本實(shí)用新型涉及鋼管管端焊縫修磨設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種外徑可調(diào)式磨削輪。

背景技術(shù)：

在鋼管管端段焊縫修磨作業(yè)中，特別是采用各種機(jī)械或自動(dòng)修磨作業(yè)中，磨削輪充當(dāng)了重要角色。傳統(tǒng)的鋼管焊縫修磨特別是內(nèi)焊縫修磨作業(yè)中，由于空間限制通常采用砂帶式磨削輪。

現(xiàn)有的砂帶式磨削輪包括輪轂，硫化在輪轂外圓周面上的橡膠層，以及套設(shè)在橡膠層外圓周面上的砂帶。在輪轂外圓周面的內(nèi)端沿圓周方向設(shè)置有擋板。砂帶的內(nèi)徑略小于橡膠層的外徑，以保證砂帶安裝后，橡膠層對(duì)砂帶具有張緊作用，從而保證砂帶磨削工作的正常進(jìn)行。上述砂帶磨削輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、磨削效率高、成本低。

但是，在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題：橡膠層對(duì)砂帶的張緊作用不穩(wěn)定從而影響砂帶磨削作業(yè)的穩(wěn)定性。雖然可以通過(guò)采用較大的過(guò)盈量來(lái)安裝砂帶以保證砂帶磨削作業(yè)的穩(wěn)定性。但是，較大的過(guò)盈量會(huì)增加砂帶的安裝和拆卸難度，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，綜合效益差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種外徑可調(diào)式磨削輪，一方面保證對(duì)砂帶的張緊作用，另一方面便于砂帶的更換。

具體而言，包括以下的技術(shù)方案：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種外徑可調(diào)式磨削輪，包括輪轂，所述輪轂的外周面為圓錐面，且所述輪轂的外端的外徑小于所述輪轂的內(nèi)端的外徑；

所述磨削輪還包括：均勻分布在所述輪轂的外周面上的多個(gè)楔形滑塊；

包覆多個(gè)所述楔形滑塊、并且與多個(gè)所述楔形滑塊粘接連接的聚氨酯橡膠膠筒；以及，設(shè)置在所述輪轂內(nèi)部、與多個(gè)所述楔形滑塊連接、并且可沿所述輪轂的軸向方向運(yùn)動(dòng)的楔形滑塊推盤；

所述楔形滑塊與所述輪轂的外周面相接觸的表面為與所述輪轂的外周面相配合的內(nèi)凹的圓錐面，所述楔形滑塊與所述聚氨酯橡膠膠筒相接觸的表面為軸線與所述輪轂的軸線平行的圓柱面，且所述楔形滑塊的外端的厚度大于所述楔形滑塊的內(nèi)端的厚度；

所述楔形滑塊的長(zhǎng)度大于所述聚氨酯橡膠膠筒的寬度，所述楔形滑塊推盤與所述楔形滑塊的外端連接。

進(jìn)一步地，所述磨削輪還包括：位于所述輪轂內(nèi)部、與所述輪轂固定連接、且與所述楔形滑塊推盤平行的氣囊推盤；以及，位于所述氣囊推盤和所述楔形滑塊推盤之間、且與所述氣囊推盤固定連接的多個(gè)氣囊，所述氣囊上設(shè)置有用于充放氣的氣嘴。

進(jìn)一步地，所述楔形滑塊與所述輪轂的外周面相接觸的表面設(shè)置有第一導(dǎo)向鍵槽，所述輪轂的外周面對(duì)應(yīng)設(shè)置有第二導(dǎo)向鍵槽，所述第一導(dǎo)向鍵槽和所述第二導(dǎo)向鍵槽之間設(shè)置有導(dǎo)向鍵。

進(jìn)一步地，在所述輪轂的外周面的內(nèi)端沿所述輪轂的圓周方向設(shè)置有擋板，所述擋板的內(nèi)周面上沿所述輪轂的圓周方向設(shè)置有環(huán)形槽，所述楔形滑塊的內(nèi)端可進(jìn)入所述環(huán)形槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述楔形滑塊的外端設(shè)置有梯形鍵，所述楔形滑塊推盤與所述楔形滑塊相連接的部位對(duì)應(yīng)設(shè)置有與所述梯形鍵相配合的梯形鍵槽。

進(jìn)一步地，所述楔形滑塊的數(shù)量為16個(gè)。

進(jìn)一步地，所述輪轂的外周面的錐度為4°。

進(jìn)一步地，所述磨削輪的外部還罩有安全罩。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果是：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的磨削輪中，輪轂的外周面為圓錐面，輪轂的外周面上均勻分布有多個(gè)楔形滑塊，楔形滑塊上包覆聚氨酯橡膠膠筒。楔形滑塊與輪轂的外周面相接觸的表面也為圓錐面，并且與輪轂的外周面相配合，同時(shí)楔形滑塊的傾斜方向與輪轂的外周面的傾斜方向相反。楔形滑塊可在楔形滑塊推盤的帶動(dòng)下沿著輪轂的軸向方向運(yùn)動(dòng)。使用時(shí)，將砂帶套在聚氨酯橡膠膠筒上，當(dāng)楔形滑塊向著輪轂的內(nèi)端(也即楔形滑塊厚度較小的一端)移動(dòng)時(shí)，帶著聚氨酯橡膠膠筒向輪轂內(nèi)端移動(dòng)，由于楔形面的作用，聚氨酯橡膠膠筒外徑漲出，即磨削輪外徑增大，將砂帶內(nèi)徑撐緊；而當(dāng)楔形滑塊向著輪轂的外端(也即楔形滑塊厚度較大的一端)移動(dòng)時(shí)，聚氨酯橡膠膠筒也向輪轂外端移動(dòng)，聚氨酯橡膠膠筒外徑收縮，即磨削輪外徑減小，便于將砂帶取下。

可見(jiàn)，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種外徑可調(diào)的磨削輪，磨削時(shí)磨削輪外圓向外漲并將砂帶繃緊實(shí)現(xiàn)可靠穩(wěn)定的磨削，更換砂帶時(shí)磨削輪外圓直徑縮小便于新砂帶的更換，方便快捷，提高了砂帶更換效率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的外徑可調(diào)式磨削輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A位置處的局部放大圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的外徑可調(diào)式磨削輪中楔形滑塊在聚氨酯橡膠膠筒內(nèi)周面的分布情況示意圖。

圖中的附圖標(biāo)記分別表示：

1-輪轂；

11-擋板；

2-聚氨酯橡膠膠筒；

3-楔形滑塊；

4-導(dǎo)向鍵；

5-楔形滑塊推盤；

6-氣囊；

61-氣嘴；

7-氣囊推盤；

8-氣囊固定鎖母；

9-安全罩。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。除非另有定義，本實(shí)用新型實(shí)施例所用的所有技術(shù)術(shù)語(yǔ)均具有與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的相同的含義。

本實(shí)用新型實(shí)施例中所述的“外端”、“內(nèi)端”是以磨削輪輪轂的軸向方向?yàn)榛鶞?zhǔn)劃分的。其中，沿著輪轂的軸向方向，靠近輪轂驅(qū)動(dòng)設(shè)備的一端為內(nèi)端，遠(yuǎn)離輪轂驅(qū)動(dòng)設(shè)備的一端為外端。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種外徑可調(diào)式磨削輪，參見(jiàn)圖1并結(jié)合圖2，該磨削輪包括：

輪轂1，輪轂1的外周面為圓錐面，且輪轂1的外端的外徑小于輪轂1的內(nèi)端的外徑；

均勻分布在輪轂1的外周面上的多個(gè)楔形滑塊3；

包覆多個(gè)楔形滑塊3、并且與多個(gè)楔形滑塊3粘接連接的聚氨酯橡膠膠筒2膠筒；

以及，

設(shè)置在輪轂1內(nèi)部、與多個(gè)楔形滑塊3連接、并且可沿輪轂1的軸向方向運(yùn)動(dòng)的楔形滑塊推盤5。

其中，楔形滑塊3與輪轂1的外周面相接觸的表面為與輪轂1的外周面相配合的內(nèi)凹的圓錐面，楔形滑塊3與聚氨酯橡膠膠筒2相接觸的表面為軸線與輪轂1的軸線平行的圓柱面，且楔形滑塊3的外端的厚度大于楔形滑塊3的內(nèi)端的厚度。

楔形滑塊3的長(zhǎng)度大于聚氨酯橡膠膠筒2的寬度，楔形滑塊推盤5與楔形滑塊3的外端連接。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種外徑可調(diào)的磨削輪。具體來(lái)說(shuō)，該磨削輪中，將現(xiàn)有磨削輪的輪轂1的外周面加工成圓錐面，輪轂1的外周面上均勻分布有多個(gè)楔形滑塊3，楔形滑塊3上包覆聚氨酯橡膠膠筒2。楔形滑塊3與輪轂1的外周面相接觸的表面也為圓錐面，并且與輪轂1的外周面相配合。楔形滑塊3與聚氨酯橡膠膠筒2接觸的表面為圓柱面，并且該圓柱面的軸線與輪轂1的軸線平行，從而使多個(gè)楔形滑塊3與聚氨酯橡膠膠筒2形成一個(gè)內(nèi)周面呈圓錐面，外周面為與輪轂1的軸線平行的圓柱面的膠筒(參見(jiàn)圖3)。本實(shí)用新型實(shí)施例中，輪轂1的外端的外徑小于輪轂1的內(nèi)端的外徑，而楔形滑塊3的外端的厚度大于楔形滑塊3的內(nèi)端的厚度，也就是楔形滑塊3的傾斜方向與輪轂1的外周面的傾斜方向相反。楔形滑塊3可在楔形滑塊推盤5的帶動(dòng)下沿著輪轂1的軸向方向運(yùn)動(dòng)。

使用時(shí)，將砂帶(圖中未示出)套在聚氨酯橡膠膠筒2上，當(dāng)楔形滑塊3向著輪轂1的內(nèi)端(也即楔形滑塊3厚度較小的一端，圖1中的右端)移動(dòng)時(shí)，帶著聚氨酯橡膠膠筒2向輪轂1內(nèi)端移動(dòng)，由于楔形面的作用，聚氨酯橡膠膠筒外徑漲出，實(shí)現(xiàn)聚氨酯橡膠膠筒2外徑的擴(kuò)張，即磨削輪外徑增加，砂帶內(nèi)周面與聚氨酯橡膠膠筒2的外周面緊密貼合，二者之間存有一定的張緊力作用，將砂帶內(nèi)徑撐緊，磨削輪正常工作；而當(dāng)楔形滑塊3向著輪轂1的外端(也即楔形滑塊3厚度較大的一端，圖1中的左端)移動(dòng)時(shí)，聚氨酯橡膠膠筒2也向輪轂1外端移動(dòng)，聚氨酯橡膠膠筒2外徑收縮，即磨削輪外徑減小，便于將砂帶取下。

綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的外徑可調(diào)的磨削輪既能夠保證對(duì)砂帶的張緊作用，保證鋼管焊縫修磨作業(yè)的正常進(jìn)行，又便于砂帶的更換，省時(shí)省力，綜合效益高。

本實(shí)用新型實(shí)施例中，楔形滑塊3通過(guò)硫化與聚氨酯橡膠膠筒2粘接連接。聚氨酯橡膠是一種彈性高、強(qiáng)度高、耐磨性好的橡膠，將其用在本實(shí)用新型實(shí)施例的磨削輪中，能夠延長(zhǎng)磨削輪的使用壽命，并且保證磨削輪的正常工作。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，通過(guò)氣囊的充放氣來(lái)實(shí)現(xiàn)楔形滑塊推盤5沿輪轂1軸向方向的運(yùn)動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的磨削輪還包括：位于輪轂1內(nèi)部、與輪轂1固定連接、且與楔形滑塊推盤5平行的氣囊推盤7；以及，位于氣囊推盤7和楔形滑塊推盤5之間、且與氣囊推盤7固定連接的多個(gè)氣囊6，氣囊6上設(shè)置有用于充放氣的氣嘴61。

如圖1所示，在一種可選的實(shí)施方式中，氣囊推盤7靠近輪轂1的外端，而楔形滑塊推盤5的主體部分靠近輪轂1的內(nèi)端，同時(shí)在楔形滑塊推盤5的邊緣處設(shè)置有彎折部，通過(guò)該彎折部實(shí)現(xiàn)楔形滑塊推盤5與楔形滑塊3外端的連接。

當(dāng)磨削輪進(jìn)行修磨作業(yè)時(shí)，用加氣槍頂住氣嘴61向氣囊6內(nèi)充氣(氣囊6內(nèi)的壓強(qiáng)可以為0.5MPa以下)，此時(shí)氣囊6在氣囊推盤7的反作用力下推動(dòng)楔形滑塊推盤5沿軸向向輪轂1的內(nèi)端移動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)楔形滑塊3及聚氨酯橡膠膠筒2向內(nèi)移動(dòng)，使聚氨酯橡膠膠筒2的外徑漲出，將砂帶內(nèi)徑撐緊。當(dāng)磨削輪更換砂帶時(shí)，用加氣槍頂住氣嘴61放掉氣囊6內(nèi)的氣體，由于楔形面的作用，楔形滑塊推盤5將自動(dòng)帶著楔形滑塊3及聚氨酯橡膠膠筒2向外移動(dòng)，使聚氨酯橡膠膠筒2外徑回縮，砂帶輕松取下。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，氣囊推盤7和楔形滑塊推盤5的相對(duì)位置互換可以互換。

氣囊6的具體數(shù)量沒(méi)有嚴(yán)格要求，只要能推動(dòng)楔形滑塊推盤5運(yùn)動(dòng)即可。多個(gè)氣囊6應(yīng)當(dāng)均勻分布，以使楔形滑塊推盤5受力均勻。

參見(jiàn)圖1，可以在氣囊推盤7的中心設(shè)置螺紋孔，在輪轂1的中心與驅(qū)動(dòng)軸連接的部分的外表面設(shè)置外螺紋，從而通過(guò)螺紋連接的方式將氣囊推盤7與輪轂1固定。氣囊6和氣囊推盤7通過(guò)氣囊固定鎖母8固定。

進(jìn)一步地，參見(jiàn)圖1并結(jié)合圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例中，楔形滑塊3與輪轂1的外周面相接觸的表面上設(shè)置有第一導(dǎo)向鍵槽，輪轂1的外周面對(duì)應(yīng)設(shè)置有第二導(dǎo)向鍵槽，第一導(dǎo)向鍵槽和第二導(dǎo)向鍵槽之間設(shè)置有導(dǎo)向鍵4。導(dǎo)向鍵4為楔形滑塊3的移動(dòng)提供導(dǎo)向，并且在磨削時(shí)可將砂帶磨削所產(chǎn)生的切向力傳遞到動(dòng)力輸出軸。

進(jìn)一步地，參見(jiàn)圖1并結(jié)合圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例中，在輪轂1的外周面的內(nèi)端沿輪轂1的圓周方向設(shè)置有擋板11，擋板11的內(nèi)周面上沿輪轂1的圓周方向設(shè)置有環(huán)形槽，楔形滑塊3的內(nèi)端可進(jìn)入環(huán)形槽內(nèi)。當(dāng)楔形滑塊3向內(nèi)移動(dòng)，使聚氨酯橡膠膠筒2外徑增加時(shí)，楔形滑塊3的內(nèi)端(即圖中楔形滑塊3伸出聚氨酯橡膠膠筒的右端面)伸入到上述環(huán)形槽內(nèi)，當(dāng)楔形滑塊3的內(nèi)端面與上述環(huán)形槽的端面接觸時(shí)表示張緊已經(jīng)完成。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中，楔形滑塊3的外端設(shè)置有梯形鍵，楔形滑塊推盤5與楔形滑塊3相連接的部位對(duì)應(yīng)設(shè)置有與梯形鍵相配合的梯形鍵槽。當(dāng)楔形滑塊3向外移動(dòng)時(shí)，通過(guò)梯形鍵和梯形鍵槽的配合對(duì)楔形滑塊3的移動(dòng)進(jìn)行限位，以保證可靠的約束住楔形滑塊3在磨削輪高速旋轉(zhuǎn)磨削時(shí)所產(chǎn)生的離心力。

本實(shí)用新型實(shí)施例中，楔形滑塊3的數(shù)量沒(méi)有嚴(yán)格的限制，優(yōu)選為16個(gè)，該16個(gè)楔形滑塊3在聚氨酯橡膠膠筒2的內(nèi)周面的分布情況可參見(jiàn)圖3。

輪轂1的外周面的錐度也沒(méi)有嚴(yán)格的限定，優(yōu)選為4°。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，楔形滑塊3與輪轂1的外周面相接觸的表面的錐度與輪轂1的外周面的錐度相同。楔形滑塊3的尺寸以及錐度等參數(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)使得楔形滑塊3最大軸向行程所產(chǎn)生的直徑變化量能夠滿足更換砂帶時(shí)的間隙要求和磨削時(shí)提供給砂帶足夠張緊力的要求，以實(shí)現(xiàn)磨削輪砂帶快速更換以及高效磨削的目的。

進(jìn)一步地，為了保證磨削輪工作時(shí)的安全，本實(shí)用新型實(shí)施例的磨削輪的外部還罩有安全罩9，以防止磨削過(guò)程中磨削飛濺傷人。

綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種利用楔形滑塊的運(yùn)動(dòng)以及聚氨酯橡膠膠筒的彈性的外徑可調(diào)的磨削輪，該磨削輪可以有效的提高砂帶磨削的效率，有效提升砂帶與磨削輪的附著力，增強(qiáng)砂帶磨削的可靠性，并且實(shí)現(xiàn)砂帶更換的快速便捷。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的磨削輪可以直接應(yīng)用于半自動(dòng)焊接鋼管內(nèi)焊縫磨削機(jī)，以替代現(xiàn)有固化橡膠式的砂帶磨削輪，在實(shí)現(xiàn)砂帶可靠磨削的同時(shí)可進(jìn)行快速更換舊砂帶，減少磨削的輔助時(shí)間、減輕作業(yè)人員帶的勞動(dòng)強(qiáng)度。還可拓展應(yīng)用于智能自動(dòng)焊縫修磨，實(shí)現(xiàn)焊管管端的內(nèi)外焊縫的自動(dòng)修磨，滿足磨削過(guò)程穩(wěn)定可靠及快速更換砂帶，減少輔助時(shí)間，提高磨削效率。

以上所述僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，并不用以限制本實(shí)用新型。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。