多類鋼管外表面通用打磨方法及其裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種多類鋼管外表面通用打磨方法及其裝置，所述多類鋼管包括:等截面圓形鋼管、等截面多邊形鋼管、帶錐度的截面圓形鋼管、帶錐度的截面多邊形鋼管，例如:路燈桿、旗桿、直縫焊管、無縫鋼管、不銹鋼管、螺旋管、信號桿、通訊塔桿等。
【背景技術】
[0002]現有的鋼管打磨方法及其裝置有以下兩種:
I工人手持角磨機并使其空間位移對鋼管外表面進行手工打磨:
此打磨方法打磨效率十分低下，消耗大量人工。而且由于是工人手工控制角磨機在鋼管表面移動打磨，使砂輪片在鋼管表面壓力不恒定，從而導致鋼管表面被打磨掉的金屬厚度不均勻，對鋼管的表面質量造成負面影響。
2機械裝置打磨(鋼管沿自身軸線轉動的同時打磨輪或砂帶沿著鋼管的軸線方向直線運動的打磨方法):
鋼管被打磨時，管頭和管尾分別被滾動拖輥支架支撐，鋼管中段長距離懸空，由于鋼管和滾動拖輥之間的摩擦力導致鋼管發生自轉，而轉動的砂帶或砂輪緊貼鋼管表面沿鋼管軸向移動，實現打磨。被打磨鋼管的自轉速度如果過高，被打磨鋼管就會發生震動，嚴重的會發生跳桿現象(即鋼管由于震動從滾動拖輥支架上跳落到地面上)，發生危險事故。而且，轉動的砂帶或砂輪緊貼鋼管表面沿鋼管軸向移動速度必須與鋼管的自轉速度匹配，不能單方面提速，否則鋼管表面就會出現圓柱螺旋線狀或圓錐螺旋線狀的打磨不到區域。如果想通過增加砂帶或砂輪的寬度來達到提速的目的，會增大瞬時打磨面積，造成打磨消耗功率增大、鋼管表面凹陷區域打磨不到影響鋼管表面打磨質量。因此，此打磨方法及其裝置打磨速度仍然不高，無法滿足鋼管自動化生產的速度需要。
此打磨方法及其裝置只適應于等截面圓形鋼管、帶錐度的截面圓形鋼管，而等截面多邊形鋼管、帶錐度的截面多邊形鋼管不能用此裝置進行打磨，由于是滾動拖輥支架支撐，截面不為圓形的異形管會出現劇烈震動，出現跳桿現象。因此，此打磨方法及其裝置可以打磨的鋼管范圍受到了限制。
此打磨方法及其裝置對于直線度較差、長度較長的鋼管打磨時，只能通過降低被打磨鋼管的自轉速度來降低打磨時鋼管的震動，也因此降低了生產時鋼管的打磨速度。例如:路燈桿和旗桿。
【發明內容】
[0003]本申請人針對上述的問題，提供了一種鋼管被打磨時，鋼管靜止不動，而打磨輪或砂帶既進行自轉，同時圍繞被打磨鋼管的軸線進行公轉，同時打磨輪或砂帶被一種持續的恒定力(例如:汽缸的推力)沿被打磨鋼管的徑向方向持續壓在被打磨鋼管的外表面，同時沿著的被打磨鋼管的軸線方向直線運動的打磨方法。打磨輪或砂帶在鋼管的表面上形成圓柱螺旋線(等截面管)或圓錐螺旋線(帶錐度的鋼管)或異形螺旋線(等截面多邊形鋼管、帶錐度的截面多邊形鋼管)的運動軌跡。打磨輪或砂帶是上述4種單一運動的復合運動。
[0004]由于打磨時，鋼管靜止不動，因此鋼管避免了震動，而打磨輪或砂帶由于被自轉裝置帶動自轉的同時通過公轉裝置圍繞鋼管軸線公轉，由于打磨輪或砂帶在機械制造，規則的環形軌道內可以高速公轉(50?70轉/分鐘)。現有鋼管打磨方法的機械打磨裝置中鋼管圍繞自身軸線轉動速度不超過12轉/分鐘，由于鋼管長度較長，同時鋼管外形不規則，很多屬于粗加工產品，例如:路燈桿、旗桿，因此所述的現有鋼管打磨方法的機械打磨裝置中鋼管的自轉速度較高時，鋼管震動劇烈。因此多類鋼管外表面通用打磨方法大大提升了打磨效率。
[0005]由于打磨時，打磨輪或砂帶被一種持續的恒定力(例如:氣缸的推力)沿被打磨鋼管的徑向方向持續壓在被打磨鋼管的外表面，因此實現了對鋼管的柔性打磨(也就是仿形打磨)。打磨輪或砂帶打磨時可以根據被打磨鋼管外表面形狀的變化，在鋼管的徑向方向上伸縮直線運動，自動匹配不斷變化的鋼管截面形狀。因此，大大增加了可被打磨鋼管的范圍，包括了等截面多邊形鋼管、帶錐度的截面多邊形鋼管等。
[0006]支持本發明多類鋼管外表面通用打磨方法的傳動裝置中，打磨輪或砂帶的數量可以是一個，兩個或多個，沿被打磨鋼管軸線均布。所述打磨輪或砂帶的數量為一個的時候，打磨軌跡為單頭螺旋線，打磨速度為一倍；數量為兩個的時候，打磨軌跡為雙頭螺旋線，打磨速度為雙倍，依此類推。以下，僅以打磨輪的數量為兩個時的機械傳動裝置對本發明的鋼管打磨方法進行支持并說明:
[0007]兩個相同的打磨輪(例如:千葉輪)沿被打磨鋼管的徑向方向持續壓在被打磨鋼管外表面的徑向伸縮裝置，沿被打磨鋼管軸線旋轉180度均布。
[0008]同步驅動所述的兩個相同的打磨輪沿被打磨鋼管軸線轉動的公轉裝置。
[0009]驅動所述的兩個相同的打磨輪沿自身軸線轉動的自轉裝置。
[0010]同步驅動所述的兩個相同的打磨輪沿被打磨鋼管軸線方向運動的行走裝置。
【附圖說明】
[0011]圖1為多類鋼管外表面通用打磨裝置結構第一視角結構示意圖；
[0012]圖2為多類鋼管外表面通用打磨裝置結構第二視角結構示意圖(表示了行走裝置)；
[0013]圖3為公轉裝置、徑向伸縮裝置、自轉裝置組合結構示意圖；
[0014]圖4為自轉裝置、公轉裝置組合結構示意圖；
[0015]圖5為徑向伸縮裝置結構示意圖；
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0017]如圖1所示，多類鋼管外表面通用打磨裝置，包括公轉裝置、徑向伸縮裝置(兩套，沿被打磨鋼管軸線180度旋轉均布)、自轉裝置(兩套，沿被打磨鋼管軸線180度旋轉均布)、行走裝置、鋼管前端支撐架(4)、鋼管尾端支撐架(3)、行走直線軌道(19)、公轉及自轉環形軌道組焊基座(I)、公轉裝置主支架(2);
[0018]如圖1、圖2、圖3所示，行走裝置，包括行走及公轉驅動電機(5)的轉軸與一號皮帶輪(8)固定同軸相連，一號皮帶輪(8)通過一號皮帶(38)帶動二號皮帶輪(14)，二號皮帶輪(14)、三號皮帶輪(15)、一號直齒輪(27)固定同軸相連，三號皮帶輪(15)通過二號皮帶(36)帶動四號皮帶輪(34)，四號皮帶輪(34)與一號圓錐齒輪(33)固定同軸相連，二號圓錐齒輪(32)與一號鏈輪(31)固定同軸相連，一號圓錐齒輪(33)與二號圓錐齒輪(32)嚙合傳動，一號鏈輪(31)通過一號鏈條(35)帶動二號鏈輪(30)，二號鏈輪(30)與兩個V型滾輪(29)固定同軸相連，從而所述的兩個V型滾輪(29)帶動另外兩個V型滾輪(29)，共四個V型滾輪(29)在兩個行走直線軌道(19)上滾動直線行走，從而實現了所述的兩個打磨輪(28)沿被打磨鋼管(18)的軸線方向直線運動；
[0019]如圖1、圖3、圖4所示，公轉裝置，上接
[0018]所述二號皮帶輪(14)、三號皮帶輪
(15)、一號直齒輪(27)固定同軸相連，包括一號直齒輪(27)與二號直齒輪(13)嗤合傳動，二號直齒輪(13)與公轉裝置主支架(2)固定相連，從而實現了所述的打磨輪(28)圍繞被打磨鋼管(18)的軸線進行公轉；
[0020]如圖1、圖2、圖4所示，自轉裝置，包括自轉驅動電機(6)的轉軸與五號皮帶輪(7)固定同軸相連，五號皮帶輪(7)通過三號皮帶(37)帶動六號皮帶輪(9)，六號皮帶輪(9)與三號直齒輪(10)固定同軸相連，三號直齒輪(10)與四號直齒輪(11)嚙合傳動，四號直齒輪(11)與五號直齒輪(12)固定同軸相連，五號直齒輪(12)分別與兩個沿被打磨鋼管(18)軸線180度旋轉均布的六號直齒輪(20)嚙合傳動，六號直齒輪(20)與三號鏈輪(21)固定同軸相連，三號鏈輪(21)通過二號鏈條(26)帶動四號鏈輪(22)、上改向鏈輪(24)、下改向鏈輪(25)、五號鏈輪(23)同步轉動，五號鏈輪(23)與打磨輪(28)固定同軸相連，從而實現了打磨輪(28)圍繞自身軸線進行自轉；
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