CN105944887B - 一种管道内壁刷漆设备及刷漆方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道内壁刷漆设备及刷漆方法，刷漆设备包括动力装置、喷漆装置和移动装置，动力装置包括电机，所述电机固定在移动装置上，喷漆装置包括外侧钢管、第一环形钢板、第二环形钢板、输油漆管，与电机相连接，移动装置可拖动喷漆装置沿管道内壁移动，外侧钢管的管壁有喷漆孔，所述第一环形钢板和第二环形钢板焊接在外侧钢管两端形成容漆腔，内侧钢管穿过第一环形钢板和第二环形钢板。刷漆方法是利用刷漆设备在电机旋转的带动下利用离心率使油漆从喷漆设备中均匀喷洒于管道内壁。本发明能够实现自动化操作，保证工程质量，提高劳动效率，降低劳动强度。

Description

一种管道内壁刷漆设备及刷漆方法

技术领域

本发明涉及一种刷漆设备，具体涉及一种管道内壁刷漆设备及刷漆方法。

背景技术

目前管道内壁防腐技术主要有两种手段，一是电化学防腐，即改变金属相对于四周介质的电极电位使金属免受腐蚀的方法。这种方法工艺复杂且成本高，适用于重要用途管道的管道防腐处理。二是涂层防腐，涂层防腐又分为人工涂刷和机械喷涂两种方式。人工涂刷能达到一定防腐效果，但涂层效果差，尤其是小管径、长度大于6米的管道涂刷难度大，效率低。人工涂刷主要是通过人工将毛刷捆成卷后，固定于一定长度的操纵杆端部，靠人力带动毛刷在管道内运动涂漆以达到防腐目的。经验发现，人工管道内壁涂漆效果只能达到漆层完整、无漏涂、漆膜附着牢固，无开裂、剥落、气泡及针孔，且效率较低。6人操作，每小时仅能完成3~4根（12米/根）涂漆工作量。机械喷涂涂层效果较好，但成套的全自动喷涂机价格昂贵，维修成本高等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管道内壁刷漆设备及刷漆方法，解决人工刷漆效果差、效率低，机械刷漆价格昂贵、维修成本高的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种管道内壁刷漆设备，包括动力装置、喷漆装置和移动装置，喷漆装置包括外侧钢管、第一环形钢板、第二环形钢板、输油漆管和内侧钢管，外侧钢管的管壁有喷漆孔，第一环形钢板和第二环形钢板焊接在外侧钢管两端形成容漆腔，内侧钢管穿过第一环形钢板和第二环形钢板，内侧钢管的外径与第一环形钢板的内径相适配，内侧钢管与第一环形钢板焊接固定，输油漆管设置在内侧钢管和外侧钢管之间；

动力装置连接喷漆装置，并控制喷漆装置旋转；

喷漆装置安装在移动装置上，移动装置控制喷漆装置沿管道内壁轴向移动。

优选的，第二环形钢板的内环侧面与内侧钢管的外侧面有间隙，输油漆管通过间隙插入外侧钢管与内侧钢管之间，外侧钢管与内侧钢管之间设置导流板，导流板向输油漆管侧倾斜并将外侧钢管外壁的喷漆孔分隔在输油漆管侧。因为管壁上设置的喷漆孔比较小，因此需要设置导流板对油漆的流向进行控制，导流板向第二环形钢板侧倾斜，其目的是便于油漆顺利流向喷漆孔，防止油漆在钢管内部集聚。第二环形钢板的内环侧面与内侧钢管的外侧面有间隙，其目的在于当喷漆钢管随着电机的带动旋转时，输油漆管在间隙中顺利移动，防止其阻挡钢管的旋转运行，并保持相对于移动装置的位置固定。

优选的，移动装置包括曲柄滑块机构、丝杠、第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板，曲柄滑块机构至少设置六组，丝杠至少有根，每两组曲柄滑块机构对称连接在同一根丝杠上，丝杠垂直穿过第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板固定，输油漆管固定在第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板上。移动装置中每两组曲柄滑块机构对称连接在同一根丝杠上，目的在于使移动装置在管道内壁平稳运行。

优选的，动力装置包括电机，电机的转轴连接内侧钢管，控制喷漆装置旋转。

优选的，曲柄滑块机构包括曲柄、滚轮、连杆和滑块，连杆一端与曲柄一端活动连接，滚轮安装在连杆与曲柄的连接处，连杆的另一端与滑块相连，滑块两端安装螺母。在滑块两端安装螺母，当滑块需要在丝杠上移动时松开螺母使滑块移动，当滑块移动到合适的位置后拧紧螺母使滑块位置固定，因而曲柄滑块机构位置固定并保持稳定。

优选的，靠第一挡板一侧的曲柄滑块机构中的滑块设置在第二挡板和第三挡板之间的丝杠上，滑块可在丝杠上移动，曲柄的另一端连接在第一挡板与丝杠的连接处，另一侧的曲柄滑块机构中的滑块设置在第三挡板和第四挡板之间的丝杠上，滑块可在丝杠上移动，曲柄的另一端连接在第五挡板与丝杠的连接处。

优选的，移动装置中第五挡板与丝杠的连接处设置有拉环，拉环上连接绳索，所有绳索通过夹子汇聚到一起后连接拖动绞车。

优选的，连杆为液压或气压撑杆。连杆使用液压或气压撑杆目的在于保证滚轮运行过程中对管壁持续施压，从而保证设备遇到障碍时能有效保持平稳。

一种管道内壁刷漆方法，包括以下步骤：

准备喷漆装置，喷漆装置包括外侧钢管、第一环形钢板、第二环形钢板、输油漆管和内侧钢管，外侧钢管的管壁有喷漆孔，第一环形钢板和第二环形钢板焊接在外侧钢管两端形成容漆腔，内侧钢管穿过第一环形钢板和第二环形钢板，内侧钢管的外径与第一环形钢板的内径相适配，内侧钢管与第一环形钢板焊接固定，第二环形钢板的内环侧面与内侧钢管的外侧面有间隙，输油漆管可通过间隙插入外侧钢管与内侧钢管之间，外侧钢管与内侧钢管之间设置导流板，导流板向输油漆管侧倾斜并将外侧钢管外壁的喷漆孔分隔在输油漆管侧。

将喷漆装置连接动力装置，使喷漆装置可随动力装置旋转，将移动装置连接喷漆装置，调整移动装置，使喷漆装置能够进入需要刷漆的管道并保持在管道内壁平稳匀速地移动。

启动动力装置使动力装置带动喷漆装置旋转，打开输油漆管的阀门，油漆输入喷漆装置，在电机旋转轴的带动下喷漆装置旋转，油漆在导流板和离心力的作用下通过喷漆孔向需喷漆的管道喷出，并均匀喷洒于管道内壁。

优选的，移动装置包括曲柄滑块机构、丝杠、第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板，曲柄滑块机构包括曲柄、滚轮、连杆和滑块，滑块安装在丝杠上，滑块两端安装螺母；调整移动装置是调整滑块在丝杠上的位置，然后用螺母将位置固定；启动动力装置是接通动力装置中电机的电源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所描述的管道内壁刷漆设备相对大型的喷漆设备来讲，使用方便，成本低。本发明将油漆输送到喷漆装置中，利用电机的旋转所产生的离心率使油漆从喷漆设备中的喷漆孔中均匀喷出，结构简单，在喷漆装置中设置导流板可以使油漆顺利从喷漆孔喷出，避免油漆在喷漆装置中集聚。

由于管道具有一定的长度，喷漆装置需要移动才能完成喷漆操作，同时管道的内径各有差异，在本发明中使用曲柄滑块机构，可以适应多种管径，在曲柄末端安装滚轮，连杆使用液压或气压撑杆，以保证滚轮运行过程中对管壁持续施压，从而保证了设备遇到障碍时能有效保持平稳。为缩短设备准备工作时间，滑块两端使用了锁紧螺母作为滑块固定装置，通过调节螺母在丝杠上的位置，可使设备快速获得进入管道所需的直径使这个设备在操作过程中平稳移动。

与传统的人工管道内壁防腐工艺相比，本发明所描述的管道内壁刷漆设备需要的人力少，喷涂刷漆速度快，喷涂效果不仅可达到漆层完整，无涂漏，漆膜附着牢固，无开裂、剥落、气泡、针孔外，而且漆层均匀，色泽一致，无流淌。喷涂工艺操作简单，效率高。本发明能够实现自动化操作，保证工程质量，提高劳动效率，降低劳动强度。

附图说明

图1为本发明 的总结构图。

图2为本发明 喷漆装置的剖面图。

图3为本发明 移动装置中曲柄滑块机构的立体图。

图4为本发明 移动装置的侧视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明 ，并不用于限定本发明 。

实施例1：

一种管道内壁刷漆设备，包括动力装置、喷漆装置和移动装置，喷漆装置包括外侧钢管2、第一环形钢板3、第二环形钢板4、输油漆管5和内侧钢管21，外侧钢管2的管壁有喷漆孔23，第一环形钢板3和第二环形钢板4焊接在外侧钢管2两端形成容漆腔，内侧钢管21穿过第一环形钢板3和第二环形钢板4，内侧钢管21的外径与第一环形钢板3的内径相适配，内侧钢管21与第一环形钢板3焊接固定，输油漆管5设置在内侧钢管21和外侧钢管2之间；

动力装置连接喷漆装置，并控制喷漆装置旋转；

喷漆装置安装在移动装置上，移动装置控制喷漆装置沿管道内壁轴向移动。

实施例2：

在实施例1的基础上，第二环形钢板4的内环侧面与内侧钢管21的外侧面有间隙，输油漆管5通过间隙插入外侧钢管2与内侧钢管21之间，外侧钢管2与内侧钢管21之间设置导流板22，导流板22向输油漆管侧倾斜并将外侧钢管2外壁的喷漆孔分隔在输油漆管侧。因为管壁上设置的喷漆孔比较小，因此需要设置导流板对油漆的流向进行控制，导流板向第二环形钢板侧倾斜，其目的是便于油漆顺利流向喷漆孔，防止油漆在钢管内部集聚。第二环形钢板的内环侧面与内侧钢管的外侧面有间隙，其目的在于当喷漆钢管随着电机的带动旋转时，输油漆管在间隙中顺利移动，防止其阻挡钢管的旋转运行，并保持相对于移动装置的位置固定。

实施例3：

在实施例2的基础上，移动装置包括曲柄滑块机构7、丝杠8、第一挡板9、第二挡板10、第三挡板11、第四挡板12和第五挡板13，曲柄滑块机构7至少设置六组，丝杠8至少有3根，每两组曲柄滑块机构对称连接在同一根丝杠上，丝杠8垂直穿过第一挡板9、第二挡板10、第三挡板11、第四挡板12和第五挡板13固定并且沿第一挡板9、第二挡板10、第三挡板11、第四挡板12和第五挡板13靠近边缘位置均匀分布，输油漆管5固定在第一挡板9、第二挡板10、第三挡板11、第四挡板12和第五挡板13上。移动装置中每两组曲柄滑块机构对称连接在同一根丝杠上，目的在于使移动装置在管道内壁平稳运行。

实施例4：

在实施例3的基础上，动力装置包括电机1，电机1的转轴连接内侧钢管21，控制喷漆装置旋转。

实施例5：

在实施例3的基础上，曲柄滑块机构7包括曲柄71、滚轮72、连杆73和滑块74，连杆73一端与曲柄71一端活动连接，滚轮72安装在连杆73与曲柄71的连接处，连杆73的另一端与滑块74相连，滑块74两端安装螺母75。在滑块两端安装螺母，当滑块需要在丝杠上移动时松开螺母使滑块移动，当滑块移动到合适的位置后拧紧螺母使滑块位置固定，因而曲柄滑块机构位置固定并保持稳定。

实施例6：

在实施例5的基础上，靠第一挡板9一侧的曲柄滑块机构7中的滑块74设置在第二挡板10和第三挡板11之间的丝杠8上，滑块74可在丝杠8上移动曲柄71的另一端连接在第一挡板9与丝杠8的连接处，另一侧的曲柄滑块机构7中的滑块74设置在第三挡板11和第四挡板12之间的丝杠8上，滑块74可在丝杠8上移动，曲柄71的另一端连接在第五挡板13与丝杠8的连接处。

实施例7：

在实施例6的基础上，移动装置中第五挡板13与丝杠8的连接处设置有拉环41，拉环上连接绳索42，所有绳索通过夹子43汇聚到一起后连接拖动绞车。

实施例8：

在实施例5-7的基础上，连杆73为液压或气压撑杆。连杆使用液压或气压撑杆目的在于保证滚轮运行过程中对管壁持续施压，从而保证设备遇到障碍时能有效保持平稳。

一种管道内壁刷漆方法，包括以下步骤：准备喷漆装置，喷漆装置包括外侧钢管2、第一环形钢板3、第二环形钢板4、输油漆管5和内侧钢管21，外侧钢管2的管壁有喷漆孔23，第一环形钢板3和第二环形钢板4焊接在外侧钢管2两端形成容漆腔，内侧钢管21穿过第一环形钢板3和第二环形钢板4，内侧钢管21的外径与第一环形钢板3的内径相适配，内侧钢管21与第一环形钢板3焊接固定，第二环形钢板4的内环侧面与内侧钢管21的外侧面有间隙，输油漆管5可通过间隙插入外侧钢管2与内侧钢管21之间，外侧钢管2与内侧钢管21之间设置导流板22，导流板22向输油漆管侧倾斜并将外侧钢管2外壁的喷漆孔分隔在输油漆管侧。

将喷漆装置连接动力装置，使喷漆装置可随动力装置旋转，将移动装置连接喷漆装置，调整移动装置，使喷漆装置能够进入需要刷漆的管道并保持在管道内壁平稳匀速地移动。

启动动力装置使动力装置带动喷漆装置旋转，打开输油漆管的阀门，油漆输入喷漆装置，在电机旋转轴的带动下喷漆装置旋转，油漆在导流板和离心力的作用下通过喷漆孔向需喷漆的管道喷出，并均匀喷洒于管道内壁。

优选的，移动装置包括曲柄滑块机构7、丝杠8、第一挡板9、第二挡板10、第三挡板11、第四挡板12和第五挡板13，曲柄滑块机构7包括曲柄71、滚轮72、连杆73和滑块74，滑块74安装在丝杠8上，滑块两端安装螺母75；调整移动装置是调整滑块74在丝杠8上的位置，然后用螺母75将位置固定；启动动力装置是接通动力装置中电机1的电源。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明 进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件进行多种变型和改进。除了对组成部件进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (7)

1.一种管道内壁刷漆设备，包括动力装置、喷漆装置和移动装置，其特征在于：

所述喷漆装置包括外侧钢管（2）、第一环形钢板（3）、第二环形钢板（4）、输油漆管（5）和内侧钢管（21），所述外侧钢管（2）的管壁有喷漆孔（23），所述第一环形钢板(3)和第二环形钢板（4）焊接在外侧钢管（2）两端形成容漆腔，所述内侧钢管（21）穿过第一环形钢板（3）和第二环形钢板（4），内侧钢管（21）的外径与第一环形钢板（3）的内径相适配，内侧钢管（21）与第一环形钢板（3）焊接固定，输油漆管（5）设置在内侧钢管（21）和外侧钢管（2）之间；

所述动力装置连接喷漆装置，并控制喷漆装置旋转；

所述喷漆装置安装在移动装置上，移动装置控制喷漆装置沿管道内壁轴向移动；

所述移动装置包括曲柄滑块机构（7）、丝杠（8）、第一挡板（9）、第二挡板（10）、第三挡板（11）、第四挡板（12）和第五挡板（13），所述曲柄滑块机构（7）至少设置六组，所述丝杠（8）至少有3根，每两组曲柄滑块机构对称连接在同一根丝杠上，所述丝杠（8）穿过第一挡板（9）、第二挡板（10）、第三挡板（11）、第四挡板（12）和第五挡板（13）固定，所述输油漆管（5）固定在第一挡板（9）、第二挡板（10）、第三挡板（11）、第四挡板（12）和第五挡板（13）上；

所述曲柄滑块机构（7）包括曲柄（71）、连杆（73）和滑块（74），所述连杆（73）的一端与曲柄（71）的一端活动连接，所述连杆（73）的另一端与滑块（74）连接，靠所述第一挡板（9）一侧的曲柄滑块机构（7）中的滑块（74）设置在第二挡板（10）和第三挡板（11）之间的丝杠（8）上，滑块（74）可在丝杠（8）上移动，所述曲柄（71）的另一端连接在第一挡板（9）与丝杠（8）的连接处，另一侧的曲柄滑块机构（7）中的滑块（74）设置在第三挡板（11）和第四挡板（12）之间的丝杠（8）上，滑块（74）可在丝杠（8）上移动，所述曲柄（71）的另一端连接在第五挡板（13）与丝杠（8）的连接处。

2.根据权利要求1所述的一种管道内壁刷漆设备，其特征在于：所述第二环形钢板（4）的内环侧面与内侧钢管（21）的外侧面有间隙，输油漆管（5）通过间隙插入外侧钢管（2）与内侧钢管（21）之间，所述外侧钢管（2）与内侧钢管（21）之间设置导流板（22），所述导流板（22）向输油漆管侧倾斜并将外侧钢管（2）外壁的喷漆孔分隔在输油漆管侧。

3.根据权利要求1所述的一种管道内壁刷漆设备，其特征在于：所述动力装置包括电机（1），所述电机（1）的转轴连接内侧钢管（21），控制喷漆装置旋转。

4.根据权利要求1所述的一种管道内壁刷漆设备，其特征在于：所述滚轮（72）安装在连杆（73）与曲柄（71）的连接处，所述滑块（74）两端安装螺母（75）。

5.根据权利要求1所述的一种管道内壁刷漆设备，其特征在于：所述移动装置中第五挡板（13）与丝杠（8）的连接处设置有拉环（41），拉环上连接绳索（42），所有绳索通过夹子（43）汇聚到一起后连接拖动绞车。

6.根据权利要求4所述的一种管道内壁刷漆设备，其特征在于：所述连杆（73）为液压或气压撑杆。

7.一种管道内壁刷漆方法，其特征在于：包括以下步骤：

准备喷漆装置，所述喷漆装置包括外侧钢管（2）、第一环形钢板（3）、第二环形钢板（4）、输油漆管（5）和内侧钢管（21），所述外侧钢管（2）的管壁有喷漆孔（23），所述第一环形钢板(3)和第二环形钢板（4）焊接在外侧钢管（2）两端形成容漆腔，所述内侧钢管（21）穿过第一环形钢板（3）和第二环形钢板（4），内侧钢管（21）的外径与第一环形钢板（3）的内径相适配，内侧钢管（21）与第一环形钢板（3）焊接固定，第二环形钢板（4）的内环侧面与内侧钢管（21）的外侧面有间隙，输油漆管（5）可通过间隙插入外侧钢管（2）与内侧钢管（21）之间，所述外侧钢管（2）与内侧钢管（21）之间设置导流板（22），所述导流板（22）向输油漆管侧倾斜并将外侧钢管（2）外壁的喷漆孔分隔在输油漆管侧；

将喷漆装置连接动力装置，使喷漆装置可随动力装置旋转，将移动装置连接喷漆装置，调整移动装置，使喷漆装置能够进入需要刷漆的管道并保持在管道内壁平稳匀速地移动；

启动动力装置使动力装置带动喷漆装置旋转，打开输油漆管的阀门，油漆输入喷漆装置，在电机旋转轴的带动下喷漆装置旋转，油漆在导流板和离心力的作用下通过喷漆孔向需喷漆的管道喷出，并均匀喷洒于管道内壁；

所述移动装置包括曲柄滑块机构（7）、丝杠（8）、第一挡板（9）、第二挡板（10）、第三挡板（11）、第四挡板（12）和第五挡板（13），所述曲柄滑块机构（7）包括曲柄（71）、滚轮（72）、连杆（73）和滑块（74），滑块（74）安装在丝杠（8）上，滑块两端安装螺母（75）；所述调整移动装置是调整滑块（74）在丝杠（8）上的位置，然后用螺母（75）将位置固定；所述启动动力装置是接通动力装置中电机（1）的电源。