專利名稱：熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)及其作業(yè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬材料的表面防腐處理工藝及處理裝置，尤其涉及一種熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)及其作業(yè)方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)油氣鋼質(zhì)管道的直管段的三層PE防腐作業(yè)線及工藝技術(shù)已經(jīng)比 較成熟，熱彎彎管的外防腐目前大多采用熱縮套或者雙環(huán)氧粉末防腐。采用環(huán)形作業(yè) 線進(jìn)行三層PE機(jī)械化作業(yè)的防腐生產(chǎn)線在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在，例如中國專利號 “200510048358. 2”公開了一種鋼制管道、彎頭三層PE冷帶纏繞熱熔防腐工藝，其申請日為 2005年12月31號，
公開日為2006年8月2日，按以下步驟進(jìn)行鋼制管道、彎頭共聚物底 膠冷帶和聚乙烯冷帶分別纏繞a.將共聚物底膠和聚乙烯材料分別制成共聚物冷膠帶和 聚乙烯冷帶；b.用中頻感應(yīng)加熱或火焰預(yù)熱去除管道、彎頭表面的濕氣，然后通過布置有 拋頭的拋丸除銹設(shè)備對管道、彎頭外表面進(jìn)行拋丸除銹；c.將管道或者彎頭用中頻感應(yīng)加 熱設(shè)備加熱；d.采用靜電噴涂設(shè)備噴涂環(huán)氧粉末，噴室內(nèi)噴槍環(huán)形布置，配置一套二級除 塵設(shè)備，在管道或者彎頭表面噴涂環(huán)氧粉末形成底層；e.將預(yù)制好的共聚物冷膠帶用纏繞 機(jī)纏繞在加熱后的管道或彎頭上，利用已加熱的管道或彎頭的蓄熱將共聚物冷膠帶熔融， 與噴涂在管道或彎頭的環(huán)氧粉末底層熔合形成粘結(jié)層；f.同時(shí)將聚乙烯冷帶也用纏繞機(jī) 纏繞在粘結(jié)層上，利用鋼管或彎頭透出的熱量與熔融的共聚物底膠層熔合以及聚乙烯帶之 間也熔合，形成外防護(hù)層；g.對纏繞完畢后的管道、彎頭進(jìn)行水冷降溫。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)采用上述工藝及其設(shè)備還存在如下問題一、熱彎彎管三層PE 防腐傳動線太長，導(dǎo)致熱彎彎管三層PE防腐生產(chǎn)作業(yè)的時(shí)間增加。二、熱彎彎管三層PE防 腐生產(chǎn)的效率較低，機(jī)械化程度較低，不能滿足大規(guī)模熱彎彎管三層PE防腐生產(chǎn)的要求。 三、生產(chǎn)速度低、原材料浪費(fèi)嚴(yán)重，防腐質(zhì)量低且難以控制，即大規(guī)模生產(chǎn)的效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中熱彎彎管三層PE防腐工藝存在的上述問題， 提供一種熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)及其作業(yè)方法，本發(fā)明可簡化熱彎彎管三層PE防腐傳動 線，可以快速提高熱彎彎管三層PE防腐生產(chǎn)作業(yè)的時(shí)間，提高熱彎彎管三層PE機(jī)械化防腐 生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)熱彎彎管三層PE機(jī)械化高效率防腐生產(chǎn)，能滿足大規(guī)模熱彎彎管三層PE 防腐生產(chǎn)的要求，并且可提高熱彎彎管的防腐性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，包括上料升降平臺、卸料平臺、中頻加熱裝置、粉末 噴涂裝置、纏繞裝置和冷卻裝置，其特征在于還包括旋轉(zhuǎn)式懸臂，所述旋轉(zhuǎn)式懸臂包括繞 回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)梁和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)梁上的弧形懸臂，所述旋轉(zhuǎn)梁的一端安裝在回轉(zhuǎn)軸上， 另一端支撐在弧形軌道上，熱彎彎管固定設(shè)置在弧形懸臂上，中頻加熱裝置、粉末噴涂裝 置、纏繞裝置和冷卻裝置沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡設(shè)置，且熱彎彎管依次與中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、纏繞裝置和冷卻裝置配合。所述弧形懸臂弧長所在的圓和弧形軌道的弧長所在的圓以回轉(zhuǎn)軸的軸心為圓心 的同心圓。本發(fā)明還包括固定熱彎彎管在弧形懸臂上的脹緊裝置，所述脹緊裝置包括設(shè)置在 弧形懸臂上的弧形支撐塊和弧形漲塊。本發(fā)明還包括托管車，弧形懸臂的自由端支撐在托管車上。本發(fā)明還包括帶動旋轉(zhuǎn)式懸臂運(yùn)動的驅(qū)動裝置。 所述弧形懸臂的自由端呈錐形狀與托管車配合支撐。所述旋轉(zhuǎn)梁經(jīng)滾輪支撐在弧形軌道上。所述旋轉(zhuǎn)梁為矩形梁。一種熱彎彎管防腐作業(yè)方法，其特征在于，包括如下工藝步驟a、將拋丸除銹后的熱彎彎管放置在上料升降平臺上，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)式懸臂，使弧形懸 臂的自由端從熱彎彎管內(nèi)穿過，并將熱彎彎管固定在弧形懸臂上，再降下上料升降平臺；b、旋轉(zhuǎn)弧形懸臂，熱彎彎管隨弧形懸臂連續(xù)通過中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、PE 帶纏繞裝置和冷卻裝置處理，完成熱彎彎管的三層PE防腐；C、將防腐后的熱彎彎管冷卻至60°以下，并使熱彎彎管自由支撐在弧形懸臂上， 升起卸料平臺托起熱彎彎管，使熱彎彎管與弧形懸臂分離；d、旋轉(zhuǎn)弧形懸臂，將弧形懸臂從熱彎彎管中旋出。所述a步驟中，熱彎彎管通過脹緊裝置固定在弧形懸臂上，脹緊裝置包括設(shè)置在 弧形懸臂上的弧形支撐塊和弧形漲塊。所述b步驟中，彎管運(yùn)動到粉末噴涂裝置和PE帶纏繞裝置之間時(shí)，將弧形懸臂的 自由端支撐到托管車上，托管車在弧形懸臂的推動下沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡前進(jìn)。所述弧形懸臂的自由端呈錐形狀，將錐形部分支撐在托管車上。所述c步驟中，松開脹緊裝置，使熱彎彎管自由支撐在弧形懸臂上。采用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于一、本發(fā)明的作業(yè)方法和作業(yè)系統(tǒng)可簡化熱彎彎管三層PE防腐傳動線，可以快速 提高熱彎彎管三層PE防腐生產(chǎn)作業(yè)的時(shí)間，提高熱彎彎管三層PE機(jī)械化防腐生產(chǎn)的效率， 實(shí)現(xiàn)熱彎彎管三層PE機(jī)械化高效率防腐生產(chǎn)，能滿足大規(guī)模熱彎彎管三層PE防腐生產(chǎn)的 要求，并且可提高熱彎彎管的防腐性能，增加熱彎彎管的使用壽命。二、本發(fā)明中的作業(yè)系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)式懸臂，旋轉(zhuǎn)式懸臂包括繞回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn) 梁和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)梁上的弧形懸臂，所述旋轉(zhuǎn)梁的一端安裝在回轉(zhuǎn)軸上，另一端支撐在弧形 軌道上，熱彎彎管固定設(shè)置在弧形懸臂上，中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、纏繞裝置和冷卻 裝置沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡設(shè)置，且熱彎彎管依次與中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、纏繞裝 置和冷卻裝置配合，采用此作業(yè)系統(tǒng)的作業(yè)方法，使熱彎彎管三層PE防腐完全機(jī)械化，生 產(chǎn)速度極高，可減少原材料浪費(fèi)，防腐質(zhì)量高且便于控制，即大規(guī)模生產(chǎn)的效率高。三、本發(fā)明作業(yè)系統(tǒng)中的弧形懸臂弧長所在的圓和弧形軌道的弧長所在的圓以回 轉(zhuǎn)軸的軸心為圓心的同心圓，采用同心圓設(shè)置，保證了運(yùn)行的精確度，應(yīng)用到作業(yè)方法中保 證了三層PE防腐質(zhì)量。四、本發(fā)明作業(yè)系統(tǒng)還包括固定熱彎彎管在弧形懸臂上的脹緊裝置，脹緊裝置包括設(shè)置在弧形懸臂上的弧形支撐塊和弧形漲塊，采用此脹緊裝置便于將熱彎彎管固定在弧形懸臂上，并且易于拆卸。五、本發(fā)明作業(yè)系統(tǒng)還包括托管車，弧形懸臂的自由端支撐在托管車上，使熱彎彎 管在纏繞時(shí)能保持極佳的平衡度，應(yīng)用到作業(yè)方法中保證了纏繞質(zhì)量。六、本發(fā)明作業(yè)系統(tǒng)中的弧形懸臂的自由端呈錐形狀與托管車配合支撐，便于將 自由端支撐在托管車上。七、本發(fā)明作業(yè)系統(tǒng)中，旋轉(zhuǎn)梁經(jīng)滾輪支撐在弧形軌道上，使旋轉(zhuǎn)梁運(yùn)動平穩(wěn)，易 于控制。八、本發(fā)明作業(yè)系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)梁為矩形梁，保證的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并且便于安裝和 拆卸，提高工作效率。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意中標(biāo)記為1、中頻加熱裝置，2、粉末噴涂裝置，3、纏繞裝置，4、回轉(zhuǎn)軸，5、旋轉(zhuǎn) 梁，6、弧形懸臂，7、弧形軌道，8、熱彎彎管，9、托管車。
具體實(shí)施例方式一種熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，包括上料升降平臺、卸料平臺、中頻加熱裝置1、粉末 噴涂裝置2、纏繞裝置3和冷卻裝置，還包括旋轉(zhuǎn)式懸臂，旋轉(zhuǎn)式懸臂包括繞回轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn) 的旋轉(zhuǎn)梁5和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)梁5上的弧形懸臂6，旋轉(zhuǎn)梁5的一端安裝在回轉(zhuǎn)軸4上，另一端 支撐在弧形軌道7上，熱彎彎管8固定設(shè)置在弧形懸臂6上，中頻加熱裝置1、粉末噴涂裝 置2、纏繞裝置3和冷卻裝置沿弧形懸臂6的運(yùn)動軌跡設(shè)置，且熱彎彎管8依次與中頻加熱 裝置1、粉末噴涂裝置2、纏繞裝置3和冷卻裝置配合。即熱彎彎管8先通過中頻加熱裝置1 進(jìn)行加熱，再通過粉末噴涂裝置2進(jìn)行環(huán)氧粉末噴涂，然后通過纏繞裝置3進(jìn)行纏繞，最后 通過冷卻裝置冷卻。冷卻裝置一般采用水冷卻裝置，但并不局限于此冷卻方式，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的冷卻方式。將中頻加熱裝置1、粉末噴涂裝置2和纏繞裝置3等工裝固定，熱彎彎管8隨弧型 懸臂6沿回轉(zhuǎn)軸4作圓周運(yùn)動，通過中頻加熱裝置1、粉末噴涂裝置2、纏繞裝置3和冷卻裝 置以完成彎管防腐。本發(fā)明的作業(yè)系統(tǒng)中，弧形懸臂3弧長所在的圓和弧形軌道7的弧長所在的圓以 回轉(zhuǎn)軸4的軸心為圓心的同心圓。本發(fā)明的作業(yè)系統(tǒng)還包括固定熱彎彎管8在弧形懸臂6上的脹緊裝置，脹緊裝置 包括設(shè)置在弧形懸臂6上的弧形支撐塊和弧形漲塊，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述技術(shù)方案 即可得知通過弧形支撐塊和弧形漲塊固定熱彎彎管的操作方法。固定熱彎彎管8在弧形懸 臂6上的方式有多種，并不局限于通過脹緊裝置固定，還可通過其它固定方式實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的作業(yè)系統(tǒng)還包括托管車9，弧形懸臂6的自由端支撐在托管車9上?？?將弧形懸臂6的自由端設(shè)置呈錐形狀與托管車9配合支撐。旋轉(zhuǎn)梁5經(jīng)滾輪支撐在弧形軌 道7上，旋轉(zhuǎn)梁5與弧形軌道7的配合方式還有很多，并不局限于此方式。并且，將旋轉(zhuǎn)梁 5設(shè)置為矩形梁，旋轉(zhuǎn)梁5的結(jié)構(gòu)并不局限于矩形梁，還可通過其它結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明中還可以設(shè)置帶動旋轉(zhuǎn)式懸臂運(yùn)動的驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置可以為電機(jī)驅(qū)動，也可采用其它形式 的驅(qū)動，或者根據(jù)實(shí)際情況，也可不設(shè)置驅(qū)動裝置，采用其它方式帶動，如人工操作。本發(fā)明 中涉及的熱彎彎管8可以是單管或雙管。采用上述作業(yè)系統(tǒng)的作業(yè)方法，包括如下工藝步驟a、將拋丸除銹后的熱彎彎管放置在上料升降平臺上，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)式懸臂，使弧形懸 臂的自由端從熱彎彎管內(nèi)穿過，并將熱彎彎管固定在弧形懸臂上，再降下上料升降平臺；b、旋轉(zhuǎn)弧形懸臂，熱彎彎管隨弧形懸臂連續(xù)通過中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、PE 帶纏繞裝置和冷卻裝置處理，完成熱彎彎管的三層PE防腐；C、將防腐后的熱彎彎管冷卻至60°以下，并使熱彎彎管自由支撐在弧形懸臂上， 升起卸料平臺托起熱彎彎管，使熱彎彎管與弧形懸臂分離；d、旋轉(zhuǎn)弧形懸臂，將弧形懸臂從熱彎彎管中旋出。在a步驟中，熱彎彎管通過脹緊裝置固定在弧形懸臂上，脹緊裝置包括設(shè)置在弧 形懸臂上的弧形支撐塊和弧形漲塊。在b步驟中，彎管運(yùn)動到粉末噴涂裝置和PE帶纏繞裝置之間時(shí)，將弧形懸臂的自 由端支撐到托管車上，托管車在弧形懸臂的推動下沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡前進(jìn)。本發(fā)明中，弧形懸臂的自由端呈錐形狀，將錐形部分支撐在托管車上。在c步驟 中，松開脹緊裝置，使熱彎彎管自由支撐在弧形懸臂上。本發(fā)明的具體作業(yè)方法還可按如下步驟進(jìn)行a、用行車將拋丸除銹合格后的熱彎彎管放置在上料升降平臺上，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)式懸 臂，使弧形懸臂的自由端從熱彎彎管內(nèi)穿過，通過脹緊裝置使熱彎彎管在弧形懸臂上固定， 同時(shí)落下升降平臺。b、啟動驅(qū)動裝置，使弧形懸臂旋轉(zhuǎn)，熱彎彎管隨弧形懸臂連續(xù)通過中頻加熱裝置、 粉末噴涂裝置、PE帶纏繞裝置和水冷卻系統(tǒng)處理，從而完成熱彎彎管的三層PE防腐，在彎 管通過粉末噴涂裝置后且在到達(dá)纏繞裝置前，將弧形懸臂前端的錐形部分支撐到托管車 上，托管車在弧形懸臂的推動下沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡前進(jìn)。C、將防腐后的熱彎彎管水冷卻至60。以下后，松掉弧形懸臂上的脹緊裝置，升起卸 料平臺托起熱彎彎管，使熱彎彎管與弧形懸臂分離。d、啟動弧形懸臂驅(qū)動裝置，將弧形懸臂從熱彎彎管中旋出。e、卸料行車吊走防腐熱彎彎管成品。以上所述的僅是本發(fā)明的 優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，無需經(jīng)過創(chuàng)造性勞動就能夠聯(lián)想到的技術(shù)特征，還可 以做出若干變型和改進(jìn)，這些變化顯然都應(yīng)視為等同特征，仍屬于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，包括上料升降平臺、卸料平臺、中頻加熱裝置(1)、粉末噴涂裝置(2)、纏繞裝置(3)和冷卻裝置，其特征在于還包括旋轉(zhuǎn)式懸臂，所述旋轉(zhuǎn)式懸臂包括繞回轉(zhuǎn)軸(4)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)梁(5)和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)梁(5)上的弧形懸臂(6)，所述旋轉(zhuǎn)梁(5)的一端安裝在回轉(zhuǎn)軸(4)上，另一端支撐在弧形軌道(7)上，熱彎彎管(8)固定設(shè)置在弧形懸臂(6)上，中頻加熱裝置(1)、粉末噴涂裝置(2)、纏繞裝置(3)和冷卻裝置沿弧形懸臂(6)的運(yùn)動軌跡設(shè)置，且熱彎彎管(8)依次與中頻加熱裝置(1)、粉末噴涂裝置(2)、纏繞裝置(3)和冷卻裝置配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，其特征在于所述弧形懸臂(6)弧 長所在的圓和弧形軌道(7)的弧長所在的圓以回轉(zhuǎn)軸(4)的軸心為圓心的同心圓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，其特征在于還包括固定熱彎 彎管(8)在弧形懸臂(6)上的脹緊裝置，所述脹緊裝置包括設(shè)置在弧形懸臂(6)上的弧形 支撐塊和弧形漲塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，其特征在于還包括托管車 (9)，弧形懸臂(6)的自由端支撐在托管車(9)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，其特征在于還包括帶動旋轉(zhuǎn) 式懸臂運(yùn)動的驅(qū)動裝置。
6.一種如權(quán)利要求1所述熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)的作業(yè)方法，其特征在于，包括如下 工藝步驟a、將拋丸除銹后的熱彎彎管放置在上料升降平臺上，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)式懸臂，使弧形懸臂的 自由端從熱彎彎管內(nèi)穿過，并將熱彎彎管固定在弧形懸臂上，再降下上料升降平臺；b、旋轉(zhuǎn)弧形懸臂，熱彎彎管隨弧形懸臂連續(xù)通過中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、PE帶纏 繞裝置和冷卻裝置處理，完成熱彎彎管的三層PE防腐；c、將防腐后的熱彎彎管冷卻至60°以下，并使熱彎彎管自由支撐在弧形懸臂上，升起 卸料平臺托起熱彎彎管，使熱彎彎管與弧形懸臂分離；d、旋轉(zhuǎn)弧形懸臂，將弧形懸臂從熱彎彎管中旋出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱彎彎管防腐作業(yè)方法，其特征在于所述a步驟中，熱彎彎 管通過脹緊裝置固定在弧形懸臂上，脹緊裝置包括設(shè)置在弧形懸臂上的弧形支撐塊和弧形 漲塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的熱彎彎管防腐作業(yè)方法，其特征在于所述b步驟中，彎 管運(yùn)動到粉末噴涂裝置和PE帶纏繞裝置之間時(shí)，將弧形懸臂的自由端支撐到托管車上，托 管車在弧形懸臂的推動下沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡前進(jìn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱彎彎管防腐作業(yè)方法，其特征在于所述弧形懸臂的自由 端呈錐形狀，將錐形部分支撐在托管車上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的熱彎彎管防腐作業(yè)方法，其特征在于所述c步驟中， 松開脹緊裝置，使熱彎彎管自由支撐在弧形懸臂上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)及其作業(yè)方法，熱彎彎管防腐作業(yè)系統(tǒng)，包括旋轉(zhuǎn)式懸臂，旋轉(zhuǎn)式懸臂包括繞回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)梁和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)梁上的弧形懸臂，旋轉(zhuǎn)梁的一端安裝在回轉(zhuǎn)軸上，另一端支撐在弧形軌道上，熱彎彎管固定設(shè)置在弧形懸臂上，中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、纏繞裝置和冷卻裝置沿弧形懸臂的運(yùn)動軌跡設(shè)置，且熱彎彎管依次與中頻加熱裝置、粉末噴涂裝置、纏繞裝置和冷卻裝置配合。本發(fā)明可簡化熱彎彎管三層PE防腐傳動線，可以快速提高熱彎彎管三層PE防腐生產(chǎn)作業(yè)的時(shí)間，提高熱彎彎管三層PE機(jī)械化防腐生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)熱彎彎管三層PE機(jī)械化高效率防腐生產(chǎn)。
文檔編號F16L58/16GK101846230SQ201010109340
公開日2010年9月29日 申請日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者何洪勇, 田華, 陸其祥, 陳仕清, 黎方偉, 龍江川 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司