CN103170918A - 管材内表面高压水射流喷砂清理生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，包括高压水发生系统、磨料供给系统、磨料循环系统、水循环系统、管材旋转驱动机构、喷头及其喷头移动机构，所述喷头的输入端与高压水发生系统、磨料供给系统连通，所述待处理的管件安装在管材旋转驱动机构上，所述喷头和磨料供给系统中的磨料罐一同安装在喷头移动机构上且所述磨料供给系统跟随喷头同步运动。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、操作简便、清理效果更好、效率更高等优点。

Description

管材内表面高压水射流喷砂清理生产线

技术领域

本发明主要涉及到高压水射流喷砂技术领域，特指一种管材内表面高压水射流喷砂清理生产线。

背景技术

管材内表面喷涂防腐前都要进行预处理（除漆、除锈和氧化皮等），当前多数处理方式都是采用压缩空气喷砂、内壁抛丸喷砂以及化学清理等。由于压缩空气喷砂和内壁抛丸喷砂会产生大量粉尘，设备必须添加相应的除尘装置，这就使得整个设备变得复杂、能耗高，一旦治理不当就会产生大量的空气污染，化学清理更是会造成环境污染。因此，有从业者提出采用高压水喷砂的清理技术。现有的高压水喷砂清理技术，在具体应用中常出现输砂浓度不高、输沙量少、容易堵管、清理效率偏低、且清理质量不稳定等不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、操作简便、清理效果更好、效率更高的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，包括高压水发生系统、磨料供给系统、磨料循环系统、水循环系统、管材旋转驱动机构、喷头及其喷头移动机构，所述喷头的输入端与高压水发生系统、磨料供给系统连通，所述待处理的管件安装在管材旋转驱动机构上，其特征在于，所述喷头和磨料供给系统中的磨料罐一同安装在喷头移动机构上且所述磨料供给系统跟随喷头同步运动。

作为本发明的进一步改进：

所述喷头移动机构包括长臂枪杆、移动车以及轨道，所述长臂枪杆安装于移动车上，所述喷头固定于长臂枪杆上，所述移动车滑设于轨道上，所述轨道沿着移动车的运动轨迹铺设，所述磨料供给系统中的磨料罐连接于长臂枪杆上。

所述喷头移动机构还包括用来与长臂枪杆配合的导向轮，所述导向轮夹持配合于长臂枪杆的两端。

所述高压水发生系统包括高压泵和水箱，所述高压泵与水箱相连，所述水箱内的水经高压管路流入高压泵。

所述水循环系统包括排污池、沉淀池、污水泵以及污水过滤器，经所述沉淀池沉淀后的水被污水泵抽入污水过滤器后进行过滤，过滤后再流入水箱。

所述磨料循环系统包括磨料收集箱和磨料输送装置，经所述管件内表面后的水砂流入磨料收集箱，再经磨料输送装置后送入磨料罐。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，结构简单紧凑、成本低廉，将磨料罐直接置于移动车之上，结合磨料供砂管均化分选磨料功能，使得输砂距离缩短且砂水两相流稳定均匀，与现有的高压水射流喷砂清理系统相比清理效果更好，效率更高。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图。

图例说明：

 1、磨料收集箱；2、管件；3、喷头；4、扶正器；5、导向轮；6、枪杆；7、磨料罐；8、高压管路；9、高压泵；10、水箱；11、污水过滤器；12、污水泵；13、沉淀池；14、排污池；15、移动车；16、轨道；17、管材旋转驱动机构；18、磨料分选装置；19、磨料输送装置；20、驱动电机；21、滚轮驱动电机变频器；22、旋转滚轮；23、移动车电机；24、电机变频器；25、高压泵变频器。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，包括高压水发生系统、磨料供给系统、磨料循环系统、水循环系统、管材旋转驱动机构17、喷头3及其喷头移动机构。待处理的管件2安装在管材旋转驱动机构17上，在管材旋转驱动机构17的驱动下，管件2旋转。喷头3和磨料供给系统一同安装在喷头移动机构上，磨料供给系统跟随喷头3同步运动，使得输砂距离缩短且砂水两相流稳定均匀，与现有的高压水射流喷砂清理系统相比清理效果更好，效率更高。喷头3的输入端一路通过管路与高压水供给系统相连，另一路通过供砂管路与磨料供给系统相连。水循环系统一路与高压水供给系统相连，另一路与磨料供给系统和磨料循环系统相连，磨料循环系统与磨料供给系统相连。

本实施例中，磨料供给系统包括用来盛装磨料的磨料罐7，根据实际需要清理所用磨料可以是石英砂、石榴石砂、金刚砂、切丸、或者其他硬度较高的矿物颗粒。

本实施例中，高压水发生系统包括高压泵9和水箱10，高压泵9与水箱10相连，水箱10内的水经高压管路8流入高压泵9，在高压泵9泵体柱塞高速往复吸压作用下，水流被加压并流出泵体，经高压管路8流入喷头3，高压水流经喷头3时高压水流转变为高速水流，在喷头3内高速卷吸空气，使喷头3内形成负压，与喷头3腔室相连的吸砂铁管通过软管将磨料供给系统中磨料罐7内的水砂吸入并与高速水流充分混合，随后一起喷出喷头3。

本实施例中，喷头移动机构包括长臂枪杆6、移动车15、导向轮5以及轨道16，长臂枪杆6安装于移动车15上，导向轮5用来长臂枪杆6配合以实现精确的运动导向，喷头3固定于长臂枪杆6上；移动车15滑设于轨道16上，轨道16沿着移动车15的运动轨迹铺设。

本实施例中，磨料循环系统包括磨料收集箱1和磨料输送装置19，经管件2内表面后的水砂流入磨料收集箱1，再经磨料输送装置19后送入磨料罐7。

本实施例中，水循环系统包括排污池14、沉淀池13、污水泵12以及污水过滤器11，经沉淀池13沉淀后的水被污水泵12抽入污水过滤器11后进行过滤，过滤后再流入水箱10，实现水的循环。

工作时，长臂枪杆6随移动车15 在导向轮5导向作用下经轨道16一起行走至管件2的管口位置处，停止不动。随后，高压泵9开启，待泵压稳定后磨料罐7开始供砂，砂在负压作用下随高速水流一起喷出喷头3。随即启动移动车15和管材旋转驱动机构17。

在清理过程中，水砂经管件2的内表面流向磨料收集箱1，位于磨料收集箱1下方的磨料输送装置19将磨料输送至磨料罐7内，以保证磨料罐7内有足够的砂。从磨料收集箱1和磨料罐7溢流出的污水流入排污池14，经沉淀池13沉淀后被污水泵12抽入污水过滤器11被过滤，过滤后再流入水箱10，实现水的循环。

当污水过滤器11内压大于0.3MPa时，需要将水箱10内的水引入污水过滤器11内反向冲洗污水过滤器11内部滤材而实现对污水过滤器11的清洗；当水箱10不足够高时可以加反冲泵增加水压对污水过滤器11冲洗，冲洗后的污水流入排污池14。

为了稳定而有效的输送水砂两相流，本发明将磨料罐7置于移动车15之上，有效缩短了吸砂软管距离，也避免了软管不必要的弯曲，输砂效果大大改善，再加之收集的水砂经磨料输送装置19输入磨料罐7内，实现了砂的有效使用和分选。待管件2内壁清理完成后，磨料罐7停止供砂，确保了吸砂软管内砂已全部吸出后关闭高压泵9，移动车15退出管件2，旋转管材旋转驱动机构17停止旋转。上述工作过程中，磨料输送装置19并非全程开启，只需保证磨料罐7内有足够砂即可，污水过滤器11也只需保证水箱10内有足够水量以保证高压泵9用水量即可。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，包括高压水发生系统、磨料供给系统、磨料循环系统、水循环系统、管材旋转驱动机构(17)、喷头(3)及其喷头移动机构，所述喷头（3）的输入端与高压水发生系统、磨料供给系统连通，所述待处理的管件（2）安装在管材旋转驱动机构（17）上，其特征在于，所述喷头（3）和磨料供给系统中的磨料罐（7）一同安装在喷头移动机构上且所述磨料供给系统跟随喷头（3）同步运动。

2.根据权利要求1所述的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，其特征在于，所述喷头移动机构包括长臂枪杆（6）、移动车（15）以及轨道（16），所述长臂枪杆（6）安装于移动车（15）上，所述喷头（3）固定于长臂枪杆（6）上，所述移动车（15）滑设于轨道（16）上，所述轨道（16）沿着移动车（15）的运动轨迹铺设，所述磨料供给系统中的磨料罐（7）连接于长臂枪杆（6）上。

3.根据权利要求2所述的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，其特征在于，所述喷头移动机构还包括用来与长臂枪杆（6）配合的导向轮（5），所述导向轮（5）夹持配合于长臂枪杆（6）的两端。

4.根据权利要求1或2或3所述的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，其特征在于，所述高压水发生系统包括高压泵（9）和水箱（10），所述高压泵（9）与水箱（10）相连，所述水箱（10）内的水经高压管路（8）流入高压泵（9）。

5.根据权利要求4所述的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，其特征在于，所述水循环系统包括排污池（14）、沉淀池（13）、污水泵（12）以及污水过滤器（11），经所述沉淀池（13）沉淀后的水被污水泵（12）抽入污水过滤器（11）后进行过滤，过滤后再流入水箱（10）。

6.根据权利要求1或2或3所述的管材内表面高压水射流喷砂清理生产线，其特征在于，所述磨料循环系统包括磨料收集箱（1）和磨料输送装置（19），经所述管件（2）内表面后的水砂流入磨料收集箱（1），再经磨料输送装置（19）后送入磨料罐（7）。

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