專利名稱：機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁拋丸除銹裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種鋼管內(nèi)壁除銹的機械式拋丸除銹裝置。涉及噴射裝置、拋光用的設(shè)備及管路領(lǐng)域。
原油的集輸管道和天然氣管道因有內(nèi)腐蝕問題，管道內(nèi)壁均需要作防腐處理。對于大口徑的天然氣管道我國起步晚，且無長距離的輸送管道，只用添加緩蝕劑的方法對管線進行內(nèi)防腐。雖然有的單位在管道內(nèi)防腐方面作了不少探索性研究和試驗，但終因涂敷工藝比較復(fù)雜、周期長、內(nèi)檢測技術(shù)不配套及成本高等原因，使此項技術(shù)未取得進展。國外雖建有不少長距離天然氣管道，但其內(nèi)防腐技術(shù)未見有資料報導(dǎo)。國內(nèi)各油田過去雖然對集輸管線也作內(nèi)防腐處理，但因集輸管線口徑小，均采用內(nèi)噴砂除銹的方法，即用壓縮的高壓空氣將礦砂噴射的技術(shù)。此技術(shù)用于小口徑管道尚可，但不適用于大口徑管道。當鋼管直徑加大時，其工作效率會大大降低，除銹等級下降，對空壓機的要求也會大大提高，且噴嘴壽命短，更換頻繁，給實用帶來不便。當前我國即將開始長距離大口徑天然氣輸送管道的建設(shè)，急需解決機械化的大口徑鋼管的內(nèi)防腐技術(shù)問題，而作為防腐的首要工序——除銹問題當然也就擺在了我們面前。
本實用新型的目的就是設(shè)計一種適合于大口徑鋼管內(nèi)壁除銹的經(jīng)濟、實用的機械化拋丸除銹裝置。
作為一種鋼管內(nèi)壁拋丸除銹設(shè)備，需要的設(shè)備較多。就一般而言，需要有鋼管預(yù)熱設(shè)備、撥接管機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)移動臺、清理室、前部小車、進給小車、導(dǎo)軌、輸送臂、旋轉(zhuǎn)支撐和內(nèi)拋丸器。對于前面的多部分都是鋼管除銹領(lǐng)域內(nèi)常用的設(shè)備，不是本實用新型討論的題目。在此我們僅對內(nèi)除銹的核心設(shè)備——安裝在輸送臂前端的旋轉(zhuǎn)支撐和內(nèi)拋丸器進行設(shè)計。由于是拋丸除銹，即所用介質(zhì)為鋼丸(球)，顆粒較大，用壓縮空氣噴射的辦法顯然行不通了，必須改用機械的方法將鋼丸加速、射出。所以如圖1所示，本實用新型的特征是在固連于旋轉(zhuǎn)移動支撐4前端的拋射頭支架3的后部安裝有液壓馬達2，由液壓馬達2的皮帶輪8經(jīng)皮帶7驅(qū)動，通過軸承13安裝在拋射頭支架3上的主動軸9，在主動軸9上端固連有分丸輪10，分丸輪10外套裝定向套11，定向套11外套有固定在與主動軸9用鍵連接的固定盤12上的葉輪17，在分丸輪10上方有進料口18和穿過旋轉(zhuǎn)移動支撐4的輸送皮帶5及輸送皮帶支架6。這里所用的分葉輪10(見圖2、圖3)是在一圓盤上固連一個周邊有多個豎長孔的短管，且在圓盤中心留有固定孔。而定向套11是在整個裝置的前方留一個豎向長孔窗口的金屬圓桶，它固定在上方的拋射頭支架3上，其下口壓在分葉輪10的圓盤上。葉輪17的結(jié)構(gòu)如圖4、圖5所示，其中圖5是圖4中的A-A視圖，輪17由中心有孔的兩塊金屬圓板在中心孔周由多根金屬棒焊接而成，其上下圓板內(nèi)側(cè)隔一定間隔有插葉片16的槽，而下圓板的槽里深外淺，在葉片16從中插入后，隨著葉輪17的旋轉(zhuǎn)會擠緊。在下圓板上還有與固定盤12連接的孔。旋轉(zhuǎn)移動支撐4為圓形金屬架，可容輸送皮帶5穿過，并在金屬架圓周裝有軸承14，軸承14外裝有圓箍，箍外安裝有多個滾輪15。這樣當裝置深入鋼管后，隨著鋼管的滾動，拋丸裝置仍可保持穩(wěn)定不動的狀態(tài)。輸送皮帶5是由閉環(huán)皮帶套在輸送皮帶支架6上，其前端為滾輪，后端有驅(qū)動輪，它為常用的輸送帶結(jié)構(gòu)。拋射頭支架3有底架、上架和斜架固連而成，并與旋轉(zhuǎn)移動支撐4固連。這樣的拋丸裝置，當鋼丸從輸送帶5經(jīng)進料斗18進入分丸輪10后，由于分丸輪10與主動軸9固連，故分丸輪10高速旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用將鋼丸拋向分丸輪9的內(nèi)壁上，而壁上又留有多個長孔，當旋轉(zhuǎn)至定向套11的窗口時，鋼丸便拋了出去，進入外邊旋轉(zhuǎn)的葉輪17的根部，并順著葉片16進一步加速拋了出去，形成一定的扇形流束打擊鋼管內(nèi)壁，除去銹蝕。
本裝置經(jīng)過樣機試用，證明原理可行，拋射力強，效率高，能達到較高的除銹等級，結(jié)構(gòu)簡單、合理，體積小巧，能滿足φ711mm以上大口徑鋼管的內(nèi)除銹生產(chǎn)需要，實現(xiàn)了鋼管除銹機械化連續(xù)作業(yè)，將會對我國大規(guī)模天然氣長輸管線建設(shè)起到保證作用。


圖1機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁拋丸除銹裝置整體圖圖2分丸輪正視圖圖3分丸輪俯視圖圖4葉輪俯視圖圖5葉輪A-A剖視圖其中 1--拋射頭2--液壓馬達3--拋射頭支架4--旋轉(zhuǎn)移動支撐5--輸送皮帶6--輸送皮帶支架7--驅(qū)動皮帶8--皮帶輪9--主動軸 10--分丸輪11--定向套 12--固定盤13--軸承 14--軸承15--滾輪 16--葉片17--葉輪 18--進料斗
權(quán)利要求1.一種機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁除銹的拋丸除銹裝置，其特征是在固連于旋轉(zhuǎn)移動支撐[4]前端的拋射頭支架[3]的后部安裝有液壓馬達[2]，由液壓馬達[2]的皮帶輪[8]經(jīng)皮帶[7]驅(qū)動，通過軸承[13]安裝在拋射頭支架[3]上的主動軸[9]，在主動軸[9]上端固連有分丸輪[10]，分丸輪[10]外套裝定向套[11]，定向套[11]外套有固定在與主動輪[9]用鍵連接的固定盤[12]上的葉輪[17]，在分丸輪[10]上方有進料斗[18]和穿越旋轉(zhuǎn)移動支架[4]的輸送皮帶[5]及輸送皮帶支架[6]。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁拋丸除銹裝置，所述分葉輪[10]的特征是在圓盤上固連一周邊有多個豎長孔的短管，且在圓盤中心留有固定孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁拋丸除銹裝置，所述定向套[11]的特征是在前方留有一個豎長孔的金屬圓桶狀定向套[11]固定在上方的拋射頭支架[3]上，其下口壓在分丸輪[10]的圓盤上。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁拋丸除銹裝置，所述葉輪[17]的特征是由中心有孔的兩塊金屬圓板在中心孔周用多根金屬棒焊接而成，兩板的內(nèi)側(cè)隔一定間隔開有葉片[16]的槽，下圓板上的槽內(nèi)深外淺，在下圓板上有多個與固定盤[12]連接的孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的機械式鋼質(zhì)管道內(nèi)壁拋丸除銹裝置，其特征是旋轉(zhuǎn)移動支撐[4]為圓形金屬架，其內(nèi)圓周裝有軸承[14]，在軸承[14]外裝有圓箍，箍外周安裝有多個滾輪[15]。
專利摘要本實用新型是一種鋼質(zhì)管道內(nèi)壁除銹的機械式拋丸除銹裝置，它由旋轉(zhuǎn)移動支撐4、拋射頭支架3、由液壓馬達2經(jīng)皮帶7驅(qū)動的主軸9帶動的分丸輪10和葉輪17、夾套于分丸輪10和葉輪17之間的定向套11、進料斗18、輸送帶5及輸送帶支架6組成。它拋射力強，效率高，能達到較高的除銹等級，結(jié)構(gòu)簡單、合理，體積小巧，能滿足大口徑鋼管內(nèi)除銹機械化連續(xù)作業(yè)要求，有實用價值。
文檔編號B08B9/057GK2537485SQ0127092
公開日2003年2月26日 申請日期2001年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月15日
發(fā)明者焦如義, 杜寶銀, 張瑛, 劉全利 申請人:中國石油天然氣管道科學(xué)研究院