CN115921190B - 钢管喷涂系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了钢管喷涂系统，其中，所述钢管喷涂系统包括钢管输送设备和喷涂室，所述钢管输送设备用于输送水平设置的钢管，以在经过所述喷涂室的过程中对所述钢管进行喷涂，所述钢管输送设备包括输送装置和安装于所述输送装置并用于拉紧钢管的钢管拉紧装置，所述钢管拉紧装置设置为能够被驱动，以带动所述钢管转动。可以通过钢管拉紧装置在喷涂过程中带动钢管转动，以使钢管的整个周向均匀被喷涂，避免因重力造成的涂层厚度不均。并且，由于钢管在喷涂过程中能够转动，无需在上下两侧设置喷枪，减少喷涂过程中粉末的逸散和由此导致的浪费。

Description

钢管喷涂系统

技术领域

本申请涉及钢管加工领域，更具体地说，涉及一种钢管喷涂系统。

背景技术

在对钢管进行喷涂时，通常采用卧式喷涂，也就是将钢管水平放置并通过支撑钢管两端的输送装置输送经过喷涂室来完成喷涂。为便于在钢管的表面均匀喷涂，通常需要在喷涂室内设置上下两个喷枪，上侧喷枪向下喷涂，下侧喷枪向上喷涂。

现有技术中，喷涂是利用静电吸附原理对钢管进行上粉的过程，但钢管上方的粉末会在重力作用下散落在钢管上表面，导致钢管上表面的涂层更厚，整体喷涂厚度不均。

此外，下侧喷枪向上喷涂，将导致喷涂粉末逸散严重，粉末浪费较多。为了确保在钢管的表面充分喷涂，需要喷枪沿输送方向往复移动，一方面增加喷涂时间，另一方面导致粉末浪费更加严重。

因此，如何解决钢管喷涂不均和粉料浪费成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种钢管喷涂系统，以提高钢管喷涂均匀性和粉料利用率。

根据本申请，提出了一种钢管喷涂系统，其中，所述钢管喷涂系统包括钢管输送设备和喷涂室，所述钢管输送设备用于输送水平设置的钢管，以在经过所述喷涂室的过程中对所述钢管进行喷涂，所述钢管输送设备包括输送装置和安装于所述输送装置并用于拉紧钢管的钢管拉紧装置，所述钢管拉紧装置设置为能够被驱动，以带动所述钢管转动。

可选地，所述钢管拉紧装置包括能够被驱动以带动所述钢管绕所述钢管的轴线转动的驱动轮。

可选地，所述驱动轮为齿轮，所述喷涂室内固定设置有与所述驱动轮啮合的齿条。

可选地，所述钢管拉紧装置包括杆部和轴套部，所述杆部包括杆主体和设置在所述杆主体一端的膨胀件，所述杆主体具有通气通道，所述通气通道的一端连通所述杆主体外部并能够被封闭，所述通气通道的另一端连通所述膨胀件，所述膨胀件能够通过所述通气通道充气而相对于所述杆主体产生径向膨胀，所述轴套部可旋转地套设于所述杆主体并安装于所述输送装置。

可选地，所述输送装置包括链条，所述轴套部包括与所述杆主体套设的轴套主体和设置于所述轴套主体并用于穿设在所述链条上的链条安装轴套。

可选地，所述输送装置包括轨道，所述轴套部包括可转动地套设在所述轴套主体上的导向轴套，所述导向轴套设置为与所述轨道配合。

可选地，所述杆主体设置为能够相对于所述轴套主体沿轴向移动预定范围，以使所述膨胀件能够插入或脱离钢管，所述钢管喷涂系统包括插入装置和移出装置，所述插入装置包括用于推动所述杆主体相对于所述轴套主体沿轴向移动到所述膨胀件插入所述钢管的第一伸缩缸，所述移出装置包括用于拉动所述杆主体相对于所述轴套主体沿轴向移动到所述膨胀件退出所述钢管的第二伸缩缸，所述杆主体的外周面设置有限位槽，所述轴套主体设置有与所述限位槽对准的限位孔，所述限位孔内设置有能够伸入所述限位槽以在所述膨胀件插入所述钢管后限制所述杆主体相对于所述轴套主体轴向移动的限位件。

可选地：所述钢管喷涂系统包括沿所述输送装置的输送方向设置在所述喷涂室下游的固化炉，所述固化炉包括炉主体和用于加热所述炉主体的燃烧装置；和/或，所述钢管喷涂系统包括向所述喷涂室提供喷涂粉末的供粉单元和用于回收所述喷涂室中逸散的粉末的回收单元，所述回收单元与所述供粉单元连接，以将回收的粉末送至所述供粉单元。

可选地，所述喷涂室内设置有向下喷射粉末的喷枪。

可选地，所述喷枪设置为能够在所述喷涂室内沿所述输送装置的输送方向往复移动。

根据本申请的技术方案，可以通过钢管拉紧装置在喷涂过程中带动钢管转动，以使钢管的整个周向均匀被喷涂，避免因重力造成的涂层厚度不均。并且，由于钢管在喷涂过程中能够转动，无需在上下两侧设置喷枪，减少喷涂过程中粉末的逸散和由此导致的浪费。

本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：

图1为根据本申请优选实施方式的钢管喷涂系统的钢管拉紧装置的剖视图；

图2为本申请的优选实施方式的钢管喷涂系统的示意图；

图3为图2中链条的示意图。

附图标记说明

10：杆部，11：杆主体，111：通气通道，112：主体部，113：延长部，114：限位槽，12：膨胀件，121：外突部分，13：自锁充气嘴，14：驱动轮，20：轴套部，21：轴套主体，211：限位孔，22：链条安装轴套，23：导向轴套，24：滚动轴承，30：输送装置，31：链条，100：钢管输送设备，200：喷涂室，300：上料架，400：下料架，500：固化炉，510：炉主体，520：燃烧装置，600：供粉单元，700：回收单元，800：打码机，P：钢管拉紧装置，L：固定板，S：限位件

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。

本申请提供一种钢管喷涂系统，其中，所述钢管喷涂系统包括钢管输送设备100和喷涂室200，所述钢管输送设备100用于输送水平设置的钢管，以在经过所述喷涂室200的过程中对所述钢管进行喷涂，所述钢管输送设备100包括输送装置30和安装于所述输送装置并用于拉紧钢管的钢管拉紧装置，所述钢管拉紧装置设置为能够被驱动，以带动所述钢管转动。

使用本申请的钢管喷涂系统，可以通过钢管拉紧装置P在喷涂过程中带动钢管转动，以使钢管的整个周向均匀被喷涂，避免因重力造成的涂层厚度不均。并且，由于钢管在喷涂过程中能够转动，无需在上下两侧设置喷枪，减少喷涂过程中粉末的逸散和由此导致的浪费。

为便于驱动钢管拉紧装置P，优选地，所述钢管拉紧装置P包括能够被驱动以带动所述钢管绕所述钢管的轴线转动的驱动轮14。当输送装置通过钢管拉紧装置P将钢管输送到喷涂室200时，可以驱动该驱动轮14，以使钢管转动，达到均匀喷涂的效果。

其中，可以通过适当方式驱动所述驱动轮14。例如，驱动轮14可以为齿轮，喷涂室200内可以固定设置有与驱动轮14配合的齿条，当钢管拉紧装置P随输送装置相对于喷涂室200线性移动时，齿轮与齿条啮合并转动，从而带动钢管拉紧装置P和钢管转动。

本申请中，钢管拉紧装置P可以采用适当结构，以将钢管拉紧保持平直。优选地，如图1所示，所述钢管拉紧装置P可以包括杆部10和轴套部20，所述杆部10包括杆主体11和设置在所述杆主体11一端的膨胀件12，所述杆主体11具有通气通道111，所述通气通道111的一端连通所述杆主体11外部并能够被封闭，所述通气通道111的另一端连通所述膨胀件12，所述膨胀件12能够通过所述通气通道111充气而相对于所述杆主体11产生径向膨胀，所述轴套部20可旋转地套设于所述杆主体11并安装于所述输送装置30。

定位钢管时，可以将杆主体11的设有膨胀件12的端插入钢管的端口，膨胀件12可以通过通气通道111充气而膨胀，从而压紧于钢管的内壁，使得钢管的端部通过钢管拉紧装置P定位，确保钢管的两端定位，使钢管拉紧而在输送过程中保持平直。

使用时，钢管的两端分别通过两个钢管拉紧装置P拉紧。为适于不同长度的钢管的拉紧，可以使用不同长度的杆主体11或者使杆主体11设置为能够调节长度。为便于根据钢管的规格进行调整，优选地，如图1所示，所述杆主体11包括与所述轴套部20套设的主体部112和与所述主体部112沿轴向方向设置且可拆卸连接的延长部113，所述膨胀件12设置在所述延长部113上。其中，可以通过配备不同长度的延长部113，以便在需要适应钢管的长度进行调节时通过更换不同长度的延长部113来满足需要。

其中，为便于更换，可以将延长部113以便于拆装的方式连接到主体部112。优选地，延长部113可以与主体部112螺纹连接。为了在便于更换的同时满足密封性的要求，以确保通气通道111的密封连通，主体部112和延长部113的连接端可以设置有对应的台阶密封结构，主体部112和延长部113的连接处还可以设置密封胶套。

本申请中，膨胀件12可以采用适当形式，只要能够通过通气通道111充放气，从而在充气时能够膨胀并与钢管的内壁压紧并在放气后能够收缩而脱离与钢管的接触即可。优选地，所述膨胀件12可以为气囊。

另外，膨胀件12可以通过适当方式安装于杆主体11。由于膨胀件12膨胀时需要沿杆主体11的径向膨胀，以与钢管的内壁压紧。为在便于安装的同时不影响膨胀件12的膨胀，优选地，所述杆主体11的端部可以设置有轴向向外延伸的安装孔和从所述通气通道111径向向外延伸的膨胀孔，所述膨胀件12从所述安装孔装入并在膨胀时从所述膨胀孔突出。由此，可以沿轴向从安装孔装入膨胀件12，膨胀件12安装到位后，封堵了通气通道111的一端，在充气时膨胀件12能够从径向延伸的膨胀孔突出。通过将安装孔设置为轴向延伸，一方面便于安装，另一方面使得安装孔不会占用杆主体11的外周面而影响膨胀件12的膨胀。

安装时，可以将膨胀件12从安装孔装入通气通道111，然后通过适当方式设置粘结剂将膨胀件12固定在通气通道111中。例如，可以将粘结剂施加在膨胀件12上的情况下，将膨胀件12装入到位，然后可以局部加热膨胀件12所在位置，以使粘结剂受热后冷却固化。

为使膨胀件12能够在膨胀后与钢管的内壁压紧，可以增加膨胀件12与钢管的内壁的接触机会。为此，所述杆主体11的端部可以设置有沿周向分布的至少两个所述膨胀孔，从而一方面增加膨胀件12与钢管的内壁的接触，另一方面沿钢管的内壁周向施加均匀的压紧力以提高拉紧的稳定性。可选地，所述杆主体11的端部可以设置有沿轴向分布的至少两个所述膨胀孔，从而一方面增加膨胀件12与钢管的内壁的接触，另一方面通过在沿钢管的长度方向的多个位置压紧钢管以提高拉紧的稳定性。在图1所示的实施方式中，杆主体11的端部可以设置有沿轴向排列的两组膨胀孔，每组膨胀孔沿同一周向均布，膨胀件12膨胀后从各个膨胀孔膨出形成外突部分121并通过外突部分121与钢管的内壁压紧。

如上所述，通气通道111的连通至外部的端能够被封闭，以便在充气后使膨胀件12保持膨胀状态。具体的，可以在通气通道111的该端口设置堵塞件。优选地，所述通气通道111的连通至外部的端可以设置有自锁充气嘴13，以便可以在通过自锁充气嘴13充气后能够自动封堵保持密封。另外，通气通道111可以设置为沿各种适当形状延伸，优选地，为避免干涉杆主体11与相关部件的安装和操作，通气通道111沿杆主体11的轴向设置，自锁充气嘴13设置在杆主体11的一端。自锁充气嘴13一方面可以用于充放气，另一方面可以作为与钢管拉紧装置P具有联动关系的相关装置接触杆主体11的部位（例如下文所说的第一伸缩缸推动杆主体11移动时直接接触自锁充气嘴13）。

根据输送装置的具体形式，轴套部20可以采用适当形式，以便安装于输送装置。例如，输送装置30可以包括链条31，所述轴套部20可以包括与所述杆主体11套设的轴套主体21和设置于所述轴套主体21并用于穿设在所述输送装置的链条上的链条安装轴套22。链条安装轴套22和轴套主体21可以为一体件或分体件，在此不做限定。轴套主体21可转动地套设于杆主体11，链条安装轴套22固定地套设于轴套主体21外侧并能够安装于链条31。例如，如图3所示，链条31可以具有装配孔，链条安装轴套22可以插入并限位在装配孔中，以使链条能够带动轴套部20和钢管进行输送。

另外，为便于引导钢管拉紧装置P沿输送装置30的输送方向移动，所述输送装置30包括轨道，所述轴套部20可以包括可转动地套设在所述轴套主体21上的导向轴套23，所述导向轴套23设置为与所述轨道配合。使用时，导向轴套23与轨道滑动配合并沿轨道移动，以引导钢管拉紧装置P沿输送方向移动。其中，导向轴套23可以通过滚动轴承24套设于轴套主体21上，以能够相对于轴套主体21转动，从而在通过轨道引导的同时允许导向轴套23相对于轨道自适应地调整位置。

为便于将轴套部20安装于输送装置，可以将轴套部20设置为分体结构。例如，所述轴套部20可以设置为沿纵向剖面分离的分体结构。如图1所示，轴套部20可以沿纵向剖面分离为两部分，轴套部20的两部分在轴向两端通过固定板L连接，例如可以通过螺栓将固定板L连接到所述两部分的端部。在图1所示的实施方式中，轴套部20的轴向两端分别设置有固定板L，以从轴向两侧固定所述两部分。

可以理解的，在使用钢管拉紧装置P对钢管涨紧定位时，需要先将膨胀件12插入钢管的端部，并且在完成喷涂后，需要解除涨紧定位并将钢管拉紧装置P从钢管移出。为此，可以在涨紧定位前，通过插入装置将膨胀件12插入钢管的端部，并在完成喷涂收缩膨胀件12后通过移出装置将膨胀件12移出钢管。为便于操作，可以将杆主体11设置为能够相对于所述轴套主体21沿轴向移动预定范围，由此，当通过插入装置和移出装置进行操作时，只需将杆主体11推入和移出钢管即可。具体的，所述插入装置可以包括用于推动所述杆主体11相对于所述轴套主体21沿轴向移动到所述膨胀件12插入所述钢管的第一伸缩缸，所述移出装置包括用于拉动所述杆主体11相对于所述轴套主体21沿轴向移动到所述膨胀件12退出所述钢管的第二伸缩缸。其中，第一伸缩缸可以通过抵推自锁充气嘴13来推动杆主体11，第二伸缩缸可以通过拉动驱动轮14来拉动杆主体11。驱动轮14可以靠近自锁充气嘴13所在的端设置，以便插入和移出操作。

在膨胀件12压紧钢管时，需要保持压紧的稳定性，此时需要确保钢管拉紧装置P作为整体移动。因此，在膨胀件12压紧钢管时，需要限制杆主体11与轴套主体21的相对移动。优选地，所述杆主体11的外周面设置有限位槽114，所述轴套主体21设置有与所述限位槽114对准的限位孔211，所述限位孔211内设置有能够伸入所述限位槽114以在所述膨胀件12插入所述钢管后限制所述杆主体11相对于所述轴套主体21轴向移动的限位件S。其中，为提高操作便利性，限位件S可以为固定于限位孔211的弹性偏压件，以便在杆主体11相对于轴套主体21移动到限位槽114与限位孔211对准时限位件S能够自动偏压进入限位槽114，并且当需要使杆主体11相对于轴套主体21移动以解除限位时，可以通过对杆主体11施加轴向力来克服限位件S的偏压力，以使限位件S脱离限位槽114。具体的，当插入装置将杆主体11推入钢管到位时，限位槽114与限位孔211对准，限位件S自动进入限位槽114，以锁定杆主体11和轴套主体21的相对位置；当喷涂完成后移出装置拉动杆主体11时，可以克服限位件S的偏压力使其脱离限位槽114，从而解除杆主体11和轴套主体21的锁定，允许杆主体11相对于轴套主体21轴向移动，以便再次通过插入装置将杆主体11推入待喷涂的钢管。

其中，插入装置和移出装置可以设置在钢管的上料位置和下料位置，以便在钢管通过上料架300上料到输送装置30时通过插入装置将膨胀件12插入钢管，并在钢管通过下料架400从输送装置30下料时通过移出装置将膨胀件12移出钢管。

钢管在喷涂后还需要对涂层进行固化，为此，所述钢管喷涂系统可以包括沿所述输送装置30的输送方向设置在所述喷涂室200下游的固化炉500。也就是，输送装置30在将钢管输送至喷涂室200进行喷涂后，继续将钢管输送至固化炉500进行固化处理。具体的，所述固化炉500包括炉主体510和用于加热所述炉主体510的燃烧装置520。其中，燃烧装置520可以采用适当形式，例如采用低氮燃烧机并通过燃烧天然气来对炉主体510加热，从而实现低碳环保的效果。

在固化后，可以通过输送装置30将钢管移出固化炉500并冷却，例如可以在固化炉500下游设置预定范围的空旷的冷却区域，以使输送装置30在继续输送钢管的同时完成冷却。

可以理解的，可以合理设置生产节拍，以允许输送装置30上不同区域装载的钢管能够分别在喷涂室200、固化炉500、冷却区域停留适当的时间，完成相应的工序。

另外，为提高粉末利用率，所述钢管喷涂系统可以包括向所述喷涂室200提供喷涂粉末的供粉单元600和用于回收所述喷涂室200中逸散的粉末的回收单元700，所述回收单元700与所述供粉单元600连接，以将回收的粉末送至所述供粉单元600。

另外，在冷却完成后，可以通过打码机800对钢管进行打码，然后再通过下料架400将钢管从输送装置30下料。

如上所述，由于钢管在喷涂室200中可以通过钢管拉紧装置P带动而转动，因此无需在喷涂室200内上下两侧设置喷枪，仅需在钢管的一侧设置喷枪。优选地，为尽量避免粉末的逸散，所述喷涂室200内设置有向下喷射粉末的喷枪。

另外，为确保喷涂的质量，可以对钢管实施预定时间的喷涂。为此，所述喷枪可以设置为能够在所述喷涂室200内沿所述输送装置30的输送方向往复移动。可以理解的，钢管可以横向于所述输送装置30的输送方向设置，使用时，可以将多个钢管输送到喷涂室200内停留并转动，同时使喷枪在喷涂室200内往复移动，从而能够对钢管反复喷涂。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

Claims (9)

1.一种钢管喷涂系统，其特征在于，所述钢管喷涂系统包括钢管输送设备（100）和喷涂室（200），所述钢管输送设备（100）用于输送水平设置的钢管，以在经过所述喷涂室（200）的过程中对所述钢管进行喷涂，所述钢管输送设备（100）包括输送装置（30）和安装于所述输送装置并用于拉紧钢管的钢管拉紧装置，所述钢管拉紧装置设置为能够被驱动，以带动所述钢管转动，所述喷涂室（200）内设置有向下喷射粉末的喷枪，所述钢管拉紧装置包括杆部（10），所述杆部（10）包括杆主体（11）和设置在所述杆主体（11）一端的膨胀件（12），所述杆主体（11）具有通气通道（111），所述通气通道（111）的一端连通所述杆主体（11）外部并能够被封闭，所述通气通道（111）的另一端连通所述膨胀件（12），所述膨胀件（12）能够通过所述通气通道（111）充气而相对于所述杆主体（11）产生径向膨胀，所述杆主体（11）的端部设置有轴向向外延伸的安装孔和从所述通气通道（111）径向向外延伸的膨胀孔，所述膨胀件（12）从所述安装孔装入并在膨胀时从所述膨胀孔突出，沿轴向从所述安装孔装入所述膨胀件（12），所述膨胀件（12）安装到位后封堵所述通气通道（111）的一端，所述杆主体（11）的端部设置有沿轴向排列的多组所述膨胀孔，每组所述膨胀孔沿同一周向均布，所述膨胀件（12）膨胀后从各个膨胀孔膨出形成外突部分（121）并通过外突部分（121）与钢管的内壁压紧。

2.根据权利要求1所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述钢管拉紧装置包括能够被驱动以带动所述钢管绕所述钢管的轴线转动的驱动轮（14）。

3.根据权利要求2所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述驱动轮（14）为齿轮，所述喷涂室（200）内固定设置有与所述驱动轮（14）啮合的齿条。

4.根据权利要求1所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述钢管拉紧装置包括轴套部（20），所述轴套部（20）可旋转地套设于所述杆主体（11）并安装于所述输送装置（30）。

5.根据权利要求4所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述输送装置（30）包括链条（31），所述轴套部（20）包括与所述杆主体（11）套设的轴套主体（21）和设置于所述轴套主体（21）并用于穿设在所述链条（31）上的链条安装轴套（22）。

6.根据权利要求5所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述输送装置（30）包括轨道，所述轴套部（20）包括可转动地套设在所述轴套主体（21）上的导向轴套（23），所述导向轴套（23）设置为与所述轨道配合。

7.根据权利要求5所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述杆主体（11）设置为能够相对于所述轴套主体（21）沿轴向移动预定范围，以使所述膨胀件（12）能够插入或脱离钢管，所述钢管喷涂系统包括插入装置和移出装置，所述插入装置包括用于推动所述杆主体（11）相对于所述轴套主体（21）沿轴向移动到所述膨胀件（12）插入所述钢管的第一伸缩缸，所述移出装置包括用于拉动所述杆主体（11）相对于所述轴套主体（21）沿轴向移动到所述膨胀件（12）退出所述钢管的第二伸缩缸，所述杆主体（11）的外周面设置有限位槽（114），所述轴套主体（21）设置有与所述限位槽（114）对准的限位孔（211），所述限位孔（211）内设置有能够伸入所述限位槽（114）以在所述膨胀件（12）插入所述钢管后限制所述杆主体（11）相对于所述轴套主体（21）轴向移动的限位件。

8.根据权利要求1所述的钢管喷涂系统，其特征在于：

所述钢管喷涂系统包括沿所述输送装置（30）的输送方向设置在所述喷涂室（200）下游的固化炉（500），所述固化炉（500）包括炉主体（510）和用于加热所述炉主体（510）的燃烧装置（520）；和/或，

所述钢管喷涂系统包括向所述喷涂室（200）提供喷涂粉末的供粉单元（600）和用于回收所述喷涂室（200）中逸散的粉末的回收单元（700），所述回收单元（700）与所述供粉单元（600）连接，以将回收的粉末送至所述供粉单元（600）。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的钢管喷涂系统，其特征在于，所述喷枪设置为能够在所述喷涂室（200）内沿所述输送装置（30）的输送方向往复移动。

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