一种钢管静电涂覆机及其涂覆方法技术

一种钢管静电涂覆机，包括钢管旋转夹持装置、流化装置、粉体收集装置和粉体输送装置，所述钢管旋转夹持装置包括夹套(2)，夹套包括上旋转夹持端(2.1)、下旋转夹持端(2.2)和外套管(2.3)，所述上旋转夹持端和下旋转夹持端分别包括外环(20)、内环(21)，内环可旋转地设置在外环内；钢管夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的内环上，上旋转夹持端的内环内孔、钢管内孔和下旋转夹持端的内环内孔形成内孔流化通道(5)，外套管夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的外环上，所述外套管与上旋转夹持装置的外环、钢管外壁、下旋转夹持装置的外环之间的环形空间形成外环流化通道(6)；所述钢管静电涂覆机能同时涂覆钢管的内外表面，形成均匀厚度的涂覆膜。

Electrostatic coating machine for steel pipe and coating method thereof

\u4e00\u79cd\u94a2\u7ba1\u9759\u7535\u6d82\u8986\u673a\uff0c\u5305\u62ec\u94a2\u7ba1\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u88c5\u7f6e\u3001\u6d41\u5316\u88c5\u7f6e\u3001\u7c89\u4f53\u6536\u96c6\u88c5\u7f6e\u548c\u7c89\u4f53\u8f93\u9001\u88c5\u7f6e\uff0c\u6240\u8ff0\u94a2\u7ba1\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u88c5\u7f6e\u5305\u62ec\u5939\u5957(2)\uff0c\u5939\u5957\u5305\u62ec\u4e0a\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef(2.1)\u3001\u4e0b\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef(2.2)\u548c\u5916\u5957\u7ba1(2.3)\uff0c\u6240\u8ff0\u4e0a\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u548c\u4e0b\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u5206\u522b\u5305\u62ec\u5916\u73af(20)\u3001\u5185\u73af(21)\uff0c\u5185\u73af\u53ef\u65cb\u8f6c\u5730\u8bbe\u7f6e\u5728\u5916\u73af\u5185\uff1b\u94a2\u7ba1\u5939\u6301\u5728\u4e0a\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u548c\u4e0b\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u7684\u5185\u73af\u4e0a\uff0c\u4e0a\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u7684\u5185\u73af\u5185\u5b54\u3001\u94a2\u7ba1\u5185\u5b54\u548c\u4e0b\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u7684\u5185\u73af\u5185\u5b54\u5f62\u6210\u5185\u5b54\u6d41\u5316\u901a\u9053(5)\uff0c\u5916\u5957\u7ba1\u5939\u6301\u5728\u4e0a\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u548c\u4e0b\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u7aef\u7684\u5916\u73af\u4e0a\uff0c\u6240\u8ff0\u5916\u5957\u7ba1\u4e0e\u4e0a\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u88c5\u7f6e\u7684\u5916\u73af\u3001\u94a2\u7ba1\u5916\u58c1\u3001\u4e0b\u65cb\u8f6c\u5939\u6301\u88c5\u7f6e\u7684\u5916\u73af\u4e4b\u95f4\u7684\u73af\u5f62\u7a7a\u95f4\u5f62\u6210 The outer surface of the steel pipe is coated with the electrostatic coating function of the steel pipe (6) at the same time to form a coating with uniform thickness.

【技术实现步骤摘要】
一种钢管静电涂覆机及其涂覆方法
本专利技术属于钢管涂覆
，具体涉及一种钢管静电涂覆机及其涂覆方法。
技术介绍
用粉末涂料作为管道防腐涂层，是管道防腐的有效方法。与溶剂型液体涂料相比，粉末涂料的优点较多，首先粉末是100％固体，无溶剂挥发，便于运输储存；其次，粉末涂覆通过设计合适的回收系统可使涂料的利用率达到95-99％；第三，粉末涂覆不需要底漆，一次成膜，一道粉末涂料相当于多道溶剂型涂料涂装；第四，粉末涂层与金属附着力强，涂层的防腐性能和物理性能可超过溶剂型涂料，质量优良。高压静电涂覆是粉末涂覆广泛使用的技术，它是利用高压静电晕电场的原理，在喷枪头部金属导流杯上接高压负极，被涂工件接地形成正极，使喷枪和工件之间形成较强的静电电场。当作为动载的压缩空气，将粉末涂料从储粉桶经输粉管送到喷枪的导流杯时，由于导流杯接上高压负极产生的电晕放电，在静电力和运载空气的双重作用下，粉末涂料就均匀地飞到接地工件上。在现有技术的钢管粉末涂覆中，存在着难以解决的技术问题：粉末流化一般都是在大的容器中进行，仅能使钢管浸入流化床中进行涂覆，钢管在流化床中仅能涂覆外表面，内表面很难涂覆到；或者附着在钢管外表面与端面上的树脂粉末较厚，而树脂粉末却无法充分地附着在钢管的内表面，由此导致最终形成的涂覆膜的厚度不均匀。美国BANISTER的专利文献US3453134A，公开了钢管45通过流化床将管的外表面涂覆上粉末涂层，但是该流化床38是供钢管穿过的套筒结构，提供钢管连续通过的流化空间，钢管通过该流化空间后钢管外表面静电吸附有一层粉末，预热的钢管将该层粉末熔化形成涂层薄膜，缺点是该涂覆套筒仅能涂覆钢管的外表面。只能涂覆钢管的一侧表面(如外表面)，而涂覆又必须提前预热到粉体熔点以上温度，预热必然使得钢管表面热胀，而钢管的另一侧表面(如内表面)的涂覆层由于膨胀系数不一致而产生龟裂，这对于钢管的涂层是致命的。因此，很多钢管选择了内喷粉，外缠绕PE的方法。其涂覆工艺不能做到内外层一次涂覆的原因导致必须这么做。设计一种钢管静电涂覆机，既能静电涂覆外表面，又能静电涂覆内表面，同时在一道涂覆工序要同时完成内、外表面的静电涂覆，这实在是业界的难题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种钢管静电涂覆机及其涂覆方法。本专利技术是这样实现的，一种钢管静电涂覆机，包括钢管旋转夹持机、流化机、粉体收集机和粉体输送机，所述钢管旋转夹持机包括夹套，夹套包括上旋转夹持端、下旋转夹持端和外套管，所述上旋转夹持端和下旋转夹持端分别包括外环、内环，内环可旋转地设置在外环内；钢管夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的内环上，上旋转夹持端的内环内孔、钢管内孔和下旋转夹持端的内环内孔形成内孔流化通道，外套管夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的外环上，所述外套管与上旋转夹持机的外环、钢管外壁和下旋转夹持机的外环之间的环形空间形成外环流化通道；所述流化机包括内孔流化床和外环流化床，所述内孔流化床出口连接上旋转夹持端的内环上并与内孔流化通道连通，所述外环流化床出口连接外套管紧邻上旋转夹持端的部位并与外环流化通道连通；所述钢管旋转夹持机的出口通过通风管连接粉体收集机，所述粉体收集机通过粉体输送机连接至所述流化机。进一步地，所述粉体收集机包括第一收集罐和第二收集罐，所述下旋转夹持端的内环通过通风管连接第一收集罐，所述下旋转夹持端的外环上设有环套，所述外环设有多个通孔连接环套，所述环套通过通风管连接第二收集罐。进一步地，所述第一收集罐通过粉体输送机连接内孔流化床，第二收集罐通过粉体输送机连接外环流化床。进一步地，所述流化机分别包括流化室、空气室，所述流化室和空气室中间设有微孔板连通，在微孔板上设有电极，所述电极连接高电压发生器；在流化室中置有被涂覆粉体；所述微孔板的孔径小于被涂覆粉体的直径；所述空气室包括入风口，风机设置在所述入风口上。进一步地，所述外夹套为电绝缘材质，环绕夹套设有高频加热机，所述高频加热机可从夹套的一端平移到夹套的另一端，从而在流化粉末前将钢管加热到预定的高于粉体熔融的温度。进一步地，所述下旋转夹持端的内环连接驱动齿轮，所述驱动齿轮包括台阶孔部，台阶孔部中设有上下两个轴承，所述通风管的端部法兰安装在轴承之间，在轴承外固定有压装板。进一步地，所述粉体收集机包括由中间壁间隔成相邻的气滤收集室和粉体室，所述气滤收集室和粉体室通过中间壁下部的连接口连通；所述气滤收集室为双层壳体，内层为布袋过滤器，外层为金属壳体，所述金属壳体上分布有多个透气孔。所述粉体室的出口处设有粉体螺旋输送器。进一步地，所述外环流化床通过环形连接部连接在外夹套的外环处并与外环流化通道连通；所述内孔流化床通过内孔连接部连接上旋转夹持端并与钢管内孔流化通道连通。进一步地，所述粉体输送机包括输送管和设置在管内的螺旋输送器，所述粉体收集机的粉体室还包括加料口，所述粉体螺旋输送器连接所述粉体输送机的螺旋输送器。一种所述钢管静电涂覆机的钢管涂覆方法，该方法包括第一涂覆工序和第二涂覆工序，所述第一涂覆工序使用所述钢管静电涂覆机同时通过内孔流化通道和外环流化通道，一边转动钢管，一边使第一树脂粉体静电附着在钢管内壁上；同时使第二树脂粉体静电附着在钢管外壁上，预先加热的钢管使第一树脂粉体熔化粘结以形成第一涂覆内层，第二树脂粉体熔化粘结以形成第一涂覆外层；所述第二涂覆工序包括将常温硬化型树脂组合物涂在钢管外壁的第一涂覆外层上，并在室温下加以硬化以形成第二涂覆外层，所述第二涂覆外层以形成对钢管外壁的第一涂覆外层的防破损保护。本专利技术通过以下技术实质的相互促进作用实现了钢管涂覆存在着的难以解决的技术问题：粉末流化一般都是在大的容器中进行，仅能使钢管浸入流化床中进行涂覆，因此，钢管在流化床中仅能涂覆外表面，内表面很难涂覆到；或者附着在钢管外表面与端面上的树脂粉末较厚，而树脂粉末却无法充分地附着在钢管的内表面，由此导致最终形成的涂覆膜的厚度不均匀。(1)旋转夹持机构的设计，保证钢管能旋转，同时在钢管壁的内外两侧形成内孔流化通道5和外环流化通道6；(2)鼓风和吸风配合形成穿过流化通道的动力风流，流化机的一定风压的鼓风和回收风机一定风压的负压吸风，使得风流裹胁着粉体分别穿过内孔流化通道5和外环流化通道6，以在钢管的轴向内外壁表面同时静电吸附粉体；(3)粉体收集机和返回泵配合以使粉体形成封闭的自循环结构，以保证足够量的粉体吸附，从而形成均匀厚度的涂覆膜。内外流化通道的隔离建立是内外壁同时静电吸附的前提，动力风流和自循环结构是粉体持续地、均匀地通过通道的保证，粉体收集机和返回泵配合使得自循环得以形成，因此，上述改进①、改进②、改进③是相互协同作用的。所述钢管静电涂覆机，通过内孔流化通道5和外环流化通道6分别运输不同的或者相同的粉体到整个钢管的内表面和外壁表面，同时配合钢管的缓慢旋转，将粉体均匀附着到钢管的内外壁面上。通过控制吹气压力和粉体供应量和流化涂覆时间，可控制钢管内外壁面上的涂覆膜的厚度。附图说明图1为本专利技术钢管静电涂覆机的示意图。图2为本专利技术钢管静电涂覆机的下旋转夹持端结构图。图3为本专利技术钢管静电涂覆机的流化机结构图。上述图中的附图标记：1、钢管，2、夹套，3、内孔流化床，4、外环流化床，5内孔流化通道，6外环流化通道，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢管静电涂覆机，包括钢管旋转夹持装置、流化装置、粉体收集装置和粉体输送装置，其特征在于，所述钢管旋转夹持装置包括夹套(2)，夹套(2)包括上旋转夹持端(2.1)、下旋转夹持端(2.2)和外套管(2.3)，所述上旋转夹持端(2.1)和下旋转夹持端(2.2)分别包括外环(20)、内环(21)，内环(21)可旋转地设置在外环内；钢管夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的内环上，上旋转夹持端的内环内孔、钢管内孔和下旋转夹持端的内环内孔形成内孔流化通道(5)，外套管(2.3)夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的外环上，所述外套管与上旋转夹持装置的外环、钢管外壁、下旋转夹持装置的外环之间的环形空间形成外环流化通道(6)；所述流化装置包括内孔流化床(3)和外环流化床(4)，所述内孔流化床(3)出口连接上旋转夹持端的内环上并与内孔流化通道(5)连通，所述外环流化床(4)出口连接外套管(2.3)紧邻上旋转夹持端的部位并与外环流化通道连通；所述钢管旋转夹持装置的出口通过通风管连接粉体收集装置，在下旋转夹持端和粉体收集装置之间的通风管上设有收集风机(7,13)，所述粉体收集装置通过返回泵连接至所述流化装置。

【技术特征摘要】
1.一种钢管静电涂覆机，包括钢管旋转夹持装置、流化装置、粉体收集装置和粉体输送装置，其特征在于，所述钢管旋转夹持装置包括夹套(2)，夹套(2)包括上旋转夹持端(2.1)、下旋转夹持端(2.2)和外套管(2.3)，所述上旋转夹持端(2.1)和下旋转夹持端(2.2)分别包括外环(20)、内环(21)，内环(21)可旋转地设置在外环内；钢管夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的内环上，上旋转夹持端的内环内孔、钢管内孔和下旋转夹持端的内环内孔形成内孔流化通道(5)，外套管(2.3)夹持在上旋转夹持端和下旋转夹持端的外环上，所述外套管与上旋转夹持装置的外环、钢管外壁、下旋转夹持装置的外环之间的环形空间形成外环流化通道(6)；所述流化装置包括内孔流化床(3)和外环流化床(4)，所述内孔流化床(3)出口连接上旋转夹持端的内环上并与内孔流化通道(5)连通，所述外环流化床(4)出口连接外套管(2.3)紧邻上旋转夹持端的部位并与外环流化通道连通；所述钢管旋转夹持装置的出口通过通风管连接粉体收集装置，在下旋转夹持端和粉体收集装置之间的通风管上设有收集风机(7,13)，所述粉体收集装置通过返回泵连接至所述流化装置。2.如权利要求1所述钢管静电涂覆机，其特征在于，所述粉体收集装置包括第一收集罐(8)和第二收集罐(14)，所述下旋转夹持端(2.2)的内环(21)通过通风管连接第一收集罐(8)，所述下旋转夹持端(2.2)的外环(20)上设有环套(12)，所述外环(20)设有多个通孔连接环套(12)，所述环套(12)通过通风管连接第二收集罐(14)，所述第一收集罐(8)通过输送泵连接内孔流化床(3)，第二收集罐(14)通过输送泵连接外环流化床(4)。3.如权利要求1所述钢管静电涂覆机，其特征在于，所述流化装置分别包括流化室(41)、空气室(42)，所述流化室(41)和空气室(42)中间设有微孔板(43)连通；在流化室(41)中置有被涂覆粉体；所述微孔板(43)的孔径小于被涂覆粉体的直径；所述空气室(42)包括入风口(42.2)，风机(45)设置在所述入风口(42.2)上。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏双林，张磊，周英，龚程，
申请(专利权)人：内蒙古君诚兴业管道有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15