CN110420773A - 一种炉窑管道喷涂层半径控制装置及施工方法 - Google Patents

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张国银
陈文娟
刘江
董保村
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    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/084Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to condition of liquid or other fluent material already sprayed on the target, e.g. coating thickness, weight or pattern

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Abstract

本发明提供一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,包括支撑装置和测量杆。支撑装置包括支撑杆和中心杆,支撑杆置于中心杆端部,支撑杆两端与管道内壁固定,中心杆置于管道中轴线上,测量杆活动置于中心杆上,测量杆与中心杆垂直。本发明的有益效果是:结构简单,操作方便,在炉窑管道喷涂过程中,可实时测量喷涂厚度,利用装置的中心轴,旋转测量杆,可实现对管道喷涂的全面测量,控制施工质量,操作简单,取材方便,利用简易材料即可制成,取材容易,组装快速,成本低,资金投入少,产生的经济效益高。

Description

一种炉窑管道喷涂层半径控制装置及施工方法
技术领域
本发明属于冶金施工技术领域,尤其是涉及一种炉窑管道喷涂层半径控制装置及施工方法。
背景技术
炉窑是连续进行高温作业的炼铁主要设备,其内衬由于长期受到撞击、侵蚀、熔损而出现局部或大面积的脱落,造成炉窑操作炉型发生较大变化,进而炉况出现反复失常。延长炉窑内衬使用寿命是冶炼工程技术人员一直关心的课题。目前国内外普遍采用喷涂造衬技术,与传统的停炉砌砖维修相比,具有施工方便、耗时少、投产快等特点。
炉窑管道喷涂作业大多在有限空间内实施,在喷涂施工前,应检查管道的内半径和椭圆度,以达到既满足砌筑规定的半径误差、又满足喷涂层厚度的基本要求的目的。喷涂料采用半干喷涂,喷涂的方向垂直于受喷面,通过喷嘴不断地螺旋式移动,使粗细颗粒分布均匀。喷涂层的厚度及半径应及时进行检查、控制,以达到指标要求。
传统方法常采用钢卷尺进行喷涂内径控制,或采用3mm-4mm直径检测针进行测量,测量点过多,工效慢。炉窑管道喷涂测量方法,费时、费工,且各个部位的喷涂厚度及半径尺寸无法全部测量,进而影响工程进度和工程质量。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种炉窑管道喷涂厚度测量装置及方法;尤其是通过可周转式喷涂测量工具,实现管道喷涂厚度的实时检测,工效高的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置及施工方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,包括支撑装置和测量杆,所述支撑装置包括支撑杆和中心杆,所述支撑杆置于所述中心杆端部,所述支撑杆两端与管道内壁固定,所述中心杆置于所述管道中轴线上,所述测量杆活动置于所述中心杆上,所述测量杆与所述中心杆垂直。
进一步的,所述测量杆上设有伸缩装置。
进一步的,所述伸缩装置包括外套筒和伸缩杆,所述伸缩杆底部设有弹簧扣,所述外套筒上设有透孔,所述伸缩杆底部置于所述外套筒内部,所述透孔为多个,所述透孔均匀分布在所述外套筒上,所述弹簧扣透过所述透孔。
进一步的,所述测量杆上设有套管,所述套管套于所述中心杆外表面。
进一步的,所述支撑杆包括两根,两根所述支撑杆与所述中心杆垂直设置,所述中心杆两端通过轴承与所述支撑杆连接。
进一步的,所述测量杆通过滑动装置与所述中心杆连接。
进一步的,所述支撑杆两端设有安装座。
进一步的,所述支撑杆上设有伸缩机构。
进一步的,所述测量杆上设有刻度线。
进一步的,本发明提供一种炉窑管道喷涂层半径控制施工方法,包括以下步骤,
S1:喷涂前,将所述支撑杆两端分别固定在所述管道内壁上,使所述中心杆置于所述管道中轴线上;
S2:旋转所述测量杆,使得所述测量杆端部接触所述管道内壁,测量所述管道内径;
S3:喷涂后,再次旋转所述测量杆,使得所述测量杆端部接触所述管道内壁喷涂层,测量喷涂后所述管道内壁;
S4:计算所述喷涂层厚度。
本发明具有的优点和积极效果是:
1、本发明结构简单,操作方便,在炉窑管道喷涂过程中,可实时测量喷涂厚度,利用装置的中心轴,旋转测量杆,可实现对管道喷涂的全面测量,控制施工质量,操作简单,取材方便,利用简易材料即可制成,取材容易,组装快速,成本低,资金投入少,产生的经济效益高。
2、本发明的支撑杆上设有伸缩机构,可固定到各种尺寸的管道上使用,本装置采用螺栓等活动连接方式,可实现装置的多次回收利用。同时,测量杆上设有伸缩装置,可实现对不同直径管道喷涂的测量及半径控制,适用范围广,利用率高,实用性强。使用本发明的施工方法,测量误差小,安全可靠,解决了炉窑管道传统喷涂测量方法中的工效低,无法全面覆盖的难题。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图
图2是本发明实施例的整体施工示意图
图3是本发明实施例的测量杆的结构示意图
图4是本发明实施例的测量杆的伸缩装置结构示意图
图中:
1、管道 2、测量杆 3、中心杆
4、支撑杆 5、安装座 6、套管
7、外套筒 8、螺栓孔洞 9、螺栓螺母
10、伸缩杆 11、透孔 12、弹簧扣
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例做进一步描述:
如图1、图2所示,一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,包括支撑装置和测量杆2。支撑装置包括支撑杆4和中心杆3,支撑杆4置于中心杆3端部,支撑杆4两端与管道1内壁固定,中心杆3置于管道1中轴线上,测量杆2活动置于中心杆3上,测量杆2与中心杆3垂直。
优选的,支撑杆4包括两根,中心杆3两端分别连接两根支撑杆4的中心。两根支撑杆4分别与中心杆3垂直设置,支撑杆4的长度等于管道1内径的长度。支撑杆4上设有伸缩机构,伸缩机构为可以调节支撑杆4长度的装置,可实现对不同直径管道1喷涂的测量及半径控制,适用范围广,利用率高,实用性强。伸缩机构可以为升降气缸,也可以为外筒体和内筒体,通过锁紧机构固定实现测量杆2伸缩。升降气缸包括缸体和升降杆,升降杆的直径小于缸体的内直径,升降杆置于缸体内。
优选的,支撑杆4两端设有安装座5,安装座5为使支撑杆4两端固定在管道1内壁上的装置,确保中心杆3置于管道1中轴线上。安装座5可以为吸盘,也可以通过连接板和螺栓固定。
如图3所示,测量杆2一端设有伸缩装置,测量杆2另一端设有套管6,套管6套于中心杆3外表面,使测量杆2可沿着中心杆3旋转移动。测量杆2上设有刻度线。伸缩装置为可调节测量杆2长度的装置,以实现对不同直径管道1喷涂的测量及半径控制。伸缩装置可以为升降气缸,也可以为外筒体和内筒体,通过锁紧机构固定实现测量杆伸缩。
本实施例中的伸缩装置包括外套筒7和伸缩杆10。外套筒7端部设有多个螺栓孔洞8,螺栓孔洞8正上方设有螺栓螺母9。伸缩杆10底部置于外7内部,根据管道1喷涂后内径,确定伸缩杆10的探出外套筒7的距离,并拧紧螺栓螺母9。
本实施例中的伸缩装置还可以设成如下形式。如图4所示,伸缩装置包括外套筒7和伸缩杆10。伸缩杆10底部设有弹簧扣12,外套筒7上设有透孔11,伸缩杆10底部置于外套筒7内部。透孔11为多个,透孔11均匀分布在外套筒7上,弹簧扣12透过透孔11。
进一步的,中心杆3两端通过轴承与支撑杆4连接。中心杆3可沿着管道1中轴线实现360度旋转。测量杆2通过滑动装置与中心杆3连接,测量杆2可实现沿着中心杆3移动,通过旋转中心杆3,同样实现管道1内壁的全方位测量。
滑动装置为实现测量杆2沿着中心杆3做直线运动的装置。滑动装置可以为直线光轴,通过滑动轴承的引导作用,实行直线运动。滑动装置也可以为液压传动装置或滑动导轨,实现直线运动。本实施例优选滑动导轨,滑动导轨包括轨道,测量杆2一端设有滑动块,滑动块置于轨道上,滑动块与轨道配合。
进一步的,本发明提供一种炉窑管道喷涂层半径控制施工方法,包括以下步骤,
S1:喷涂前,将管道1水平中心线和垂直中心线分别投测在管道1外壳上,并做上标记。
S2:将支撑杆4两端分别固定在水平中心线两端,根据管道1垂直中心线调整支撑杆4位置,使管道1垂直中心线对准支撑杆4中心位置,将支撑杆4两端分别固定在管道1内壁上,使中心杆3置于管道1中轴线上。
S3:旋转测量杆2,使得测量杆2端部接触管道1内壁,测量管道1内径;
S4:喷涂后,测量杆2沿中心杆3进行水平移动,再次旋转测量杆2,对管道1内壁各部位喷涂层的厚度进行实时测量及检测。
S5:测量完毕后,拆除相关部件,并在下一道喷涂区域重新安装,并对下一道喷涂厚度进行测量。
S6:喷涂作业测量完毕后,拆除所有部件,以备再次使用。
本发明实施例的具体制作过程如下:
S1:喷涂前,将管道1水平中心线和垂直中心线分别投测在管道1外壳上,并做上标记。
S2:采用10mm钢板制作中心板,中心板设有中心杆孔洞,中心板与支撑杆4采用螺栓连接,螺栓拧紧前,调节中心板水平高度,中心杆孔洞水平中心线与管道1水平中心线重合后,拧紧螺栓。
S3:采用直径为54mm钢管制作套管6,套管6与直径为33mm钢管制作而成的外套筒7焊接,外套筒7端部设有多个螺栓孔洞8,螺栓孔洞8正上方与M12螺栓螺母9焊接。将直径为20mm钢筋制作而成伸缩杆10插入外套筒7内,根据管道1喷涂后内径,确定伸缩杆10的探出外套筒7的距离,并拧紧固定螺栓。
S4:在水平中心线下的管道1两侧分别点焊10mm钢板制作而成的安装座5,安装座5与100mm×100mm×10mm角钢制作而成的支撑杆4采用M12螺栓连接,螺栓拧紧前,根据管道1垂直中心线调整支撑杆4位置,使管道1垂直中心线对准中心板中心位置,并拧紧安装座螺栓。
S5:在管道1另一侧同样焊接安装座5,按照管道1中心线调整并安装支撑杆4及中心板,两侧距离不得超过4m,如超过4m,应另设支撑。
S6:将中心杆3插入一侧中心板的中心杆孔洞内,在两侧支撑杆4中间部位,先将测量杆2插入中心杆3,再将中心杆3插入另一侧中心板中心杆孔洞内,调整端部探出距离,并于中心杆3两侧安装防脱螺栓。
S7:核对测量杆2的测量距离,喷涂后,测量杆2沿中心杆3进行水平移动,再次旋转测量杆2,对管道1内壁各部位喷涂层的厚度进行实时测量及检测。
S8:测量完毕后,拆除相关部件,并在下一道喷涂区域重新安装,并对下一道喷涂厚度进行测量。
S9:喷涂作业测量完毕后,拆除所有部件,以备再次使用。
本发明具有的优点和积极效果是:
1、本发明结构简单,操作方便,在炉窑管道喷涂过程中,可实时测量喷涂厚度,利用装置的中心轴,旋转测量杆,可实现对管道喷涂的全面测量,控制施工质量,操作简单,取材方便,利用简易材料即可制成,取材容易,组装快速,成本低,资金投入少,产生的经济效益高。
2、本发明的支撑杆上设有伸缩机构,可固定到各种尺寸的管道上使用,本装置采用螺栓等活动连接方式,可实现装置的多次回收利用。同时,测量杆上设有伸缩装置,可实现对不同直径管道喷涂的测量及半径控制,适用范围广,利用率高,实用性强。使用本发明的施工方法,测量误差小,安全可靠,解决了炉窑管道传统喷涂测量方法中的工效低,无法全面覆盖的难题。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:包括支撑装置和测量杆,所述支撑装置包括支撑杆和中心杆,所述支撑杆置于所述中心杆端部,所述支撑杆两端与管道内壁固定,所述中心杆置于所述管道中轴线上,所述测量杆活动置于所述中心杆上,所述测量杆与所述中心杆垂直。
2.根据权利要求1所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述测量杆上设有伸缩装置。
3.根据权利要求2所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述伸缩装置包括外套筒和伸缩杆,所述伸缩杆底部设有弹簧扣,所述外套筒上设有透孔,所述伸缩杆底部置于所述外套筒内部,所述透孔为多个,所述透孔均匀分布在所述外套筒上,所述弹簧扣透过所述透孔。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述测量杆上设有套管,所述套管套于所述中心杆外表面。
5.根据权利要求1至3任一所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述支撑杆包括两根,两根所述支撑杆与所述中心杆垂直设置,所述中心杆两端通过轴承与所述支撑杆连接。
6.根据权利要求5所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述测量杆通过滑动装置与所述中心杆连接。
7.根据权利要求1至3任一所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述支撑杆两端设有安装座。
8.根据权利要求1至3任一所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述支撑杆上设有伸缩机构。
9.根据权利要求1至3任一所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制装置,其特征在于:所述测量杆上设有刻度线。
10.根据权利要求1至9任一所述的一种炉窑管道喷涂层半径控制施工方法,其特征在于:包括以下步骤,
S1:喷涂前,将所述支撑杆两端分别固定在所述管道内壁上,使所述中心杆置于所述管道中轴线上;
S2:旋转所述测量杆,使得所述测量杆端部接触所述管道内壁,测量所述管道内径;
S3:喷涂后,再次旋转所述测量杆,使得所述测量杆端部接触所述管道内壁喷涂层,测量喷涂后所述管道内壁;
S4:计算所述喷涂层厚度。
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