，固定轴215的一端设置有拨动块216，固定条213的外壁设置有第二弹簧217，第二弹簧217的一端与空腔内壁接触，另一端与第一活动块207接触，锁定盘205在固定条213所在位置开设有供固定条213滑动的弧形空槽。
58.弧形固定块206的数量为三个，且呈中心对称设置在锁定盘205的空腔内，相应的，滑动块211、第一活动块207、第二活动块208和第一弹簧210的数量均为三个，且均呈中心对称设置在空腔内，三个连接柱204与三个滑动块211对应连接。三个第一活动块207和三个第二活动块208的内侧均设置有橡胶块。
59.在需要对钢管的一端进行夹持时，工作人员将钢管的一端插入锁定盘中，另一端由工作人员对接打磨盘后松开活动杆，由打磨盘抵住另一端；将锁定盘外壁横置的转动条调整至与锁定盘外壁开设的弧形空槽方向一致，此时在第二弹簧的作用下第一活动块的底部会抵住钢管外壁，由此完成对钢管的初步夹持；启动第一电机旋转，第一电机的动力由固定盘、连接柱及滑动块传输到锁定盘内部，滑动块转动将抵住第一活动块移动，当第一活动块上的接触块与第二活动块上的接触块接触时，第一活动块将抵着第二活动块移动，由于第二活动块的外壁与弧形固定块内壁相抵，第二活动块在其作用下会越来越接近钢管，在第一电机的持续旋转下对钢管始终保持一定的夹持力，并且不会松动。当需要将钢管取出时，关闭第一电机并提动滑动拨动块远离第二活动块，并将竖置的转动条调整至横置，使第一活动块的底部不与钢管外壁接触；第二活动块在第一弹簧的作用力下回弹，将不再对钢管外壁锁定，由此可将钢管取出，快捷方便。
60.其中，卡块对第二活动块的位置进行限位，使其始终保持与弧形固定块的内壁接触。橡胶块可增大第一活动块和第二活动块的相对摩擦。
61.夹持组件可对钢管的一端进行快速固定，并且在第一电机的旋转下越夹越紧，不会出现钢管夹持松动的情况，在取下时也很方便，工作效率高。
62.实施例3
63.在实施例2基础上优化，如图1、图2、图3所示，外壁打磨组件4包括设置在底板1顶部的电机座和承载块403，电机座的顶部设置有第二电机401，第二电机401的输出端键连接有丝杠402，丝杠402的一端与承载块403的内部转动连接，丝杠402的外壁设置有从动块407及设置在从动块407顶部的两个设置方向相对的弓形板404，两个弓形板404相对的一面设置有打磨板，两个弓形板404的两侧内部对称设置有旋钮螺栓405及设置在旋钮螺栓405外壁的第六弹簧406，从动块407的两侧通过固定片和螺丝固定有翼状块408，翼状块408的内部开设有贯穿孔，贯穿孔内设置有第二限位杆409，第二限位杆409的一端与竖杆313固定连接，另一端与承载块403固定连接。
64.在夹持钢管一端和抵住钢管另一端的过程中，可将钢管贯穿两个弓形板所形成的的中间位置，拧动旋钮螺栓，使两个弓形板内壁的打磨板与钢管外壁接触，由此再配合第二电机和第一电机移动时可对钢管的外壁进行均匀的打磨。在需要取下钢管时，通过第二电机和丝杠的配合将两个弓形板移至夹持组件所在的位置，拧松旋钮螺栓，上面的弓形板在弹簧的作用下不会下降，解除夹持组件对钢管一端的锁定，拉动活动杆使打磨盘移至固定座所在位置，由此即可取出钢管。
65.外壁打磨组件将对钢管的外壁进行快速、均匀的打磨，在第一、第二电机和丝杠的配合下，可实现对钢管外壁进行来回打磨，打磨效率高。
66.综上所述，本发明通过夹持组件、端口打磨组件和外壁打磨组件的相互配合，实现对钢管的端口即外壁进行高效率、安全的打磨，并且操作简单，解决了现有的人工打磨浪费时间、效率低以及容易造成安全隐患的问题。
67.以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。