專利名稱：旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及金屬管內(nèi)噴涂技術領域，屬于一種旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍。
背景技術：
鋼管在工業(yè)領域應用廣泛，面臨的工作環(huán)境也復雜多樣。在鋼管內(nèi)壁涂裝有機涂層使金屬與外部介質(zhì)隔離是一種能有效保護金屬基底免于腐蝕、沖蝕及減少鋼管內(nèi)阻力的方法。
目前鋼管內(nèi)壁借助高壓無氣方式噴涂有機涂層通常采用噴槍角度固定并沿鋼管軸向平行移動，同時鋼管旋轉(zhuǎn)的方式。這種方式存在以下缺點鋼管直徑規(guī)格眾多，單一尺寸的噴槍難以保證不同直徑的鋼管內(nèi)壁都處在高壓無氣噴涂的最佳覆蓋區(qū)域內(nèi)，而且單一的噴槍無法集成單組分涂料噴涂和雙組分涂料噴涂的功能，造成噴槍通用性差；鋼管直徑規(guī)格眾多及重量差異大使鋼管支撐及旋轉(zhuǎn)機構的通用性差，一條內(nèi)涂裝生產(chǎn)線能夠覆蓋的鋼管類型有限；鋼管內(nèi)壁同一區(qū)域涂層覆蓋的遍數(shù)少，厚度控制難，出現(xiàn)漏點的幾率大，而且涂料的損耗量大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種覆蓋區(qū)域大、兼容單雙組分涂料、不需要鋼管轉(zhuǎn)動、管內(nèi)壁涂裝質(zhì)量高、涂料使用率高、高通用性的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設計方案一種旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于它包括有動力及輸送系統(tǒng)及其前部的噴嘴系統(tǒng)；所述的動力及輸送系統(tǒng)的主體是一個特種馬達，馬達轉(zhuǎn)動軸前部與噴嘴系統(tǒng)連接，馬達本體通過進氣接頭與氣源連接，馬達轉(zhuǎn)動軸后部與雙接口連接件相連，雙接口連接件另一端與涂料接口直接相連；所述的噴嘴系統(tǒng)的主體是噴嘴載體，噴嘴載體后部與特種馬達轉(zhuǎn)動軸前部連接，噴嘴載體前部連接噴嘴或加長接管。
所述的特種馬達為氣動控制的氣動馬達，最大轉(zhuǎn)速在3000轉(zhuǎn)/分以內(nèi)，其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動軸內(nèi)設有中心通孔，轉(zhuǎn)動軸材質(zhì)為耐蝕不銹鋼；馬達最大外徑50毫米，轉(zhuǎn)動軸的外徑為10～30毫米，轉(zhuǎn)動軸中心通孔內(nèi)徑為5～10毫米。
不銹鋼材質(zhì)的雙接口連接件內(nèi)部中空，與馬達連接一側(cè)的內(nèi)部設有環(huán)狀溝槽，該環(huán)狀溝槽外徑比馬達的轉(zhuǎn)動軸外徑大10～15毫米，高度在5～10毫米，在雙接口連接件兩端外部設有環(huán)狀凸起的法蘭盤，該法蘭盤最大外徑50毫米；雙接口連接件前部與氣動馬達后部直接相連，在環(huán)狀溝槽內(nèi)部設置有高壓組合密封件，該高壓組合密封件與氣動馬達的轉(zhuǎn)動軸相互隔離，雙接口連接件后部與涂料接口直接相連。
所述的高壓組合密封件為環(huán)形，充滿雙接口連接件內(nèi)的環(huán)狀溝槽與氣動馬達轉(zhuǎn)動軸之間的環(huán)形空間。
涂料接口為不銹鋼材質(zhì)，一端與雙接口連接件密封連接，一端與涂料輸送管密封連接。
噴嘴載體材質(zhì)為不銹鋼，其連接氣動馬達轉(zhuǎn)動軸的部分為外徑40毫米，內(nèi)徑是與氣動馬達轉(zhuǎn)動軸外徑一致的中空圓柱體，連接噴嘴的端部為外徑55毫米、高度30毫米的圓盤，圓盤的內(nèi)部為多條對稱分布的通道，其直徑為5～10毫米，通道與圓盤側(cè)表面相交部分為連接噴嘴或加長接管的接口。
不銹鋼材質(zhì)的加長接管為中空管體，外徑為15毫米，內(nèi)徑為5～7毫米，長度在40～300毫米之間；加長接管的一端與噴嘴載體圓盤端的涂料通道接口直接相連，另一端與噴嘴直接相連，加長接管的軸線垂直于噴嘴載體上圓盤的軸線方向。
不銹鋼噴嘴為蘑菇形狀，上端面為帶孔的弧面，弧形張角為40°～80°；弧形面的中心留有錐形的涂料出口，錐形頂部位于噴嘴內(nèi)接近下部圓柱狀連接部的一端，錐形角α＜90°，開口處的最大外徑為4毫米。為了保證噴嘴載體的穩(wěn)定性，其上布置的噴嘴及其加長接管要以噴嘴載體端部圓盤的中心軸線為中心對稱分布。
本發(fā)明的優(yōu)點可顯著提高鋼管內(nèi)壁涂裝設備的通用性和兼容性，覆蓋區(qū)域大、可兼容單雙組分涂料，同時不用鋼管自旋轉(zhuǎn)，減輕了勞動強度、降低了原料損耗和設備投資、鋼管內(nèi)壁的涂裝效率和涂裝質(zhì)量也顯著提高；經(jīng)過本發(fā)明涂裝后的鋼管完全能夠滿足國內(nèi)各種領域?qū)︿摴軆?nèi)防護有機涂層的基本要求。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構示意圖。
具體實施例方式
參見圖1所示一種用于鋼管內(nèi)壁涂裝有機涂層的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，它包括動力輸送系統(tǒng)及其前部的噴嘴系統(tǒng)；所述的動力及輸送系統(tǒng)的動力部分是一個最大外徑50毫米的特種氣動馬達4，該馬達的轉(zhuǎn)速在3000轉(zhuǎn)/分以內(nèi)，而且馬達上旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動軸13為中空設計，設有中心通孔14，材質(zhì)為耐蝕不銹鋼，外徑為10～30毫米，內(nèi)徑為5～10毫米。轉(zhuǎn)動軸前部與噴嘴系統(tǒng)連接，而馬達本體4上則通過進氣接頭8與潔凈的高壓氣體輸送線之間發(fā)生連接。馬達4后部通過兩個螺絲9與不銹鋼材質(zhì)的雙接口連接件2的前部法蘭盤11相連，雙接口連接件2與馬達4的轉(zhuǎn)動軸之間通過位于連接件2內(nèi)部環(huán)狀溝槽10(外徑比馬達的主動力軸外徑大10～15毫米，高度在5～10毫米)內(nèi)的環(huán)形高壓組合密封件3相互隔離，而雙接口連接件2的后部與不銹鋼材質(zhì)的涂料接口1直接相連，同時雙接口連接件2的外部還有環(huán)狀凸起的法蘭盤11(最大外徑50毫米)，上面留有螺絲接口可以與外部加長桿等設備進行連接。
所述的噴嘴系統(tǒng)的主體是不銹鋼材質(zhì)的噴嘴載體5。該載體的一端為中空圓柱體，外徑為40毫米，通過螺紋連接將特種馬達4的中空轉(zhuǎn)動軸鎖死在圓柱體的內(nèi)部。噴嘴載體5的另一端是一個擁有多個對稱分布的圓孔狀涂料出口的圓盤12，其外徑為55毫米。在該圓盤內(nèi)是空腔，雙組分涂料可以在該空腔內(nèi)發(fā)生高壓撞擊混合，形成能夠自干的液體。每一個涂料出口的直徑為5～10毫米，能夠直接與一個噴嘴7進行氣密連接，或者通過中空的不銹鋼加長接管6與蘑菇形狀的噴嘴7連接。其中涂料出口、相連的延長桿6及噴嘴7的軸線重合而且均垂直于噴嘴載體5端部圓盤的軸線方向。
所述的加長接管6的長度可以根據(jù)所噴涂鋼管的直徑而變化。其外徑為15毫米，內(nèi)徑為5～7毫米，兩端與噴嘴載體和噴嘴均為螺紋連接。所述的噴嘴7的下部為圓柱狀連接部，上部為帶孔的弧面，弧形張角為40°～80°。弧面的中心留有錐形的涂料出口，錐形頂部位于噴嘴7內(nèi)接近下部圓柱狀連接部的一端，錐形角a＜90°。
為了保證噴嘴載體5在噴涂過程中的穩(wěn)定性，其上布置的噴嘴7及其加長接管6要以噴嘴載體端部圓盤的中心軸線為中心對稱分布(例如兩個噴嘴間隔180°分布或者三個噴嘴間隔120°分布)。
裝備上述設計的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍后可明顯提高鋼管內(nèi)壁涂裝設備的通用性和兼容性。同一套噴槍能夠適應直徑60毫米到1420毫米(或更高，改變加長管的長度即可)的不同規(guī)格的鋼管內(nèi)壁噴涂有機涂料的需求。而且該噴槍可以噴涂黏度從低到高的絕大多數(shù)涂料，更為重要的是其既可以噴涂單組分涂料，又可以噴涂雙組分涂料，真正實現(xiàn)了一槍多用。由于針對不同管徑的鋼管不需要更換噴槍，而只需要更換不同長度的加長接管，從而減少了工作量，提高了工作效率。通過增加噴嘴的數(shù)量可以在不提高馬達轉(zhuǎn)速的情況下提高單位時間內(nèi)鋼管內(nèi)壁涂層的涂敷次數(shù)，從而顯著提高噴涂效率，而且降低了漏點出現(xiàn)的幾率，并減少了馬達高壓旋轉(zhuǎn)中易出現(xiàn)的噴頭搖擺導致的涂膜厚度不均的問題。另外采用這種旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍不需要鋼管自旋轉(zhuǎn)，減輕了勞動強度的同時也降低了設備投資。
采用本旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，兼具了高壓無氣噴涂的高效率及旋轉(zhuǎn)離心噴涂的低損耗優(yōu)點，得到的涂層具備厚度均勻、高附著力、低漏點的特點，完全能夠滿足國內(nèi)各種領域?qū)︿摴軆?nèi)防護有機涂層的基本要求。
權利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于它包括有動力及輸送系統(tǒng)及其前部的噴嘴系統(tǒng)；所述的動力及輸送系統(tǒng)的主體是一個特種馬達，馬達轉(zhuǎn)動軸前部與噴嘴系統(tǒng)連接，馬達本體通過進氣接頭與氣源連接，馬達轉(zhuǎn)動軸后部與雙接口連接件相連，雙接口連接件另一端與涂料接口直接相連；所述的噴嘴系統(tǒng)的主體是噴嘴載體，噴嘴載體后部與特種馬達轉(zhuǎn)動軸前部連接，噴嘴載體前部連接噴嘴或加長接管。
2.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于所述的特種馬達為氣動控制的氣動馬達，最大轉(zhuǎn)速在3000轉(zhuǎn)/分以內(nèi)，其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動軸內(nèi)設有中心通孔，轉(zhuǎn)動軸材質(zhì)為耐蝕不銹鋼；馬達最大外徑50毫米，轉(zhuǎn)動軸的外徑為10～30毫米，轉(zhuǎn)動軸中心通孔內(nèi)徑為5～10毫米。
3.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于不銹鋼材質(zhì)的雙接口連接件內(nèi)部中空，與馬達連接一側(cè)的內(nèi)部設有環(huán)狀溝槽，該環(huán)狀溝槽外徑比馬達的轉(zhuǎn)動軸外徑大10～15毫米，高度在5～10毫米，在雙接口連接件兩端外部設有環(huán)狀凸起的法蘭盤，該法蘭盤最大外徑50毫米；雙接口連接件前部與氣動馬達后部直接相連，在環(huán)狀溝槽內(nèi)部設置有高壓組合密封件，該高壓組合密封件與氣動馬達的轉(zhuǎn)動軸相互隔離，雙接口連接件后部與涂料接口直接相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于所述的高壓組合密封件為環(huán)形，充滿雙接口連接件內(nèi)的環(huán)狀溝槽與氣動馬達轉(zhuǎn)動軸之間的環(huán)形空間。
5.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于涂料接口為不銹鋼材質(zhì)，一端與雙接口連接件密封連接，一端與涂料輸送管密封連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于噴嘴載體材質(zhì)為不銹鋼，其連接氣動馬達轉(zhuǎn)動軸的部分為外徑40毫米，內(nèi)徑是與氣動馬達轉(zhuǎn)動軸外徑一致的中空圓柱體，連接噴嘴的端部為外徑55毫米、高度30毫米的圓盤，圓盤的內(nèi)部為多條對稱分布的通道，其直徑為5～10毫米，通道與圓盤側(cè)表面相交部分為連接噴嘴或加長接管的接口。
7.根據(jù)權利要求6所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于不銹鋼材質(zhì)的加長接管為中空管體，外徑為15毫米，內(nèi)徑為5～7毫米，長度在40～300毫米之間；加長接管的一端與噴嘴載體圓盤端的涂料通道接口直接相連，另一端與噴嘴直接相連，加長接管的軸線垂直于噴嘴載體上圓盤的軸線方向。
8.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，其特征在于不銹鋼噴嘴為蘑菇形狀，上端面為帶孔的弧面，弧形張角為40°～80°；弧形面的中心留有錐形的涂料出口，錐形頂部位于噴嘴內(nèi)接近下部圓柱狀連接部的一端，錐形角α＜90°，開口處的最大外徑為4毫米。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)式高壓無氣噴槍，它包括有動力及輸送系統(tǒng)及其前部的噴嘴系統(tǒng)；所述的動力及輸送系統(tǒng)的主體是一個特種馬達，馬達轉(zhuǎn)動軸前端與噴嘴系統(tǒng)連接，馬達本體通過進氣接頭與氣源連接，馬達轉(zhuǎn)動軸后端與雙接口連接件相連，雙接口連接件另一端與涂料接口直接相連；所述的噴嘴系統(tǒng)的主體是噴嘴載體，噴嘴載體后端與特種馬達轉(zhuǎn)動軸前端連接，噴嘴載體前端連接噴嘴或加長接管。本發(fā)明的優(yōu)點對鋼管直徑及涂料類型的差異有良好的兼容性，可明顯簡化鋼管內(nèi)壁涂裝設備，顯著提高涂裝效率和涂裝質(zhì)量。經(jīng)過本噴槍涂裝后的鋼管內(nèi)壁有機涂層完全能夠滿足國內(nèi)各種領域?qū)︿摴軆?nèi)防護的基本要求。
文檔編號B05B3/02GK101041150SQ20071009885
公開日2007年9月26日 申請日期2007年4月28日 優(yōu)先權日2007年4月28日
發(fā)明者王茹毅, 賀志剛, 馬建民, 吳立峰 申請人:安東石油技術(集團)有限公司