一种连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线的制作方法

本实用新型涉及保温管生产设备技术领域，尤其涉及一种连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线。

背景技术：

保温管是绝热管道的简称，其常被应用于液体、气体及其他介质的输送，以及石油、化工、航天、军事、集中供热、中央空调、市政等管道的绝热保温工程中。保温管包括钢套钢复合保温管和聚氨酯保温管两种，其中，聚氨酯保温管从里到外依次由工作钢管、聚氨酯保温层以及高密度聚乙烯保护层组成，工作钢管表面经过抛丸除锈工艺处理后，高压发泡机在工作钢管与外护层之间形成的空腔中一次性注入硬质聚氨酯泡沫塑料原液，发泡形成聚氨酯保温层，最后在其表面预制一定壁厚的高密度聚乙烯保护层，从而完成聚氨酯保温管的生产，但是，现有的用于聚氨酯保温管的生产在实际应用过程中存在如下问题：

1、目前，为保证聚氨酯保温管的生产效率，由管材除锈、聚氨酯喷涂、聚乙烯缠绕和切割等工艺过程组成的一体化保温管生产线逐渐普及，然而，现有的生产线多在聚氨酯喷涂完成后，再设置喷涂完管道转运设备以进行后序的聚乙烯缠绕等工艺过程，不仅使得生产工艺过程复杂，所需劳动力较多，而且转运设备也增加了整个生产线的能耗。

2、在聚氨酯保温管的生产工艺过程中，往往设置单台聚氨酯喷涂设备以实现连续生产过程中聚氨酯保温层的喷涂，为保证管材外壁面上设定层厚的聚氨酯保温层的良好喷涂，而单台聚氨酯喷涂设备所需的喷涂工时较长，故该方式降低了整个生产线的生产效率。

3、现有的聚氨酯保温管生产线虽然可以实现加工多种口径的直埋式保温管，但其难以满足不同类型直埋式保温管的生产，为完成加工需求，用户多需要再定制相应的生产线以保证生产加工，从而增加了生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种能够有效简化生产工艺过程，减少能耗，并使得生产效率提高一倍，节省劳动强度，且可适用于多种类型直埋式保温管的生产加工，以满足用户的不同需求的连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线，其中所述连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线包括上管平台一、除锈抛丸部分、上管平台二、聚氨酯喷涂部分、聚乙烯缠绕部分、喷淋冷却部分、切割部分和成品存放部分，所述上管平台一的输出端连接所述除锈抛丸部分的输入端，所述除锈抛丸部分的输出端连接所述上管平台二的输入端，所述上管平台二的输出端连接所述聚氨酯喷涂部分的输入端，所述聚氨酯喷涂部分、所述聚乙烯缠绕部分与所述喷淋冷却部分依次相邻且共线设置，所述喷淋冷却部分的输出端与所述成品存放部分的输入端之间设置所述切割部分。

进一步地，所述聚氨酯喷涂部分设置为包括喷涂输送线一、第一喷涂机、第一喷涂室、喷涂输送线二、报警线布线器、第二喷涂机、第二喷涂室和喷涂输送线三，所述喷涂输送线一、所述第一喷涂室、所述喷涂输送线二、所述报警线布线器、所述第二喷涂室与所述喷涂输送线三依次相邻且共轴线设置，所述喷涂输送线一的输入端设置液压拨管器一，所述喷涂输送线一的输入端连接所述上管平台二的输出端，且该喷涂输送线一的输出端共轴线设置中频加热器，所述第一喷涂机与所述第二喷涂机分别相对应设置于所述第一喷涂室与所述第二喷涂室的后侧，且所述第一喷涂机与所述第二喷涂机的喷嘴分别穿设于所述第一喷涂室与所述第二喷涂室中，所述第一喷涂室与所述第二喷涂室的出口端分别设置一聚氨酯测厚仪，且所述第一喷涂室与所述第二喷涂室还分别通过管路连接烟气处理系统一。

进一步地，所述聚乙烯缠绕部分设置为包括聚乙烯缠绕室、聚乙烯上料系统、聚乙烯挤出机和压合机，所述聚乙烯缠绕室设置于所述聚氨酯喷涂部分的输出端与所述喷淋冷却部分的输入端之间，所述聚乙烯上料系统的出口端连接所述聚乙烯挤出机的进料口，所述聚乙烯挤出机的出料口设置一挤出模具，所述压合机与所述挤出模具分别设置于所述聚乙烯缠绕室的前后两侧。

进一步地，所述喷淋冷却部分设置为包括喷淋冷却室、喷淋冷却输送线、喷淋冷却喷头和冷却水供水系统，所述喷淋冷却室中水平穿设所述喷淋冷却输送线，且该喷淋冷却室中沿所述喷淋冷却输送线方向均匀设置若干所述喷淋冷却喷头，所述喷淋冷却输送线的输出端与所述成品存放部分之间设置所述切割部分，所述冷却水供水系统设置为通过管路连通所述喷淋冷却喷头。

进一步地，所述除锈抛丸部分设置为包括除锈传动线一、抛丸机和除锈传动线二，所述除锈传动线一的输入端连接所述上管平台一，且该除锈传动线一的输出端连接所述抛丸机的入口端，所述抛丸机的出口端连接所述除锈传动线二的输入端，所述除锈传动线二的输出端连接所述上管平台二的输入端，所述除锈传动线一的输入端与所述除锈传动线二的输出端均设置液压拨管器二；

所述抛丸机设置为包括清理室、分离器中心、提升机中心和除尘中心，所述清理室、所述分离器中心与所述提升机中心均设置于所述抛丸机的内腔，所述清理室的入口端连接所述除锈传动线一的输出端，且该清理室的前侧设置所述分离器中心，所述提升机中心设置于所述清理室的后侧，所述除尘中心通过管路连通所述清理室的内腔，且该除尘中心设置为由旋风除尘器和布袋除尘器相连通组成，所述旋风除尘器的输入端设置为通过管路连通所述清理室，且该旋风除尘器的输出端连通所述布袋除尘器。

进一步地，所述成品存放部分设置为包括成品管输送线和成品管存放平台，所述成品管输送线共轴线设置于所述喷淋冷却部分的输出端，且该成品管输送线的输出端设置液压拨管器三，所述成品管存放平台的输入端连接所述成品管输送线的输出端。

进一步地，所述聚乙烯缠绕室与所述喷淋冷却室分别通过管路连接烟气处理系统二。

进一步地，所述上管平台一与所述除锈传动线一之间、所述除锈传动线二与所述上管平台二之间、所述上管平台二与所述喷涂输送线一之间、以及所述成品管输送线与所述成品管存放平台之间均垂直布置，所述除锈传动线一、所述除锈传动线二、所述喷涂输送线一、所述喷涂输送线二、所述喷涂输送线三与所述成品管输送线均设置为旋转输送线。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)通过上管平台一、除锈抛丸部分、上管平台二、聚氨酯喷涂部分、聚乙烯缠绕部分、喷淋冷却部分、切割部分和成品存放部分相配合实现聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管的连续生产过程，其中，聚氨酯喷涂部分与聚乙烯缠绕部分的相邻且共线结构设置，能够使得经聚氨酯喷涂后的钢管直接进入聚乙烯缠绕部分完成保温管的生产加工，从而避免现有技术中需要使用转运输送线以保证聚氨酯喷涂和聚乙烯缠绕工艺过程连续完成时的能耗，缩短了聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管的整体工艺流程，且进一步节省了劳动力，并简化了生产工艺。

(2)通过喷涂输送线一、第一喷涂机、第一喷涂室、喷涂输送线二、第二喷涂机和第二喷涂室的配合，能够使得经过抛丸除锈处理后的管材在第一喷涂室中由第一喷涂机进行第一次聚氨酯保温层喷涂，而经第一次聚氨酯保温层喷涂后的部分进入第二喷涂室由第二喷涂机再进行第二次聚氨酯保温层喷涂，以完成保温管外壁面设定层厚聚氨酯保温层的喷涂，该过程中在第一喷涂机进行管材后部分或后一管材的第一次喷涂时，第二喷涂机同时进行管材前部分或前一管材的第二次喷涂，从而使得该生产线的生产效率比现有技术中的生产线提高一倍，另外，报警线布线器可进行保温管壁面上渗漏报警线的埋设，以通过警报线和专用检测仪表相配合确定保温管的漏水位置和渗漏程度大小，从而保证保温管在热网中的安全运行，聚氨酯测厚仪则可实时监测管材上聚氨酯喷涂层的厚度，以准确检测管材上聚氨酯喷涂层的厚度，有效避免成本浪费，而烟气处理系统一则可进行聚氨酯喷涂时有害气体的及时处理，降低对生产车间环境的污染和操作人员的损害。

(3)通过聚乙烯上料系统为聚乙烯挤出机连续提供聚乙烯原材料，再经过聚乙烯挤出机和挤出模具的配合，保证片状聚乙烯缠绕于聚氨酯保温层的外面，并在压合机的辅助下，对相邻片状聚乙烯的边缘进行压合，以提高其保护聚氨酯保温层免遭机械硬物破坏，以及防腐防水等性能。

(4)通过冷却水供水系统为喷淋冷却室的若干喷淋冷却喷头供水，从而进行喷淋冷却输送线上成品直埋式保温管的冷却处理，最后由切割部分进行成品直埋式保温管两端的切割处理，使得成品由成品管输送线收集至成品管存放平台，以方便转运处理。

(5)通过液压拨管器辅助保证管材或者成品直埋式保温管进入或拨下旋转输送线、上管平台或成品管存放平台，以使得整个生产线连续高效进行，喷涂输送线一输出端的中频加热器可对待加工管材进行加热，从而保证聚氨酯保温层在管材表面的良好成型。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中聚氨酯喷涂部分的局部放大结构示意图。

图3是图1中除锈抛丸部分的局部放大结构示意图。

图4是图1工作状态时的结构示意图。

图中：10-上管平台一，20-除锈抛丸部分，201-除锈传动线一，202-除锈传动线二，203-液压拨管器二，204-清理室，205-分离器中心，206-提升机中心，207-旋风除尘器，208-布袋除尘器，30-上管平台二，40-聚氨酯喷涂部分，401-喷涂输送线一，402-第一喷涂机，403-第一喷涂室，404-喷涂输送线二，405-报警线布线器，406-第二喷涂机，407-第二喷涂室，408-喷涂输送线三，409-液压拨管器一，410-中频加热器，411-聚氨酯测厚仪，412-烟气处理系统一，50-聚乙烯缠绕部分，501-聚乙烯缠绕室，502-聚乙烯上料系统，503-聚乙烯挤出机，504-压合机，505-挤出模具，60-喷淋冷却部分，601-喷淋冷却室，602-喷淋冷却输送线，603-喷淋冷却喷头，604-冷却水供水系统，70-切割部分，80-成品存放部分，801-成品管输送线，802-成品管存放平台。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1-图4所示，一种连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线，包括上管平台一10、除锈抛丸部分20、上管平台二30、聚氨酯喷涂部分40、聚乙烯缠绕部分50、喷淋冷却部分60、切割部分70和成品存放部分80，上管平台一10的输出端连接除锈抛丸部分20的输入端，除锈抛丸部分20的输出端连接上管平台二30的输入端，上管平台二30的输出端连接聚氨酯喷涂部分40的输入端，聚氨酯喷涂部分40、聚乙烯缠绕部分50与喷淋冷却部分60依次相邻且共线设置，喷淋冷却部分60的输出端与成品存放部分80的输入端之间设置切割部分70，通过上管平台一10、除锈抛丸部分20、上管平台二30、聚氨酯喷涂部分40、聚乙烯缠绕部分50、喷淋冷却部分60、切割部分70和成品存放部分80相配合实现聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管的连续生产过程，其中，聚氨酯喷涂部分40与聚乙烯缠绕部分50的相邻且共线结构设置，能够使得经聚氨酯喷涂后的钢管直接进入聚乙烯缠绕部分50完成保温管的生产加工，从而避免现有技术中需要使用转运输送线以保证聚氨酯喷涂和聚乙烯缠绕工艺过程连续完成时的能耗，缩短了聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管的整体工艺流程，且进一步节省了劳动力，并简化了生产工艺。

聚氨酯喷涂部分40设置为包括喷涂输送线一401、第一喷涂机402、第一喷涂室403、喷涂输送线二404、报警线布线器405、第二喷涂机406、第二喷涂室407和喷涂输送线三408，喷涂输送线一401、第一喷涂室403、喷涂输送线二404、报警线布线器405、第二喷涂室407与喷涂输送线三408依次相邻且共轴线设置，喷涂输送线一401的输入端设置液压拨管器一409，喷涂输送线一401的输入端连接上管平台二30的输出端，且该喷涂输送线一401的输出端共轴线设置中频加热器410，喷涂输送线一401输出端的中频加热器410可对待加工管材进行加热，从而保证聚氨酯保温层在管材表面的良好成型，第一喷涂机402与第二喷涂机406分别相对应设置于第一喷涂室403与第二喷涂室407的后侧，且第一喷涂机402与第二喷涂机406的喷嘴分别穿设于第一喷涂室403与第二喷涂室407中，第一喷涂室403与第二喷涂室407的出口端分别设置一聚氨酯测厚仪411，且第一喷涂室403与第二喷涂室407还分别通过管路连接烟气处理系统一412，另外，可根据实际生产的直埋式保温管的规格以及各设备的成本等规划设置聚氨酯喷涂部分40中喷涂机和喷涂室的数量及相互之间的距离，以保证通过该连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线，高效且低成本的完成所需直埋式保温管的生产，即喷涂机和喷涂室可设置为两组或多组，通过喷涂输送线一401、第一喷涂机402、第一喷涂室403、喷涂输送线二404、第二喷涂机406和第二喷涂室407的配合，能够使得经过抛丸除锈处理后的管材在第一喷涂室403中由第一喷涂机402进行第一次聚氨酯保温层喷涂，而经第一次聚氨酯保温层喷涂后的部分进入第二喷涂室407由第二喷涂机406再进行第二次聚氨酯保温层喷涂，以完成保温管外壁面设定层厚聚氨酯保温层的喷涂，该过程中在第一喷涂机402进行管材后部分或后一管材的第一次喷涂时，第二喷涂机406同时进行管材前部分或前一管材的第二次喷涂，从而使得该生产线的生产效率比现有技术中的生产线提高一倍，另外，报警线布线器405可进行保温管壁面上渗漏报警线的埋设，以通过警报线和专用检测仪表相配合确定保温管的漏水位置和渗漏程度大小，从而保证保温管在热网中的安全运行，聚氨酯测厚仪411则可实时监测管材上聚氨酯喷涂层的厚度，以准确检测管材上聚氨酯喷涂层的厚度，有效避免成本浪费，而烟气处理系统一412则可进行聚氨酯喷涂时有害气体的及时处理，降低对生产车间环境的污染和操作人员的损害。

聚乙烯缠绕部分50设置为包括聚乙烯缠绕室501、聚乙烯上料系统502、聚乙烯挤出机503和压合机504，聚乙烯缠绕室501设置于聚氨酯喷涂部分40的输出端与喷淋冷却部分60的输入端之间，聚乙烯上料系统502的出口端连接聚乙烯挤出机503的进料口，聚乙烯挤出机503的出料口设置一挤出模具505，压合机504与挤出模具505分别设置于聚乙烯缠绕室501的前后两侧，压合机504设置为包括压辊，通过聚乙烯上料系统502为聚乙烯挤出机503连续提供聚乙烯原材料，再经过聚乙烯挤出机503和挤出模具505的配合，保证片状聚乙烯缠绕于聚氨酯保温层的外面，并在压合机504的辅助下，对相邻片状聚乙烯的边缘进行压合，以提高其保护聚氨酯保温层免遭机械硬物破坏，以及防腐防水等性能。

喷淋冷却部分60设置为包括喷淋冷却室601、喷淋冷却输送线602、喷淋冷却喷头603和冷却水供水系统604，喷淋冷却室601中水平穿设喷淋冷却输送线602，且该喷淋冷却室601中沿喷淋冷却输送线602方向均匀设置若干喷淋冷却喷头603，喷淋冷却输送线602的输出端与成品存放部分80之间设置切割部分70，冷却水供水系统604设置为通过管路连通喷淋冷却喷头603，切割部分70设置为包括切割锯和废屑回收器，通过冷却水供水系统604为喷淋冷却室601的若干喷淋冷却喷头603供水，从而进行喷淋冷却输送线602上成品直埋式保温管的冷却处理，最后由切割部分70进行成品直埋式保温管两端的切割处理，使得成品由成品管输送线801收集至成品管存放平台802，以方便转运处理。

除锈抛丸部分20设置为包括除锈传动线一201、抛丸机和除锈传动线二202，除锈传动线一201的输入端连接上管平台一10，且该除锈传动线一201的输出端连接抛丸机的入口端，抛丸机的出口端连接除锈传动线二202的输入端，除锈传动线二202的输出端连接上管平台二30的输入端，除锈传动线一201的输入端与除锈传动线二202的输出端均设置液压拨管器二203；抛丸机设置为包括清理室204、分离器中心205、提升机中心206和除尘中心，清理室204、分离器中心205与提升机中心206均设置于抛丸机的内腔，清理室204的入口端连接除锈传动线一201的输出端，且该清理室204的前侧设置分离器中心205，提升机中心206设置于清理室204的后侧，除尘中心通过管路连通清理室204的内腔，且该除尘中心设置为由旋风除尘器207和布袋除尘器208相连通组成，旋风除尘器207的输入端设置为通过管路连通清理室204，且该旋风除尘器207的输出端连通布袋除尘器208，另外，除尘中心还可设置为包括旋风除尘器和滤芯除尘器，通过抛丸机的清理室204、分离器中心205、提升机中心206和除尘中心的配合，能够保证对管材表面的良好除锈处理工艺。

成品存放部分80设置为包括成品管输送线801和成品管存放平台802，成品管输送线801共轴线设置于喷淋冷却部分60的输出端，且该成品管输送线801的输出端设置液压拨管器三803，成品管存放平台802的输入端连接成品管输送线801的输出端，通过液压波管器辅助保证管材或者成品直埋式保温管进入或拨下旋转输送线、上管平台或成品管存放平台802，以使得整个生产线连续高效进行。

聚乙烯缠绕室501与喷淋冷却室601分别通过管路连接烟气处理系统二，聚乙烯缠绕室501与喷淋冷却室601分别通过管路连接烟气处理系统二，通过烟气处理系统二可对聚乙烯缠绕室501与喷淋冷却室601工作过程中产生的有害气体进行及时处理，避免直接外排对车间环境的污染和操作人员健康的危害。

上管平台一10与除锈传动线一201之间、除锈传动线二202与上管平台二30之间、上管平台二30与喷涂输送线一401之间、以及成品管输送线801与成品管存放平台802之间均垂直布置，除锈传动线一201、除锈传动线二202、喷涂输送线一401、喷涂输送线二404、喷涂输送线三408与成品管输送线801均设置为旋转输送线。

连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线是基于公称直径为150-1400mm管材的聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产应用。

连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线应用于带报警线的聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产。

连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线应用于双包头防水型聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产。

连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线应用于双切头聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产，通过该生产线的主要应用可知其适用于多种类型直埋式保温管的生产加工，能够满足用户的不同需求，从而避免再针对相应直埋式保温管的生产定制不同生产线的成本浪费。

使用本实用新型提供的连续共线式喷涂缠绕预制直埋保温管生产线，能够有效简化生产工艺过程，减少能耗，并使得生产效率提高一倍，节省劳动强度，且可适用于多种类型直埋式保温管的生产加工，以满足用户的不同需求。当进行聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产时，其在该生产线上的生产工艺流程包括如下步骤：

1、使得上管平台一10上连续放置生产所需保温管时对应规格的管材，管材在除锈传动线一201上液压拨管器二203的作用下，进入除锈传动线一201上并在其的牵引下旋转直线进入抛丸机的清理室204中；

2、在清理室204中的分离器中心205和提升机中心206的配合下进行管材表面的抛丸除锈处理，该过程中产生的颗粒灰尘则在旋风除尘器304和布袋除尘器305的共同作用下进行处理，以避免其直接排放对生产车间环境的污染和操作人员的身体损害；

3、经抛丸除锈后的管材在除锈传动线二202的牵引下旋转直线运动至其上的液压拨管器二203附近，并在液压拨管器二203的作用下进入上管平台二30，再由喷涂输送线一401上的液压拨管器一409拨动至其输送线上旋转直线前移；

4、经喷涂输送线一401输出端设置的中频加热器410加热后，除锈管材进入聚氨酯喷涂部分40中进行聚氨酯保温层喷涂工艺，该过程中，管材在第一喷涂室403中由第一喷涂机402进行第一次聚氨酯保温层喷涂，而经第一次聚氨酯保温层喷涂后的部分根据实际加工的保温管类型，可启动报警线布线器405进行报警线布设，即可实现对带报警线的聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产，再使得铺设了报警线的部分进入第二喷涂室407由第二喷涂机406再进行第二次聚氨酯保温层喷涂，两次喷涂相配合以完成管材外壁面设定层厚聚氨酯保温层的喷涂，且在第一喷涂机402进行管材后部分或后一管材的第一次喷涂时，第二喷涂机406同时进行管材前部分或前一管材的第二次喷涂，同时，聚氨酯测厚仪411实时监测管材上聚氨酯喷涂层的厚度，以准确检测管材上聚氨酯喷涂层的厚度，有效降低废品率，从而使得该生产线的生产效率比现有技术中的生产线提高一倍，另外，保温管壁面上渗漏报警线的埋设，使得能够通过警报线和专用检测仪表相配合确定保温管的漏水位置和渗漏程度大小，从而保证保温管在热网中的安全运行，而烟气处理系统一412则可进行聚氨酯喷涂时有害气体的及时处理，降低对生产车间环境的污染和操作人员的损害；

5、聚氨酯保温层喷涂完成后，保温管在喷涂输送线三408的作用下旋转运动至聚乙烯缠绕部分50，经聚乙烯挤出机503、挤出模具505和压合机504的配合完成对聚氨酯保温层外面聚乙烯层的良好缠绕；

6、成品直埋式保温管再在喷淋冷却输送线602的辅助下，进入喷淋冷却室601，冷却水供水系统604为喷淋冷却室601的若干喷淋冷却喷头603供水，进行喷淋冷却输送线602上成品直埋式保温管的冷却处理；

7、最后根据实际加工的保温管类型，设置切割部分70的工作切割状态，由切割部分70进行成品直埋式保温管两端的切割处理，即可实现对双包头防水型聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产或双切头聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕直埋保温管的生产，经切割部分70处理后的成品直埋式保温管进入成品管输送线801上；

8、启动成品管输送线801上的液压拨管器三803，使得成品直埋式保温管进入成品管存放平台802，从而使得整个生产线连续高效进行。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。