CN110270446A - 一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及密封材料喷涂技术领域，具体为一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置；包括可移动承载装置，电源，装有多元醇、微孔硅酸钙、装有三硅酸镁和冰醋酸的混合液的A料储罐，装有异氰酸酯与聚醚多元醇的预聚物的B料储罐，压力泵和喷枪，喷枪设置有两个入口和一个喷口，A料储罐通过第一输送管路，B料储罐通过第二输送管路分别与一个入口相连接；入口和喷口之间连通有一膨大的混合腔，混合腔连接有温控加热装置；本装置针对喷涂量大的煤运车皮可快速移动提高喷涂速率，膨大的混合腔为两种液体的快速反应提供条件，再以最短的行程从喷口喷出，使喷出的混合液性能更为稳定。

Description

一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置
技术领域
本发明涉及密封材料喷涂技术领域，具体为一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置。
背景技术
对于煤炭运输，标准轨铁路运输是厂外运输的重要方式。它具有运量大、运距远、速度快、不受气候条件限制等特点。但是在运输的过程中存在煤粉飞散污染环境的问题，目前运煤车煤仓普遍老旧，卸煤仓斗不密实，密封性差，导致车辆在运输过程中有大量的煤块、煤面散落于火车轨道中，既污染环境又浪费资源。
目前煤矿普遍采用家用装饰泡沫胶或聚氨酯泡沫保温材料进行车皮密封堵漏，家用装饰泡沫胶缺点很明显，主要表现在，费时、费人力，一节普通长度的车皮，单人次喷，使用泡沫胶密封大约需要5分钟-10分钟不等，造成工作效率低下，施工周期长，影响煤出货量，成本高，压力罐还存在爆炸的危险性，夏天发生过炸伤人的事件。聚氨酯泡沫保温材料最大的问题是阻燃性不够高，尤其对于接触的助燃的煤粉，存在很大的安全隐患，并且在运煤车皮缝隙中存在的粉状物料的量很大，对堵漏材料的强度要求更高，目前现有的泡沫材料在遇到大量粉状物料时，很容易脱落，造成运煤中途再次造成飞散的现象。在此基础上，对聚氨酯泡沫材料进行改进，提出多组分混合发泡材料，但是针对特殊的混合发泡材料的特性缺少相应的喷涂工具进行喷涂操作。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，提出了一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置。针对多组分发泡材料混合喷涂过程提供适宜的喷涂装置，同时适用于喷涂量大的环境要求。
本发明是通过如下技术方案实现的。
一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，包括可移动承载装置，电源，A料储罐，B料储罐，压力泵和喷枪，所述的A料储罐，B料储罐和压力泵固定在所述的可移动承载装置上，所述A料储罐设置有第一进料口和第一出料口，所述B料储罐设置有第二进料口和第二出料口，所述第一出料口连接有第一输送管路，所述第二出料口连接有第二输送管路，所述的第一输送管路和第二输送管路上分别设置有压力泵，压力泵与所述电源相连接，所述的喷枪设置有两个入口和一个喷口，所述的第一输送管路和第二输送管路的末端分别与一个入口相连接；所述入口和喷口之间连通有一膨大的混合腔，所述混合腔连接有温控加热装置，所述的A料储罐中装有A液，所述A液为多元醇、微孔硅酸钙、三硅酸镁和冰醋酸的混合液，所述B料储罐中装有B液，所述B液为异氰酸酯与聚醚多元醇的预聚物。
优选的，所述的第一出料口和第二出料口分别设置有过滤网。
优选的，所述的可移动承载装置为设置有背带的承载箱或承载小车。
优选的，所述的压力泵为气泵或油泵，用于将A液和B液抽出进入混合腔并从喷口喷出。
优选的，所述的温控加热装置包括电加热板和与电加热板相连接的温度调控器，所述的电加热板设置在混合腔内，所述的温度调控器设置在混合腔外部。
优选的，所述的喷口连接有压力控制阀。
优选的，所述的第一输送管路和第二输送管路上分别设置有压力表。
优选的，所述的多元醇、微孔硅酸钙、三硅酸镁和冰醋酸质量比为10-15:1-2:1-2:3-4。
优选的，所述的多元醇为聚醚多元醇、聚酯多元醇、活性氢低聚物中的一种或任意组合。
A液和B液经过混合其中的成分会在接触的瞬间进行反应，在45-65℃下，A组份中的硅酸盐成分与B组份中的异氰酸酯更易进行反应发泡，缩短反应时间，当喷出至运煤车皮的缝隙时，仅用数十秒便可膨胀凝固，将缝隙密封，而现有的密封发泡剂即使经过压力喷射过程仍然需要与空气中的水作用经过一定时间才能起到封堵密封的作用。本装置一方面针对喷涂量大的煤运车皮设置了移动功能，可快速移动提高喷涂速率，实现行走喷涂，移动性好，省时省力省人工。
本装置通过利用压力泵对两种组分进行分别且稳定的输送，将混合腔设置在近喷口处，一方面在膨大的混合腔使两种液体混合更为均匀，并在混合腔提供外部加热条件，为两种液体的快速反应提供条件，另一方面在快速反应后以最短的行程从喷口喷出，减少了两种液体在混合后的滞留时间，使喷出的混合液性能更为稳定，两种组分均具有单向流动通道，互不影响，设置的滤网有效提高了混合过程中的干扰。
附图说明
图1为实施例所述的喷涂装置结构示意图。
其中，1为承载箱，2为背带，3为电源，4为A料储罐，5为B料储罐，6为油泵，7为第一进料口，8为第一出料口，9为第二进料口，10为第二出料口，11为第一输送蛇皮软管，12为第二输送蛇皮软管，13为喷枪，14为入口，15为喷口，16为混合腔，17为电加热板，18为温度调控器，19为压力控制阀，20为压力表。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，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及附图仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
一种用于运煤车皮封堵的高阻燃发泡剂，所述发泡剂由A、B、C三个组份组成，A组份由65g的4063聚醚多元醇，7g微孔硅酸钙，10g三硅酸镁，10g环戊烷，3.5g五甲基二亚乙基三胺与异辛酸钾的混合物，2g壬基酚的聚氧乙烯醚，5g四（2-氯乙基）亚乙基二磷酸酯；B组分为85g的异氰酸酯与聚醚多元醇的预聚物；异氰酸酯与聚醚多元醇的预聚物的制备方法将异氰酸酯与聚醚多元醇按照质量比2:1混合混合，升温至80℃，搅拌并保温1小时得到；C组份是20g的冰醋酸。
采用三种组分配合，有效增强了发泡材料的阻燃性和结合强度，使其充分适用于运煤车皮的封堵环境，A组份在多元醇的基础上，充分加入微孔硅酸钙和三硅酸镁，微孔硅酸钙不仅提供更高的耐热性能和抗压强度，其中的钙离子可以与C组份中的乙酸携带的羧基形成共价键，这种结构在将材料喷涂之后会形成稳固的结构，同时三硅酸镁在起到微吸湿性以加快发泡材料作用于缝隙处的聚合时间的同时，其中的镁离子同样可以与羧基形成化学键，加强整体强度。而煤粉中的微量的金属离子同样在接触到这种发泡材料时，不仅不会使其强度下降而脱落，反而也会与发泡材料中含有的羟基和羧基成分形成一种强度更高的键合形式，多个羧基和羟基之间形成的结合键相互交错，使发泡材料的密封性更强，同时与渗出的煤粉结合之后仍然可以保持高强度的性能防止脱落。并且，A组份中的硅酸盐成分与B组份中的异氰酸酯进行反应发泡，在增加阻燃剂的基础上进一步产生阻燃的作用，保证了发泡材料在此使用环境下的安全性，避免高温天气下或异常情况下火灾的发生。三组分聚氨酯发泡材料是一种膨胀倍数达，密封性好、粘结力强，阻燃性能好的封堵材料，其可操作性性强，使用简捷方便，成本低，可以很大成程度提高运煤车皮堵缝的安全性和经济性。
发泡剂的具体制备方法为：
1）制作A组分：首先将4063聚醚多元醇加入反应釜中，开动搅拌器，温度保持在80℃，加入微孔硅酸钙和三硅酸镁搅拌20min，之后加入五甲基二亚乙基三胺与异辛酸钾的混合物，壬基酚的聚氧乙烯醚，四（2-氯乙基）亚乙基二磷酸酯，最后加入环戊烷，搅拌30min。
2）将制作好的A组份中加入C组份，充分混合搅拌30min。
3）件混合后的A组份和C组份装入容器中，在进行封堵操作时采用与B组份搭配同时喷出使用。
使用一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，对此发泡剂进行喷涂，所述的喷涂装置包括一个具有背带2可以背在喷涂者后背的承载箱1，承载箱1内通过固定架固定装有电源3以及A料储罐4，B料储罐5，两个油泵6，其中，A料储罐4设置有第一进料口7和第一出料口8，所述B料储罐5设置有第二进料口9和第二出料口10，所述第一出料口8连接有内径0.4公分的第一输送蛇皮软管11，所述第二出料口10连接有内径0.4公分的第二输送蛇皮软管12，第一输送蛇皮软管11和第二输送蛇皮软管12上分别连接一个油泵6，两个油泵6分别与所述电源3相连接，电源3为油泵6提供能源支持，喷涂装置还包括一个喷枪13，喷枪13设置有两个入口14和一个喷口15，喷口15设置有压力控制阀19。第一输送蛇皮软管11和第二输送蛇皮软管12的末端分别与一个入口14相连通；并且第一输送蛇皮软管11和第二输送蛇皮软管12分别连接有一个压力表20；所述入口14和喷口15之间连通有一膨大的混合腔16，所述混合腔16连接有温控加热装置，温控加热装置包括电加热板17和与电加热板17相连接的温度调控器18，所述的电加热板17设置在混合腔16内，所述的温度调控器18设置在混合腔16外部；所述的A料储罐4中装混合后的A组份和C组份，所述B料储罐5中装B组份。
需要喷涂时，将喷枪13的喷口15对准运煤车皮的缝隙处，开启电源3，通过两个油泵6分别将A料储罐4中装的混合后的A组份和C组份以及B料储罐5中装的B组份抽出通过第一输送蛇皮软管11和第二输送蛇皮软管12从喷枪13的两个入口14进入到混合腔16，混合腔16通过连接的电加热板17进行预先的加热升温，并将内部温度控制在45-65℃之间，使进入的混合液混合后，通过喷口15喷出。
混合后的A组份和C组份以及B组份经过混合其中的成分会在接触的瞬间进行反应，在45-65℃下，混合后的A组份和C组份中的硅酸盐成分与B组份中的异氰酸酯更易进行反应发泡，缩短反应时间，当喷出至运煤车皮的缝隙时，仅用数十秒便可膨胀凝固，将缝隙密封，而现有的密封发泡剂即使经过压力喷射过程仍然需要与空气中的水作用经过一定时间才能起到封堵密封的作用。本装置可以跟随喷涂者移动，提高喷涂速率，实现行走喷涂，移动性好，省时省力省人工。
本装置通过利用油泵6对两种组分进行分别且稳定的输送，将混合腔16设置在近喷口15处，一方面在膨大的混合腔16使两种液体混合更为均匀，并在混合腔16提供外部加热条件，为两种液体的快速反应提供条件，另一方面在快速反应后以最短的行程从喷口15喷出，减少了两种液体在混合后的滞留时间，使喷出的混合液性能更为稳定，两种组分均具有单向流动通道，互不影响。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (9)

1.一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，包括可移动承载装置，电源，A料储罐，B料储罐，压力泵和喷枪，所述的A料储罐，B料储罐和压力泵固定在所述的可移动承载装置上，所述A料储罐设置有第一进料口和第一出料口，所述B料储罐设置有第二进料口和第二出料口，所述第一出料口连接有第一输送管路，所述第二出料口连接有第二输送管路，所述的第一输送管路和第二输送管路上分别设置有压力泵，压力泵与所述电源相连接，所述的喷枪设置有两个入口和一个喷口，所述的第一输送管路和第二输送管路的末端分别与一个入口相连接；所述入口和喷口之间连通有一膨大的混合腔，所述混合腔连接有温控加热装置，所述的A料储罐中装有A液，所述A液为多元醇、微孔硅酸钙、三硅酸镁和冰醋酸的混合液，所述B料储罐中装有B液，所述B液为异氰酸酯与聚醚多元醇的预聚物。
2.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的第一出料口和第二出料口分别设置有过滤网。
3.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的可移动承载装置为设置有背带的承载箱或承载小车。
4.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的压力泵为气泵或油泵，用于将A液和B液抽出进入混合腔并从喷口喷出。
5.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的温控加热装置包括电加热板和与电加热板相连接的温度调控器，所述的电加热板设置在混合腔内，所述的温度调控器设置在混合腔外部。
6.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的喷口连接有压力控制阀。
7.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的第一输送管路和第二输送管路上分别设置有压力表。
8.根据权利要求1所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的多元醇、微孔硅酸钙、三硅酸镁和冰醋酸质量比为10-15:1-2:1-2:3-4。
9.根据权利要求1或8所述的一种用于运煤车皮封堵的快速反应喷涂装置，其特征在于，所述的多元醇为聚醚多元醇、聚酯多元醇、活性氢低聚物中的一种或任意组合。
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