一種管道內(nèi)壁拋光頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種管道內(nèi)壁拋光頭，用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光；包括支撐筒、膨脹管、拋光砂布；在支撐筒的前部設(shè)有支撐管固定口，在支撐筒的后部設(shè)有充壓嘴開(kāi)孔；所述膨脹管是一根密閉的柔性管，在膨脹管的后端設(shè)有充壓嘴，膨脹管以螺旋狀環(huán)繞在支撐筒的外徑上，膨脹管的前端固定在支撐筒的所述支撐管固定口上，膨脹管后端的所述充壓嘴穿過(guò)支撐筒的所述充壓嘴開(kāi)孔并固定在支撐筒上；所述拋光砂布環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上。本實(shí)用新型的有益效果是：工作性能可靠，不易出現(xiàn)過(guò)熱鎖死；拋光質(zhì)量好，可防止因管道內(nèi)留有雜質(zhì)而劃傷管道內(nèi)壁；操作方便，不需要耗費(fèi)大量時(shí)間用于調(diào)整拋光砂布與管道內(nèi)壁之間的配合，顯著提高了工作效率。
【專利說(shuō)明】一種管道內(nèi)壁拋光頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于管道加工設(shè)備，尤其涉及一種管道內(nèi)壁拋光頭。
【背景技術(shù)】
[0002]在精細(xì)化工設(shè)備中，如制藥、食品設(shè)備，使用的不銹鋼管道需要進(jìn)行內(nèi)壁拋光，以保障產(chǎn)品品質(zhì)的純正。在管道內(nèi)壁需要拋光時(shí)，最常用的方法是將拋光砂布纏繞在支撐筒夕卜，纏繞了拋光砂布的拋光頭外徑需要略大于需要拋光的管道內(nèi)徑，通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，壓入管道內(nèi)，拋光砂布與管道內(nèi)徑的配合存在太多不確定因素，通常取決于操作人員的經(jīng)驗(yàn)；一旦拋光布纏繞不合適，拋光頭會(huì)卡死在管道內(nèi)，就需要返工，造成時(shí)間上的浪費(fèi)；如管道內(nèi)進(jìn)入了雜質(zhì)，還會(huì)劃傷管道內(nèi)壁；操作過(guò)程中，操作人員的雙手極易受到擠壓傷害，同時(shí)工作效率低下，不符合文明施工要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種管道內(nèi)壁拋光頭的技術(shù)方案，方便拋光頭操作，提高工作效率，防止拋光頭過(guò)熱或鎖死。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種管道內(nèi)壁拋光頭，用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光；包括支撐筒、膨脹管、拋光砂布；其特征在于，所述支撐筒是兩端設(shè)有檔環(huán)的圓筒，在支撐筒的前部設(shè)有支撐管固定口，在支撐筒的后部設(shè)有充壓嘴開(kāi)孔；所述膨脹管是一根被充壓的密閉的柔性管，在膨脹管的后端設(shè)有充壓嘴，膨脹管以螺旋狀環(huán)繞在支撐筒的外徑上，膨脹管的前端固定在支撐筒的所述支撐管固定口上，膨脹管后端的所述充壓嘴穿過(guò)支撐筒的所述充壓嘴開(kāi)孔并固定在支撐筒上；所述拋光砂布環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上。
[0005]更進(jìn)一步，環(huán)繞在支撐筒外徑上的所述膨脹管充分膨脹后的外輪廓直徑大于被拋光管道內(nèi)徑至少2mm ;所述支撐筒兩端的檔環(huán)的外徑小于被拋光管道內(nèi)徑至少2mm。
[0006]更進(jìn)一步，為了保證拋光效果，所述膨脹管環(huán)繞在支撐筒外徑上的圈數(shù)不少于3整圈；被充壓后的膨脹管兩端最外圈的側(cè)壁與所述支撐筒兩端的檔環(huán)接觸。
[0007]更進(jìn)一步，為了方便膨脹管的充壓和釋放壓力，所述膨脹管是用于充氣的橡膠管，所述充壓嘴是充氣嘴。
[0008]更進(jìn)一步，為了避免因拋光摩擦產(chǎn)生的熱量使膨脹管過(guò)度膨脹，所述膨脹管是用于充水的橡膠管，所述充壓嘴是水嘴。
[0009]更進(jìn)一步，為了使膨脹管穩(wěn)定地固定在支撐筒上，在所述支撐筒的外徑上設(shè)有沿軸向的壓痕。
[0010]更進(jìn)一步，為了加強(qiáng)拋光頭的散熱性能，所述支撐筒的材質(zhì)是鋁合金，在支撐筒的內(nèi)徑上設(shè)有散熱板。
[0011]更進(jìn)一步，為了使拋光砂布在拋光過(guò)程中與穩(wěn)定的保持在膨脹管上，所述環(huán)繞包裹在膨脹管上的拋光砂布在接縫處至少搭接15mm。[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:工作性能可靠，不易出現(xiàn)過(guò)熱鎖死；拋光質(zhì)量好，可防止因管道內(nèi)留有雜質(zhì)而劃傷管道內(nèi)壁；操作方便，不需要耗費(fèi)大量時(shí)間用于調(diào)整拋光砂布與管道內(nèi)壁之間的配合，顯著提高了工作效率。
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作一詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)拆分圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型組裝圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型完成了環(huán)繞包裹拋光砂布的拋光頭結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型膨脹管釋放壓力、拋光頭插入管道內(nèi)示意圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型對(duì)膨脹管充壓、膨脹管外徑膨脹，使拋光砂布與管道內(nèi)壁在圓周完全接觸并保持一定壓力的示意圖；
[0019]圖6是本實(shí)用新型拋光頭在管道內(nèi)進(jìn)行拋光操作的運(yùn)動(dòng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1、圖2、圖3，一種管道內(nèi)壁拋光頭，用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光；包括支撐筒
10、膨脹管20、拋光砂布30 ;所述支撐筒是兩端設(shè)有檔環(huán)11的圓筒，在支撐筒的前部設(shè)有支撐管固定口 12，在支撐筒的后部設(shè)有充壓嘴開(kāi)孔13 ;所述膨脹管是一根被充壓的密閉的柔性管，在膨脹管的后端21設(shè)有充壓嘴22，膨脹管以螺旋狀環(huán)繞在支撐筒的外徑上，膨脹管的前端23固定在支撐筒的所述支撐管固定口上，膨脹管后端的所述充壓嘴穿過(guò)支撐筒的所述充壓嘴開(kāi)孔并固定在支撐筒上；所述拋光砂布環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上。
[0021]環(huán)繞在支撐筒外徑上的所述膨脹管充分膨脹后的外輪廓直徑大于被拋光管道內(nèi)徑至少2_ ;所述支撐筒兩端的檔環(huán)的外徑小于被拋光管道內(nèi)徑至少2_。
[0022]所述膨脹管環(huán)繞在支撐筒外徑上的圈數(shù)不少于3整圈；被充壓后的膨脹管兩端最外圈的側(cè)壁與所述支撐筒兩端的檔環(huán)接觸。
[0023]所述膨脹管可以是用于充氣的橡膠管，所述充壓嘴是充氣嘴。
[0024]所述膨脹管還可以是用于充水的橡膠管，所述充壓嘴是水嘴。
[0025]在所述支撐筒的外徑上設(shè)有沿軸向的壓痕14。
[0026]所述支撐筒的材質(zhì)可以是鋁合金，在支撐筒的內(nèi)徑上設(shè)有散熱板15。
[0027]所述環(huán)繞包裹在膨脹管上的拋光砂布在接縫處至少搭接S=15mm。
[0028]通常被拋光管道的公稱通徑小于DN150。
[0029]實(shí)施例一:
[0030]如圖1、圖2、圖3，一種管道內(nèi)壁拋光頭，用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光；包括支撐筒
10、膨脹管20、拋光砂布30。
[0031]所述支撐筒是兩端設(shè)有檔環(huán)11的圓筒，在支撐筒的前部設(shè)有支撐管固定口 12，所述固定口是一個(gè)可穿過(guò)未充壓的膨脹管的圓孔，圓孔直徑為11mm，在支撐筒的后部設(shè)有充壓嘴開(kāi)孔13。為了增加支撐筒的導(dǎo)熱性，提高拋光頭的散熱性能，支撐筒采用鋁合金制造，在支撐筒的內(nèi)徑上設(shè)有散熱板15。為了增加支撐筒與膨脹管的摩擦接觸性能，使膨脹管穩(wěn)定地固定在支撐筒上，在支撐筒的外徑上設(shè)有沿軸向的壓痕14。[0032]在支撐筒的前端設(shè)有前連接端板40，前連接端板的中心設(shè)有軸孔41，在前連接端板上設(shè)有連接卡轂42，連接卡轂與支撐筒的內(nèi)徑配合、使前連接端板安裝在支撐筒的前端面上；在前連接端板上還設(shè)有用于通氣的通氣孔43。
[0033]在支撐筒的后端設(shè)有后連接端板50,后連接端板的中心設(shè)有軸孔51,在后連接端板上設(shè)有連接卡轂52，連接卡轂與支撐筒的內(nèi)徑配合、使后連接端板安裝在支撐筒的后端面上；在后連接端板上還設(shè)有用于通氣的通氣孔53。在后連接端板的軸孔內(nèi)設(shè)有鍵槽54，在后連接端板的端面上設(shè)有銷軸55。在支撐筒的后端面上設(shè)有銷孔16，后連接端板的銷軸插入支撐筒后端面上的銷孔中，使后連接端板能夠帶動(dòng)支撐筒轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0034]拋光頭安裝在一支拋光驅(qū)動(dòng)軸60上，拋光驅(qū)動(dòng)軸設(shè)有與后連接端板的軸孔配合的臺(tái)階軸61，在所述臺(tái)階軸上設(shè)有鍵槽62，在拋光驅(qū)動(dòng)軸的前端設(shè)有連接螺紋63。在所述臺(tái)階軸的鍵槽內(nèi)設(shè)有平鍵64，臺(tái)階軸穿入后連接端板的軸孔中，臺(tái)階軸的臺(tái)階面壓在后連接端板軸孔的端面56上；所述平鍵卡入后連接端板軸孔內(nèi)的鍵槽中，使拋光驅(qū)動(dòng)軸能夠帶動(dòng)后連接端板轉(zhuǎn)動(dòng)；拋光驅(qū)動(dòng)軸的前穿過(guò)前連接端板的軸孔，通過(guò)一只螺母65將前連接端板和后連接端板固定在支撐筒上。
[0035]所述膨脹管可以是用于充氣的橡膠管，在膨脹管的后端21設(shè)有充氣嘴22。膨脹管以螺旋狀環(huán)繞在支撐筒的外徑上；膨脹管的前端23穿過(guò)支撐筒的支撐管固定口，進(jìn)入支撐筒的內(nèi)徑，并在前端打一個(gè)系結(jié)24，使膨脹管前端固定在支撐筒上；膨脹管后端的所述充壓嘴穿過(guò)支撐筒的所述充壓嘴開(kāi)孔并固定在支撐筒上，充壓嘴的端頭伸出支撐筒的端面；被充壓后的膨脹管兩端最外圈的側(cè)壁與所述支撐筒兩端的檔環(huán)接觸。
[0036]所述拋光砂布環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上，拋光砂布的摩擦面，即含有沙粒的面在外。
[0037]本實(shí)施例的拋光頭用于拋光內(nèi)徑為62mm?65mm的管道，在本實(shí)施例中:
[0038]支撐筒的外徑D=50mm，支撐筒檔環(huán)外徑Dl=59mm。
[0039]膨脹管膨脹后的外徑為10mm，環(huán)繞在支撐筒外徑上的圈數(shù)為5整圈，環(huán)繞在支撐筒外徑上的膨脹管膨脹后的外輪廓直徑為70mm。
[0040]拋光砂布采用市售成卷的拋光砂帶，使用時(shí)，根據(jù)管道規(guī)格和搭接長(zhǎng)度進(jìn)行裁剪，厚度為2.0mm?2.5mm，沙粒的顆粒度根據(jù)粗拋和細(xì)拋進(jìn)行選取，粗拋一般選60目?80目砂帶，精拋要根據(jù)精度要求選用200目?600目砂帶，精度要求達(dá)到鏡面要求的，可以在末次精拋時(shí)涂抹研磨膏。
[0041 ] 為了使拋光砂布在拋光過(guò)程中與穩(wěn)定的保持在膨脹管上，環(huán)繞包裹在膨脹管上的拋光砂布在接縫處搭接S=20mm。
[0042]本實(shí)施例的膨脹管采用充氣橡膠管，膨脹管的充壓和釋放壓力操作方便。
[0043]實(shí)施例二:
[0044]本實(shí)施例是實(shí)施例一的一種改進(jìn)。
[0045]—種管道內(nèi)壁拋光頭，用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光；包括支撐筒、膨脹管、拋光砂布。
[0046]所述膨脹管是用于充水的橡膠管，所述充壓嘴是水嘴。
[0047]由于水的熱膨脹系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于氣體，本實(shí)施例適用于拋光時(shí)間長(zhǎng)、長(zhǎng)度較大的管道，可避免因拋光摩擦產(chǎn)生的熱量使膨脹管過(guò)度膨脹、壓力增加而導(dǎo)致拋光摩擦力過(guò)大并鎖死或損壞管道中的拋光頭。[0048]實(shí)施例三:
[0049]一種管道內(nèi)壁拋光方法，本方法是使用實(shí)施例一所述的管道內(nèi)壁拋光頭對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光的方法。膨脹管內(nèi)的充壓介質(zhì)是空氣；被拋光管道的內(nèi)徑為62.5mm，長(zhǎng)度為
2.2mο
[0050]如圖3、圖4、圖5、圖6，所述拋光頭安裝在一支拋光驅(qū)動(dòng)軸上、并由拋光驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)對(duì)管道內(nèi)壁拋光；所述方法包括以下步驟:
[0051]步驟一，如圖3所示，將所述拋光砂布以逆時(shí)針?lè)较?P3)環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上；拋光砂布長(zhǎng)度為216mm，拋光砂布在接縫處搭接20mm。
[0052]步驟二，如圖4所示，開(kāi)啟充壓嘴，放出膨脹管內(nèi)的氣體，使膨脹管收縮；將由步驟一完成的包裹了拋光砂布的拋光頭插入管道70內(nèi)；
[0053]步驟三，如圖5所示，通過(guò)所述充壓嘴對(duì)膨脹管充壓，膨脹管內(nèi)壓力升高，膨脹管外徑膨脹，使拋光砂布與管道內(nèi)壁在圓周完全接觸，并使膨脹管內(nèi)的氣壓保持在表壓25KPa ;被充壓后的膨脹管兩端最外圈的側(cè)壁25與所述支撐筒兩端的檔環(huán)接觸。
[0054]步驟四，如圖6所示，啟動(dòng)拋光驅(qū)動(dòng)軸，拋光驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)拋光頭以管道軸線為中心順時(shí)針(Pl)轉(zhuǎn)動(dòng)，拋光頭的旋轉(zhuǎn)方向與拋光砂布環(huán)繞拋光頭的方向相反，轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分，同時(shí)，拋光頭沿管道軸線作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(P2)，直線運(yùn)動(dòng)的速度為10毫米/轉(zhuǎn)，完成一根管道的內(nèi)壁拋光用時(shí)48秒。
[0055]在步驟四中，拋光砂布與管道內(nèi)壁的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度為0.92米/秒，拋光砂布在管道內(nèi)壁圓周切線方向的線速度與軸向運(yùn)動(dòng)線速度之比為19.5:1。
[0056]在本實(shí)施例中，管道內(nèi)壁的拋光在定制的拋光托架上進(jìn)行，所述拋光托架設(shè)有兩根與被拋光管道平行的不銹鋼支承管，其長(zhǎng)度與被拋光的鋼管長(zhǎng)度相近。被拋光的鋼管放置在兩根不銹鋼支承管之間，由兩根不銹鋼支承管的外徑支承。在拋光操作中，可以根據(jù)拋光過(guò)程和拋光效果調(diào)整拋光頭的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，使其達(dá)到拋光的質(zhì)量要求，同時(shí)防止拋光頭發(fā)生過(guò)熱；在膨脹管中的空氣溫度通常應(yīng)控制在90°C以下；必要時(shí)可對(duì)管道內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)散熱，或者在管道外壁噴水降溫。
[0057]實(shí)施例四:
[0058]一種管道內(nèi)壁拋光方法，本方法是實(shí)施例三的一種改進(jìn)，使用實(shí)施例二所述的管道內(nèi)壁拋光頭對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光的方法。膨脹管內(nèi)的充壓介質(zhì)是水；被拋光管道的內(nèi)徑為65mm,長(zhǎng)度為4.0m。
[0059]所述方法包括以下步驟:
[0060]步驟一，如圖3所示，將所述拋光砂布以逆時(shí)針?lè)较?P3)環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上；拋光砂布長(zhǎng)度為225mm，拋光砂布在接縫處搭接21mm。
[0061]步驟二，如圖4所示，開(kāi)啟充壓嘴，放出膨脹管內(nèi)的水，使膨脹管收縮；將由步驟一完成的包裹了拋光砂布的拋光頭插入管道內(nèi)；
[0062]步驟三，如圖5所示，通過(guò)所述充壓嘴對(duì)膨脹管充壓；膨脹管內(nèi)壓力升高，膨脹管外徑膨脹，使拋光砂布與管道內(nèi)壁在圓周完全接觸，并使膨脹管內(nèi)的氣壓保持在表壓35KPa。
[0063]步驟四，如圖6所示，啟動(dòng)拋光驅(qū)動(dòng)軸，拋光驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)拋光頭以管道軸線為中心順時(shí)針(Pl)轉(zhuǎn)動(dòng)，拋光頭的旋轉(zhuǎn)方向與拋光砂布環(huán)繞拋光頭的方向相反，轉(zhuǎn)速為250轉(zhuǎn)/分，同時(shí)，拋光頭沿管道軸線作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(P2)，直線運(yùn)動(dòng)的速度為10毫米/轉(zhuǎn)，完成一根管道的內(nèi)壁拋光用時(shí)I分36秒。
[0064]在步驟四中，拋光砂布與管道內(nèi)壁的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度為0.85米/秒，拋光砂布在管道內(nèi)壁圓周切線方向的線速度與軸向運(yùn)動(dòng)線速度之比為20:1。
[0065]管道內(nèi)壁的拋光在管道拋光托架上進(jìn)行，可以根據(jù)拋光過(guò)程和拋光效果調(diào)整拋光頭的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，使其達(dá)到拋光的質(zhì)量要求，同時(shí)防止拋光頭發(fā)生過(guò)熱；在膨脹管中的水溫度通常應(yīng)控制在75°C以下；必要時(shí)可對(duì)管道內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)散熱，或者在管道外壁噴水降溫。
【權(quán)利要求】
1.一種管道內(nèi)壁拋光頭，用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行拋光；包括支撐筒、膨脹管、拋光砂布；其特征在于，所述支撐筒是兩端設(shè)有檔環(huán)的圓筒，在支撐筒的前部設(shè)有支撐管固定口，在支撐筒的后部設(shè)有充壓嘴開(kāi)孔；所述膨脹管是一根被充壓的密閉的柔性管，在膨脹管的后端設(shè)有充壓嘴，膨脹管以螺旋狀環(huán)繞在支撐筒的外徑上，膨脹管的前端固定在支撐筒的所述支撐管固定口上，膨脹管后端的所述充壓嘴穿過(guò)支撐筒的所述充壓嘴開(kāi)孔并固定在支撐筒上；所述拋光砂布環(huán)繞包裹在膨脹管的外輪廓面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，環(huán)繞在支撐筒外徑上的所述膨脹管充分膨脹后的外輪廓直徑大于被拋光管道內(nèi)徑至少2mm ;所述支撐筒兩端的檔環(huán)的外徑小于被拋光管道內(nèi)徑至少2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，所述膨脹管環(huán)繞在支撐筒外徑上的圈數(shù)不少于3整圈；被充壓后的膨脹管兩端最外圈的側(cè)壁與所述支撐筒兩端的檔環(huán)接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，所述膨脹管是用于充氣的橡膠管，所述充壓嘴是充氣嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，所述膨脹管是用于充水的橡膠管，所述充壓嘴是水嘴。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，在所述支撐筒的外徑上設(shè)有沿軸向的壓痕。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，所述支撐筒的材質(zhì)是鋁合金，在支撐筒的內(nèi)徑上設(shè)有散熱板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道內(nèi)壁拋光頭，其特征在于，所述環(huán)繞包裹在膨脹管上的拋光砂布在接縫處至少搭接15mm。
【文檔編號(hào)】B24B41/04GK203804768SQ201420238327
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】姜濤, 李江 申請(qǐng)人:北京燕華工程建設(shè)有限公司