專利名稱：管道防腐帶纏繞機(jī)具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是用于鋼質(zhì)管道防腐的作業(yè)機(jī)具，涉及包裝物件的裝置(B65B)、一般的塑性狀態(tài)物質(zhì)的成型(B29C)和管路(F17D)領(lǐng)域。
鋼質(zhì)管道的防腐問(wèn)題一直是管道技術(shù)中的重要課題。不同的防腐技術(shù)就有相應(yīng)的作業(yè)技術(shù)，其中防腐帶技術(shù)就是一種現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)方便且防腐效果亦佳的技術(shù)。于是就出現(xiàn)了多種相應(yīng)的施工作業(yè)機(jī)具，如七、八十年代的美國(guó)專利US4,069,088、US4,125,422、US4,008,114和US4,322,262等，他們都針對(duì)的是冷纏防腐帶的纏繞技術(shù)問(wèn)題。我國(guó)華北油田也曾研制出了“小型機(jī)械化防腐粘膠帶纏繞機(jī)”，針對(duì)的也是冷纏繞防腐帶。從防腐技術(shù)上講，冷纏防腐帶雖有現(xiàn)場(chǎng)施工非常簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，但也容易造成粘接不好而影響防腐效果的不足，于是又出現(xiàn)了熱熔防腐帶技術(shù)。顯然，過(guò)去的那些針對(duì)冷纏防腐帶的施工作業(yè)機(jī)具就不能勝任了。而且就與本實(shí)用新型最接近的US4,008,114來(lái)說(shuō)，它在不同管徑作業(yè)的調(diào)節(jié)和不同纏繞螺距的調(diào)節(jié)上，采用的是插孔式結(jié)構(gòu)和帶角度支撐塊調(diào)節(jié)方式，既不能連續(xù)調(diào)節(jié)，又極為不方便。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種既可適用于冷纏自粘防腐膠帶，尤其又可適用于熱熔防腐帶的纏繞作業(yè)，并且在管徑和螺距的調(diào)節(jié)上更為簡(jiǎn)便的管道防腐帶纏繞機(jī)具。
針對(duì)上述要解決的問(wèn)題，本實(shí)用新型在通常此種機(jī)具包括的架體、行走機(jī)構(gòu)和纏帶機(jī)構(gòu)之外又加設(shè)了加熱系統(tǒng)，并對(duì)行走機(jī)構(gòu)中的管徑和螺距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)作了改進(jìn)設(shè)計(jì)。本機(jī)具如圖1、圖2所示，其多邊形結(jié)構(gòu)架體[5]、[14]一端采用鉸接，一端采用彈簧[1]、[2]掛鉤[3]、[4]連接。架體[5]、[14]上有行走機(jī)構(gòu)，即支撐架總成[21]，兩側(cè)各有三只小輪[13]與被纏鋼管接觸。纏帶軸及支撐系統(tǒng)[6]中的纏帶軸[28]通過(guò)帶有角度的支撐塊[22]、[23]與架體[14]相連接，并帶有壓縮彈簧[24]、大輪盤[27]、小輪盤[26]和摩擦片[25]。所加的加熱系統(tǒng)是一種火焰加熱系統(tǒng)。它包括一個(gè)安裝在支架上的噴火嘴[29]、燃料罐[31]及連接兩者的軟管[7]。采用火焰加熱方式的主要優(yōu)點(diǎn)是纏繞帶受熱均勻，加熱速度快，可跟上纏繞的速度。噴火嘴[29](見(jiàn)圖3)為多個(gè)火嘴并列成單排口琴式結(jié)構(gòu)，其寬度由纏繞帶的寬度決定。各火嘴帶有空氣進(jìn)口[37]，并與一長(zhǎng)條空腔[36]相通，空腔的中間有燃料進(jìn)孔[35]和燃料閥門[38]，燃料閥門[38]外接燃料進(jìn)口[39]及軟管[7]。噴火嘴[29]安裝在支架上后通過(guò)水平齒條[9]、齒輪嚙合螺栓[8]與垂直齒條[10]相接，而垂直齒條[10]通過(guò)另一齒輪嚙合螺栓[12]與支撐塊[11]相接，最后支撐塊[11]固連在架體[14]上。燃料罐[31]安裝在架體[14]上纏帶軸及其支撐系統(tǒng)[6]的對(duì)稱位置，并用兩個(gè)活卡箍[32]固定，軟管[7]直接經(jīng)過(guò)架體[14]接向噴火嘴[29]的燃料進(jìn)口[39]。燃料罐[31]安裝在架體上隨機(jī)具作業(yè)較為方便，但卻加大了整個(gè)機(jī)具的重量，手動(dòng)纏繞作業(yè)時(shí)較為費(fèi)勁。為了作業(yè)人員省勁，也可將燃料罐[31]放置在地面上，而軟管[7]則纏繞在另一架在被纏鋼管[42]上的繞管機(jī)[40]上，如圖4所示。該繞管機(jī)[40]是一圓形架體，套在鋼管[42]上，每端分別有三只萬(wàn)向輪[41]與鋼管[42]接觸，軟管[7]纏繞在其上，其方向與機(jī)具旋轉(zhuǎn)方向相反，其長(zhǎng)度與一卷纏帶的長(zhǎng)度相當(dāng)。本加熱系統(tǒng)所用燃料可為液化石油氣或天然氣。本加熱系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)齒輪嚙合螺栓[8]、[12]可使噴火嘴[29]噴出的火焰恰好加熱纏繞帶與鋼管[42]的即將接觸處，即纏帶與鋼管的夾角處，使將要纏繞的帶面與鋼管同時(shí)受熱，使其達(dá)到纏繞帶的熔化溫度，并很快纏壓在一起，使其熔接好。
行走機(jī)構(gòu)即本實(shí)用新型所稱的支撐架總成[21]由支撐調(diào)節(jié)桿[20]、齒輪嚙合螺栓[33]、固定支架[19]、轉(zhuǎn)向架[15]、轉(zhuǎn)向桿[16]、轉(zhuǎn)向桿支架[18]、定位螺栓[17]和小輪[13]組成。其中管徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)各部件的連接方式是支撐調(diào)節(jié)桿[20]的下端與轉(zhuǎn)向架[15]活動(dòng)連接，小輪[13]裝在轉(zhuǎn)向架[15]的下端，支撐調(diào)節(jié)桿[20]的上部一側(cè)有齒條與固定在固定支架[19]上的齒輪嚙合螺栓[33]嚙合連接，另一側(cè)有限位槽與固定在固定支架[19]的限位卡[45]相配合，并由四個(gè)螺栓[43]將固定支架[19]和轉(zhuǎn)向桿支架[18]分別固定在架體[14]的兩側(cè)。這種結(jié)構(gòu)只要調(diào)節(jié)齒輪嚙合螺栓[33]就可使支撐調(diào)節(jié)桿[20]帶動(dòng)轉(zhuǎn)向架[15]和小輪[13]上下移動(dòng)，適應(yīng)不同的管徑作業(yè)需要。而螺矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)向架[15]、轉(zhuǎn)向桿[16]、轉(zhuǎn)向桿支架[18]、定位螺栓[17]和轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母[34]組成。定位螺栓[17]穿過(guò)轉(zhuǎn)向架[15]端頭的孔及夾著轉(zhuǎn)向架[15]的轉(zhuǎn)向桿[16]叉頭上的孔將轉(zhuǎn)向架[15]與轉(zhuǎn)向桿[16]相連接，帶有螺紋的轉(zhuǎn)向桿[16]的桿尾穿過(guò)轉(zhuǎn)向桿支架[18]下端的長(zhǎng)條孔，轉(zhuǎn)向桿[16]上的兩個(gè)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母[34]分別安裝在轉(zhuǎn)向支架[18]的兩側(cè)。本機(jī)具需要調(diào)節(jié)纏繞的螺距時(shí)，只要以轉(zhuǎn)向桿支架[18]為支撐點(diǎn)，改變轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母[34]在轉(zhuǎn)向桿[16]上的位置，即可推動(dòng)轉(zhuǎn)向桿[16]通過(guò)定位螺栓[17]使轉(zhuǎn)向架[15]繞支撐調(diào)節(jié)桿[20]轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)纏繞螺旋角0°～18°之間的連續(xù)變化，并通過(guò)轉(zhuǎn)向桿支架[18]及轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母[34]鎖定轉(zhuǎn)向桿[16]，從而保證纏繞螺距不變。
從上述的結(jié)構(gòu)中可以看出，本實(shí)用新型的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了纏繞和加熱的一體化，不但可以進(jìn)行熱熔防腐帶的施工作業(yè)，還可以進(jìn)行冷纏防腐膠帶的施工作業(yè)，一機(jī)多用，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍；就熱纏繞而言，不僅火焰烘烤的角度位置可調(diào)，而且燃料罐既可隨機(jī)具，又可放置在地面，從而增加了本機(jī)具的適應(yīng)性；本機(jī)具對(duì)行走機(jī)構(gòu)中的管徑、螺距調(diào)節(jié)的改進(jìn)設(shè)計(jì)避免了以往那種插孔和換塊的煩瑣手續(xù)，使現(xiàn)場(chǎng)施工更為方便、簡(jiǎn)捷可靠。經(jīng)試用，本機(jī)具所施工的改性石油瀝青防腐熱烤纏帶覆蓋層質(zhì)量達(dá)到了《埋地鋼質(zhì)管道石油瀝青防腐涂層施工及驗(yàn)收規(guī)范》(SYJ4020-88)和《改性石油瀝青防腐卷材覆蓋層施工技術(shù)規(guī)定》(Q/GD0204-1996)所規(guī)定的指標(biāo)，是一種符合施工要求的可用機(jī)具。


圖1管道防腐帶纏繞機(jī)具正視圖圖2管道防腐帶纏繞機(jī)具側(cè)視圖圖3噴火嘴圖4繞管機(jī)示意圖圖5支撐架總成正視圖圖6支撐架總成側(cè)視圖其中1-彈簧2-彈簧3-掛鉤4-掛鉤5-左架體 6-纏帶軸及支撐系統(tǒng)7-軟管8-齒輪嚙合螺栓9-水平齒條10-垂直齒條11-支撐塊 12-齒輪嚙合螺栓13-小輪 14-右架體15-轉(zhuǎn)向架 16-轉(zhuǎn)向桿17-定位螺栓 18-轉(zhuǎn)向桿支架19-固定支架 20-支撐調(diào)節(jié)桿21-支撐架總成 22-支撐塊
23-支撐塊 24-壓縮彈簧25-摩擦片 26-小輪盤27-大輪盤 28-纏帶軸29-噴火嘴 30-火焰加熱系統(tǒng)31-燃料罐 32-卡箍33-齒輪嚙合螺栓 34-轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母35-燃料進(jìn)孔 36-長(zhǎng)條空腔37-空氣進(jìn)口 38-燃料閥門39-燃料進(jìn)口 40-繞管機(jī)41-萬(wàn)向輪 42-鋼管43-螺栓 44-螺栓45-限位卡
權(quán)利要求1．一種管道防腐帶纏繞機(jī)具，包括架體、行走機(jī)構(gòu)、纏帶機(jī)構(gòu)，其特征是在架體[5]、[14]上安裝有火焰加熱系統(tǒng)[30]，該系統(tǒng)[30]包括一個(gè)安裝在支架上的噴火嘴[29]、燃料罐[31]及連接兩者的軟管[7]。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道防腐帶纏繞機(jī)具，其特征是噴火嘴[29]為多個(gè)火嘴并列成單排口琴式結(jié)構(gòu)，各火嘴帶有空氣進(jìn)口[37]，并與一長(zhǎng)條空腔[36]相通，而空腔另一邊的中間有燃料進(jìn)孔[35]、閥門[38]、燃料進(jìn)口[39]，噴火嘴[29]安裝在支架上后通過(guò)水平齒條[9]、齒輪嚙合螺栓[8]與垂直齒條[10]相接，而垂直齒條[10]通過(guò)另一齒輪嚙合螺栓[12]與支撐塊[11]相接，最后通過(guò)支撐塊[11]固定在架體[14]上。
3．根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的管道防腐帶纏繞機(jī)具，其特征是燃料罐[31]安裝在架體[14]上并處于纏帶軸及其支撐系統(tǒng)[6]的對(duì)稱位置，它由兩個(gè)活卡箍[32]固定，軟管[7]直接經(jīng)過(guò)架體[14]接向噴火嘴[29]的燃料進(jìn)口[39]；或?qū)⑷剂瞎轠31]置于地面，而軟管[7]纏繞在架在鋼管上的纏管機(jī)[40]上，該纏管機(jī)[40]是一圓形架體，架在鋼管[42]上，每端分別有三只萬(wàn)向輪[41]，軟管[7]纏繞在其上。
4．根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的管道防腐帶纏繞機(jī)具，其特征是支撐架總成[21]的管徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由支撐調(diào)節(jié)桿[20]、齒輪嚙合螺栓[33]、固定支架[19]和小輪[13]組成，支撐調(diào)節(jié)桿[20]下端與轉(zhuǎn)向架[15]活動(dòng)連接，其上端一側(cè)有齒條與安裝在固定支架[19]上的齒輪嚙合螺栓[33]嚙合連接，另一側(cè)有限位槽與安裝在固定支架[19]的限位卡[45]相配合，并由四個(gè)螺栓[43]將固定支架[19]和轉(zhuǎn)向桿支架[18]分別固定在架體[14]的兩側(cè)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的管道防腐帶纏繞機(jī)具，其特征是支撐架總成[21]的螺距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)向架[15]、轉(zhuǎn)向桿[16]、轉(zhuǎn)向桿支架[1 8]、定位螺栓[17]、轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母[34]組成，定位螺栓[17]穿過(guò)轉(zhuǎn)向架[15]端頭的調(diào)節(jié)孔及夾著轉(zhuǎn)向架[15]的轉(zhuǎn)向桿[16]叉頭上的孔將轉(zhuǎn)向架[15]與轉(zhuǎn)向桿[16]相連接，而帶有螺紋的轉(zhuǎn)向桿[16]的桿尾穿過(guò)轉(zhuǎn)向桿支架[18]下端的長(zhǎng)條孔，轉(zhuǎn)向桿[16]上的兩個(gè)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)螺母[34]分別裝在轉(zhuǎn)向支架[18]的兩側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種管道防腐帶纏繞機(jī)具,可用于防腐冷纏帶和熱熔帶的纏繞作業(yè)。它由架體(5)、(14)、支撐架總成(21)、纏帶軸及支撐系統(tǒng)(6)和火焰加熱系統(tǒng)(30)組成。其特征是:火焰加熱系統(tǒng)的燃料罐(31)通過(guò)軟管(7)將燃料供給有燃?xì)馀c空氣調(diào)節(jié)的噴火嘴(29);管徑和纏繞螺距由調(diào)節(jié)螺母連續(xù)調(diào)節(jié)。本機(jī)具一機(jī)多用,適用性強(qiáng);現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)方便、簡(jiǎn)捷、可靠,是一種符合管道防腐施工要求的可用機(jī)具。
文檔編號(hào)F16L11/24GK2334577SQ98205869
公開(kāi)日1999年8月25日 申請(qǐng)日期1998年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月15日
發(fā)明者劉建偉, 韓鐘琴 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣管道科學(xué)研究院