一种金属管道内壁喷涂工艺的制作方法

技术领域

本发明涉及涂料喷涂技术领域，更具体地说，涉及一种金属管道内壁喷涂工艺。

背景技术：

金属管道是传送液体或气体的工具，广泛用于国民经济的各个领域。金属管道在使用过程中，其内壁难免会有结垢、腐蚀等问题，从而影响金属管道内工质的输送工作及降低管道的使用寿命，因此，对金属管道内壁的保护显得尤为重要。目前，针对金属管道内壁的保护，通常采取的方法就是在管道内壁涂装防腐、不粘涂料，在管道内壁涂装防腐、不粘涂料具有成本低、容易实现和附着性好等优点，但是，现有金属管道内壁的喷涂设备多为长杆喷枪，操作人员在喷涂过程中，必须手持长杆喷枪对金属管道内壁进行喷涂。由于长杆喷枪的枪身长、质量大，因此手持较费力，在实际喷涂过程中难以保持枪身与管道轴线重合，导致涂料喷涂不均，烧制的涂层厚度波动较大，涂层缺陷多等缺点。而且长杆喷枪的环形雾化圆面直径有限，对于大管径尤其是内径大于500mm的金属管道很难实现内壁一次性均匀喷涂，喷涂的效率低且效果差。

经过检索，现有技术中已有关于金属管道内壁喷涂装置的技术方案公开，如中国专利申请号：2010100193114，公开日：2010年7月14日，发明创造名称为：小口径金属管内壁喷涂装置及喷涂工艺，该申请案公开了一种小口径金属管内壁喷涂装置，包括可伸入小口径金属管内壁进行喷涂的喷枪，可移动小口径金属管的移动装置，可对小口径金属管进行局部加热的加热装置。该申请案还公开了一种利用此喷涂装置喷涂小口径金属管内壁的方法，其步骤为：a、将喷枪枪头伸入金属管内；b、将所要喷涂的金属管置于加热装置的加热部位；c、在金属管上安装移动装置使其可沿加热装置的加热部位移动；d、启动加热装置，移动金属管的同时通过喷枪对管道内壁进行喷涂。采用该申请案的喷涂装置及相应的喷涂方法，其优点在于，能够同时利用静电吸附及热吸附的方式对小口径金属管内壁进行喷涂，加热部位为金属管局部从而保证喷涂部位可控且操作简单。但是，该申请案的喷涂装置及相应的喷涂方法主要针对小口径金属管道内壁喷涂及加热，没有解决大管径金属管道内壁喷涂的问题。

综上所述，如何克服现有技术中利用长杆喷枪对大管径的金属管道内壁进行喷涂时喷涂效率低、喷涂效果差的不足，是现有技术中亟需解决的技术难题。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

本发明克服了现有技术中利用长杆喷枪对大管径的金属管道内壁进行喷涂时喷涂效率低、喷涂效果差的不足，提供了一种金属管道内壁喷涂工艺，主要实现了大管径的金属管道内壁一次性均匀喷涂的目标，提高了金属管道内壁烧制涂层的质量。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的长杆喷枪喷涂支架，包括轴承、枪杆套筒、支杆和基座，所述轴承固定在支杆的上端，枪杆套筒固定在轴承的内圈上，且枪杆套筒的中轴线与轴承的中轴线相互平行；支杆的下端固定在基座上。

作为本发明的长杆喷枪喷涂支架更进一步的改进，基座上端设有连接套管，连接套管的侧面上设有贯通的螺纹孔，该螺纹孔上安装有紧固螺栓；

所述支杆的下端伸入连接套管内部，紧固螺栓旋入上述螺纹孔内并压紧支杆的杆身，将支杆固定在连接套管上。

作为本发明的长杆喷枪喷涂支架更进一步的改进，所述枪杆套筒内切于轴承的内圈，枪杆套筒通过焊接方式固定在轴承的内圈。

作为本发明的长杆喷枪喷涂支架更进一步的改进，所述支杆的上端外切于轴承的外圈，轴承的外圈通过焊接方式固定在支杆的上端。

作为本发明的长杆喷枪喷涂支架更进一步的改进，所述基座的底部设有四个支脚，且相邻支脚的夹角相同。

作为本发明的长杆喷枪喷涂支架更进一步的改进，所述轴承为深沟球轴承或圆锥滚子轴承，轴承的内圈直径为40～300mm。

本发明的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤(1)、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径大于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤(2)、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.3～0.5MPa；

步骤(3)、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒内，调节支杆下端伸入连接套管内部的深度，使轴承的中轴线与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓压紧支杆的杆身，将支杆固定在连接套管上；

步骤(4)、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，并带动长杆喷枪顺着轴承的内圈匀速旋转，使长杆喷枪呈圆柱螺旋线轨迹移动；

步骤(5)、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为100～200℃的条件下烘烤8～20分钟，然后升温到360～410℃，保温20～40分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

本发明的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤(1)、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤(2)、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.3～0.5MPa；

步骤(3)、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒内，调节支杆下端伸入连接套管内部的深度，使长杆喷枪的枪身与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓压紧支杆的杆身，将支杆固定在连接套管上；

步骤(4)、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，使长杆喷枪呈直线轨迹移动；

步骤(5)、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为100～200℃的条件下烘烤8～20分钟，然后升温到360～410℃，保温20～40分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的长杆喷枪喷涂支架，适用于专业的金属管道内壁喷涂用长杆喷枪，操作人员在使用长杆喷枪进行喷涂作业时，可将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒内实现固定，避免了操作人员手握长杆喷枪耗费大量体力，提高了长杆喷枪使用过程中的喷涂稳定性；本发明中支杆与连接套管相互配合构成了高度调节机构，该高度调节机构加工容易，通过调节支杆下端伸入连接套管内部的深度，可方便快捷地调节长杆喷枪在金属管道内的相对位置，便于长杆喷枪在喷涂过程中准确定位，保证金属管道内壁喷涂均匀，从而提高制备涂层的质量。

(2)本发明中，枪杆套筒与轴承构成旋转机构，对于金属管道的内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径的情况，调节支杆下端伸入连接套管内部的深度，使长杆喷枪的枪身与金属管道的中轴线在同一条直线上，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，使长杆喷枪呈直线轨迹移动，可省时省力的对内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径的金属管道内壁进行均匀喷涂，从而提高金属管道内壁烧制涂层的质量；对于金属管道的内径大于长杆喷枪环形雾化圆面直径的情况，调节支杆下端伸入连接套管内部的深度，使轴承的中轴线与金属管道的中轴线在同一条直线上，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，并带动长杆喷枪顺着轴承的内圈匀速旋转，使长杆喷枪呈圆柱螺旋线轨迹移动，从而能够扩大长杆喷枪环形雾化圆面直径，实现大管径的金属管道，尤其是内径大于500mm的金属管道内壁一次性均匀喷涂的目标，提高了长杆喷枪的喷涂效率和喷涂效果，使得金属管道内壁烧制的涂层厚度均匀，大大避免了金属管道在使用过程中出现的结垢和腐蚀问题。

附图说明

图1为本发明的长杆喷枪喷涂支架的主视结构示意图；

图2为本发明的长杆喷枪喷涂支架的侧视结构示意图；

图3为本发明的长杆喷枪喷涂支架中基座的仰视结构示意图。

示意图中的标号说明：1、轴承；2、枪杆套筒；3、支杆；4、紧固螺栓；5、连接套管；6、基座。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

如图1、图2和图3所示，本实施例的长杆喷枪喷涂支架，包括轴承1、枪杆套筒2、支杆3和基座6，轴承1固定在支杆3的上端，具体的，支杆3的上端外切于轴承1的外圈，轴承1的外圈通过焊接方式固定在支杆3的上端。枪杆套筒2固定在轴承1的内圈上，且枪杆套筒2的中轴线与轴承1的中轴线相互平行，具体的，枪杆套筒2内切于轴承1的内圈，枪杆套筒2通过焊接方式固定在轴承1的内圈，枪杆套筒2与轴承1构成本实施例的长杆喷枪喷涂支架的旋转机构。基座6上端设有连接套管5，连接套管5的侧面上设有贯通的螺纹孔，该螺纹孔上安装有紧固螺栓4，支杆3的下端伸入连接套管5内部，调节支杆3至需要的高度，紧固螺栓4旋入上述螺纹孔内并压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上，支杆3与连接套管5构成本实施例的长杆喷枪喷涂支架的高度调节机构。基座6的底部设有四个支脚，且相邻支脚的夹角相同，四个支脚上可分别设有滑轮，便于基座6在地面上的移动。轴承1为深沟球轴承或圆锥滚子轴承，轴承1的内圈直径为40～300mm，可以针对不同的大管径金属管道，选择不同内径的轴承，保证优良的喷涂效果；具体的，本实施例中轴承1为圆锥滚子轴承，轴承1的内圈直径60mm。

本实施例的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤1、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径大于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；通过上述四个操作能够提高金属管道内壁的光洁度，便于喷涂涂料的附着；

步骤2、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.3MPa；

步骤3、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使轴承1的中轴线与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓4压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上；

步骤4、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，并带动长杆喷枪顺着轴承1的内圈匀速旋转，使长杆喷枪呈圆柱螺旋线轨迹移动，该圆柱螺旋线的直径为60mm；

步骤5、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为100℃的条件下烘烤8分钟，然后升温到360℃，保温20分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。上述工艺参数的涂层烧制过程，相比于传统的涂层烧制过程，能够大大提高烧制涂层的壁厚均匀一致性，提高烧制涂层的质量。

本实施例的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤1、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤2、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.3MPa；

步骤3、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使长杆喷枪的枪身与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓4压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上；

步骤4、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，使长杆喷枪呈直线轨迹移动；

步骤5、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为100℃的条件下烘烤8分钟，然后升温到360℃，保温20分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

本实施例的长杆喷枪喷涂支架，适用于专业的金属管道内壁喷涂用长杆喷枪，操作人员在使用长杆喷枪进行喷涂作业时，可将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内实现固定，避免了操作人员手握长杆喷枪耗费大量体力，提高了长杆喷枪使用过程中的喷涂稳定性；本实施例中支杆3与连接套管5相互配合构成了高度调节机构，该高度调节机构加工容易，通过调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，可方便快捷地调节长杆喷枪在金属管道内的相对位置，便于长杆喷枪在喷涂过程中准确定位，保证金属管道内壁喷涂均匀，从而提高制备涂层的质量。

本实施例中，枪杆套筒2与轴承1构成旋转机构，对于金属管道的内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径的情况，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使长杆喷枪的枪身与金属管道的中轴线在同一条直线上，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，使长杆喷枪呈直线轨迹移动，可省时省力的对内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径的金属管道内壁进行均匀喷涂，从而提高金属管道内壁烧制涂层的质量；对于金属管道的内径大于长杆喷枪环形雾化圆面直径的情况，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使轴承1的中轴线与金属管道的中轴线在同一条直线上，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，并带动长杆喷枪顺着轴承1的内圈匀速旋转，使长杆喷枪呈圆柱螺旋线轨迹移动，从而能够扩大长杆喷枪环形雾化圆面直径，实现大管径的金属管道，尤其是内径大于500mm的金属管道内壁一次性均匀喷涂，提高了长杆喷枪的喷涂效率和喷涂效果，使得金属管道内壁烧制的涂层厚度均匀，大大避免了金属管道在使用过程中出现的结垢和腐蚀问题。

实施例2

本实施例的长杆喷枪喷涂支架，基本结构与实施例1相同，其不同之处在于：轴承1为深沟球轴承，轴承1的内圈直径150mm。

本实施例的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤1、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径大于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤2、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.4MPa；

步骤3、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使轴承1的中轴线与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓4压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上；

步骤4、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，并带动长杆喷枪顺着轴承1的内圈匀速旋转，使长杆喷枪呈圆柱螺旋线轨迹移动，该圆柱螺旋线的直径为150mm；

步骤5、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为150℃的条件下烘烤14分钟，然后升温到335℃，保温30分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

实施例3

本实施例的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤1、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤2、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.4MPa；

步骤3、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使长杆喷枪的枪身与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓4压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上；

步骤4、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，使长杆喷枪呈直线轨迹移动；

步骤5、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为150℃的条件下烘烤14分钟，然后升温到335℃，保温30分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

实施例4

本实施例的长杆喷枪喷涂支架，基本结构与实施例1相同，其不同之处在于：轴承1为深沟球轴承，轴承1的内圈直径300mm。

本实施例的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤1、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径大于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤2、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.5MPa；

步骤3、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使轴承1的中轴线与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓4压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上；

步骤4、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，并带动长杆喷枪顺着轴承1的内圈匀速旋转，使长杆喷枪呈圆柱螺旋线轨迹移动，该圆柱螺旋线的直径为300mm；

步骤5、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为200℃的条件下烘烤20分钟，然后升温到410℃，保温40分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

实施例5

本实施例的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：

步骤1、内壁基材处理：

准备待喷涂的金属管道，且该金属管道的内径小于等于长杆喷枪环形雾化圆面直径，将金属管道内壁依次进行喷砂除锈、角磨机打磨、砂纸打磨和内壁预热四个操作；

步骤2、喷涂设备调试：

将空气压缩机、压力涂料罐和长杆喷枪组装好，调节压力涂料罐的压力为0.5MPa；

步骤3、长杆喷枪定位：

准备好长杆喷枪喷涂支架，将长杆喷枪的枪身插入枪杆套筒2内，调节支杆3下端伸入连接套管5内部的深度，使长杆喷枪的枪身与金属管道的中轴线在同一条直线上，然后通过紧固螺栓4压紧支杆3的杆身，将支杆3固定在连接套管5上；

步骤4、涂料喷涂：

将长杆喷枪伸入金属管道内，通过长杆喷枪对金属管道的内壁进行涂料喷涂，喷涂的同时沿金属管道的轴向移动长杆喷枪喷涂支架，使长杆喷枪呈直线轨迹移动；

步骤5、涂层烧制：

将喷涂完成的金属管道送入加热炉，在温度为200℃的条件下烘烤20分钟，然后升温到410℃，保温40分钟，最后出炉冷却，完成金属管道内壁喷涂工艺。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。