CN103846193B - 防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构及喷涂方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构及喷涂方法。为克服现有喷涂机构整体长度过长的缺陷，本发明采用的技术方案包括能沿一平行轴线直线移动的内喷涂杆、位于内喷涂杆前端的喷枪组件、位于内喷涂杆后端的支撑组件，它还包括能使内喷涂杆在平行于所述轴线的预涂工位向轴线侧移的第一移位装置；所述的第一移位装置包括侧移组件、用于驱动侧移组件的驱动组件，所述的支撑组件连接在侧移组件上，驱动组件使侧移组件控制内喷涂杆在偏离和重合轴线的两个位置之间往复交替；所述的侧移组件包括至少一根调节杆。其优点是：达到了节省长度方向空间的效果，提高厂区利用率，减少工人的工作行程，便于操作。

Description

防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构及喷涂方法

技术领域

本发明涉及钢管加工领域，具体地说是一种防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构及喷涂方法。

背景技术

为了使钢管能够有效地阻隔腐蚀物质，通常对钢管的内、外壁进行防腐处理，来提高其抗腐蚀能力，从而延长钢管的使用寿命，使之更好地应用于海洋工程、石油输送工程等领域。

现有的防腐钢管喷涂装置沿一平行轴线首尾相接地设置存放内喷涂杆的初始工位、带传输机构的预涂工位、含有升温装置和喷粉房的喷涂工位。授权公告号为CN203091210U的中国实用新型专利就公开了“一种钢管内外壁环氧粉末涂敷一次成型装置”，该装置工作时，喷涂车带动喷涂杆从初始工位直行伸入到位于预涂工位的钢管内，当钢管与喷涂杆由预涂工位向前移动进入喷涂工位后，设于喷涂杆前端的喷头对钢管的内壁进行环氧粉末的喷涂；位于喷涂工位上的喷粉房内的喷枪组件则同时对钢管的外壁进行环氧粉末的喷涂，钢管持续螺旋式前进至离开喷涂工位和喷头时完成喷涂。此后，喷涂杆反向平移退回到初始工位，为下一根待喷涂的钢管置入预涂工位让位。该装置的喷涂杆由初始工位进入和退出预涂工位时需要沿生产线方向前、后平移，这两个工位相互衔接导致整体长度过长，占地面积大，使厂房利用率低、生产成本高，尤其是在加工长度较长的钢管时（例如30～50米），占地面积更大，空间利用率更低，工人在工位件往返操作也十分不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种占地面积小、空间利用率高，减少工人操作距离的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构及喷涂方法。

为此，本发明的侧移式喷涂机构采用的技术方案如下：防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构，包括能沿一平行轴线直线移动的内喷涂杆、位于内喷涂杆前端的喷枪组件、位于内喷涂杆后端的支撑组件，其技术特征是，它还包括能使内喷涂杆在平行于所述轴线的预涂工位向轴线侧移的第一移位装置；所述的第一移位装置包括侧移组件、用于驱动侧移组件的驱动组件，所述的支撑组件连接在侧移组件上，驱动组件使侧移组件控制内喷涂杆在偏离和重合轴线的两个位置之间往复交替；所述的侧移组件包括至少一根调节杆。

通过第一移位装置使内喷涂杆从现有技术中的沿平行轴线（生产线方向，亦与钢管的中心线吻合）前后移动改为在偏离和重合轴线的两个位置间往复交替的侧向移动，使内喷涂杆的初始工位与预涂工位由首尾相接的位置关系改为彼此平行的位置关系，即内喷涂杆可侧置于预涂工位，达到了节省长度方向空间的效果，也减少了工人操作距离。在放置待喷涂钢管时，内喷涂杆偏离轴线，空出预涂工位使钢管置入其中；钢管就位后再向前移动至喷涂工位，空出预涂工位，使偏离的内喷涂杆置入其中，即通过驱动组件使侧移组件控制内喷涂杆侧向移动至与轴线重合，然后再后移钢管至预涂工位，使其套在内喷涂杆外，从而起到节省长度方向空间的目的。

作为改进，所述的内喷涂杆上连有第二移位装置，它包括固定在内喷涂杆上的齿条、与齿条啮合的齿轮，该齿轮通过一齿轮支架设于支撑组件上；转动齿轮支架，齿轮随之自转，带动齿条向前或向后移动，从而带动内喷涂杆沿轴线向前或向后移动。这一设置，使得内喷涂杆在预涂工位与喷涂工位之间的交替运动平稳，实现所述工位之间交替的第二移位装置结构简单、稳固。

作为再改进，所述的齿轮支架上设有多个周向均布、便于手扳动的转柄。这一设置，使得操作者在转动齿轮支架时更为省力。

作为第一移位装置的一种结构优化，所述侧移组件中的调节杆有一根，它包括用于定位的固定端和与驱动组件连接的自由端，自由端在驱动组件的驱动下可绕固定端摆动，上述支撑组件连接在自由端上，当自由端摆动时，支撑组件随之产生位移，从而实现内喷涂杆的侧向移动。这一设置，使得侧移组件的结构简单，便于装配。

作为第一移位装置的另一种结构优化，所述侧移组件中的调节杆有两根，呈X形交叉并活动连接，两根调节杆的下端均连接在一固定件上，上端均连接在一升降件上，两根调节杆在驱动组件的驱动下可呈打开状或闭合状，升降件随之升、降，上述的支撑组件连接在升降件上，当升降件移动时，支撑组件随之产生位移，从而实现内喷涂杆的侧向移动。这一设置，使得侧移组件的结构稳固，运动平稳。

作为改进，所述同一侧的固定件和升降件上均设有滑槽，对应的调节杆端部设有与滑槽配合使用的滚轮，当驱动组件工作时，滚轮在滑槽内滑动，实现侧移组件的变形。这一设置，使得升降件的上下升降更为平稳。

作为改进，所述的驱动组件为液压缸。这一设置，使得驱动组件的结构简单，安装方便。

作为改进，所述内喷涂杆的后端设有一用于连接粉末回收组件的回收口。这一设置，使得回收口可用于装配负压吸粉机，便于回收喷涂过程中钢管内部的游离粉末。

本发明的侧移式喷涂方法采用的技术方案如下：防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，包括存放内喷涂杆的初始工位、带传输机构的预涂工位、含有升温装置和喷粉房的喷涂工位，其特征包括以下步骤，

1）将内喷涂杆侧置于预涂工位，安放于与预涂工位相邻的初始工位；

2）将待喷涂的钢管置入预涂工位；

3）平行前移钢管，使之进入喷涂工位以离开预涂工位；

4）将侧置的内喷涂杆移至预涂工位；

5）平行后移钢管，使之再次置入预涂工位，并套置在内喷涂杆外；

6）平行前移钢管，使之再次进入喷涂工位；

7）平行前移内喷涂杆，使之进入喷涂工位，当其工作端位于钢管的端部时定位；

8）螺旋式平行前移钢管，使内喷涂杆的工作端对钢管的内壁从头至尾喷涂环氧粉末，直至钢管离开喷涂工位时完成喷涂，最后将喷涂好的钢管移离喷涂工位并使钢管冷却；

9）平行后移内喷涂杆，当其退至预涂工位后再将其侧移至平行于预涂工位的初始工位。

作为上述方法的改进，内喷涂杆在初始工位和预涂工位往复交替地改变位置，可以是左、右摆动，也可以是上、下平移。

本方法将直线衔接在预涂工位的存放内喷涂杆的初始工位，改设在预涂工位的一侧，通过改变内喷涂杆的位置、前后移动钢管位置的步骤，有效地节约了长度方向空间，实现了发明目的。

本发明的有益效果是：通过第一移位装置使内喷涂杆从现有技术中的沿平行轴线（生产线方向，亦与钢管的中心线吻合）前后移动改为在偏离和重合轴线的两个位置间往复交替的侧向移动，使内喷涂杆的初始工位与预涂工位由首尾相接的位置关系改为彼此平行的位置关系，即内喷涂杆侧置于预涂工位而不是衔接于预涂工位，达到了节省长度方向空间的效果，提高厂区利用率，减少工人的工作行程，便于操作。

附图说明

图1为本发明使用时的结构示意图（内喷涂杆位于初始工位）。

图2为本发明实施例一中第一移位装置的放大侧视图（内喷涂杆偏离轴线）。

图3为本发明实施例一中第一移位装置的放大侧视图（内喷涂杆与轴线重合）。

图4为本发明使用时的结构示意图（钢管位于预涂工位、内喷涂杆位于喷涂工位，此时，钢管套在内喷涂杆外）。

图5为本发明使用时的结构示意图（内喷涂杆位于喷涂工位，钢管即将离开喷涂工位完成喷涂）。

图6为本发明齿轮支架的放大主视图。

图7为本发明齿轮支架的放大侧视图。

图8为本发明实施例二中第一移位装置的放大侧视图（内喷涂杆偏离轴线）。

图9为本发明实施例二中第一移位装置的放大侧视图（内喷涂杆与轴线重合）。

图中：a、轴线，1、内喷涂杆，11、回收口，2、喷枪组件，3、支撑组件，4、第一移位装置，41、调节杆，42、驱动组件，43、固定端，44、自由端，45、固定件，46、升降件，47、滑槽，48、滚轮，5、第二移位装置，51、齿条，52、齿轮，53、齿轮支架，54、转柄，6、钢管传输机构，7、中频加热房，8、喷粉房，9、冷却机构，10、钢管。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示的防腐钢管喷涂设备包括自右向左依次排列的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构、钢管传输机构6、中频加热房7、喷粉房8、冷却机构9。待喷涂的钢管10由钢管传输机构6自右向左螺旋式传输，经过中频加热房7加热后，进入到喷粉房8内进行内、外壁的同时喷涂（由喷粉房8内的喷枪组件进行外涂层的喷涂，由侧移式喷涂机构进行内涂层的喷涂），再进入到冷却机构9内进行防腐涂层的冷却，继续向前送出，完成喷涂。

实施例一

防腐钢管内涂层的侧移式喷涂机构由能沿一平行轴线a移动的内喷涂杆1、位于内喷涂杆1前端的喷枪组件2、位于内喷涂杆1后端的支撑组件3、能使内喷涂杆1在平行于所述轴线a的预涂工位向轴线a侧移的第一移位装置4、连接在内喷涂杆1上的第二移位装置5组成。所述的轴线a与钢管10的中心线吻合。

如图2、图3所示，所述的第一移位装置4包括侧移组件、用于驱动侧移组件的驱动组件42。所述的侧移组件为一根调节杆41，它包括用于定位的固定端43和与驱动组件42连接的自由端44；所述的驱动组件42为液压缸，自由端44在液压缸的驱动下可绕固定端43摆动。上述支撑组件3连接在自由端44上，当自由端44摆动时，支撑组件3随之产生位移，从而实现内喷涂杆1的左右侧向移动，在偏离和重合轴线a的两个位置之间往复交替。当调节杆41在图2位置时，内喷涂杆1偏离轴线a为钢管10让位，当调节杆在图3位置时，内喷涂杆1与轴线a重合，处于钢管10中心线的位置。

结合图1、图4，所述的第二移位装置5包括固定在内喷涂杆1上的齿条51、与齿条51啮合的齿轮52，该齿轮52通过一齿轮支架53设于支撑组件3上；转动齿轮支架53，齿轮52随之自转，带动齿条51向前或向后移动，从而带动内喷涂杆1沿轴线a向前或向后移动。

如图6、图7所示，所述的齿轮支架53上设有多个周向均布、便于手扳动的转柄54。

所述内喷涂杆1的后端设有一用于连接粉末回收组件的回收口11，回收口11可用于装配负压吸粉机，便于回收喷涂过程中钢管10内部的游离粉末。

对应于实施例一的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，包括存放内喷涂杆1的初始工位、带传输机构的预涂工位、含有升温装置和喷粉房的喷涂工位，其特征包括以下步骤：

1)如图1、图2所示，液压缸控制调节杆41使内喷涂杆1偏离轴线a，将内喷涂杆1侧置于预涂工位，安放于与预涂工位相邻的初始工位，且齿轮52位于齿条51的最前端，此时，内喷涂杆1的偏移是相对轴线a的摆动移位；

2)将待喷涂的钢管10置入预涂工位的钢管传输机构6上；

3)平行前移钢管10，使之离开预涂工位，使之进入喷涂工位以离开预涂工位；

4)液压缸再控制调节杆41使内喷涂杆1如图3所示侧向移动与轴线a重合，使之移至预涂工位；

5)平行后移钢管10，使之再次置入预涂工位，并套置在内喷涂杆1外；

6)平行前移钢管10，使之再次进入喷涂工位；

7)转动齿轮支架53，齿轮51随之自转，带动齿条52向前移动，从而带动内喷涂杆上1沿轴线a向前移动进入到喷粉房8内，如图4所示，内喷涂杆1进入喷涂工位，当喷枪组件2位于钢管10的端部时定位；

8)螺旋式平行前移钢管10，使喷枪组件2对钢管10的内壁从头至尾喷涂环氧粉末，直至钢管10离开喷涂工位时完成喷涂，最后将喷涂好的钢管10移离喷涂工位并使钢管10冷却；

9)喷涂完成后，先反向转动齿轮支架53，齿轮51随之反向自转，带动齿条52向后移动，从而带动内喷涂杆上1沿轴线a向后移动从喷粉房8、中频加热房7内退出，回到预涂工位，避免了第一移动组件4在侧向移动时内喷涂杆1的端部与喷粉房8、中频加热房7撞击，再将其侧移至平行于预涂工位的初始工位。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于第一移位装置的结构有所不同，实施例二中内喷涂杆1的偏移是相对轴线a的上、下移位。

所述的第一移位装置4包括侧移组件、用于驱动侧移组件的驱动组件42。如图8、图9所示，所述的侧移组件为两根呈X形交叉并活动连接的调节杆41，两根调节杆41的下端均连接在一固定件45上，上端均连接在一升降件46上；所述的驱动组件42为液压缸；两根调节杆41在液压缸的驱动下可呈打开状或闭合状，升降件46随之升、降，上述的支撑组件3连接在升降件46上，当升降件46移动时，支撑组件3随之产生位移，从而实现内喷涂杆1的上下侧向移动，在偏离和重合轴线a的两个位置之间往复交替。当侧移组件在图8位置时，内喷涂杆1偏离轴线a为钢管10让位，当调节杆在图9位置时，内喷涂杆1与轴线a重合，处于钢管10中心线的位置。

所述同一侧的固定件45和升降件46上均设有滑槽47，对应的调节杆41端部设有与滑槽47配合使用的滚轮48，当驱动组件42工作时，滚轮48在滑槽47内滑动，实现侧移组件的变形。

以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构和具体方法允许有变化。凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，包括能沿一水平的轴线（a）直线移动的内喷涂杆（1）、位于内喷涂杆（1）前端的喷枪组件（2）、位于内喷涂杆（1）后端的支撑组件（3）、存放内喷涂杆（1）的初始工位、带传输机构的预涂工位、含有升温装置和喷粉房的喷涂工位，以及能使内喷涂杆（1）在平行于所述轴线（a）的初始工位向轴线（a）侧移的第一移位装置（4），第一移位装置（4）包括侧移组件、用于驱动侧移组件的驱动组件（42），支撑组件（3）连接在侧移组件上，驱动组件（42）使侧移组件控制内喷涂杆（1）在偏离轴线（a）的初始工位和与轴线（a）重合的预涂工位之间往复交替，侧移组件包括至少一根调节杆（41），其特征包括以下步骤：

1）将内喷涂杆（1）侧置于预涂工位，安放于与预涂工位相邻的初始工位；

2）将待喷涂的钢管（10）置入预涂工位；

3）平行前移钢管（10），使之进入喷涂工位以离开预涂工位；

4）将侧置的内喷涂杆（1）移至预涂工位；

5）平行后移钢管（10），使之再次置入预涂工位，并套置在内喷涂杆（1）外；

6）平行前移钢管（10），使之再次进入喷涂工位；

7）平行前移内喷涂杆（1），使之进入喷涂工位，当其工作端位于钢管（10）的端部时定位；

8）螺旋式平行前移钢管（10），使内喷涂杆（1）的工作端对钢管（10）的内壁从头至尾喷涂环氧粉末，直至钢管（10）离开喷涂工位时完成喷涂，最后将喷涂好的钢管（10）移离喷涂工位并使钢管（10）冷却；

9）平行后移内喷涂杆（1），当其退至预涂工位后再将其侧移至平行于预涂工位的初始工位。

2.根据权利要求1所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：所述的内喷涂杆（1）上连有第二移位装置（5），它包括固定在内喷涂杆（1）上的齿条（51）、与齿条（51）啮合的齿轮（52），该齿轮（52）通过一齿轮支架（53）设于支撑组件（3）上；转动齿轮支架（53），齿轮（52）随之自转，带动齿条（51）向前或向后移动，从而带动内喷涂杆（1）沿轴线（a）向前或向后移动。

3.根据权利要求2所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：所述的齿轮支架（53）上设有多个周向均布、便于手扳动的转柄（54）。

4.根据权利要求1所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：所述侧移组件中的调节杆（41）有一根，它包括用于定位的固定端（43）和与驱动组件（42）连接的自由端（44），自由端（44）在驱动组件（42）的驱动下可绕固定端（43）摆动，上述支撑组件（3）连接在自由端（44）上，当自由端（44）转动时，支撑组件（3）随之产生位移，从而实现内喷涂杆（1）的侧向移动。

5.根据权利要求1所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：所述侧移组件中的调节杆（41）有两根，呈X形交叉并活动连接，两根调节杆（41）的下端均连接在一固定件（45）上，上端均连接在一升降件（46）上，两根调节杆（41）在驱动组件（42）的驱动下可呈打开状或闭合状，升降件（46）随之升、降，上述的支撑组件（3）连接在升降件（46）上，当升降件（46）移动时，支撑组件（3）随之产生位移，从而实现内喷涂杆（1）的侧向移动。

6.根据权利要求5所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：固定件（45）和升降件（46）的同一侧上均设有滑槽（47），对应的调节杆（41）端部设有与滑槽（47）配合使用的滚轮（48），当驱动组件（42）工作时，滚轮（48）在滑槽（47）内滑动，实现侧移组件的变形。

7.根据权利要求4或6所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：所述的驱动组件（42）为液压缸。

8.根据权利要求1所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：所述内喷涂杆（1）的后端设有一用于连接粉末回收组件的回收口（11）。

9.根据权利要求1所述的防腐钢管内涂层的侧移式喷涂方法，其特征在于：内喷涂杆（1）在初始工位和预涂工位往复交替地改变位置，为左、右摆动或上、下平移。