CN107639550A - 多喷头自动喷砂除锈枪 - Google Patents

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张轲
朱晓鹏
徐正
徐正一
石忠贤
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Abstract

本发明提供的一种多喷头自动喷砂除锈枪，包括：分砂结构、导砂管、喷枪。本发明具有以下优点：磨料经分砂管分流成多路，然后经多个喷砂枪头同时喷射到工件表面，同时对工件进行铁锈、油污等的清理，通过控制多喷枪头旋转，这样不但大大提高了喷砂除锈的效率，同时也大大提高了喷砂除锈的宽度。因此，该多喷枪头设计，不但提高了喷砂的效率，在转动机构的控制下，还大大提高了单次喷砂作业的除锈宽度。所述的左右喷枪偏离进砂接头中心50‑150mm。在自动喷砂作业过程中，多喷枪头设计，不但提高了喷砂的效率，在转动机构的控制下，还大大提高了单次喷砂作业的除锈宽度，可实现单次100‑300mm以上的喷砂除锈作业。

Description

多喷头自动喷砂除锈枪
技术领域
本发明属于涂装制造技术领域，具体涉及一种用于船体表面大接缝进行全方位自动打磨、喷砂除锈的高效多喷头喷砂除锈喷枪。
背景技术
目前，喷砂除锈广泛应用在造船，大型容器，电气电站，甚至航空航天的产品制造中，其作用是将工件表面的铁锈、油污、氧化皮等清理干净，消除工件表面的应力；另一方面使工件表面具有一定的粗糙度，加大涂料与工件的接触面积，增加防腐层与表面的机械黏附作用。其工作原理是磨料在干燥清洁的压缩空气驱动下，通过喷砂头沿一定角度喷射到工件表面上，从而达到清洁除锈的目的。
针对不同的使用场合，人们对常规的喷砂头作了各种改进。
目前，喷砂除锈广泛应用在钢管内防腐作业上，其作用是：一方面将管材内表面的浮绣和氧化皮等杂物清理干净，并且可以消除管材内壁应力，提高管处的抗疲劳性和耐腐蚀性；另一方面是管材内表面具有一定的粗糙度，加大涂料与管材的接触面积，增加防腐层与管子表面的机械黏附作用。其工作原理是磨料在干燥清洁的压缩空气驱动下，通过喷砂头沿一定角度喷射到钢管的内表面上。目前喷砂头中的喷嘴通过胶粘在喷嘴母体上，固定不牢固容易损坏，并且有时喷嘴会被吹出，更换不方便，在喷砂过程中由于磨料在喷砂头位置流向会发生改变，喷砂嘴容易出现磨损，喷砂嘴材料为硬质合金，为了保证喷砂效果就必须更换喷砂嘴，不仅提高了生产成本，而且影响生产效率。
经对现有技术文献检索分析，发现专利公开号为CN201320545615.3的中国专利文献所公开的“一种用于钢管内部喷砂处理工艺的内喷嘴装置”，该发明是在喷嘴主体上开一盲孔，在盲孔侧壁上开三个120度均匀分布的出砂孔，出砂孔从盲孔内贯穿至柱状喷嘴主体外，且三个出砂孔在朝向盲孔底部的方向上呈外扩状。从以前的单一方向喷砂，工人需要不断手动转动喷嘴，从而变成可以同时向三个方向喷砂，提高了喷砂效率，降低了劳动强度。专利公开号为CN201320545615.3的中国专利文献所公开的“一种用于钢管内部喷砂处理工艺的内喷嘴装置”，提出了另外一种用于钢管内壁的喷砂头，其关键技术在于将喷嘴借助压盖和螺栓固定在喷头母体上。喷砂过程中可有效防止喷嘴被吹出，喷嘴的固定更加牢固，提高了使用寿命，喷嘴损坏后更换也更加方便，提高了喷砂的效率。
综合上述文献可知，虽然有各种改进，但总体来讲，都还是采用单喷嘴的形式，单次喷砂除锈的宽度还较窄，这不适宜用于自动化高速喷砂的场合，尤其是当前随着经济的发展，中国的人口红利逐渐减少，劳动力成本上升，熟练工稀缺。在这样的背景下，提出采用自动化除锈代替人工喷砂除锈，倡导科技造船，是非常具有现实意义的。不但可以逐步减少对人的依赖，提高造船效率和质量，也减少了对人体和环境的污染。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适宜于自动喷砂方式的多喷头自动喷砂除锈枪。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种多喷头自动喷砂除锈枪，包括：分砂结构，所述分砂结构包括连接管以及多个分别与所述连接管连接的分砂管，所述分砂管的一端与所述连接管的侧部连通；导砂管，所述导砂管的一端与所述分砂管的另一端连通；喷枪，所述喷枪与所述导砂管的另一端连通。
优选地，所述喷枪包括：喷嘴座，所述喷嘴座与所述导砂管的另一端连接；喷嘴，所述喷嘴设置在所述喷嘴座内，所述喷嘴与所述导砂管的另一端连通。
优选地，所述喷嘴包括相互连接的第一喷射段和第二喷射段；其中所述第一喷射段的一端与所述导砂管的另一端连通。
优选地，还包括护套，所述护套与所述第二喷射段连接。所述护套为喇叭形管，末端口径在50-80mm，并尽量接近工件表面(护套末端距工件表面的距离在10-30mm之间)。
优选地，所述第一喷射段的形状为喇叭形管。
优选地，所述第二喷射段为直管。
优选地，在所述连接管上还设有进砂管接头。
优选地，在所述连接管的另一端设有堵头。
优选地，所述喷枪中心点所在轴线与所述分砂结构中心点所在轴线之间的间距为50-150mm。在转动机构的控制下，可实现单次100-300mm以上的喷砂除锈宽度。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：磨料经分砂管分流成两路或更多路，然后经两个甚至多个喷砂枪头同时喷射到工件表面，同时对工价进行铁锈、油污等的清理，在自动喷砂作业过程中，通过一定的转动机构控制双喷枪头甚至多喷枪头旋转，这样不但大大提高了喷砂除锈的效率，同时也大大提高了喷砂除锈的宽度。因此，该多喷枪头设计，不但提高了喷砂的效率，在转动机构的控制下，还大大提高了单次喷砂作业的除锈宽度，这对于船舶外板的大接缝，大型容器等的表面喷砂除锈具有广阔的应用前景，无论是从经济效益还是社会效益的角度，该系统和方法都具有较大的推广应用价值。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1为本发明多喷头自动喷砂除锈枪结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，在本实施例中，多喷头自动喷砂除锈枪包括：进砂管接头1，Y型分砂结构(连接管21和分砂管2)，堵头3，左磨料导砂管41，右磨料导砂管42，左右喷枪，左喷枪护套71，右喷枪护套72。
堵头3通过螺纹与Y型分砂结构；进砂管接头1下端通过螺纹与Y型分砂结构连接；Y型分砂结构通过螺纹与左磨料导砂管41，右磨料导砂管42连接，左导砂管41，右导砂管42下端通过螺纹与左喷嘴51，右喷嘴52连接。
左右喷枪包括左喷嘴座61，右喷嘴座62和左喷嘴51，右喷嘴52，左喷嘴51，右喷嘴52上端(第一喷射段)呈喇叭形，下端(第二喷射段)为一段直管，左喷嘴51，右喷嘴52内置于左喷嘴座61，右喷嘴座62内，在喷砂时先将气砂混合物压缩然后加速的方式形成拉法尔效应，提高磨料对工件表面的冲击速度，从而提高喷砂除锈的效率和除锈质量。
左喷嘴51，右喷嘴52偏离进砂接头中心50-150mm，在转动机构的控制下，可实现单次100-300mm以上的喷砂除锈作业，大大提高了单次喷砂作业的除锈宽度。
所述左喷枪护套71、右喷枪护套72分别与左喷枪61、右喷枪62第二喷射段连接，所述护套为喇叭形口，末端口径在50-80mm，并尽量接近工件表面，护套末端优选地距工件表面的距离在10-30mm之间。
左、右喷枪下端通过螺纹与左喷枪护套71，右喷枪护套72连接；左喷枪护套71，右喷枪护套72在喷砂过程中对左喷嘴51，右喷嘴52经拉法尔效应加速的磨料进行导向，让磨料在被回收管回收之前，能基本上全部有效地冲击到工件表面上，提高除锈效果。
左喷嘴51，右喷嘴52材料为碳化硼；喷嘴是喷砂过程中冲击最严重的部位，因此采用更加耐磨的碳化硼，以提高系统的使用寿命，减少喷嘴的更换时间，提高喷砂效率。
堵头3材料为碳化硼。磨料通过Y型分砂结构进行分流，由连接管21的一路变成两路，同时由于磨料在这儿变向，必然对底部形成较大的冲击，因此Y型分砂结构的底部磨损是相当大的，因此通过设计一个可更换的堵头3，堵头3上镶嵌碳化硼耐磨材料，提高堵头3的耐磨性和使用寿命，减少更换次数，提高喷砂效率。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (9)

1.一种多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，包括：
分砂结构，所述分砂结构包括连接管以及多个分别与所述连接管连接的分砂管，所述分砂管的一端与所述连接管的侧部连通；
导砂管，所述导砂管的一端与所述分砂管的另一端连通；
喷枪，所述喷枪与所述导砂管的另一端连通。
2.根据权利要求1所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，所述喷枪包括：
喷嘴座，所述喷嘴座与所述导砂管的另一端连接；
喷嘴，所述喷嘴设置在所述喷嘴座内，所述喷嘴与所述导砂管的另一端连通。
3.根据权利要求2所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，所述喷嘴包括相互连接的第一喷射段和第二喷射段；其中
所述第一喷射段的一端与所述导砂管的另一端连通。
4.根据权利要求3所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，还包括护套，所述护套与所述第二喷射段连接；所述护套为喇叭形管，末端口径在50-80mm，护套末端距工件表面的距离在10-30mm之间。
5.根据权利要求3所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，所述第一喷射段的形状为喇叭形管。
6.根据权利要求3或4所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，所述第二喷射段为直管。
7.根据权利要求1所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，在所述连接管的一端设有进砂管接头。
8.根据权利要求7所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，在所述连接管的另一端设有堵头。
9.根据权利要求1所述的多喷头自动喷砂除锈枪，其特征在于，所述喷枪中心点所在轴线与所述分砂结构中心点所在轴线之间的间距为50-150mm。
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