[发明专利]大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置及方法

权利要求书

1.一大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，包括：铝合金管、压紧机构、进给导向杆、动力轮支架、无动力轮支架、铝合金管支撑基座、前支撑座、导向杆进给基座、进给座、打磨头、柔顺装置、百叶轮、顶紧轮装置、压紧轮、编码器；

所述铝合金管支撑基座通过膨胀螺钉与地面连接，用于放置动力轮支架、无动力轮支架等装置以及铝合金管；所述铝合金管放置在动力轮托架与无动力轮托架上，通过辊轮支撑，并通过压紧机构给其一定的压紧力，可有效预防打磨过程中的跳动与打滑；所述导向杆进给基座通过膨胀螺钉与地面连接，用于放置进给导向杆，前支承座，进给座装置；所述百叶轮、柔顺机构与打磨头依次固定在进给导向杆的端部，导向动力装置由电机驱动，通过齿轮齿条传动，可实现导杆的沿铝合金管轴线方向的运动，前支撑座安装于导向杆进给基座的前端，其上装有滚轮，起支撑进给导向杆的作用；进给导向杆端部安装有可调节的顶紧轮装置，铝合金管转动带动压紧轮转动，其中一个压紧轮上安装有编码器。

2.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述铝合金管支撑基座上安装有导轨滑块装置，动力轮支架、无动力轮支架均可通过其上安装的导轨滑块装置沿基座方向移动，可实现不同长度的铝合金管的放置、旋转与打磨。

3.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述所述压紧机构用于压紧铝合金管并检测铝合金管的实际旋转速度。

4.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述压紧机构的压紧力由压紧气缸提供，压紧杆的前端与铝合金管接触的部位采用滚轮结构。

5.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述编码器可通过检测压紧轮的旋转速度来检测铝合金管的旋转速度以及有无打滑，并将检测结果反馈给导向杆进给机构，进而调整进给速度。

6.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述动力轮托架上设置有两组动力滚轮，用于托置铝合金管，两组动力轮之间的间距可调，可适应不同直径铝合金管的安置；动力辊轮通过伺服电机与减速器可带动滚轮旋转，进而通过摩擦力带动铝合金管旋转。

7.依据权利要求6所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述无动力托架设置有两组无动力轮，用于托置铝合金管，两组无动力轮之间的间距可调，可适应不同直径铝合金管的安置；无动力轮托架置于两组动力轮托架中间。

8.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述打磨头打磨位置为铝合金管最底部焊缝位置，打磨头安装在柔顺机构上，通过柔顺机构调整打磨头位置，使其可适应不同直径铝合金管内焊缝的打磨，并以一定的压力靠紧铝合金管表面，并且打磨头上砂带宽度可覆盖焊缝宽度。

9.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置，其特征在于，所述进给导向杆端部安装有可调节的顶紧轮装置，该装置由三个顶轮及支架组成，围绕导向杆周向分布，该顶紧轮装置对于进给导向杆的运动具有导向作用，同时可压紧铝合金管内表面，减少打磨时的震动，提高打磨的稳定性。

10.依据权利要求1所述的大口径螺旋焊接铝合金管内焊缝及内壁打磨装置的打磨方法，其特征在于，步骤为：

步骤1、根据铝合金管的长度调整动力轮支架与无动力轮支架的位置，将铝合金管放置在滚轮上，压紧气缸伸出，压紧装置压紧铝合金管；

步骤2、调整打磨头位置，使打磨砂带对准底部焊缝位置；

步骤3、打磨头旋转；

步骤4、伺服电机带动动力滚轮旋转，动力滚轮通过摩擦力带动铝合金管旋转；同时，进给座电机旋转，驱动进给导向杆前进，并根据编码器反馈的信息调整进给速度；

步骤5、调整柔顺装置，使打磨头以一定的压紧力压紧铝合金管底部焊缝位置；

步骤6、完成铝合金管内焊缝的打磨；

步骤7、内焊缝打磨完成之后，柔顺机构收回，打磨头脱离铝合金管壁；

步骤8、百叶轮旋转，同时，进给座电机反向旋转，驱动进给导向杆后退，完成铝合金管内壁全打磨。