控温水冷式薄壁圆管熔敷设备的制作方法

本发明具体涉及一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备。

背景技术：

熔敷是把防磨丝材或者是防腐丝材通过电极融化的方式和熔点甩滴的形式，把防磨丝材或者是防腐丝材以冶金的形式与金属母材结合到一起，从而达到金属母材的表面耐磨或耐腐的特性。目前，火力发电厂锅炉内部因水冷壁、高、低温过热屏、炉底排及其他核心元器件都面临着压力容器因磨损或腐蚀而造成的使用周期短、维修频繁的问题。火力发电厂锅炉内部因水冷壁、高、低温过热屏、炉底排及其他核心元器件的一个主要特征就是有薄壁圆管组成。而薄壁圆管在熔敷的过程中又会受到热量的影响而产生变形，从而给熔敷质量带来负面的影响。熔敷过程中薄壁圆管的表面温度的控制问题至今未得到有效解决。

技术实现要素：

本发明目的是为了解决火力发电厂锅炉内部水冷壁、高、低温过热屏、炉底排及其他核心元器件因磨损或腐蚀造成的使用周期短、维修频繁，同时因在薄壁圆管熔敷过程中薄壁圆管的表面温度难以控制而直接影响熔敷质量的问题，进而提供一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备，轨道组件、两个控温旋转式供水组件和全自动熔敷车，所述轨道组件包括主动旋转接头、从动旋转接头和行走轨道，所述主动旋转接头和从动旋转接头分别设置在行走轨道的两端，全自动熔敷车设置在行走轨道上且其沿行走轨道的长度方向作往复运动，加工管的一端设置在从动旋转接头上，加工管的另一端穿过全自动熔敷车与主动旋转接头相连接，加工管的两端各对应设置有一个控温旋转式供水组件；

每个控温旋转式供水组件包括低温流量调节阀、高温流量调节阀、低温水箱、高温水箱、混合箱、旋转接头、胀塞头和温度传感器，所述混合箱的两侧分别连通有低温水箱和高温水箱，所述低温水箱上加工有低温水进口，所述低温流量调节阀设置在低温水箱上，所述高温水箱上加工有高温水进口，所述高温流量调节阀设置在高温水箱上，混合箱上设置有温度传感器，混合箱依次通过旋转接头和胀塞头与该控温旋转式供水组件对应的加工管的一端相连通。

本发明为一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备，优选地，全自动熔敷车包括车架体、控位组件、直线摆动器、控制系统、工作台、熔敷枪、至少一个驱动组件和多个移动单轮，所述车架体的底部设置有多个移动单轮，至少一个驱动组件设置在车架体上，所述工作台设置在车架体的内部，所述直线摆动器设置在工作台的正上方，直线摆动器上设置有熔敷枪，熔敷枪的枪尖朝向工作台设置，控位组件设置在工作台的周围，控制系统设置在车架体上且其与至少一个驱动组件电连接。

本发明为一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备，优选地，驱动组件包括转轴、主动齿轮、从动齿轮、电机、两个上转轮、两个下转轮和两条传送带，所述电机设置在车架体的顶部，两个下转轮分别设置在车架体底部的两侧，所述电机的输出轴上套装有主动齿轮，转轴上套装有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相啮合，所述转轴的两端各套装有一个上转轮，每个上转轮上对应设置有一条传送带，每个上转轮对应有一个下转轮，每个上转轮通过传送带与其对应的下转轮相连接。

本发明为一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备，优选地，车架体的内部设置有伸缩支架，所述伸缩支架竖直设置，所述伸缩支架的上端设置在车架体顶部的内壁上，直线摆动器的顶部与伸缩支架的下端相连接。

本发明为一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备，优选地，车架体的顶部设置有滑轨，滑轨的长度方向与行走轨道的长度方向相垂直，伸缩支架的上端设置在滑轨内且其与滑轨滑动配合。

本发明为一种控温水冷式薄壁圆管熔敷设备，优选地，控位组件包括至少一个压管弹性支架和至少一个支管弹性支架，所述压管弹性支架和支管弹性支架之间一一对应设置，压管弹性支架包括第一弹性支撑杆和第一夹持头，第一弹性支撑杆的上端设置在车架体上，第一弹性支撑杆的下端设置有第一夹持头，支管弹性支架包括第二弹性支撑杆和第二夹持头，第二弹性支撑杆的下端设置在车架体上，第一弹性支撑杆的上端设置有第二夹持头，第一夹持头和第二夹持头相对设置。

本发明与现有技术相比的有益效果：

1、本发明结构设计合理，能够实现对加工管处全方位的熔敷工作。全自动熔敷车中控位组件、传动组件、直线摆动器、控制系统、移动轮组件、电机、工作台和熔敷枪之间相互配合能够有效实现对加工管的熔敷工作。

2、通过两个控温旋转式供水组件的设置能够有效控制加工管中的水温，控制效果实时有效，带走熔敷过程中的热输出，并使得加工管的外表面时刻保持在一定的温度范围内，减少加工管因熔敷过程中的热输出而影响熔敷工艺，从而有效提升加工管熔敷的质量。

3、本发明的熔敷方式多样且灵活，直线摆动器配合熔敷枪实现左右、上下的移动，确保熔敷枪的枪尖与加工管的相对位置满足熔敷工艺的要求，提高加工质量。同时全自动熔敷车与轨道组件相配合能够实现全自动熔敷车整体移动的效果。

4、本发明的适用范围广泛，用于火力发电厂锅炉内部水冷壁、高、低温过热屏、炉底排及其他核心元器件，能够对磨损或腐蚀造成的薄壁管类实现及时有效的维修效果。

附图说明

图1是本发明的工作状态图；

图2是全自动熔敷车3熔敷加工管4的工作状态图；

图3是全自动熔敷车3的主视结构示意图；

图4是控温旋转式供水组件2的立体结构示意图；

图5是控温旋转式供水组件2的主视结构示意图；

图6是全自动熔敷车3的立体结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5和图6说明本实施方式，本实施方式包括轨道组件1、两个控温旋转式供水组件2和全自动熔敷车3，所述轨道组件1包括主动旋转接头1-1、从动旋转接头1-2和行走轨道1-3，所述主动旋转接头1-1和从动旋转接头1-2分别设置在行走轨道1-3的两端，全自动熔敷车3设置在行走轨道1-3上且其沿行走轨道1-3的长度方向作往复运动，加工管4的一端设置在从动旋转接头1-2上，加工管4的另一端穿过全自动熔敷车3与主动旋转接头1-1相连接，加工管4的两端各对应设置有一个控温旋转式供水组件2；

每个控温旋转式供水组件2包括低温流量调节阀2-1、高温流量调节阀2-2、低温水箱2-3、高温水箱2-4、混合箱2-5、旋转接头2-6、胀塞头2-7和温度传感器2-8，所述混合箱2-5的两侧分别连通有低温水箱2-3和高温水箱2-4，所述低温水箱2-3上加工有低温水进口2-9，所述低温流量调节阀2-1设置在低温水箱2-3上，所述高温水箱2-4上加工有高温水进口2-10，所述高温流量调节阀2-2设置在高温水箱2-4上，混合箱2-5上设置有温度传感器2-8，混合箱2-5依次通过旋转接头2-6和胀塞头2-7与该控温旋转式供水组件2对应的加工管4的一端相连通。

本发明中两个控温旋转式供水组件2中通过胀塞头2-7的设置能够使其与加工管4的两端快速的连接。

本发明中低温流量调节阀2-1和高温流量调节阀2-2的设置能够控制低温水以及高温水流入混合箱2-5的流量，从而得到满足温度要求的水。低温流量调节阀2-1和高温流量调节阀2-2的开启和闭合均各自独立设置的电机驱动。

本发明中通过温度传感器2-8的设置能够有效测出流入加工管4中的水的温度，并把检测的数据传输给控制器，通过控制器控制驱动低温流量调节阀2-1开合的电机以及控制高温流量调节阀2-2开合的电机，从而分别控制流入混合箱2-5中的低温水、高温水的流量，最终控制流入加工管4中的水的水温，达到熔敷工艺的要求。从而实现定量控制加工管4的表面温度的效果。

本发明中的轨道组件1为全自动熔敷车3提供行走轨迹，使全自动熔敷车3沿着既定轨道行走；轨道组件1中主动旋转接头1-1和从动旋转接头1-2用于夹持加工管4，该加工管4为本发明的熔敷目标，并通过控制主动旋转接头1-1的旋转使加工管4按照程序设定值旋转。主动旋转接头1-1和从动旋转接头1-2为现有构件，其工作过程与现有技术相同。本发明中的轨道组件1还包括圆管分段固定组件，能够实现长管的分段固定，以避免加工管4长度过长、熔敷过程中热输出而造成加工管4变形过大，而不能满足熔敷工艺要求。

具体实施方式二：结合图1、图2、图3和图6说明本实施方式，本实施方式中全自动熔敷车3包括车架体3-1、控位组件3-2、直线摆动器3-4、控制系统3-5、工作台3-8、熔敷枪3-9、至少一个驱动组件和多个移动单轮3-6，所述车架体3-1的底部设置有多个移动单轮3-6，至少一个驱动组件设置在车架体3-1上，所述工作台3-8设置在车架体3-1的内部，所述直线摆动器3-4设置在工作台3-8的正上方，直线摆动器3-4上设置有熔敷枪3-9，熔敷枪3-9的枪尖朝向工作台3-8设置，控位组件3-2设置在工作台3-8的周围，控制系统3-5设置在车架体3-1上且其与至少一个驱动组件电连接。其他未提及的结构及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1、图2、图3和图6说明本实施方式，本实施方式中驱动组件包括转轴3-3-1、主动齿轮3-3-2、从动齿轮3-3-3、电机3-3-4、两个上转轮3-3-5、两个下转轮3-3-6和两条传送带3-3-7，所述电机3-3-4设置在车架体3-1的顶部，两个下转轮3-3-6分别设置在车架体3-1底部的两侧，所述电机3-3-4的输出轴上套装有主动齿轮3-3-2，转轴3-3-1上套装有从动齿轮3-3-3，主动齿轮3-3-2与从动齿轮3-3-3相啮合，所述转轴3-3-1的两端各套装有一个上转轮3-3-5，每个上转轮3-3-5上对应设置有一条传送带3-3-7，每个上转轮3-3-5对应有一个下转轮3-3-6，每个上转轮3-3-5通过传送带3-3-7与其对应的下转轮3-3-6相连接。

本发明中电机3-3-4通过主动齿轮3-3-2、从动齿轮3-3-3带动转轴3-3-1转动，从而确保转轴3-3-1上的两个上转轮3-3-5通过各自对应传送带3-3-7带动两个下转轮3-3-6转动，通过两个下转轮3-3-6从而带动车架体3-1移动。多个移动单轮3-6的设置能够辅助两个下转轮3-3-6移动车架体3-1，使车架体3-1的移动效果更加平稳。本发明中驱动组件的结构设置能够实现平稳的驱动效果，使车架体3-1的移动效果稳定且匀速，有利于提高加工管4的熔敷质量。

本发明中车架体3-1上设置有控制箱，控制系统3-5设置在控制箱内，全自动熔敷车3通过安装在车架体3-1上的控制系统3-5控制主动旋转接头1-1按照程序设定的值旋转；控制系统3-5控制全自动熔敷车3按照程序设定的值沿行走轨道1-3移动。

本发明中控制温度传感器2-8、低温流量调节阀2-1和高温流量调节阀2-2的控制器可单独设置，也可统一由控制系统3-5控制。

本发明中的直线摆动器3-4按照程序设定的曲线夹持熔敷枪3-9进行多自由度摆动。其他未提及的结构及连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：本实施方式为具体实施方式二或三的进一步限定，本实施方式中车架体3-1的内部设置有伸缩支架，所述伸缩支架竖直设置，所述伸缩支架的上端设置在车架体3-1顶部的内壁上，直线摆动器3-4的顶部与伸缩支架的下端相连接。本实施方式中通过伸缩支架的设置能够确保直线摆动器3-4上下运动。

具体实施方式五：本实施方式为具体实施方式三的进一步限定，本实施方式中车架体3-1的顶部设置有滑轨，滑轨的长度方向与行走轨道1-3的长度方向相垂直，伸缩支架的上端设置在滑轨内且其与滑轨滑动配合。本实施方式中通过滑轨的设置确保直线摆动器3-4的移动方向与行走轨道1-3的长度方向相垂直，即左右运动。

具体实施方式六：本实施方式为具体实施方式四的进一步限定，本实施方式中控位组件3-2包括至少一个压管弹性支架3-2-1和至少一个支管弹性支架3-2-2，所述压管弹性支架3-2-1和支管弹性支架3-2-2之间一一对应设置，压管弹性支架3-2-1包括第一弹性支撑杆和第一夹持头，第一弹性支撑杆的上端设置在车架体3-1上，第一弹性支撑杆的下端设置有第一夹持头，支管弹性支架3-2-2包括第二弹性支撑杆和第二夹持头，第二弹性支撑杆的下端设置在车架体3-1上，第一弹性支撑杆的上端设置有第二夹持头，第一夹持头和第二夹持头相对设置。

本实施方式中至少一个压管弹性支架3-2-1和至少一个支管弹性支架3-2-2的设置是为了确保对加工管4的有效夹持，确保加工管4的圆心与熔敷枪的枪尖之间的位置不变。同时增强加工管4的稳定性，有利于提高其熔敷质量。