CN117399217B - 一种管道内涂层喷涂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管道内涂层喷涂装置，涉及管道防腐加工领域。包括有中心壳，所述中心壳内设置有低压腔体，所述中心壳的低压腔体内滑动连接有第一活塞推杆，所述中心壳上周向设置有若干组支撑位移组件，所述中心壳上安装有动力电机，所述中心壳一侧转动连接有连接环，所述连接环上固接有转动壳体，所述转动壳体上固接有齿环，所述动力电机的输出端固接有与所述齿环啮合的输出齿轮。本发明通过第一活塞推杆和第二活塞推杆配合，以实现控制支撑位移组件、伸缩组件和喷涂机构的伸缩动作；通过中心壳内设置的低压腔体与第一活塞推杆的配合，使第一活塞推杆带动支撑位移组件在管径变化的管道内始终保持稳定在中心轴的位置。
Description
技术领域
本发明公开了一种管道内涂层喷涂装置，涉及管道防腐加工领域。
背景技术
带有T型承插口的复合钢管是一种常见的管道，T型承插口使得管道在安装时便于连接和拆卸，为了提高复合钢管的使用寿命和防止内壁腐蚀，通常要对其内壁防腐喷涂处理，常见的内壁防腐喷涂材料包括环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等，这些涂料具有良好的附着力和耐腐蚀性能，能够有效地阻止介质对管道内壁的侵蚀，延长管道的使用寿命。
T型承插口的形状比较复杂，由于T型承插口通常比较窄且直径较大，喷枪或喷嘴无法直接针对性的均匀喷涂，且喷涂装置与T型承插口内壁之间的距离和角度都会影响喷涂的均匀性，从而使内壁附着的涂料厚度产生差异，导致T型承插口部分的防腐性能降低。
发明内容
为了克服对T型承插口部分无法针对性喷涂和喷涂距离和喷涂角度无法适应性调节的缺点，本发明的目的是提供一种管道内涂层喷涂装置。
技术方案为：一种管道内涂层喷涂装置，包括有中心壳，所述中心壳内设置有低压腔体，所述中心壳的低压腔体内滑动连接有第一活塞推杆，所述中心壳上周向设置有若干组支撑位移组件，所述中心壳上安装有动力电机，所述中心壳一侧转动连接有连接环，所述连接环上固接有转动壳体，所述转动壳体上固接有齿环，所述动力电机的输出端固接有与所述齿环啮合的输出齿轮，所述转动壳体内设置有常压腔体，转动壳体内的常压腔体一侧设置有与外界连通的通气孔，所述转动壳体内滑动连接有第二活塞推杆，所述第一活塞推杆一侧的活塞端在所述转动壳体的常压腔体内滑动，所述转动壳体上设置有若干组伸缩组件，所述转动壳体上周向设置有与所述伸缩组件数量相同的触发机构和喷涂机构，所述伸缩组件用于使所述触发机构与管道内壁保持一定距离，所述触发机构用于根据管道的斜度调节所述喷涂机构的喷涂角度，所述中心壳上安装有分别与所述支撑位移组件、所述动力电机和所述触发机构电连接的控制模块。
作为上述方案的改进，所述第一活塞推杆由两个互相转动连接的活塞推杆组成，所述第一活塞推杆一侧固接有限位滑块，所述第一活塞推杆另一侧滑动连接于所述转动壳体内。
作为上述方案的改进，所述支撑位移组件包括有支撑齿条，所述支撑齿条固接于限位滑块上，所述支撑齿条滑动连接于所述中心壳内，所述中心壳上转动连接有支撑齿轮，所述支撑齿轮均与所述支撑齿条啮合，所述中心壳上转动连接有一对第一平行支撑杆，一侧的所述第一平行支撑杆与所述支撑齿轮固接，一对所述第一平行支撑杆共同转动连接有梯形支架，所述梯形支架上转动连接有一对第二平行支撑杆，相邻的所述第二平行支撑杆和所述第一平行支撑杆一端均固接有伸展齿轮，相邻的所述伸展齿轮相互啮合，所述第二平行支撑杆的另一端共同转动连接有一对电动轮，一对所述电动轮与所述控制模块电连接。
作为上述方案的改进，所述第二活塞推杆一侧固接有限位圆板，所述限位圆板上设置有凹槽，所述转动壳体内设置有位移传感器，所述位移传感器与所述限位圆板上的凹槽接触配合，所述位移传感器与所述控制模块电连接。
作为上述方案的改进，所述伸缩组件包括有伸缩外框，所述伸缩外框固接于所述转动壳体上，所述伸缩外框内滑动连接有第一伸缩框，所述第一伸缩框滑动连接有第二伸缩框，所述第一伸缩框两侧均设置有第一传动带，所述第二伸缩框两侧均设置有第二传动带，所述伸缩外框与所述第一伸缩框两侧的所述第一传动带通过固定销固接，所述第二伸缩框与所述第一伸缩框两侧的所述第一传动带通过固定销固接，所述第一伸缩框与所述第二伸缩框两侧的所述第二传动带固接，所述第二伸缩框内滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆与所述第二传动带通过固定销固接，所述伸缩外框内转动连接有丝杆，所述丝杆一端设置有直齿轮，所述第一伸缩框与所述丝杆上部的螺纹连接，所述伸缩外框内滑动连接有限位齿条，所述限位齿条与所述丝杆上的直齿轮啮合，所述限位齿条的一端与所述限位圆板限位配合。
作为上述方案的改进，所述触发机构包括有平衡风摆，所述平衡风摆铰接于所述伸缩杆一端，所述伸缩杆与所述平衡风摆铰接处设置有角度传感器，所述中心壳上设置有风机，所述转动壳体一侧设置有充气腔体，所述风机通过软管与所述转动壳体内的充气腔体连通，所述转动壳体内的充气腔体与所述平衡风摆通过软管连通，所述风机和所述角度传感器分别与所述控制模块电连接，所述转动壳体内设置有调节组件，所述调节组件用于调节喷涂机构的喷涂角度。
作为上述方案的改进，所述调节组件包括有一对细绳，一对所述细绳分别连接于所述平衡风摆两端，所述转动壳体内设置有一对镜像对称的绳卷器，每个所述细绳贯穿所述伸缩外框均与对应的所述绳卷器连接，每个所述绳卷器上均转动连接有转向齿轮，所述转向齿轮上滑动连接有弹簧复位推杆，所述转向齿轮内转动连接有棘轮，所述转向齿轮上滑动连接有棘爪，所述棘爪与所述棘轮接触配合，所述棘轮与所述转向齿轮之间固接有复位弹簧，所述棘轮与所述弹簧复位推杆固接。
作为上述方案的改进，所述喷涂机构包括有伸缩套管，所述伸缩套管均转动连接于所述转动壳体内，所述伸缩套管与对应的一对所述转向齿轮啮合，所述伸缩套管内滑动连接有喷头，所述转动壳体上滑动连接有与所述伸缩套管数量相同的伸缩架，所述伸缩架一侧转动连接有固定环，所述固定环与所述喷头固接，所述转动壳体内滑动连接有限位滑轨，每个所述限位滑轨上两侧的轨道分别与对应的所述伸缩架一侧限位配合，每个所述限位滑轨均与所述限位圆板限位配合，所述伸缩套管一侧设置有延时触发组件，所述延时触发组件用于适应管道直径触发所述伸缩组件的伸展调节和所述喷涂机构角度的旋转。
作为上述方案的改进，周向分布的所述平衡风摆和周向分布的所述喷头呈现环状排列并保持相等的角度间隔。
作为上述方案的改进，所述延时触发组件包括有限位块，所述限位块滑动连接于所述转动壳体内，所述限位块一端与所述伸缩套管上的限位槽限位配合，所述限位块另一端与所述转动壳体内常压腔体一侧的通气孔限位配合。
本发明具有如下优点：本发明通过第一活塞推杆和第二活塞推杆配合，以实现控制支撑位移组件、伸缩组件和喷涂机构的伸缩动作；通过中心壳内设置的低压腔体与第一活塞推杆的配合，使第一活塞推杆带动支撑位移组件在管径变化的管道内始终保持稳定在中心轴的位置；通过平衡风摆与其两端的细绳和绳卷器，在转向齿轮、棘轮和棘爪的配合下，根据管道内壁斜度的大小调节喷涂机构的喷涂角度，在平衡风摆与喷涂机构移动至管道内径变化处的斜面时进行喷涂角度的调节；通过限位圆板与限位齿条和限位滑轨的配合，实现伸缩组件和喷涂机构保持同步伸缩的效果；通过伸缩套管上设置的波浪式限位槽与限位块的配合，对转动壳体内常压腔体与外界连通的通气孔的限位，以实现在平衡风摆倾斜时才能使第二活塞推杆随着第一活塞推杆移动的效果，防止在支撑位移组件移动至管径扩大产生的斜面处时喷涂机构还未到达就进行调节的影响。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的立体结构剖面图；
图3为本发明支撑位移组件的立体结构剖面图；
图4为本发明转动壳体的立体结构剖面图；
图5为本发明伸缩组件的立体结构剖面图；
图6为本发明伸缩组件和触发机构的部分立体结构剖面图；
图7为本发明喷涂机构的部分立体结构示意图；
图8为本发明触发机构和喷涂机构的部分立体结构示意图；
图9为本发明触发机构的部分立体结构剖面图；
图10为本发明转动壳体的部分立体结构剖面图；
图11为本发明喷涂机构的部分立体结构剖面图。
图中标号名称：1：中心壳，201：第一活塞推杆，202：限位滑块，3：支撑位移组件，301：支撑齿条，302：支撑齿轮，303：第一平行支撑杆，304：梯形支架，305：伸展齿轮，306：第二平行支撑杆，307：电动轮，4：动力电机，5：连接环，6：转动壳体，7：齿环，8：第二活塞推杆，801：限位圆板，802：位移传感器，9：伸缩组件，901：伸缩外框，902：第一伸缩框，903：第二伸缩框，904：第一传动带，905：第二传动带，906：伸缩杆，907：丝杆，908：限位齿条，10：触发机构，1001：平衡风摆，1002：细绳，1003：绳卷器，1004：转向齿轮，1005：弹簧复位推杆，1006：棘轮，1007：棘爪，1008：角度传感器，1009：风机，11：喷涂机构，1101：伸缩套管，1102：喷头，1103：伸缩架，1104：固定环，1105：限位滑轨，1106：限位块，12：控制模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图1所示方向为基准，其并不是对本发明的具体限定。
实施例1，如图1-图5、图10和图11所示，一种管道内涂层喷涂装置，包括有中心壳1，中心壳1内设置有低压腔体，中心壳1内的低压腔体右侧设置有吸气阀门，中心壳1的低压腔体内滑动连接有第一活塞推杆201，低压腔体内的低压环境用于为第一活塞推杆201的向右移动提供动力，中心壳1上周向均匀设置有三组用于将中心壳1定心稳定在管道内壁的支撑位移组件3，中心壳1上侧安装有动力电机4，动力电机4的输出端固接有输出齿轮，中心壳1左侧转动连接有固接有转动壳体6的连接环5，转动壳体6右侧固接有与动力电机4输出端输出齿轮啮合的齿环7，转动壳体6内设置有常压腔体，转动壳体6内常压腔体的左侧设置有与外界连通的通气孔，转动壳体6内滑动连接有第二活塞推杆8，第一活塞推杆201左侧的活塞端和第二活塞推杆8的活塞端均在转动壳体6的常压腔体内滑动，在第一活塞推杆201向右移动的左侧活塞端和第二活塞推杆8的活塞端之间形成低压环境，转动壳体6内常压腔体的通气孔将第二活塞推杆8的活塞端限位，转动壳体6上周向均匀设置有三组伸缩组件9、触发机构10和喷涂机构11，伸缩组件9用于使触发机构10与管道内壁保持一定距离，触发机构10用于根据管道的斜度调节喷涂机构11的喷涂角度，触发转动壳体6内常压腔体的通气孔解除对第二活塞推杆8活塞端的限位，以达到延时触发调节的效果，中心壳1上安装有控制模块12，控制模块12分别与支撑位移组件3、动力电机4和触发机构10电连接。
当需要使用本喷涂装置对管道内壁进行防腐喷涂时，操作人员首先在管道两端分别安装有一个与管道直径相同的延长件，以实现本装置对管道内壁更加全面的喷涂，之后将中心壳1放置在管道喷涂的入口处的延长件内，操作人员通过吸气阀门降低中心壳1内低压腔体的气压，低压腔体的低压带动第一活塞推杆201向右移动，第一活塞推杆201带动周向分布的支撑位移组件3同时周向伸展打开，直至管道内壁与周向分布的支撑位移组件3贴合，将中心壳1稳定在管道内，且由于三点定圆的原理，使中心壳1稳定于圆形管道的中心轴位置，以提升后续周向防腐喷涂的均匀性，之后操作人员首先调节喷涂机构11的喷涂距离和喷涂角度，通过触发机构10解除第二活塞推杆8的限位，第一活塞推杆201左侧活塞端向右移动与第二活塞推杆8的活塞端之间形成低压环境，低压带动第二活塞推杆8向右移动，第二活塞推杆8带动伸展组件和喷涂机构11同时周向伸展，伸展组件带动触发机构10周向伸展，在触发机构10和喷涂机构11伸展至需要的距离后，通过触发机构10恢复第二活塞推杆8的限位，使触发机构10根据管道的管径变化而进行调节，同时与管道内壁保持需要的距离，同时喷涂机构11与管道内壁的距离也根据管道的管径变化而适应伸缩调节，以确保喷涂的均匀和涂层厚度的均匀，之后操作人员通过控制模块12控制动力电机4与触发机构10启动，动力电机4的输出端带动齿环7转动，齿环7带动转动壳体6转动，转动壳体6带动触发机构10和喷涂组件在保持与管道内壁的距离的同时进行转动，触发机构10启动后与管道喷涂位置内壁保持平行，使喷涂组件在管道内壁喷涂的角度保持不变，在管道内径变大时对应调节喷涂倾斜角度，以保持整体喷涂的均匀性。
操作人员控制支撑位移组件3带动中心壳1向管道喷涂出口处移动，同时控制喷涂机构11开始进行周向的喷涂，在支撑位移组件3带动中心壳1移动至管径扩大处时，在中心壳1内低压腔体的低压作用下，拉动第一活塞推杆201向右移动，第一活塞推杆201带动支撑位移组件3周向张开，使管道内壁与周向分布的支撑位移组件3保持紧贴，使中心壳1再次稳定在管道中心轴位置，第二活塞推杆8在触发机构10的限制下，使第二活塞推杆8无法向右移动，支撑位移组件3带动中心壳1移动，在触发机构10与喷涂机构11移动至管径扩大处时，触发机构10无法保持与管道内壁的平行状态而触发，触发机构10带动喷涂机构11调节喷涂角度，在管径扩大处的倾斜面上喷涂，通过喷涂机构11的喷涂角度调节以增加对倾斜面的喷涂量，使喷涂机构11对管道管径扩大处斜面的喷涂厚度保持均匀，同时触发机构10根据倾斜角度减慢支撑位移组件3带动中心壳1的移动速度，使喷涂机构11在对管道管径扩大处的喷涂厚度更加均匀，此时触发机构10解除对第二活塞推杆8的限制，第二活塞推杆8向右移动，带动触发机构10始终保持与管道内壁的距离，第二活塞推杆8带动喷涂机构11保持对管道内壁的喷涂距离，在支撑位移组件3带动中心壳1继续移动至触发机构10离开管道管径扩大处后，触发机构10恢复平衡状态，触发机构10带动喷涂机构11恢复初始的喷涂角度继续对管道内壁进行喷涂，由于管道内径的扩大，控制模块12控制支撑位移组件3带动中心壳1进行速度减慢的移动，以保持喷涂机构11的扇形喷涂的均匀性，直至中心壳1移动至管道喷涂出口处的延长件，操作人员通过控制模块12控制支撑位移组件3、动力电机4、触发机构10和喷涂机构11同时停止，之后通过吸气阀门向中心壳1内低压腔体内充气加压，通过控制触发机构10解除对第二活塞推杆8限位，中心壳1内低压腔体加压将第一活塞推杆201和第二活塞推杆8向左推动，第一活塞推杆201带动支撑位移组件3回缩，解除中心壳1与管道内壁的稳定状态，第二活塞推杆8带动伸缩组件9带动触发机构10回缩，第二活塞推杆8带动喷涂机构11回缩，操作人员将本装置从延长件处移开，至此完成对管道内壁的防腐喷涂。
实施例2，在实施例1的基础之上，如图3所示，支撑位移组件3包括有固接于限位滑块202上的支撑齿条301，支撑齿条301滑动连接于中心壳1内，中心壳1上转动连接有与支撑齿条301啮合的支撑齿轮302，中心壳1上转动连接有一对第一平行支撑杆303，下侧的第一平行支撑杆303与支撑齿轮302固接，一对第一平行支撑杆303共同转动连接有梯形支架304，梯形支架304上侧转动连接有一对第二平行支撑杆306，相邻的第二平行支撑杆306和第一平行支撑杆303右端均固接有伸展齿轮305，相邻的伸展齿轮305相互啮合，第二平行支撑杆306的另一端共同转动连接有一对与控制模块12电连接的电动轮307，电动轮307用于将中心壳1稳定在管道内壁的中心轴位置并带动其在管道内移动。
在操作人员将中心壳1放置在管道喷涂的入口处后，操作人员通过吸气阀门降低中心壳1内低压腔体的气压，低压环境带动第一活塞推杆201在中心壳1内向右移动，第一活塞推杆201带动限位滑块202向右移动，限位滑块202带动周向分布的支撑齿条301向右移动，支撑齿条301带动支撑齿轮302逆时针转动，支撑齿轮302带动第一平行支撑杆303逆时针转动，第一平行支撑杆303带动其上伸展齿轮305和梯形支架304逆时针向上移动，梯形支架304带动第二平行支撑杆306和其上的伸展齿轮305逆时针向上移动，第一平行支撑杆303通过其上伸展齿轮305带动第二平行支撑杆306其上的伸展齿轮305顺时针转动，使第二平行支撑杆306带动一对电动轮307向外伸出，直至管道内壁与一对电动轮307同时贴合，第一活塞推杆201的左侧活塞端与第二活塞推杆8的活塞端之间的气压减小，触发机构10没有触发的情况下第二活塞推杆8无法向右移动，中心壳1稳定在管道的中心轴位置，以此实现了轴向分布的支撑位移组件3根据大小不同的管道适应性的贴合管道内壁。
如图2、图4和图10所示，第二活塞推杆8左侧固接有限位圆板801，限位圆板801上设置有凹槽，转动壳体6内设置有与控制模块12电连接的位移传感器802，位移传感器802与限位圆板801上的凹槽接触配合。
如图5和图6所示，伸缩组件9包括有固接于转动壳体6上的伸缩外框901，伸缩外框901内滑动连接有第一伸缩框902，第一伸缩框902滑动连接有第二伸缩框903，第一伸缩框902左右两侧均设置有第一传动带904，第二伸缩框903左右两侧均设置有第二传动带905，伸缩外框901分别与第一伸缩框902左右两侧的第一传动带904通过固定销固接，第二伸缩框903分别与第一伸缩框902左右两侧的第一传动带904通过固定销固接，第一伸缩框902分别与第二伸缩框903左右两侧的第二传动带905通过固定销固接，第二伸缩框903内滑动连接有伸缩杆906，伸缩杆906左右两侧分别与第二伸缩框903左右两侧的第二传动带905通过固定销固接，伸缩外框901内转动连接有下端设置有直齿轮的丝杆907，第一伸缩框902与丝杆907上部的螺纹连接，伸缩外框901内滑动连接有丝杆907下端直齿轮啮合限位齿条908，限位齿条908的一端与限位圆板801的凹槽限位配合。
如图3-图5所示，触发机构10包括有铰接于伸缩杆906上端的平衡风摆1001，伸缩杆906与平衡风摆1001铰接处设置有与控制模块12电连接的角度传感器1008，中心壳1上设置有与控制模块12电连接的风机1009，转动壳体6右侧设置有充气腔体，风机1009与平衡风摆1001同时通过软管与转动壳体6内的充气腔体连通，使平衡风摆1001通过气流吹动与管道内壁保持平行，在平衡风摆1001移动至管道内径变化处斜面时触发喷涂机构11调节喷涂角度，以实现在管道内径扩大处的均匀喷涂的效果，转动壳体6内设置有用于调节喷涂机构的喷涂角度的调节组件。
如图5-图9所示，调节组件包括有一对分别连接于平衡风摆1001两端的细绳1002，转动壳体6内设置有一对镜像对称的绳卷器1003，每个细绳1002贯穿伸缩外框901均与对应的绳卷器1003连接，每个绳卷器1003上端均转动连接有转向齿轮1004，转向齿轮1004上侧滑动连接有弹簧复位推杆1005，转向齿轮1004内转动连接有与弹簧复位推杆1005固接的棘轮1006，棘轮1006与转向齿轮1004之间固接有复位弹簧，转向齿轮1004上滑动连接有与棘轮1006接触配合的棘爪1007。
如图7和图8所示，喷涂机构11包括有转动连接于转动壳体6内的伸缩套管1101，伸缩套管1101与对应的一对转向齿轮1004啮合，伸缩套管1101内滑动连接有喷头1102，周向分布的平衡风摆1001和周向分布的喷头1102呈现环状排列并保持相等的角度间隔，以实现平衡风摆1001触发同步调节喷头1102喷涂角度的效果，转动壳体6上滑动连接有伸缩架1103，伸缩架1103上侧转动连接有固接有喷头1102的固定环1104，转动壳体6内滑动连接有与限位圆板801的限位配合的限位滑轨1105，限位滑轨1105呈V字形，限位滑轨1105的V形轨道分别与对应的伸缩架1103限位配合，伸缩套管1101下侧设置有延时触发组件，延时触发组件用于适应管道直径触发伸缩组件9的伸展调节和喷涂机构11角度的旋转，使喷涂机构11移动至管道直径变化处再调节喷涂角度和喷涂距离，以保持均匀的喷涂。
如图11所示，延时触发组件包括有滑动连接于转动壳体6内的限位块1106，限位块1106下端与伸缩套管1101上的限位槽限位配合，限位块1106上端与转动壳体6内常压腔体左侧的通气孔限位配合，第一活塞推杆201左侧活塞端在常压腔体内向右移动时，第二活塞推杆8的右侧活塞端与第一活塞推杆201左侧活塞端之间形成低压环境，在限位块1106上端解除对转动壳体6内常压腔体左侧通气孔的封堵后，第二活塞推杆8再由于低压环境的低压向右拉动，以实现延时触发调节喷涂机构11的喷涂角度和喷涂距离的效果。
操作人员旋转喷头1102至需要的喷涂角度，再调节喷头1102至需要的喷涂距离，调整完毕后，（如附图5所示方向）操作人员通过手动倾斜平衡风摆1001，使平衡风摆1001右端向外摆动，带动右端的细绳1002从绳卷器1003向外拉出，平衡风摆1001左端向内摆动，左端的细绳1002向绳卷器1003内收回，左侧的绳卷器1003在向外拉出细绳1002时逆时针转动，左侧的绳卷器1003转动轴带动左侧的棘轮1006逆时针转动，左侧的棘轮1006不与棘爪1007限位，当棘轮1006顺时针转动时与棘爪1007限位，使棘轮1006带动转向齿轮1004顺时针转动，右侧绳卷器1003、棘轮1006和棘爪1007与左侧呈镜像对称，以实现在左右两侧绳卷器1003拉出细绳1002时转向齿轮1004都不会转动，在左右两侧绳卷器1003收回细绳1002时，带动对应的转向齿轮1004转动，在左侧细绳1002被绳卷器1003收回时，左侧转向齿轮1004顺时针转动，转向齿轮1004带动伸缩套管1101逆时针转动，以实现在平衡风摆1001倾斜时，对应调节伸缩套管1101旋转角度的效果，限位块1106的下端与伸缩套管1101的波浪式限位槽滑动配合，（如附图11所示）初始状态位置，限位块1106的下端处于伸缩套管1101上限位槽的最上部，同时限位块1106的上端将转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔封堵，通过转向齿轮1004带动伸缩套管1101转动，限位块1106的下端在伸缩套管1101上限位槽的带动下向下移动，使限位块1106的上端解除对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔的封堵，使第二活塞推杆8的活塞端通过其与第一活塞推杆201左端的活塞端之间形成的低压向右移动，第二活塞推杆8带动限位圆板801向右移动。
限位圆板801上通过限位凹槽带动限位齿条908和限位滑轨1105同时向右移动，限位齿条908通过直齿轮带动丝杆907转动，丝杆带动第一伸缩框902向上移动，第一伸缩框902带动左右两侧的第一传动带904同时向上移动，由于伸缩外框901与左右两侧的第一传动带904固接，使左右两侧的第一传动带904向上位移的同时进行转动，左侧的第一传动带904逆时针转动，右侧的第一传动带904顺时针转动，由于第二伸缩框903同时与左右两侧的第一传动带904固接，使左右两侧的第一传动带904带动第二伸缩框903相对第一伸缩框902向上移动，同理，伸缩杆906被第二伸缩框903两侧的第二传动带905带动向上移动，以达到第一伸缩框902和第二伸缩框903同步在伸缩外框901内同步伸缩的效果，伸缩杆906带动平衡风摆1001向管道内壁伸出，平衡风摆1001左右两端同时带动左右两侧的细绳1002从绳卷器1003拉出，限位滑轨1105向右移动带动伸缩架1103伸长，伸缩架1103带动固定环1104与喷头1102同时向管道内壁方向伸出，在第二活塞推杆8的活塞端与第一活塞推杆201的左端活塞端之间的气压恢复正常后停止向右移动，使限位圆板801停止移动，限位圆板801停止使伸缩组件9带动平衡风摆1001停止向管道内壁伸出并保持稳定距离，同时使伸缩架1103带动固定环1104与油漆喷涂停止向管道内壁伸出并保持稳定的喷涂距离。
之后操作人员手动将倾斜的平衡风摆1001恢复平行于管道内壁的平衡状态，平衡风摆1001左端恢复带动细绳1002从绳卷器1003拉出，平衡风摆1001右端复位使绳卷器1003将细绳1002收回，在右侧绳卷器1003将细绳1002收回时，绳卷器1003的转动轴带动右侧的转向齿轮1004逆时针转动，转向齿轮1004带动伸缩套管1101顺时针复位，将喷头1102恢复至初始设定的喷涂角度，伸缩套管1101通过其上的波浪式限位槽带动限位块1106复位，恢复对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔限位，至此完成对管道内壁喷涂前的调节。
在本装置开始将管道内壁喷涂进行防腐喷涂时，操作人员通过控制模块12控制周向分布的与管道内壁贴合的第二平行支撑杆306启动，带动中心壳1和转动壳体6同时从管道喷涂入口向喷涂出口匀速移动，同时启动动力电机4、风机1009和喷头1102，动力电机4的输出端带动齿环7和转动壳体6同时以连接环5的中心轴为中心的旋转，风机1009启动时，通过软管将气流流通至转动壳体6内的充气腔体内，转动壳体6的充气腔体通过软管将气流流通至平衡风摆1001内，平衡风摆1001上设置的正对管道内壁的吹风孔同时向管道内壁吹气，均匀的出气量使平衡风摆1001随时根据管径变化而保持与内壁的平行状态，同时对管道内壁的部分附着脏污进行适量清洁，避免影响后续防腐喷涂的附着，周向分布的喷头1102启动，开始向管道的内壁进行周向喷涂，同时在第二平行支撑杆306带动中心壳1和转动壳体6向喷涂出口的匀速移动下，使喷头1102对整个管道内壁均匀地进行防腐喷涂。
在一对电动轮307移动至管径扩大处时，低压腔体的低压环境使第一活塞推杆201的右侧活塞端向右移动，第一活塞杆带动第一平行支架与第二平行支架同时向管道内壁伸出，使一对电动轮307继续贴近于管道内壁，使中心壳1始终稳定在管道的中心轴位置，以此实现了轴向分布的支撑位移组件3随着管径的变化而适应性的贴合管道内壁，保持中心壳1的稳定位置与状态。
在平衡风摆1001和喷头1102移动至管径扩大处时，由于限位块1106对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔的封堵，第二活塞杆无法向右移动，管径扩大使管道内壁形成一个斜面，在此处平衡风摆1001通过均匀的出风量继续保持与管径内壁的平行，以此与转动壳体6形成右端向外左端向内的倾斜，平衡风摆1001与伸缩杆906铰接处设置的角度传感器1008检测到平衡风摆1001倾斜，将位移的电信号传递至控制模块12，控制模块12根据倾斜产生的位移而减慢第二平行支撑杆306的移动速度，以实现喷头1102可以对管径扩大产生的斜面均匀喷涂的效果，平衡风摆1001形成右端翘起左端下垂的倾斜，带动伸缩套管1101逆时针旋转一定角度，平衡风摆1001左端下垂倾斜越多，细绳1002收回至绳卷器1003的越多，带动伸缩套管1101逆时针旋转的角度越大，根据管径扩大处的斜面倾斜程度，平衡风摆1001始终保持与内壁保持平行并同步调节伸缩套管1101的旋转角度，以实现喷头1102的喷涂角度在管径扩大处的斜面喷头1102对应调节，防止管道管径扩大处的防腐喷涂不均匀产生影响。
同时伸缩套管1101旋转带动限位块1106解除对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔的限位，使第二活塞推杆8通过其与第一活塞推杆201左端的活塞端之间形成的低压拉动向右移动，第二活塞推杆8带动限位齿条908和限位滑轨1105向右移动，限位齿条908向右移动带动第一伸缩框902、第二伸缩框903和伸缩杆906同步向管道内壁逐渐伸出，伸缩杆906带动平衡风摆1001向管道内壁逐渐伸出，管径扩大处的斜面斜度越大，伸缩套管1101的旋转角度越大，限位块1106对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔的限位越少，使伸缩杆906带动平衡风摆1001向管道内壁伸出速度越快，以实现根据管径扩大处的斜面斜度适应改变平衡风摆1001贴近管道内壁的速度，限位滑轨1105向右移动带动伸缩架1103底部向伸缩套管1101回缩，使固定环1104带动喷头1102向管道内壁贴近，并根据斜面斜度适应改变喷头1102贴近管道内壁的速度，以达到在平衡风摆1001和喷头1102移动至管径变化形成的斜面时，才会触发并根据斜面斜度进行喷涂距离和喷涂角度的调整，保证整体喷涂过程的均匀性，直至平衡风摆1001与喷头1102移动离开管径扩大产生的斜面处，第二活塞推杆8的活塞端同时与第一活塞推杆201左端的活塞端接触，平衡风摆1001继续与管道内壁平行恢复至水平状态，使平衡风摆1001的左端复位上升右端复位下降，带动右侧的转向齿轮1004逆时针旋转，转向齿轮1004带动伸缩套管1101顺时针复位，伸缩套管1101复位带动限位块1106恢复对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔的限位，角度传感器1008通过检测平衡风摆1001复位的位移，将位移电信号传至控制模块12，控制模块12控制周向分布的第二平行支撑杆306恢复直管时的移动速度。
在本装置移动至管道喷涂出口并喷涂完毕后，操作人员首先通过控制模块12控制第二平行支撑杆306、动力电机4、平衡风摆1001和喷头1102停止，之后操作人员将平衡风摆1001手动倾斜并按压左右两侧的弹簧复位推杆1005，同时向中心壳1内低压腔体内充气加压，平衡风摆1001倾斜使限位块1106解除对转动壳体6内常压腔体与外界连通的通气孔的封堵，中心壳1内低压腔体内加压带动第一活塞推杆201移动，第一活塞推杆201带动第一平行支撑剂架和伸展齿轮305向内回缩，第一活塞推杆201左端活塞端带动第二活塞推杆8向左移动，第二活塞推杆8带动限位齿条908和限位滑轨1105向左移动，限位齿条908带动第一伸缩框902、第二伸缩框903和伸缩杆906同时向内回缩，伸缩杆906带动平衡风摆1001回缩，平衡风摆1001带动左右两端的细绳1002同时回收至绳卷器1003内，弹簧复位推杆1005下推带动棘轮1006解除与棘爪1007的接触配合，使左右两侧的绳卷器1003收回细绳1002时不会带动转向齿轮1004转动，限位滑轨1105带动伸缩架1103向内回缩，伸缩架1103带动喷头1102回缩，在支撑位移组件3、伸缩组件9和喷涂机构11恢复至初始位置后，操作人员恢复平衡风摆1001的水平状态，同时解除按动左右两侧的弹簧复位推杆1005，使棘轮1006在复位弹簧的弹力下恢复与棘爪1007的限位配合，至此完成对管道内壁的防腐喷涂。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (4)
1.一种管道内涂层喷涂装置，其特征是，包括有中心壳(1)，所述中心壳(1)内设置有低压腔体，所述中心壳(1)的低压腔体内滑动连接有第一活塞推杆(201)，所述中心壳(1)上周向设置有若干组支撑位移组件(3)，所述中心壳(1)上安装有动力电机(4)，所述中心壳(1)一侧转动连接有连接环(5)，所述连接环(5)上固接有转动壳体(6)，所述转动壳体(6)上固接有齿环(7)，所述动力电机(4)的输出端固接有与所述齿环(7)啮合的输出齿轮，所述转动壳体(6)内设置有常压腔体，所述转动壳体(6)内的常压腔体一侧设置有与外界连通的通气孔，所述转动壳体(6)内滑动连接有第二活塞推杆(8)，所述第一活塞推杆(201)一侧的活塞端在所述转动壳体(6)的常压腔体内滑动，所述转动壳体(6)上设置有若干组伸缩组件(9)，所述转动壳体(6)上周向设置有与所述伸缩组件(9)数量相同的触发机构(10)和喷涂机构(11)，所述伸缩组件(9)用于使所述触发机构(10)与管道内壁保持一定距离，所述触发机构(10)用于根据管道的斜度调节所述喷涂机构(11)的喷涂角度，所述中心壳(1)上安装有分别与所述支撑位移组件(3)、所述动力电机(4)和所述触发机构(10)电连接的控制模块(12)；
所述第一活塞推杆(201)由两个互相转动连接的活塞推杆组成，所述第一活塞推杆(201)一侧固接有限位滑块(202)，所述第一活塞推杆(201)另一侧滑动连接于所述转动壳体(6)内；
所述支撑位移组件(3)包括有支撑齿条(301)，所述支撑齿条(301)固接于所述限位滑块(202)上，所述支撑齿条(301)滑动连接于所述中心壳(1)内，所述中心壳(1)上转动连接有支撑齿轮(302)，所述支撑齿轮(302)均与所述支撑齿条(301)啮合，所述中心壳(1)上转动连接有一对第一平行支撑杆(303)，一侧的所述第一平行支撑杆(303)与所述支撑齿轮(302)固接，一对所述第一平行支撑杆(303)共同转动连接有梯形支架(304)，所述梯形支架(304)上转动连接有一对第二平行支撑杆(306)，相邻的所述第二平行支撑杆(306)和所述第一平行支撑杆(303)一端均固接有伸展齿轮(305)，相邻的所述伸展齿轮(305)相互啮合，所述第二平行支撑杆(306)的另一端共同转动连接有一对电动轮(307)，一对所述电动轮(307)与所述控制模块(12)电连接；
所述第二活塞推杆(8)一侧固接有限位圆板(801)，所述限位圆板(801)上设置有凹槽，所述转动壳体(6)内设置有位移传感器(802)，所述位移传感器(802)与所述限位圆板(801)上的凹槽接触配合，所述位移传感器(802)与所述控制模块(12)电连接；
所述伸缩组件(9)包括有伸缩外框(901)，所述伸缩外框(901)固接于所述转动壳体(6)上，所述伸缩外框(901)内滑动连接有第一伸缩框(902)，所述第一伸缩框(902)滑动连接有第二伸缩框(903)，所述第一伸缩框(902)两侧均设置有第一传动带(904)，所述第二伸缩框(903)两侧均设置有第二传动带(905)，所述伸缩外框(901)与所述第一伸缩框(902)两侧的所述第一传动带(904)通过固定销固接，所述第二伸缩框(903)与所述第一伸缩框(902)两侧的所述第一传动带(904)通过固定销固接，所述第一伸缩框(902)与所述第二伸缩框(903)两侧的所述第二传动带(905)固接，所述第二伸缩框(903)内滑动连接有伸缩杆(906)，所述伸缩杆(906)与所述第二传动带(905)通过固定销固接，所述伸缩外框(901)内转动连接有丝杆(907)，所述丝杆(907)一端设置有直齿轮，所述第一伸缩框(902)与所述丝杆(907)上部的螺纹连接，所述伸缩外框(901)内滑动连接有限位齿条(908)，所述限位齿条(908)与所述丝杆(907)上的直齿轮啮合，所述限位齿条(908)的一端与所述限位圆板(801)限位配合；
所述触发机构(10)包括有平衡风摆(1001)，所述平衡风摆(1001)铰接于所述伸缩杆(906)一端，所述伸缩杆(906)与所述平衡风摆(1001)铰接处设置有角度传感器(1008)，所述中心壳(1)上设置有风机(1009)，所述转动壳体(6)一侧设置有充气腔体，所述风机(1009)通过软管与所述转动壳体(6)内的充气腔体连通，所述转动壳体(6)内的充气腔体与所述平衡风摆(1001)通过软管连通，所述风机(1009)和所述角度传感器(1008)分别与所述控制模块(12)电连接，所述转动壳体(6)内设置有调节组件，所述调节组件用于调节喷涂机构(11)的喷涂角度；
所述调节组件包括有一对细绳(1002)，一对所述细绳(1002)分别连接于所述平衡风摆(1001)两端，所述转动壳体(6)内设置有一对镜像对称的绳卷器(1003)，每个所述细绳(1002)贯穿所述伸缩外框(901)均与对应的所述绳卷器(1003)连接，每个所述绳卷器(1003)上均转动连接有转向齿轮(1004)，所述转向齿轮(1004)上滑动连接有弹簧复位推杆(1005)，所述转向齿轮(1004)内转动连接有棘轮(1006)，所述转向齿轮(1004)上滑动连接有棘爪(1007)，所述棘爪(1007)与所述棘轮(1006)接触配合，所述棘轮(1006)与所述转向齿轮(1004)之间固接有复位弹簧，所述棘轮(1006)与所述弹簧复位推杆(1005)固接。
2.如权利要求1所述的一种管道内涂层喷涂装置，其特征是，所述喷涂机构(11)包括有伸缩套管(1101)，所述伸缩套管(1101)均转动连接于所述转动壳体(6)内，所述伸缩套管(1101)与对应的一对所述转向齿轮(1004)啮合，所述伸缩套管(1101)内滑动连接有喷头(1102)，所述转动壳体(6)上滑动连接有与所述伸缩套管(1101)数量相同的伸缩架(1103)，所述伸缩架(1103)一侧转动连接有固定环(1104)，所述固定环(1104)与所述喷头(1102)固接，所述转动壳体(6)内滑动连接有限位滑轨(1105)，每个所述限位滑轨(1105)上两侧的轨道分别与对应的所述伸缩架(1103)一侧限位配合，每个所述限位滑轨(1105)均与所述限位圆板(801)限位配合，所述伸缩套管(1101)一侧设置有延时触发组件，所述延时触发组件用于适应管道直径触发所述伸缩组件(9)的伸展调节和所述喷涂机构(11)角度的旋转。
3.如权利要求2所述的一种管道内涂层喷涂装置，其特征是，周向分布的所述平衡风摆(1001)和周向分布的所述喷头(1102)呈现环状排列并保持相等的角度间隔。
4.如权利要求2所述的一种管道内涂层喷涂装置，其特征是，所述延时触发组件包括有限位块(1106)，所述限位块(1106)滑动连接于所述转动壳体(6)内，所述限位块(1106)一端与所述伸缩套管(1101)上的限位槽限位配合，所述限位块(1106)另一端与所述转动壳体(6)内常压腔体一侧的通气孔限位配合。
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