CN111633501A - 一种用于钢构件焊接的表面预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，涉及钢构件加工技术领域。本发明包括支座；支座内壁通过轴承转动连接有旋转座；支座一表面固定连接有主驱动电机；主驱动电机输出轴的一端通过皮带与旋转座传动连接；旋转座内壁固定连接有限位环；限位环表面通过轴承转动连接有一组呈圆周阵列分布的驱动主轴。本发明通过偏心调节座、驱动主轴和驱动副轴的设计，使该装置能够以自动化方式完成钢管焊缝的全方位打磨工作，且通过偏心调节座的设计，能够同步对三个打磨砂轮的位置进行偏心调节，通过同步偏心调节，从而使该装置能够调节三个打磨砂轮所构成的打磨半径和打磨强度。

Description

一种用于钢构件焊接的表面预处理装置

技术领域

本发明属于钢构件加工技术领域，特别是涉及一种用于钢构件焊接的表面预处理装置。

背景技术

钢管是具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材。大型钢管可以用于地下管道、石油、天然气、蒸汽供热、水电站、污水处理厂、火力发电厂、给排水等场合。大型钢管施工安装时，需要将两根钢管对接焊接起来，焊接之后为了获得平整光滑的表面，就需要对焊缝进行打磨抛光。

目前市面上对于大型钢管对接焊缝的处理方法多数是采用人工手持小型电动或气动打磨机进行打磨，这种打磨方式不仅费时费力，而且打磨效率低、打磨质量差，难以满足人们的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，通过打磨砂轮、驱动主轴、偏心调节座和驱动副轴的设计，解决了现有的钢构件焊接用表面预处理装置加工效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，包括支座；所述支座内壁通过轴承转动连接有旋转座；所述支座一表面固定连接有主驱动电机；所述主驱动电机输出轴的一端通过皮带与旋转座传动连接；所述旋转座内壁固定连接有限位环；所述限位环表面通过轴承转动连接有一组呈圆周阵列分布的驱动主轴；一组所述驱动主轴周侧面均分别固定连接有第一从动齿轮和第二从动齿轮；一组所述驱动主轴前端均固定连接有偏心调节座；一组所述偏心调节座表面均通过轴承转动连接有驱动副轴；一组所述驱动副轴端部均固定连接有打磨砂轮；一组所述驱动副轴周侧面均固定连接有第三从动齿轮；一组所述第三从动齿轮周侧面分别与对应位置的第一从动齿轮啮合；所述旋转座内壁且对应限位环前侧的位置通过槽口转动连接有调节齿环；所述旋转座内壁且对应限位环后侧的位置通过槽口转动连接有驱动齿环；一组所述偏心调节座周侧面均通过齿牙与调节齿环啮合；一组所述第二从动齿轮周侧面均与驱动齿环啮合；所述限位环表面且对应调节齿环的位置转动连接有第一主动齿轮；所述第一主动齿轮周侧面与调节齿环啮合；所述旋转座一表面分别固定连接有第一辅助电机和第二辅助电机；所述第一辅助电机输出轴的一端与第一主动齿轮固定连接；所述限位环背面且对应驱动齿环的位置转动连接有第二主动齿轮；所述第二主动齿轮周侧面与驱动齿环啮合；所述第二辅助电机输出轴的一端与第二主动齿轮固定连接。

进一步地，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮分别位于限位环两侧；所述旋转座周侧面固定安装有与皮带相配合的皮带轮盘。

进一步地，所述第一辅助电机、第二辅助电机和主驱动电机内部均固定安装有断电制动器。

进一步地，所述旋转座内壁固定设置有与打磨砂轮相配合的承料部；所述旋转座为中空结构。

进一步地，所述限位环与旋转座同轴；所述旋转座内壁且对应驱动主轴的位置均固定连接有连接板；一组所述连接板表面分别与对应位置的驱动主轴转动连接。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过偏心调节座、驱动主轴和驱动副轴的设计，使该装置能够以自动化方式完成钢管焊缝的全方位打磨工作，且通过偏心调节座的设计，能够同步对三个打磨砂轮的位置进行偏心调节，通过同步偏心调节，从而使该装置能够调节三个打磨砂轮所构成的打磨半径和打磨强度。

2、本发明通过打磨半径和打磨强度的可调，从而提高该装置的实用性和通用性，通过第二辅助电机和主驱动电机的设计，则变传统砂轮的固定式自转结构为公转加自转双旋动式结构，通过双旋动式结构，从而有利于提高该装置的可打磨面积和打磨效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

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所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，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。

图1为一种用于钢构件焊接的表面预处理装置的结构示意图；

图2为图1的剖面结构示意图；

图3为偏心调节座、连接板、旋转座和第一主动齿轮的结构示意图；

图4为图3另一视角的结构示意图；

图5为驱动主轴、第一从动齿轮和偏心调节座的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-支座，2-旋转座，3-主驱动电机，4-限位环，5-驱动主轴，6-第一从动齿轮，7-第二从动齿轮，8-偏心调节座，9-驱动副轴，10-打磨砂轮，11-第三从动齿轮，12-调节齿环，13-驱动齿环，14-第一主动齿轮，15-第一辅助电机，16-第二辅助电机，17-第二主动齿轮，18-连接板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明为一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，包括支座1；支座1内壁通过轴承转动连接有旋转座2；支座1一表面固定连接有主驱动电机3；主驱动电机3输出轴的一端通过皮带与旋转座2传动连接；

旋转座2内壁固定连接有限位环4；限位环4表面通过轴承转动连接有一组呈圆周阵列分布的驱动主轴5；一组驱动主轴5周侧面均分别固定连接有第一从动齿轮6和第二从动齿轮7；一组驱动主轴5前端均固定连接有偏心调节座8；驱动主轴5用于驱动偏心调节座8进行一定角度的旋转，偏心调节座8为圆盘状结构，偏心调节座8周侧面固定安装有齿牙；

一组偏心调节座8表面均通过轴承转动连接有驱动副轴9；一组驱动副轴9端部均固定连接有打磨砂轮10，驱动副轴9用于驱动打磨砂轮10转动，一组驱动副轴9周侧面均固定连接有第三从动齿轮11；一组第三从动齿轮11周侧面分别与对应位置的第一从动齿轮6啮合；

旋转座2内壁且对应限位环4前侧的位置通过槽口转动连接有调节齿环12；旋转座2内壁且对应限位环4后侧的位置通过槽口转动连接有驱动齿环13；一组偏心调节座8周侧面均通过齿牙与调节齿环12啮合；一组第二从动齿轮7周侧面均与驱动齿环13啮合；

限位环4表面且对应调节齿环12的位置转动连接有第一主动齿轮14；第一主动齿轮14周侧面与调节齿环12啮合；旋转座2一表面分别固定连接有第一辅助电机15和第二辅助电机16；第一辅助电机15输出轴的一端与第一主动齿轮14固定连接；限位环4背面且对应驱动齿环13的位置转动连接有第二主动齿轮17；第二主动齿轮17周侧面与驱动齿环13啮合；第二辅助电机16输出轴的一端与第二主动齿轮17固定连接。

其中如图3和4所示，第一从动齿轮6和第二从动齿轮7分别位于限位环4两侧；旋转座2周侧面固定安装有与皮带相配合的皮带轮盘。

其中，第一辅助电机15、第二辅助电机16和主驱动电机3内部均固定安装有断电制动器，断电制动器设置的作用在于保证上述电机断电时其输出轴的自动制动能力，断电制动器的结构及工作原理均为现有技术，此处不再赘述。

其中如图2所示，旋转座2内壁固定设置有与打磨砂轮10相配合的承料部；旋转座2为中空结构。

其中如图3和4所示，限位环4与旋转座2同轴；旋转座2内壁且对应驱动主轴5的位置均固定连接有连接板18；一组连接板18表面分别与对应位置的驱动主轴5转动连接。

本实施例的一个具体应用为：该装置主要适用于圆管焊缝的打磨，使用时，通过相关连接件将该装置固定于安装平台上，安装平台上应固定安装有对钢管的限位夹具，表面处理前，将钢管的焊缝处对准打磨砂轮10，对准后，通过相关定位夹具对钢管进行限位固定，固定完毕后，驱动第一辅助电机15工作，第一辅助电机15工作后，继而以低速运转，通过第一辅助电机15的低速运转继而驱动第一主动齿轮14和三个偏心调节座8同步转动，三个偏心调节座8同步调节后，继而同步调节三个打磨砂轮10位置，通过三个打磨砂轮10位置的同步改变，从而改变三个打磨砂轮10所构成的打磨半径，三个打磨砂轮10位置调节后，应保证其与钢管焊缝表面部位紧贴，打磨砂轮10位置调节完毕后，第一辅助电机15停止运转，继而对其位置进行锁紧，位置锁紧后，主驱动电机3工作，继而以设定速度带动三个打磨砂轮10以圆管轴心为中心公转，同时在三个打磨砂轮10公转的过程中，第二辅助电机16通过第二主动齿轮17和驱动齿环13驱动三个打磨砂轮10以设定速度自转，继而完成对钢管焊缝的全方位打磨工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，包括支座(1)，所述支座(1)内壁通过轴承转动连接有旋转座(2)；所述支座(1)一表面固定连接有主驱动电机(3)；所述主驱动电机(3)输出轴的一端通过皮带与旋转座(2)传动连接；

其特征在于：

所述旋转座(2)内壁固定连接有限位环(4)；所述限位环(4)表面通过轴承转动连接有一组呈圆周阵列分布的驱动主轴(5)；

一组所述驱动主轴(5)周侧面均分别固定连接有第一从动齿轮(6)和第二从动齿轮(7)；一组所述驱动主轴(5)前端均固定连接有偏心调节座(8)；一组所述偏心调节座(8)表面均通过轴承转动连接有驱动副轴(9)；一组所述驱动副轴(9)端部均固定连接有打磨砂轮(10)；

一组所述驱动副轴(9)周侧面均固定连接有第三从动齿轮(11)；一组所述第三从动齿轮(11)周侧面分别与对应位置的第一从动齿轮(6)啮合；

所述旋转座(2)内壁且对应限位环(4)前侧的位置通过槽口转动连接有调节齿环(12)；所述旋转座(2)内壁且对应限位环(4)后侧的位置通过槽口转动连接有驱动齿环(13)；

一组所述偏心调节座(8)周侧面均通过齿牙与调节齿环(12)啮合；

一组所述第二从动齿轮(7)周侧面均与驱动齿环(13)啮合；

所述限位环(4)表面且对应调节齿环(12)的位置转动连接有第一主动齿轮(14)；所述第一主动齿轮(14)周侧面与调节齿环(12)啮合；所述旋转座(2)一表面分别固定连接有第一辅助电机(15)和第二辅助电机(16)；所述第一辅助电机(15)输出轴的一端与第一主动齿轮(14)固定连接；所述限位环(4)背面且对应驱动齿环(13)的位置转动连接有第二主动齿轮(17)；所述第二主动齿轮(17)周侧面与驱动齿环(13)啮合；所述第二辅助电机(16)输出轴的一端与第二主动齿轮(17)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述第一从动齿轮(6)和第二从动齿轮(7)分别位于限位环(4)两侧。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述旋转座(2)周侧面固定安装有与皮带相配合的皮带轮盘。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述第一辅助电机(15)、第二辅助电机(16)和主驱动电机(3)内部均固定安装有断电制动器。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述旋转座(2)内壁固定设置有与打磨砂轮(10)相配合的承料部。

6.根据权利要求1-5任意一所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述旋转座(2)为中空结构。

7.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述限位环(4)与旋转座(2)同轴。

8.根据权利要求1所述的一种用于钢构件焊接的表面预处理装置，其特征在于，所述旋转座(2)内壁且对应驱动主轴(5)的位置均固定连接有连接板(18)；一组所述连接板(18)表面分别与对应位置的驱动主轴(5)转动连接。

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