CN115350853B - 沿海埋地管道内除锈喷涂装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海洋环境下的管道内除锈技术领域，特别涉及一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，将空心导杆外侧滑动连接的连接盘二通过固定机构与管道的一端固定，启动连接盘二外侧通过连接板固定连接的电机，使电机驱动输出端的齿轮转动，齿轮在转动时会驱动外侧啮合连接的齿条移动，而齿条固定在空心导杆的外侧，进而使齿轮驱动空心导杆在连接盘二的内侧自动滑动，并且在限位条的作用下提高了空心导杆滑动的稳定性，进而使空心导杆推动空心螺杆和连接盘一向管道的内部移动，连接盘一的另一侧设置有旋转喷头和钢丝刷头，通过控制电机的转速可使旋转喷头和钢丝刷头达到匀速前进的效果，保证喷涂厚度均匀，进而提高了除锈喷涂的精度。

Description

沿海埋地管道内除锈喷涂装置

技术领域

本发明涉及一种海洋环境下的管道内除锈技术领域，特别涉及一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置。

背景技术

在海洋环境对沿海地区埋地管道的影响下，为防止和延缓钢制管道被腐蚀，延长管道使用寿命，需对管道内壁进行防腐处理，在管道焊接施工时，由于焊接热影响区的破坏，管道焊口内壁区域成为防腐空白。在管道组对焊接后，通过管道补口机器进入管道内部对焊缝区域喷涂防腐材料进行防腐处理的过程称管道“内防腐补口”。由于施工面积比较大，管道遍布厂区，结合现场实际情况，本着降低成本、节约工期、保证施工质量的目的，半自动除锈喷涂机器应运而生，此设备不仅能够有效地保证施工质量，更重要的是它的造价低、操作简便、施工周期短。使用此设备进行现场施工，解决了管道焊口内防腐的施工难题；目前的半自动管道内除锈喷涂机器主要分为两部分，一部分为管道内除锈机器，另一部分为管道内喷涂机器。施工过程中首先使用长卷尺进行定位，然后使用管道内除锈机器对定位区域进行除锈，按照控制时间T对除锈区域进行反复除锈，除锈完毕后使用管道内喷涂机器进行焊口区域喷涂，同样按照控制时间T对补口区域进行喷涂，喷涂机器使用空压机提供喷涂动力并配置专门的控制系统来控制喷头的转速、喷涂漆料的流速及漆料喷涂的启停。

但是，现有的管道内除锈和喷涂工作需要人工分工完成，并且人工操作精度较低，工作难度较大，因此提出了一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，以解决上述背景技术中提出的现有的管道内除锈和喷涂工作需要人工分工完成，并且人工操作精度较低，工作难度较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，包括空心导杆，所述空心导杆一端螺纹连接有空心螺杆，所述空心螺杆另一端固定连接有连接盘一，所述连接盘一靠近空心导杆的一侧呈环形均匀转动连接有连杆一，所述连杆一设置有三个，所述空心螺杆外侧设置有连接环，所述连接环外侧对应所述连杆一转动连接有连杆二，所述连杆一转动连接于连杆二的内侧，所述连杆一和连杆二交叉设置，所述连杆一和连杆二的另一端均转动连接有滚轮，所述空心螺杆外侧位于连接环远离连接盘一的一侧螺纹连接有紧固环，所述空心导杆外侧滑动连接有连接盘二，所述连接盘二外侧设置有固定机构，所述连接盘二远离空心螺杆的一侧通过连接板固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有齿轮，所述齿轮外侧啮合连接有齿条，所述齿条固定连接于空心导杆的外侧，所述空心导杆外侧固定连接有限位条，所述空心导杆和限位条均与连接盘二滑动连接，所述连接盘一远离空心导杆的一侧转动连接有旋转喷头，所述旋转喷头外侧固定连接有连接套，所述连接套外侧通过固定螺栓一固定连接有钢丝刷头。

优选的，所述连接盘一内侧转动连接有从动齿轮，所述从动齿轮与连接套固定连接，所述从动齿轮外侧啮合连接有主动齿轮，所述连接盘一外侧固定连接有气动马达，所述气动马达的输出端与主动齿轮固定连接。

优选的，所述旋转喷头通过双密封套与喷管的输出端转动连接，所述双密封套固定连接于从动齿轮的内侧。

优选的，所述固定机构包括连接盘三，所述连接盘三位于连接盘二远离空心导杆的一侧，所述连接盘二外侧固定连接有滑杆，所述连接盘三滑动连接于滑杆的外侧，所述连接盘二一侧转动连接有固定螺杆，所述固定螺杆外侧螺纹连接有连接盘三，所述连接盘三外侧均匀转动连接有推杆，所述推杆另一端均转动连接有V型夹臂，所述V型夹臂转动连接于连接盘二的外侧，所述V型夹臂另一端转动连接有橡胶夹块，所述橡胶夹块位于管道的外侧。

优选的，所述空心导杆的另一端通过固定螺栓二固定连接有连接管套，所述连接管套的一端设有连接件，所述连接件位于空心导杆的内侧，所述连接件通过固定螺栓二与空心导杆螺纹连接，所述连接管套的外侧对应空心导杆设置有齿条和限位条。

优选的，所述喷管的另一端固定连接有气管一和油漆管，所述气管一与稳压箱固定连接，所述油漆管与喷涂机连接，所述稳压箱外侧固定连接有进气管，所述进气管与空压机连接。

优选的，所述稳压箱外侧固定连接有气管二，所述气管二的另一端与气动马达固定连接，所述气管二与稳压箱之间设置有马达控制开关。

优选的，所述气管一与稳压箱之间设置有喷涂控制开关，所述稳压箱的顶部设置有调压旋钮，所述调压旋钮、喷涂控制开关和气管一位于同一通路上。

优选的，所述空心螺杆外侧开设有穿管孔，所述穿管孔内侧贯穿设置有气管一、油漆管和气管二。

优选的，所述空心导杆外侧开设有管槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果具体如下：

1、本发明通过设置空心导杆，将空心导杆外侧滑动连接的连接盘二通过固定机构与管道的一端固定，启动连接盘二外侧通过连接板固定连接的电机，使电机驱动输出端的齿轮转动，齿轮在转动时会驱动外侧啮合连接的齿条移动，而齿条固定在空心导杆的外侧，进而使齿轮驱动空心导杆在连接盘二的内侧自动滑动，并且在限位条的作用下提高了空心导杆滑动的稳定性，进而使空心导杆推动空心螺杆和连接盘一向管道的内部移动，连接盘一的另一侧设置有旋转喷头和钢丝刷头，通过控制电机的转速可使旋转喷头和钢丝刷头达到自动匀速前进的效果，以保证喷涂厚度均匀，进而提高了除锈喷涂的精度；

2、本发明通过设置空心螺杆和连接盘一，通过转动空心螺杆外侧螺纹连接的紧固环，使紧固环推动连接环向连接盘一靠近，进而使连接环推动连杆二与连接盘一外侧转动连接的连杆一相互转动，连杆一和连杆二相互交叉设置，当连接环向连接盘一靠近时会使连杆一和连杆二另一端的滚轮向管道的内壁靠近，直到紧固环无法继续转动，说明滚轮紧靠在管道的内壁上，提高了空心导杆自动滑动前进的稳定性；

3、本发明通过设置气动马达，使气动马达驱动输出端的主动齿轮在连接盘一的内侧转动，进而使主动齿轮带动外侧啮合连接的从动齿轮转动，从动齿轮与连接套固定连接，进而使从动齿轮通过连接套带动钢丝刷头在管道的内壁转动，进而达到了除锈的效果，当喷涂时将钢丝刷头拆卸，再次启动气动马达时，旋转喷头在从动齿轮的带动下进行转动，进而可对管道的内壁进行喷涂处理。

附图说明

图1是本发明的一侧的轴测结构示意图；

图2是本发明的另一侧的轴测结构示意图；

图3是本发明的背面的轴测结构示意图

图4是本发明的俯视结构示意图；

图5是本发明的固定机构的轴测结构示意图；

图6是本发明的固定机构的爆炸结构示意图；

图7是本发明的连接盘一的爆炸结构示意图；

图8是本发明的连接盘一的内部结构示意图；

上图中：空心导杆1、空心螺杆2、连接盘一3、连杆一4、连接环5、连杆二6、滚轮7、紧固环8、连接盘二9、连接板10、电机11、齿轮12、齿条13、旋转喷头14、连接套15、钢丝刷头16、从动齿轮17、主动齿轮18、气动马达19、滑杆20、连接盘三21、固定螺杆22、推杆23、V型夹臂24、橡胶夹块25、固定螺栓一26、连接管套27、固定螺栓二28、气管一29、喷管30、油漆管31、稳压箱32、进气管33、调压旋钮34、气管二35、穿管孔36、喷涂控制开关37、马达控制开关38、双密封套39、限位条40。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，参照图1-8，本发明提到的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，包括空心导杆1，空心导杆1一端螺纹连接有空心螺杆2，空心螺杆2另一端固定连接有连接盘一3，连接盘一3靠近空心导杆1的一侧呈环形均匀转动连接有连杆一4，连杆一4设置有三个，空心螺杆2外侧设置有连接环5，连接环5外侧对应连杆一4转动连接有连杆二6，连杆一4转动连接于连杆二6的内侧，连杆一4和连杆二6交叉设置，连杆一4和连杆二6的另一端均转动连接有滚轮7，空心螺杆2外侧位于连接环5远离连接盘一3的一侧螺纹连接有紧固环8，空心导杆1外侧滑动连接有连接盘二9，连接盘二9外侧设置有固定机构，连接盘二9远离空心螺杆2的一侧通过连接板10固定连接有电机11，电机11的输出端固定连接有齿轮12，齿轮12外侧啮合连接有齿条13，齿条13固定连接于空心导杆1的外侧，空心导杆1外侧固定连接有限位条40，空心导杆1和限位条40均与连接盘二9滑动连接，连接盘一3远离空心导杆1的一侧转动连接有旋转喷头14，旋转喷头14外侧固定连接有连接套15，连接套15外侧通过固定螺栓一26固定连接有钢丝刷头16，将空心导杆1外侧滑动连接的连接盘二9通过固定机构与管道的一端固定，启动连接盘二9外侧通过连接板10固定连接的电机11，使电机11驱动输出端的齿轮12转动，齿轮12在转动时会驱动外侧啮合连接的齿条13移动，而齿条13固定在空心导杆1的外侧，进而使齿轮12驱动空心导杆1在连接盘二9的内侧自动滑动，并且在限位条40的作用下提高了空心导杆1滑动的稳定性，进而使空心导杆1推动空心螺杆2和连接盘一3向管道的内部移动，连接盘一3的另一侧设置有旋转喷头14和钢丝刷头16，通过控制电机11的转速可使旋转喷头14和钢丝刷头16达到自动匀速前进的效果，以保证喷涂厚度均匀，进而提高了除锈喷涂的精度。

本发明中，连接盘一3内侧转动连接有从动齿轮17，从动齿轮17与连接套15固定连接，从动齿轮17外侧啮合连接有主动齿轮18，连接盘一3外侧固定连接有气动马达19，气动马达19的输出端与主动齿轮18固定连接，使气动马达19驱动输出端的主动齿轮18在连接盘一3的内侧转动，进而使主动齿轮18带动外侧啮合连接的从动齿轮17转动，从动齿轮17与连接套15固定连接，进而使从动齿轮17通过连接套15带动钢丝刷头16在管道的内壁转动，进而达到了除锈的效果。

本发明中，旋转喷头14通过双密封套39与喷管30的输出端转动连接，双密封套39固定连接于从动齿轮17的内侧，当喷涂时将钢丝刷头16拆卸，再次启动气动马达19时，旋转喷头14在从动齿轮17的带动下进行转动，进而可对管道的内壁进行喷涂处理。

本发明中，固定机构包括连接盘三21，连接盘三21位于连接盘二9远离空心导杆1的一侧，连接盘二9外侧固定连接有滑杆20，连接盘三21滑动连接于滑杆20的外侧，连接盘二9一侧转动连接有固定螺杆22，固定螺杆22外侧螺纹连接有连接盘三21，连接盘三21外侧均匀转动连接有推杆23，推杆23另一端均转动连接有V型夹臂24，V型夹臂24转动连接于连接盘二9的外侧，V型夹臂24另一端转动连接有橡胶夹块25，橡胶夹块25位于管道的外侧，转动连接盘二9外侧的固定螺杆22，使固定螺杆22驱动连接盘三21沿着滑杆20向连接盘二9靠近，进而使连接盘三21同时推动外侧的推杆23转动，推杆23在转动时会推动V型夹臂24在连接盘二9的外侧转动，进而使V型夹臂24的另一端向管道的外侧靠近，V型夹臂24的另一端转动连接有橡胶夹块25，由于与管道的外侧相互配合，当固定螺杆22无法继续转动时，说明V型夹臂24对管道夹紧。

本发明中，空心导杆1的另一端通过固定螺栓二28固定连接有连接管套27，连接管套27的一端设有连接件，连接件位于空心导杆1的内侧，连接件通过固定螺栓二28与空心导杆1螺纹连接，在连接管套27的外侧对应空心导杆1设置有齿条13和限位条40，使连接管套27与空心导杆1无缝配合。

本发明中，喷管30的另一端固定连接有气管一29和油漆管31，气管一29与稳压箱32固定连接，油漆管31与喷涂机连接，稳压箱32外侧固定连接有进气管33，进气管33与空压机连接，通过进气管33一端连接的空压机向稳压箱32内部输送压缩空气，使喷涂机将油漆输入喷管30的内部，然后在稳压箱32的作用下持续向喷管30内部输入压力，使喷管30将内部增压的油漆通过旋转喷头14喷涂在管道的内壁。

本发明中，稳压箱32外侧固定连接有气管二35，气管二35的另一端与气动马达19固定连接，气管二35与稳压箱32之间设置有马达控制开关38，通过马达控制开关38接通稳压箱32和气管二35，使稳压箱32内部的压缩空气通过气管二35到达气动马达19，进而驱动气动马达19产生旋转动力。

本发明中，气管一29与稳压箱32之间设置有喷涂控制开关37，稳压箱32的顶部设置有调压旋钮34，调压旋钮34、喷涂控制开关37和气管一29位于同一通路上，通过喷涂控制开关37接通稳压箱32与气管一29，并且通过稳压箱32顶部的调压旋钮34调节喷涂压力，适用于不同的喷涂条件。

本发明中，空心螺杆2外侧开设有穿管孔36，穿管孔36内侧贯穿设置有气管一29、油漆管31和气管二35，使气管一29、油漆管31和气管二35通过穿管孔36走线，对管路起到保护的作用下。

本发明中，空心导杆1外侧开设有管槽，通过管槽对气管一29、油漆管31和气管二35进行收纳，同时便于连接第二段空心导杆1时将管路放置在管槽内。

本发明的工作原理及使用流程是：

使用时，将空心导杆1的一端与空心螺杆2螺纹连接，然后将空心螺杆2放入管道内，通过转动空心螺杆2外侧螺纹连接的紧固环8，使紧固环8推动连接环5向连接盘一3靠近，进而使连接环5推动连杆二6与连接盘一3外侧转动连接的连杆一4相互转动，连杆一4和连杆二6相互交叉设置，当连接环5向连接盘一3靠近时会使连杆一4和连杆二6另一端的滚轮7向管道的内壁靠近，直到紧固环8无法继续转动，说明滚轮7紧靠在管道的内壁上，然后将空心导杆1外侧滑动连接的连接盘二9向管道的一端靠近，再通过连接盘二9上的固定机构将管道与连接盘二9固定，固定时，转动连接盘二9外侧的固定螺杆22，使固定螺杆22驱动连接盘三21沿着滑杆20向连接盘二9靠近，进而使连接盘三21同时推动外侧的推杆23转动，推杆23在转动时会推动V型夹臂24在连接盘二9的外侧转动，进而使V型夹臂24的另一端向管道的外侧靠近，V型夹臂24的另一端转动连接有橡胶夹块25，由于与管道的外侧相互配合，当固定螺杆22无法继续转动时，说明V型夹臂24对管道夹紧，然后启动连接盘二9外侧通过连接板10固定连接的电机11，使电机11驱动输出端的齿轮12转动，齿轮12在转动时会驱动外侧啮合连接的齿条13移动，而齿条13固定在空心导杆1的外侧，进而使齿轮12驱动空心导杆1在连接盘二9的内侧自动滑动，并且在限位条40的作用下提高了空心导杆1滑动的稳定性，进而使空心导杆1推动空心螺杆2向管道的内部移动，空心螺杆2在移动时会带动连杆一4和连杆二6，进而通过连杆一4和连杆二6另一端的滚轮7移动，保证了空心螺杆2移动的稳定性，因此，在空心螺杆2未放入管道前，根据需求将钢丝刷头16装配在连接盘一3的外侧，连接盘一3的外侧转动连接有连接套15，通过连接套15和外侧固定螺栓一26对钢丝刷头16进行固定，进而通过钢丝刷头16对管道的内壁进行清理，清理时，通过进气管33一端连接的空压机向稳压箱32内部输送压缩空气，然后通过马达控制开关38接通稳压箱32和气管二35，使稳压箱32内部的压缩空气通过气管二35到达气动马达19，进而驱动气动马达19产生旋转动力，使气动马达19驱动输出端的主动齿轮18在连接盘一3的内侧转动，进而使主动齿轮18带动外侧啮合连接的从动齿轮17转动，从动齿轮17与连接套15固定连接，进而使从动齿轮17通过连接套15带动钢丝刷头16在管道的内壁转动，进而达到了除锈的效果，当除锈完成后再将钢丝刷头16通过固定螺栓一26拆卸，再次将空心螺杆2放置在管道的内部，然后通过喷涂控制开关37接通稳压箱32与气管一29，并且通过稳压箱32顶部的调压旋钮34调节喷涂压力，而喷管30一端的油漆管31与喷涂机连接，使喷涂机将油漆输入喷管30的内部，然后在稳压箱32的作用下持续向喷管30内部输入压力，使喷管30将内部增压的油漆通过旋转喷头14喷涂在管道的内壁，旋转喷头14通过双密封套39与喷管30的输出端转动连接，二者在转动时也保证了密封性，当再次启动气动马达19时，旋转喷头14在从动齿轮17的带动下进行转动，进而可对管道的内壁进行喷涂处理，并且按照上述方式可自动推动旋转喷头14进行前进，通过控制电机11的转速可达到匀速前进的效果，以保证喷涂厚度均匀，进而提高了喷涂精度；当对较长的管道内壁进行除锈喷涂处理，空心导杆1的长度不够时，可使用设有两端连接件的连接管套27（图中未示出）连接第二段空心导杆1进行延长，通过固定螺栓二28先将连接管套27一端的连接件固定在第一段空心导杆1一端的内侧，再将连接管套27另一端的连接件固定在第二段空心导杆1一端的内侧，在连接管套27外侧设置的齿条13和限位条40可使两段空心导杆1连接后无缝配合，以满足更远距离的前进。

以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的相应简单修改或等同变换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，包括空心导杆（1），其特征是：所述空心导杆（1）一端螺纹连接有空心螺杆（2），所述空心螺杆（2）另一端固定连接有连接盘一（3），所述连接盘一（3）靠近空心导杆（1）的一侧呈环形均匀转动连接有连杆一（4），所述连杆一（4）设置有三个，所述空心螺杆（2）外侧设置有连接环（5），所述连接环（5）外侧对应所述连杆一（4）转动连接有连杆二（6），所述连杆一（4）转动连接于连杆二（6）的内侧，所述连杆一（4）和连杆二（6）交叉设置，所述连杆一（4）和连杆二（6）的另一端均转动连接有滚轮（7），所述空心螺杆（2）外侧位于连接环（5）远离连接盘一（3）的一侧螺纹连接有紧固环（8），所述空心导杆（1）外侧滑动连接有连接盘二（9），所述连接盘二（9）外侧设置有固定机构，所述连接盘二（9）远离空心螺杆（2）的一侧通过连接板（10）固定连接有电机（11），所述电机（11）的输出端固定连接有齿轮（12），所述齿轮（12）外侧啮合连接有齿条（13），所述齿条（13）固定连接于空心导杆（1）的外侧，所述空心导杆（1）外侧固定连接有限位条（40），所述空心导杆（1）和限位条（40）均与连接盘二（9）滑动连接，所述连接盘一（3）远离空心导杆（1）的一侧转动连接有旋转喷头（14），所述旋转喷头（14）外侧固定连接有连接套（15），所述连接套（15）外侧通过固定螺栓一（26）固定连接有钢丝刷头（16）；

所述固定机构包括连接盘三（21），所述连接盘三（21）位于连接盘二（9）远离空心导杆（1）的一侧，所述连接盘二（9）外侧固定连接有滑杆（20），所述连接盘三（21）滑动连接于滑杆（20）的外侧，所述连接盘二（9）一侧转动连接有固定螺杆（22），所述固定螺杆（22）外侧螺纹连接有连接盘三（21），所述连接盘三（21）外侧均匀转动连接有推杆（23），所述推杆（23）另一端均转动连接有V型夹臂（24），所述V型夹臂（24）转动连接于连接盘二（9）的外侧，所述V型夹臂（24）另一端转动连接有橡胶夹块（25），所述橡胶夹块（25）位于管道的外侧。

2.根据权利要求1所述的沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述连接盘一（3）内侧转动连接有从动齿轮（17），所述从动齿轮（17）与连接套（15）固定连接，所述从动齿轮（17）外侧啮合连接有主动齿轮（18），所述连接盘一（3）外侧固定连接有气动马达（19），所述气动马达（19）的输出端与主动齿轮（18）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述旋转喷头（14）通过双密封套（39）与喷管（30）的输出端转动连接，所述双密封套（39）固定连接于从动齿轮（17）的内侧。

4.根据权利要求1所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述空心导杆（1）的另一端通过固定螺栓二（28）固定连接有连接管套（27），所述连接管套（27）的一端设有连接件，所述连接件位于空心导杆（1）的内侧，所述连接件通过固定螺栓二（28）与空心导杆（1）螺纹连接，所述连接管套（27）的外侧对应空心导杆（1）设置有齿条（13）和限位条（40）。

5.根据权利要求3所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述喷管（30）的另一端固定连接有气管一（29）和油漆管（31），所述气管一（29）与稳压箱（32）固定连接，所述油漆管（31）与喷涂机连接，所述稳压箱（32）外侧固定连接有进气管（33），所述进气管（33）与空压机连接。

6.根据权利要求5所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述稳压箱（32）外侧固定连接有气管二（35），所述气管二（35）的另一端与气动马达（19）固定连接，所述气管二（35）与稳压箱（32）之间设置有马达控制开关（38）。

7.根据权利要求5所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述气管一（29）与稳压箱（32）之间设置有喷涂控制开关（37），所述稳压箱（32）的顶部设置有调压旋钮（34），所述调压旋钮（34）、喷涂控制开关（37）和气管一（29）位于同一通路上。

8.根据权利要求1所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述空心螺杆（2）外侧开设有穿管孔（36），所述穿管孔（36）内侧贯穿设置有气管一（29）、油漆管（31）和气管二（35）。

9.根据权利要求1所述的一种沿海埋地管道内除锈喷涂装置，其特征是：所述空心导杆（1）外侧开设有管槽。

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