CN113560063A - 一种管道内壁电弧喷涂设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管道内壁电弧喷涂设备，包括空压机、喷涂电源、喷涂丝卷、固定座、喷枪杆以及连接于喷枪杆一端的电弧喷枪，固定座的一侧设置有驱动组件，电弧喷枪上转动设置有钨极，钨极上设置有引丝组件，驱动组件带动钨极在电弧喷枪内转动，钨极在转动过程中通过引丝组件将喷涂丝材引导转移至钨极的上端进行热熔，喷枪杆的一侧设置有夹管组件，夹管组件用于固定夹持管道的一端并在驱动组件的作用下同步带动夹持的管道进行旋转；喷枪杆的下方还设置有平移支撑组件，平移支撑组件对旋转中的管道进行辅助支撑并带动管道沿着喷枪杆的方向进行平移，通过设置的引丝组件在钨极转动时能引导喷涂丝材，保证喷涂丝材能和钨极上方进行精准的对接热熔。

Description

一种管道内壁电弧喷涂设备

技术领域

本发明涉及电弧喷涂技术领域，具体地说是一种管道内壁电弧喷涂设备。

背景技术

管道是传送液体或气体的工具，广泛应用于国民经济的各个领域，但是其管 道的内、外壁不可避免地要与各种介质相接触，所以管道的内壁很容易会被各种 介质腐蚀或粘附，影响管道内壁的表面质量，使得材料的使用寿命大大缩短，因 而对管道内壁进行防腐或防粘附的处理就显得尤为重要。

公开号为CN210252762U的一篇中国实用新型，其公开了一种管道内壁用电 弧喷枪，包括前枪体、与前枪体相连的后枪体、钨极和夹具，前枪体具有导丝孔， 后枪体内设有内孔及与内孔连通的出气孔，后枪体侧边设有与内孔连通的进气 孔，导丝孔的轴向方向与出气孔的轴向方向相互垂直，夹具的一端安装于内孔， 夹具的另一端外露内孔，夹具用于夹紧钨极且钨极的部分伸出出气孔，压缩空气 经进气孔流向钨极并从出气孔喷出。

但是发明人发现该电弧喷枪存在以下问题：送丝机构在送丝时因输送直线距 离过长，喷涂丝材在喷枪杆内的送丝过程中与导丝孔之间的长时间滑动摩擦对喷 涂丝材造成快速磨损，影响后续与钨极的正常对接和热熔后的喷涂质量；喷涂丝 材在伸出导丝孔后，钨极周边热熔温度较高，喷涂丝材因高温容易向下弯折，从 而产生错位影响喷涂丝材与钨极的正常对接，电弧喷枪不能正常电弧喷涂影响涂 层的质量和生产效率。

发明内容

本发明固定座的一侧设置有驱动组件，电弧喷枪上转动设置有钨极，钨极上 设置有引丝组件，驱动组件带动钨极在电弧喷枪内转动，钨极在转动过程中通过 引丝组件将喷涂丝材引导转移至钨极的上端进行热熔，喷枪杆的一侧设置有夹管 组件，夹管组件用于固定夹持管道的一端并在驱动组件的作用下同步带动夹持的 管道进行旋转，通过设置的引丝组件在钨极转动时能很好的起到引导喷涂丝材的 效果，保证喷涂丝材能和钨极上方进行精准的对接热熔，解决了背景技术中丝材 不能正常对接的弊端，同时通过设置的驱动组件能同步带动钨极上丝转动和管道 旋转配合喷枪对其内壁进行喷涂，节省了生产成本，提高了喷涂涂层的质量和生 产效率。

针对上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种管道内壁电弧喷涂设备，包括空压机、喷涂电源、喷涂丝卷、固定座、 喷枪杆以及连接于喷枪杆一端的电弧喷枪，所述固定座的一侧设置有驱动组件， 所述电弧喷枪上转动设置有钨极，所述钨极上设置有引丝组件，所述驱动组件带 动钨极在电弧喷枪内转动，所述钨极在转动过程中通过引丝组件将喷涂丝材引导 转移至钨极的上端进行热熔，所述喷枪杆的一侧设置有相配合的夹管组件，所述 夹管组件用于固定夹持管道的一端并在驱动组件的作用下同步带动夹持的管道 进行旋转；所述喷枪杆的下方还设置有平移支撑组件，所述平移支撑组件对旋转 中的管道进行辅助支撑并带动管道沿着喷枪杆的方向进行平移。

作为一种优选，所述电弧喷枪上设置有进风口、出风吹嘴和钨极夹持件，所 述钨极转动设置在所述钨极夹持件内，所述钨极夹持件的下方设置有与所述钨极 相配合的绝缘块，所述绝缘块采用绝缘耐高温材质制成，起到绝缘隔热作用，出 风吹嘴朝向钨极方向倾斜设置。

作为一种优选，所述钨极的下端固定设置有传动环a，所述驱动组件包括电 机和电机带动下的一号传动杆，所述一号传动杆的顶端部设置有与所述传动环a 相配合的传动环b，所述传动环a与传动环b之间还连接有皮带a。

作为一种优选，所述引丝组件包括设置在所述钨极上的绝缘圈，所述绝缘圈 上开设有环绕朝上的引丝槽，所述引丝槽的上方固定设置有相配合的引导槽，所 述引导槽套设在所述钨极上，所述绝缘圈和引导槽均采用绝缘耐高温材质制成。

作为一种优选，所述夹管组件包括底板和固定设置在底板上的转动座a，所 述转动座a上转动设置有转动主轴，所述转动主轴上伸缩设置有转动副轴，所述 转动副轴的一侧固定连接有夹管座，所述夹管座上开设有若干个呈圆周阵列分布 的调节槽，所述调节槽内滑动设置有夹管块，所述夹管块的尾端连接有与调节槽 相配合的锁紧螺栓，所述夹管块根据不同直径的管道具备不同类型相匹配的尺 寸。

作为一种优选，所述底板上固定设置有转动座b，所述转动座b内转动设置 有二号传动杆，所述二号传动杆的顶端固定连接有一号锥齿，所述转动主轴上固 定连接有与所述一号锥齿相啮合的二号锥齿，所述一号传动杆和二号传动杆上分 别设置有相配合的传动环c和传动环d，所述传动环c和传动环d之间还连接有 皮带b。

作为一种优选，所述平移支撑组件包括设置在所述底板上的一对直线导轨和 滑动设置在所述直线导轨上的一对线性滑块a和一对线性滑块b，所述线性滑块 a和线性滑块b上端分别固定设置有承载条a和承载条b，所述承载条a和承载 条b的底端分别固定连接有螺母座a和螺母座b，所述底板的一侧还固定设置有 伺服电机和伺服电机带动下的丝杆，所述丝杆设置在所述螺母座a和螺母座b 内，所述丝杠的两端还分别设置有在底板上的一号固定座和二号固定座。

作为又一种优选，所述承载条a和承载条b上分别固定设置有一对延伸杆a 和一对延伸杆b，所述延伸杆a和延伸杆b之间转动设置有支撑辊筒，所述支撑 辊筒与所述管道相贴合，支撑辊筒表面设置有防滑层，增大与管道外壁之间的摩 擦力，防止管道平移时打滑。

本发明的有益效果：

1.本发明固定座的一侧设置有驱动组件，电弧喷枪上转动设置有钨极，钨极 上设置有引丝组件，驱动组件带动钨极在电弧喷枪内转动，钨极在转动过程中通 过引丝组件将喷涂丝材引导转移至钨极的上端进行热熔，喷枪杆的一侧设置有夹 管组件，夹管组件用于固定夹持管道的一端并在驱动组件的作用下同步带动夹持 的管道进行旋转，通过上述各组件之间的相互配合提高了该设备的自动化程度， 通过设置的引丝组件在钨极转动时能很好的起到引导喷涂丝材的效果，保证喷涂 丝材能和钨极上方进行精准的对接热熔，解决了背景技术中丝材不能正常对接的 弊端，同时通过设置的驱动组件能同步带动钨极上丝转动和管道旋转配合喷枪对 其内壁进行喷涂，通过一个动力的设置巧妙实现了两者之间的联动配合，节省了 生产成本，提高了喷涂涂层的质量和生产效率。

2.本发明钨极上绝缘圈设置有环绕朝上的引丝槽，引丝槽上方固定设置有套 设在钨极上的引导槽，喷涂丝材通过缠绕在引丝槽内完成初步的定位引导，钨极 转动带动丝材持续缠绕并将伸出引丝槽后的喷涂丝材引导转移至引导槽内，引导 槽对喷涂丝材进行限位引导向钨极的上端部靠近，伸出引导槽后的喷涂丝材与钨 极固定对接实现热熔，通过上述设置转动的钨极和引丝槽能实现对于喷涂丝材的 持续拉出，通过引丝槽和固定设置的引导槽能实现引导喷涂丝材向钨极上端靠近 实现固定对接热熔，该设计结构巧妙，牵引丝材和引导丝材效果良好，有利于电 弧喷涂的精准持续作业。

3.本发明夹管座上开设有调节槽，调节槽内滑动设置有夹管块，根据不同直 径的管道可在调节槽内安装相匹配的夹管块，夹持完成后通过锁紧螺栓锁紧夹管 块在调节槽内的位置对管道实现稳定的固定夹持以配合旋转喷涂，该设计结构简 单，可适用于不同直径的管道对其进行夹持旋转，增加了该设备的适用性和多功 能化。

综上所述，该管道内壁电弧喷涂设备具有设计巧妙，结构简单，使用高效安 全等优点，尤其适用于电弧喷涂技术领域。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要 使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实 施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他附图。

图1为管道内壁电弧喷涂设备的结构示意图；

图2为电弧喷枪的结构示意图；

图3为引丝组件的结构示意图；

图4为驱动组件的结构示意图；

图5为夹管组件的结构示意图；

图6为图5的A处放大结构示意图；

图7为平移支撑组件的结构示意图；

图8为支撑辊筒的结构示意图；

图9为引丝组件引导喷涂丝材的状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。

实施例一

如图1至图9所示，一种管道内壁电弧喷涂设备，包括空压机1、喷涂电源 2、喷涂丝卷3、固定座4、喷枪杆5以及连接于喷枪杆5一端的电弧喷枪6，所 述固定座4的一侧设置有驱动组件7，所述电弧喷枪6上转动设置有钨极8，所 述钨极8上设置有引丝组件9，所述驱动组件7带动钨极8在电弧喷枪6内转动， 所述钨极8在转动过程中通过引丝组件9将喷涂丝材301引导转移至钨极8的上 端进行热熔，所述喷枪杆5的一侧设置有相配合的夹管组件10，所述夹管组件 10用于固定夹持管道11的一端并在驱动组件7的作用下同步带动夹持的管道11 进行旋转；所述喷枪杆5的下方还设置有平移支撑组件12，所述平移支撑组件 12对旋转中的管道11进行辅助支撑并带动管道11沿着喷枪杆5的方向进行平 移。

在此，本发明固定座的一侧设置有驱动组件7，电弧喷枪6上转动设置有钨 极8，钨极8上设置有引丝组件9，驱动组件7带动钨极8在电弧喷枪6内转动， 钨极8在转动过程中通过引丝组件9将喷涂丝材301引导转移至钨极8的上端进 行热熔，喷枪杆5的一侧设置有夹管组件10，夹管组件10用于固定夹持管道11 的一端并在驱动组件7的作用下同步带动夹持的管道11进行旋转，通过上述各 组件之间的相互配合提高了该设备的自动化程度，通过设置的引丝组件9在钨极 8转动时能很好的起到引导喷涂丝材301的效果，保证喷涂丝材301能和钨极8 上方进行精准的对接热熔，解决了背景技术中丝材不能正常对接的弊端，同时通 过设置的驱动组件7能同步带动钨极8上丝转动和管道11旋转配合喷枪对其内 壁进行喷涂，通过一个动力的设置巧妙实现了两者之间的联动配合，节省了生产 成本，提高了喷涂涂层的质量和生产效率。

进一步地，所述电弧喷枪6上设置有进风口601、出风吹嘴602和钨极夹持 件603，所述钨极8转动设置在所述钨极夹持件603内，所述钨极夹持件603的 下方设置有与所述钨极8相配合的绝缘块604。

进一步地，所述钨极8的下端固定设置有传动环a801，所述驱动组件7包 括电机701和电机701带动下的一号传动杆702，所述一号传动杆702的顶端部 设置有与所述传动环a801相配合的传动环b703，所述传动环a801与传动环b703 之间还连接有皮带a704。

进一步地，所述引丝组件9包括设置在所述钨极8上的绝缘圈901，所述绝 缘圈901上开设有环绕朝上的引丝槽902，所述引丝槽902的上方固定设置有相 配合的引导槽903，所述引导槽903套设在所述钨极8上。

需要指出的是，本发明钨极8上绝缘圈901设置有环绕朝上的引丝槽902， 引丝槽902上方固定设置有套设在钨极8上的引导槽903，喷涂丝材301通过缠 绕在引丝槽902内完成初步的定位引导，钨极8转动带动丝材持续缠绕并将伸出 引丝槽902后的喷涂丝材301引导转移至引导槽903内，引导槽903对喷涂丝材 进行限位引导向钨极的上端部靠近，伸出引导槽903后的喷涂丝材301与钨极8 固定对接实现热熔，通过上述设置转动的钨极8和引丝槽902能实现对于喷涂丝 材301的持续拉出，通过引丝槽902和固定设置的引导槽903能实现引导喷涂丝 材301向钨极上端靠近实现固定对接热熔，该设计结构巧妙，牵引丝材和引导丝 材效果良好，有利于电弧喷涂的精准持续作业。

进一步地，所述夹管组件10包括底板1001和固定设置在底板1001上的转 动座a1002，所述转动座a1002上转动设置有转动主轴1003，所述转动主轴1003 上伸缩设置有转动副轴1004，所述转动副轴1004的一侧固定连接有夹管座1005， 所述夹管座1005上开设有若干个呈圆周阵列分布的调节槽1006，所述调节槽 1006内滑动设置有夹管块1007，所述夹管块1007的尾端连接有与调节槽1006 相配合的锁紧螺栓1008。

需要指出的是，本发明夹管座上开设有调节槽1006，调节槽1006内滑动设 置有夹管块1007，根据不同直径的管道11可在调节槽内安装相匹配的夹管块 1007，夹持完成后通过锁紧螺栓1008锁紧夹管块1007在调节槽1006内的位置 对管道11实现稳定的固定夹持以配合旋转喷涂，该设计结构简单，可适用于不 同直径的管道11对其进行夹持旋转，增加了该设备的适用性和多功能化。

进一步地，所述底板1001上固定设置有转动座b1009，所述转动座b1009 内转动设置有二号传动杆1010，所述二号传动杆1010的顶端固定连接有一号锥 齿1011，所述转动主轴1003上固定连接有与所述一号锥齿1011相啮合的二号 锥齿1012，所述一号传动杆702和二号传动杆1010上分别设置有相配合的传动 环c705和传动环d1013，所述传动环c705和传动环d1013之间还连接有皮带 b1014。

更进一步地，所述平移支撑组件12包括设置在所述底板1001上的一对直线 导轨1201和滑动设置在所述直线导轨1201上的一对线性滑块a1202和一对线性 滑块b1203，所述线性滑块a1202和线性滑块b1203上端分别固定设置有承载条 a1204和承载条b1205，所述承载条a1204和承载条b1205的底端分别固定连接 有螺母座a1206和螺母座b1207，所述底板1001的一侧还固定设置有伺服电机 1208和伺服电机1208带动下的丝杆1209，所述丝杆1209设置在所述螺母座 a1206和螺母座b1207内，所述丝杠1209的两端还分别设置有在底板1001上的 一号固定座1210和二号固定座1211。

实施例二

如图7和图8所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相 应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点；该实施例二与实 施例一的不同之处在于：所述承载条a1204和承载条b1205上分别固定设置有一 对延伸杆a1212和一对延伸杆b1213，所述延伸杆a1212和延伸杆b1213之间转 动设置有支撑辊筒1214，所述支撑辊筒1214与所述管道11相贴合。

该实施例中的支撑辊筒1214对旋转中的管道11进行辅助支撑，并在伺服电 机1208和丝杆1209的作用下带动管道11在喷枪杆5的方向进行平移。

工作过程如下：

电机701转动通过皮带a704带动钨极夹持件603内的钨极8同步转动，钨 极8转动通过绝缘圈901上的引丝槽902和固定设置的引导槽903对喷涂丝材 301进行引导缠绕，伸出引导槽903后的喷涂丝材301与钨极8的上端进行精准 对接进行热熔配合电弧喷枪6对管道11内壁进行喷涂，电机701转动的同时通 过皮带b1014带动二号传动杆1010转动，二号传动杆1010顶端的一号锥齿1011 带动与之啮合的二号锥齿1012转动，二号锥齿1012转动带动转动副轴1004上 的夹管座1005转动，夹管座1005上通过锁紧螺栓1008锁紧夹管块1007对管道 11进行固定夹持并带动管道11进行同步旋转，旋转中的管道11以配合电弧喷 枪6对管道11内壁进行全方位的喷涂作业，与此同时，伺服电机1208带动丝杆 1209在一号固定座1210和二号固定座1211内转动，丝杆1209转动带动承载条 a1204和承载条b1205在直线导轨1201上平移，设置在承载条a1204和承载条 b1205上的支撑辊筒1214对旋转中的管道11进行辅助支撑，并在承载条的平移 过程中带动转动副轴1004在转动主轴1003内向外拉出，支撑辊筒1214支撑承 载着管道11沿着喷枪杆5的方向平移，配合电弧喷枪6对管道11的长度方向进 行喷涂。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“左右”等指示的方位或 位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描 述，而不是指示或暗示所指的设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构 造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

当然在本技术方案中，本领域的技术人员应当理解的是，术语“一”应理解 为“至少一个”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为 一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为 对数量的限制。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化 或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权 利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种管道内壁电弧喷涂设备，包括空压机(1)、喷涂电源(2)、喷涂丝卷(3)、固定座(4)、喷枪杆(5)以及连接于喷枪杆(5)一端的电弧喷枪(6)，其特征在于，所述固定座(4)的一侧设置有驱动组件(7)，所述电弧喷枪(6)上转动设置有钨极(8)，所述钨极(8)上设置有引丝组件(9)，所述驱动组件(7)带动钨极(8)在电弧喷枪(6)内转动，所述钨极(8)在转动过程中通过引丝组件(9)将喷涂丝材(301)引导转移至钨极(8)的上端进行热熔，所述喷枪杆(5)的一侧设置有相配合的夹管组件(10)，所述夹管组件(10)用于固定夹持管道(11)的一端并在驱动组件(7)的作用下同步带动夹持的管道(11)进行旋转；所述喷枪杆(5)的下方还设置有平移支撑组件(12)，所述平移支撑组件(12)对旋转中的管道(11)进行辅助支撑并带动管道(11)沿着喷枪杆(5)的方向进行平移。

2.根据权利要求1所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述电弧喷枪(6)上设置有进风口(601)、出风吹嘴(602)和钨极夹持件(603)，所述钨极(8)转动设置在所述钨极夹持件(603)内，所述钨极夹持件(603)的下方设置有与所述钨极(8)相配合的绝缘块(604)。

3.根据权利要求2所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述钨极(8)的下端固定设置有传动环a(801)，所述驱动组件(7)包括电机(701)和电机(701)带动下的一号传动杆(702)，所述一号传动杆(702)的顶端部设置有与所述传动环a(801)相配合的传动环b(703)，所述传动环a(801)与传动环b(703)之间还连接有皮带a(704)。

4.根据权利要求2所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述引丝组件(9)包括设置在所述钨极(8)上的绝缘圈(901)，所述绝缘圈(901)上开设有环绕朝上的引丝槽(902)，所述引丝槽(902)的上方固定设置有相配合的引导槽(903)，所述引导槽(903)套设在所述钨极(8)上。

5.根据权利要求3所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述夹管组件(10)包括底板(1001)和固定设置在底板(1001)上的转动座a(1002)，所述转动座a(1002)上转动设置有转动主轴(1003)，所述转动主轴(1003)上伸缩设置有转动副轴(1004)，所述转动副轴(1004)的一侧固定连接有夹管座(1005)，所述夹管座(1005)上开设有若干个呈圆周阵列分布的调节槽(1006)，所述调节槽(1006)内滑动设置有夹管块(1007)，所述夹管块(1007)的尾端连接有与调节槽(1006)相配合的锁紧螺栓(1008)。

6.根据权利要求5所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述底板(1001)上固定设置有转动座b(1009)，所述转动座b(1009)内转动设置有二号传动杆(1010)，所述二号传动杆(1010)的顶端固定连接有一号锥齿(1011)，所述转动主轴(1003)上固定连接有与所述一号锥齿(1011)相啮合的二号锥齿(1012)，所述一号传动杆(702)和二号传动杆(1010)上分别设置有相配合的传动环c(705)和传动环d(1013)，所述传动环c(705)和传动环d(1013)之间还连接有皮带b(1014)。

7.根据权利要求5所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述平移支撑组件(12)包括设置在所述底板(1001)上的一对直线导轨(1201)和滑动设置在所述直线导轨(1201)上的一对线性滑块a(1202)和一对线性滑块b(1203)，所述线性滑块a(1202)和线性滑块b(1203)上端分别固定设置有承载条a(1204)和承载条b(1205)，所述承载条a(1204)和承载条b(1205)的底端分别固定连接有螺母座a(1206)和螺母座b(1207)，所述底板(1001)的一侧还固定设置有伺服电机(1208)和伺服电机(1208)带动下的丝杆(1209)，所述丝杆(1209)设置在所述螺母座a(1206)和螺母座b(1207)内，所述丝杠(1209)的两端还分别设置有在底板(1001)上的一号固定座(1210)和二号固定座(1211)。

8.根据权利要求7所述的一种管道内壁电弧喷涂设备，其特征在于，所述承载条a(1204)和承载条b(1205)上分别固定设置有一对延伸杆a(1212)和一对延伸杆b(1213)，所述延伸杆a(1212)和延伸杆b(1213)之间转动设置有支撑辊筒(1214)，所述支撑辊筒(1214)与所述管道(11)相贴合。

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