[發(fā)明專利]水平式涂敷管道自動控制系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2013-02-17
• 公開（公告）號: CN103111399A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設計）人: 陳繼軍;何海波
• 申請（專利權）人: 樂山晟嘉電氣有限公司
• 主分類號: B05C5/00
• 分類號: B05C5/00;B05C11/10;B05C13/02;B05D1/26
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 方強

技術領域

本發(fā)明涉及涂敷生產技術，特別是一種水平式涂敷管道自動控制系統(tǒng)。

背景技術

油氣傳輸管道、水泥管在使用前都會在表面涂敷一層混凝土層，目前在油氣傳輸管道、水泥管涂敷混凝土生產線上，多采用立式涂敷。

這種立式涂敷生產線是將涂敷管道固定在其下方的傳動系統(tǒng)上，通過傳動系統(tǒng)帶動涂敷管道旋轉，拋射輪將攪拌站的混凝土以高速打擊的方式涂敷在涂敷管道上，并向上或向下移動，完成涂敷過程。

該生產線采用立式涂敷的方式，存在的缺陷有：

1.開放式的涂敷流程，造成空氣污染，并且涂敷材料浪費量較大，無法回收利用；

2.所需的生產車間較高較大；

3.在將涂敷管道垂直固定于傳動系統(tǒng)上的過程中，耗時量大，工作效率低下，且存在較高的危險；

4.在涂敷過程中，因涂敷管道的重心高，轉動慣量大，極易損壞設備，甚至引發(fā)安全事故；

5.采用傳動系統(tǒng)驅動重達數噸左右的涂敷管道高速旋轉，傳動系統(tǒng)耗能較大；

6.加工涂敷管道的長度一般僅局限于6m以內，不能加工更長的涂敷管；

7.系統(tǒng)自動化程度低，不能自動完成不同規(guī)格管道的涂敷工序；

8.不能自動調整，以適應不同規(guī)格（管徑、長度）管道的涂敷。

鑒于立式涂敷的方式存在上述缺陷，所以本申請人設計了水平式管道的涂敷自動控制系統(tǒng)。

發(fā)明內容

本發(fā)明為克服上述技術問題，提供了一種水平式涂敷管道自動控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以對水平放置的管道進行水平方向的涂敷，對管道的長短沒有限制，適合超長管道涂敷，涂敷均勻，節(jié)約涂敷材料，能耗低，而且安全性高。

本發(fā)明的技術方案如下：

水平式涂敷管道自動控制系統(tǒng)，其特征在于：包括用于提供涂敷原料的供料系統(tǒng)和用于水平放置管道或鋼筋籠的涂敷小車；所述供料系統(tǒng)上端設置有用于涂敷作業(yè)的拋射輪，涂敷小車載著待涂敷的管道或鋼筋籠沿拋射輪的下端作水平直線移動，通過待涂敷的管道或鋼筋籠以自身軸心為中心旋轉配合拋射輪拋灑出的涂敷原料完成均勻涂敷的工藝。

所述供料系統(tǒng)上端設置有兩個相對旋轉運動的拋射輪，兩個拋射輪相對旋轉時通過旋轉動力帶動拋灑涂敷原料，涂敷原料從兩個拋射輪中間向下運動被均勻拋灑到下端通過的待涂敷的管道或鋼筋籠。

所述系統(tǒng)設置有完全相同的涂敷小車一和涂敷小車二，涂敷小車一用于支撐管道或鋼筋籠的末端，涂敷小車二用于支撐支撐管道或鋼筋籠的首端。

所述涂敷小車上分別設置有兩個對稱的支撐輪，兩個對稱的支撐輪的輪表面與管道或鋼筋籠的表面相切，通過支撐輪的轉動帶動管道或鋼筋籠以自身軸心為中心旋轉。

在涂敷過程中，對于不同規(guī)格的管道或鋼筋籠，管道或鋼筋籠的管徑不同，為了滿足涂敷工藝要求，涂敷小車設計為可升降式；當載有帶涂敷管道或鋼筋籠的涂敷小車移動到拋射輪下端時滿足下面的公式：

?

其中，涂敷小車升降后支撐輪底部離地面的高度為H₁，拋射輪圓心距離地面的高度為H₂，拋射輪底部與管道或鋼筋籠頂端的垂直距離為H₃，兩支撐輪的半徑為R₁，管道或鋼筋籠的管徑為R₂，拋射輪的半徑為R₃，同一涂敷小車上的兩支撐輪圓心之間的間距為d₁；

同時為滿足涂敷工藝要求，間距d₁會做如下調整：

為確保兩支撐輪靠的太近，發(fā)生碰撞，所以；為避免兩支撐輪的間距太大使管道或鋼筋籠還未達到涂敷厚度就與涂敷小車發(fā)生摩擦，所以；

綜上，可得間距d₁的調節(jié)范圍為：?

其中，兩拋射輪的圓心之間的間距為d₂，涂敷原料形成的涂敷層的涂敷厚度為b；

可知涂敷小車上的兩支撐輪的間距為：

其中，在同一橫截面中，支撐輪圓心與管道或鋼筋籠的軸心之間的連線與垂直方向的夾角為。

所述系統(tǒng)在涂敷小車和管道或鋼筋籠的運動區(qū)域上依次分為進管區(qū)、涂敷區(qū)、出管區(qū)，為提高生產效率，涂敷小車在進管區(qū)和出管區(qū)的速度相同且大于在涂敷區(qū)的速度，即V₁=V₃>V₂，涂敷小車在進管區(qū)的速度為V₁，涂敷小車在涂敷區(qū)的速度為V₂，涂敷小車在出管區(qū)的速度為V₃。