CN103447213A - 一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置 - Google Patents

Abstract

为解决现有技术存在的问题，本发明公开了一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置，包括滑行轨道、支架、链条、主动轮、被动轮、驱动杆和变频器，所述支架为中空的“口”型结构，所述滑行轨道通过支架支撑，所述主动轮和被动轮设于滑行轨道两端，所述链条一端嵌套于主动轮，经滑行轨道，另一端嵌套于被动轮，所述变频器通过驱动杆与主动轮相连。本发明所述的装置易操作、安全、平稳、可实现连续的固化工艺，确保了产品质量。

Description

一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置

技术领域

本发明属于机械制造及自动化控制技术领域，具体涉及一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置。

背景技术

钢管是输送流体的通用金属材料，其在输送油、气、水等介质中被大量采用。由于金属材料在使用过程中容易受外部环境及内部介质的影响，而缩短使用寿命，为了延长钢管的使用时间，常用的延缓方法是依据钢管使用的外部环境及输送介质性能，对其外部或内部进行防腐保护处理。

钢管内防腐处理有三大要素：一是涂敷材料；二是涂敷工艺；三是涂层的高温固化。其中，内凃敷一般选用改性的环氧类高分子材料；涂敷工艺选用高压无气喷涂工艺；高温固化因影响因素多，是最容易产生质量波动造成返工的一道工序。

钢管内防腐一般工艺过程是：将钢管内部表面进行清理，选用适宜的涂料进行喷涂后，把钢管送至高温固化房内固定的台架上进行固化。管子在台架上的移动，是靠人工用“F”扳手一点一点搬动。这种操作方法容易造成：

一是高温环境（50～80℃）下人工操作，极不安全，不符合HSE的要求；

二是由于间歇式人工移动钢管，操作人员不断地进出固化房搬动钢管，固化温度容易波动；

三是钢管移动速度不能控制，容易造成碰伤及产品质量波动，返工率高。

国内也有生产厂家在固化房内安装使用一种液压式“步进装置”，用机械臂“间断式”的掀动钢管，使钢管往前移动。此方式由机械臂掀动钢管代替了人工移动钢管是一大进步，但由于钢管受力更为不均、呈“爆发式”非匀速前移，更容易碰伤钢管外表面，而且工序仍属于间歇式生产。上述固化工艺均存在高温操作不安全、温度波动、钢管非匀速移动、间歇式生产等易造成产品质量波动的技术难题。

发明内容

针对上述现有技术所述的现有固化工艺存在的问题，本发明提供了一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置，该装置易操作、安全、平稳、可实现连续的固化工艺，确保了产品质量。

为解决上述现有技术存在的问题，本发明采取的技术方案为：

一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置，包括滑行轨道、支架、链条、主动轮、被动轮、驱动杆和变频器，所述支架为中空的“口”形结构，所述滑行轨道通过支架支撑，所述主动轮和被动轮设于滑行轨道两端，所述链条一端嵌套于主动轮，经滑行轨道，另一端嵌套于被动轮，所述变频器通过驱动杆与主动轮相连。

所述链条外表面设有防护板，对输送装置表面及钢管外表面起到保护的作用。

所述防护板为聚氨酯材料，可以使防护板硬度高、耐磨耐温、耐老化、使用寿命长等。

所述链条包括外链节、内链节、深沟球轴承和滚动滑轮，所述外链节和内链节交替排列，并通过滚动滑轮相连接，所述滚动滑轮两端通过深沟球轴承进行固定。

所述深沟球轴承外设有压盖，进行固定。

所述变频器的控诉范围为0～2m/min。

一种利用所述固化装置的高温固化方法：将内涂敷后的钢管，通过所述固化装置平稳运送至高温固化房，在固化温度为40～100℃、移动速度为0～2m/min、固化时间为0.5～1.5h的可控连续生产工艺条件下，完成钢管内涂层的高温固化。

本发明所述的固化装备结构新颖，造型美观，运转平稳，耐磨耐温，可进行匀速输送，选用变频器控速，实现了无级变速、控速精度高的工艺要求，确保了涂层的高温固化质量，解决了钢管内涂层因受力、受热不均而影响高温固化质量的技术难题，能够使钢管内涂层固化均匀、质量稳定，重现性好，并且涂层表面平整、光滑、无气泡、无划痕，针孔明显减少，各项检测指标达标率明显增高；本发明所述固化装置适合连续式高温固化工艺，用于代替间歇式生产，实现连续化稳定生产，节约能源、节省人力，生产质量稳定、性能优异的防腐产品，具有较好地实用性及推广应用前景。具体地，其有益效果概括如下：

1、采用新颖、可控、匀速的输送装置，实现了由间歇式生产变为连续式生产，节约了能源、节省了人力；解决了高温环境操作的安全问题；提高了生产效率，属国内首创高温固化钢管输送工艺；

2、自制的控速输送装置，结构紧凑、新颖，造型美观，承载量大，运转平稳，连续，具有明显的技术创新；

3、既是在停电的情况下，也能够用传统的滚动方式移动输送钢管，确保钢管输送不会中断；

4、生产工艺条件，如温度、速度、时间，可以依据生产工艺要求任意调控，对高温固化适应性强，具有较好地实用性及推广应用前景；

5、采用聚氨酯材料制作的防护板，是金属材料与高分子材料巧妙地结合与应用，更增加了输送装置的应用价值；

6、输送链条长度及高度可根据实际情况进行现场装配焊接，同时无需挖地基，其安装过程简单、灵活、方便。

附图说明

图1为本发明所述固化装置结构示意图；

图2为本发明所述固化装置结构立体图；

图3为本发明所述固化装置链条结构示意图；

图4为本发明所述固化装置链条结构示意图；

图5为本发明所述固化装置链条中滚动滑轮结构示意图；

图6为本发明所述固化装置运送钢管至固化房示意图；

其中，1滑行轨道，2支架，3链条，4主动轮，5被动轮，6驱动杆，7变频器，8防护板，9外链节，1 0内链节，11深沟球轴承，12滚动滑轮，13压盖，14钢管，15固化房。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1-2所示一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置，包括滑行轨道1、支架2、链条3、主动轮4、被动轮5、驱动杆6和变频器7，所述支架2为中空的“口”形结构，所述滑行轨道1通过支架2支撑，所述主动轮4和被动轮5设于滑行轨道1两端，所述链条3一端嵌套于主动轮4，经滑行轨道1，另一端嵌套于被动轮5，所述变频器7通过驱动杆6与主动轮4相连。所述链条3外表面设有防护板8，对输送装置表面及钢管外表面起到保护的作用。所述防护板8为聚氨酯材料，可以使防护板8硬度高、耐磨耐温、耐老化、使用寿命长等。

实施例2

如图1-6所示，一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置，包括滑行轨道1、支架2、链条3、主动轮4、被动轮5、驱动杆6和变频器7，所述支架2为中空的“口”形结构，所述滑行轨道1通过支架2支撑，所述主动轮4和被动轮5设于滑行轨道1两端，所述链条3一端嵌套于主动轮4，经滑行轨道1，另一端嵌套于被动轮5，所述变频器7通过驱动杆6与主动轮4相连，所述变频器7的控诉范围为0～2m/min。所述链条3外表面设有防护板8，对输送装置表面及钢管外表面起到保护的作用。所述防护板8为聚氨酯材料，可以使防护板8硬度高、耐磨耐温、耐老化、使用寿命长等。所述链条3包括外链节9、内链节10、深沟球轴承11和滚动滑轮12，所述外链节9和内链节10交替排列，并通过滚动滑轮12相连接，所述滚动滑轮12两端通过深沟球轴承11进行固定。所述深沟球轴承11外设有压盖13，进行固定。

实施例3

一种利用实施例1或2所述固化装置的高温固化方法：

(1) 涂料配制：分别称量A料、B料，且先后加入到带搅拌的混合容器内，60～80r/min转速下搅拌5～8min，备用。

(2) 高压喷涂：采用高压喷枪，边移动边旋转，将涂料均匀地喷涂到管内壁，且可根据技术要求方便控制涂膜厚度。

(3) 将内壁喷涂后的Ф1200mm×18mm钢管14，通过专用运管小车平稳移动到固化房15的输送装置上。在固化温度：65～85℃，移动速度：0.3m/min工艺条件下，1.2h完成内涂层高温固化。产品经检验：涂层表面，平整、光滑、无气泡、无划痕；硬度，表面无划痕；漏点试验，无漏点；弯曲试验，无涂层剥落、开裂；附着力试验，1级。满足SY/T0457行业标准。

实施例4

(1) 涂料配制：分别称量A料、B料，且先后加入到带搅拌的混合容器内，60～80r/min转速下搅拌5～8min，备用。

(2) 高压喷涂：采用高压喷枪，边移动边旋转，将涂料均匀地喷涂到管内壁，且可根据技术要求方便控制涂膜厚度。

(3)将内壁喷涂后的Ф914mm×14mm钢管14，平稳移动到固化房15的输送装置上。在固化温度：60～80℃，移动速度：0.35m/min工艺条件下，1.0h完成内涂层高温固化。产品经检验：涂层表面，平整、光滑、无气泡、无划痕；硬度，表面无划痕；漏点试验，无漏点；弯曲试验，无涂层剥落、开裂；附着力试验，1级。满足SY/T0457行业标准。

实施例5

(1) 涂料配制：分别称量A料、B料，且先后加入到带搅拌的混合容器内，60～80r/min转速下搅拌5～8min，备用。

(2) 高压喷涂：采用高压喷枪，边移动边旋转，将涂料均匀地喷涂到管内壁，且可根据技术要求方便控制涂膜厚度。

(3)将内壁喷涂后的Ф610mm×8mm钢管14，平稳移动到固化房15的输送装置上。在固化温度：55～68℃，移动速度：0.4m/min工艺条件下，0.9h完成内涂层高温固化。产品经检验：涂层表面，平整、光滑、无气泡、无划痕；硬度，表面无划痕；漏点试验，无漏点；弯曲试验，无涂层剥落、开裂；附着力试验，1级。满足SY/T0457行业标准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于高温环境的钢管内涂层固化装置，包括滑行轨道、支架、链条、主动轮、被动轮、驱动杆和变频器，所述支架为中空的“口”形结构，所述滑行轨道通过支架支撑，所述主动轮和被动轮设于滑行轨道两端，所述链条一端嵌套于主动轮，经滑行轨道，另一端嵌套于被动轮，所述变频器通过驱动杆与主动轮相连。

2.根据权利要求1所述的用于高温环境的钢管内涂层固化装置，其特征在于：所述链条外表面设有防护板。

3.根据权利要求2所述的用于高温环境的钢管内涂层固化装置，其特征在于：所述防护板为聚氨酯材料。

4.根据权利要求1所述的用于高温环境的钢管内涂层固化装置，其特征在于：所述链条包括外链节、内链节、深沟球轴承和滚动滑轮，所述外链节和内链节交替排列，并通过滚动滑轮相连接，所述滚动滑轮两端通过深沟球轴承进行固定。

5.根据权利要求4所述的用于高温环境的钢管内涂层固化装置，其特征在于：所述深沟球轴承外设有压盖。

6.根据权利要求1所述的用于高温环境的钢管内涂层固化装置，其特征在于：所述变频器的控诉范围为0～2m/min。

7.一种利用权利要求1-6任一项所述固化装置的高温固化方法：将内涂敷后的钢管，通过所述固化装置平稳运送至高温固化房，在固化温度为40～100℃、移动速度为0～2m/min、固化时间为0.5～1.5h的可控连续生产工艺条件下，完成钢管内涂层的高温固化。

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