专利名称：热煨弯管三层pe外防腐带缠绕压辊装置的制作方法
技术领域：
热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置技术领域[0001]本实用新型是一种热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，涉及金属材料的一 般防蚀和管道系统技术领域。
背景技术：
[0002]随着我国能源事业的蓬勃发展，今后一个时期内管道建设工程将出现新的高 潮。西气东输二线工程即将开工，一些大型跨国管道工程建设也已提到议事日程。由于 这些管道工程距离长，沿途通过地区地形复杂，特别是在山区和人口稠密区，需要大量 的大口径热煨弯管，并对其外防腐质量提出了更高的技术要求。[0003]目前国内长输油气管道直管外防腐普遍采用三层PE防腐技术，而热煨弯管外防 腐则多用双层环氧粉末涂层，这两种防腐层的性能存在一定的差异，国内防腐界和管道 业主一直寻求将热煨弯管实现三层PE外防腐，达到管线防腐层的一致，这正成为一种技 术发展的趋势。实用新型内容[0004]本实用新型的目的是设计一种适用于热煨弯管三层PE外防腐施工过程中安全、 优质、高效的热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置。[0005]安装在弯管双层环氧粉末涂敷作业线上的热煨弯管三层PE外防腐压辊装置的构 成如图1-图3所示，由压辊机支架1、压辊调频电机2、压板3、导气管4、支撑轮5、 气缸6、压轮支撑架7、转盘8、压轮9、单向气阀10、减压阀11、电磁控制气阀12、储 气罐13、电导线14、气控接收器15、柱塞气泵16、链轮17、导电棒支撑架18、导电棒 19、碳刷20、绝缘片21、碳刷滑轨22、压辊电机支架23、固定链条M等组成。[0006]压辊机支架1中部圆孔的周边均勻安装8只支撑轮5并成圆形，成圆形的8只支 撑轮5与转盘8外周成滚动配合；转盘8的钢筒内侧一端安装有固定链条M，压辊电机 支架23上固定的压辊调频电机2通过链轮17与固定链条M啮合；转盘8的圆环形钢板 上均勻安装有三个并联的气缸6、与缸杆固连的有压轮9的压轮支撑架7及与气缸6配合 的气动系统；压辊机支架1反面固定有气缸6的电控系统；输出轴连接链轮17的压辊调 频电机2固定在压辊电机支架23上，压辊电机支架23固定在压辊机支架1的中下部。[0007]所述气动系统包括导气管4、柱塞气泵16、气控接收器15、储气罐13、电磁控 制气阀12、减压阀11、单向气阀10和三个均布且并联的气缸6，柱塞气泵16通过导气 管4与储气罐13连接，储气罐13由导气管4与电磁控制气阀12连接，电磁控制气阀12 后一路并接三个气缸6，另一路经减压阀11由导气管4接单向气阀10，单向气阀10后并 接三个气缸6 ；柱塞气泵16在跟随转盘8旋转中与固定在压辊机支架1正面的多个压板 3作用产生带压气体为储气罐13和气缸6提供气源，电磁控制气阀12通过气控接收器15 提供的电控信号控制三个并联的气缸6伸出和回收缸杆；减压阀11控制压轮9的碾压压 力，单向气阀10实现气缸6的伸缩；[0008]所述电控系统包括导电棒支撑架18、导电棒19、碳刷20、绝缘片21、碳刷滑轨 22、压辊电机支架23;压辊机支架1反面固定有两对导电棒支撑架18，导电棒19固定于 其上并通过碳刷20与安装固定在转盘8钢筒外侧一端的碳刷滑轨22接触并可产生相对滑 动，下方的导电棒19 一端通过导线与压辊机支架1正面安装的气控接收器15和电磁控制 气阀12相连，上方的导电棒19 一端通过导线与电控柜相连，绝缘片21安在碳刷滑轨22 和转盘8之间，这样，当转盘8旋转时，碳刷20总是与碳刷滑轨22接触，形成完整的电 控系统，可实现对热煨弯管三层PE外防腐压辊装置气缸6的控制；[0009]其中[0010]压辊机支架1整个装置的载体，由一块中部有圆孔的钢板和槽钢焊制而成矩形 板架并底部有宽支撑腿；[0011]压板3有多个，每个的形状为弯折的板，垂直焊接在压辊机支架1上转盘8的外 围；[0012]压轮支撑架7为叉状，叉口内安装压轮；[0013]转盘8是两端有法兰的圆管，即成圆形的槽钢，槽卡在压辊机支架15中部的圆 孔内，它由钢筒和中空的圆环形钢板焊接而成，圆环形钢板安装在支撑轮19的卡槽中， 可以沿轴向转动；[0014]储气罐13为储能器件；[0015]导电棒支撑架18为并列的双三角架。[0016]工作时，缠绕好PE外防腐带的弯管送入压辊装置，完成此工序需要几个动作的 配合[0017]1.弯管在弯管双层环氧粉末涂敷作业线上环形行走；[0018]2.压辊调频电机2通过链轮17对固定链条M作用使转盘8旋转；柱塞气泵16 在跟随转盘8旋转中为储气罐13和气缸6提供气源，电磁控制气阀12通过气控接收器15 提供的电控信号控制三个并联的气缸6伸出和回收缸杆，缸杆的伸出和回收实现沿固定 轴旋转的压轮9对热煨弯管上通过缠绕装置缠绕上的PE复合带的碾压和收起。[0019]本实用新型可实现在热煨弯管双层环氧粉末涂层上进行PE复合带的缠绕后对缠 绕带进行碾压和密实。经试验证明原理可行、方法新颖、可靠。热煨弯管三层PE外防 腐带缠绕压辊装置在双层环氧粉末涂敷基础上实现三层PE外防腐过程中安全、优质、高 效，达到了预计目标。[0020]可见，本实用新型采用热煨弯管双层环氧粉末涂敷加上缠绕复合带后压辊碾压 的方法完成了热煨弯管三层PE外防腐任务，克服了在热煨弯管三层PE外防腐中无法实 现的直管三层PE外防腐中PE挤塑机的安装使用，并通过试验验证了用PE复合带方法实 现的三层PE防腐层各项指标达到了国家标准要求，不但可以提高长输天然气管线的防腐 层质量，也实现了弯管管线外防腐层与直管管线防腐层一致的目标。
[0021]图1热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置正面视图[0022]图2热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置后面视图[0023]图3热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置侧面视图4[0024]其中1-压辊机支架2-压辊调频电机[0025]3-压板4-导气管[0026]5-支撑轮 6-气缸[0027]7-压轮支撑架 8-转盘[0028]9-压轮 10-单向气阀[0029]11-减压阀 12-电磁控制气阀[0030]13-储气罐 14-电导线[0031]15-气控接收器 16-柱塞气泵[0032]17-链轮 18-导电棒支撑架[0033]19-导电棒 20-碳刷[0034]21-绝缘片 22-碳刷滑轨[0035]23-压辊电机支架24-固定链条具体实施方式
[0036]实施例本例是适用于热煨弯管三层PE外防腐带缠绕施工压辊装置的试验样 机，其构成如图1-图3所示。[0037]热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置的构成压辊机支架1中部圆孔的周边 均勻安装8只支撑轮5并成圆形，成圆形的8只支撑轮5与转盘8外周成滚动配合；转盘 8的钢筒内侧一端安装有固定链条M，压辊电机支架23上固定的压辊调频电机2通过链 轮17与固定链条M啮合使转盘8旋转；转盘8的圆环形钢板上安装有柱塞气泵16、储 气罐13、电磁控制气阀12、减压阀11、单向气阀10和三个均布且并联的气缸6通过导气 管4连接形成一套气动系统，柱塞气泵16在跟随转盘8旋转中与固定在压辊机支架1正 面的多个压板3作用产生带压气体为储气罐13和气缸6提供气源，电磁控制气阀12通过 气控接收器15提供的电控信号控制三个并联的气缸6伸出和回收缸杆，安装有压轮9的 压轮支撑架7与缸杆固连，缸杆的伸出和回收实现沿固定轴旋转的压轮9对热煨弯管上通 过缠绕装置缠绕上的PE复合带的碾压和收起；减压阀11将压轮9的碾压压力控制到一定 范围内，单向气阀10为实现气缸6伸缩设置；压辊机支架1反面固定有两对导电棒支撑 架18，导电棒19固定于其上并通过碳刷20与安装固定在转盘8钢筒外侧一端的碳刷滑轨 22接触并可产生相对滑动，下方的导电棒19 一端通过导线与压辊机支架1正面安装的气 控接收器15和电磁控制气阀12相连，上方的导电棒19 一端通过导线与电控柜相连，绝 缘片21安在碳刷滑轨22和转盘8之间，这样，当转盘8旋转时，碳刷20总是与碳刷滑 轨22接触，形成完整的电控系统，可实现对热煨弯管三层PE外防腐压辊装备气缸6的控 制；输出轴连接链轮17的压辊调频电机2固定在压辊电机支架23上，压辊电机支架23 固定在压辊机支架1的中下部，链轮17与固定在转盘8钢筒内侧一端上的固定链条M配I=I O[0038]其中[0039]压辊机支架1整体尺寸为^OOmmX ^OOmmX 1060mm,中心孔直径为 2250mm ；[0040]压辊调频电机2选用YCJ80，功率为4Kw;[0041]压板3为2mm厚钢板，长400mm，宽200mm，中间折弯成120度角，在压辊机 支架1上的焊接位置为折角处正好为柱塞气泵16缸杆收缩到最短时的杆头工作点，压板 3沿压辊机支架1中心孔圆心到压板3折角连线对称；[0042]导气管4选用直径为IOmm的硬质胶管；[0043]支撑轮5直径为100mm，内槽宽20mm，槽深IOmm ；[0044]气缸6选用10A-2，行程为200mm ；[0045]转盘8外径为2280mm，中心孔为1800mm ；[0046]压轮9为硅胶材料，外径为180mm ；[0047]单向气阀10选用PQF-10 ；[0048]减压阀11 选用 395.251 ；[0049]电磁控制气阀12选用3K25D2-B10 ；[0050]储气罐13直径为100mm，长IOOOmm ；[0051]柱塞气泵16选用缸径为50mm，行程为50mm ；[0052]链轮17直径为152mm，齿数为25 ；[0053]固定链条24选用12A，围绕转盘8内侧一端固定一周；[0054]导电棒支撑架18选用绝缘材料；[0055]导电棒W为铜棒；[0056]碳刷20选用金属石墨电刷；[0057]碳刷滑轨22为铜材料；[0058]绝缘片21采用塑料片，宽40mm，厚2mm，将转盘8和碳刷滑轨22隔开；[0059]压辊电机支架23为槽钢焊制。[0060]本例经现场试验，热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置在热煨弯管三层PE 外防腐过程中安全、优质、高效，达到了预计目标。权利要求1.一种热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，其特征是它安装在弯管双层环氧粉 末涂敷作业线上，由压辊机支架(1)、压辊调频电机(2)、压板(3)、导气管(4)、支撑轮 (5)、气缸(6)、压轮支撑架(7)、转盘(8)、压轮(9)、单向气阀(10)、减压阀(11)、电 磁控制气阀(12)、储气罐(13)、电导线(14)、气控接收器(15)、柱塞气泵(16)、链轮 (17)、导电棒支撑架(18)、导电棒(19)、碳刷(20)、绝缘片(21)、碳刷滑轨(22)、压辊 电机支架(23)、固定链条(24)组成；压辊机支架(1)中部圆孔的周边均勻安装8只支撑 轮(5)并成圆形，8只支撑轮(5)与转盘⑶外周成滚动配合；转盘⑶的钢筒内侧一端 安装有固定链条(24)，压辊电机支架(23)上固定的压辊调频电机(2)通过链轮(17)与固 定链条(24)啮合；转盘(8)的圆环形钢板上均勻安装有三个并联的气缸(6)、与缸杆固 连的有压轮(9)的压轮支撑架(7)及与气缸(6)配合的气动系统；压辊机支架(1)反面固 定有气缸(6)的电控系统；输出轴连接链轮(17)的压辊调频电机(2)固定在压辊电机支 架(23)上，压辊电机支架(23)固定在压辊机支架(1)的中下部。
2.根据权利要求1所述的热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，其特征是所述气 动系统包括导气管(4)、柱塞气泵(16)、气控接收器(15)、储气罐(13)、电磁控制气阀 (12)、减压阀(11)、单向气阀(10)和三个均布且并联的气缸(6)，柱塞气泵(16)通过导 气管⑷与储气罐(13)连接，储气罐(13)由导气管⑷与电磁控制气阀(12)连接，电磁 控制气阀(12)后一路并接三个气缸(6)，另一路经减压阀(11)由导气管(4)接单向气阀 (10)，单向气阀(10)后并接三个气缸(6)；柱塞气泵(16)在跟随转盘⑶旋转中与固定 在压辊机支架(1)正面的多个压板(3)作用产生带压气体为储气罐(13)和气缸(6)提供 气源，电磁控制气阀(12)通过气控接收器(15)提供的电控信号控制三个并联的气缸(6) 伸出和回收缸杆；减压阀(11)控制压轮(9)的碾压压力，单向气阀(10)实现气缸(6)的 伸缩。
3.根据权利要求1所述的热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，其特征是所述气 缸(6)的电控系统包括导电棒支撑架(18)、导电棒(19)、碳刷(20)、绝缘片(21)、碳刷 滑轨(22)、压辊电机支架(23)；压辊机支架(1)反面固定有两对导电棒支撑架(18)，导 电棒(19)固定于其上并通过碳刷(20)与安装固定在转盘(8)钢筒外侧一端的碳刷滑轨 (22)接触并可产生相对滑动，下方的导电棒(19) 一端通过导线与压辊机支架(1)正面安 装的气控接收器(15)和电磁控制气阀(12)相连，上方的导电棒(19) 一端通过导线与电 控柜相连，绝缘片(21)安在碳刷滑轨(22)和转盘(8)之间。
4.根据权利要求1所述的热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，其特征是所述压 辊机支架(1)由一块中部有圆孔的钢板和槽钢焊制而成矩形板架并底部有宽支撑腿。
5.根据权利要求1所述的热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，其特征是所述压 板(3)的形状为弯折的板，垂直焊接在压辊机支架(1)上转盘(8)的外围。
6.根据权利要求1所述的热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置，其特征是所述转 盘(8)是两端有法兰的圆管，即成圆形的槽钢，槽卡在压辊机支架(1)中部的圆孔内，它 由钢筒和中空的圆环形钢板焊接而成，圆环形钢板安装在支撑轮(5)的卡槽中，并为轴 向转动配合。
专利摘要本实用新型是一种热煨弯管三层PE外防腐带缠绕压辊装置。它是压辊机支架(1)中部圆孔周边均匀安装8只支撑轮(5)并成圆形，8只支撑轮(5)与转盘(8)外周成滚动配合；转盘(8)内侧一端安装有固定链条(24)，压辊电机支架(23)上固定的压辊调频电机(2)通过链轮(17)与固定链条(24)啮合；转盘(8)的圆环形钢板上均匀安装有三个并联的气缸(6)、与缸杆固连的有压轮(9)的压轮支撑架(7)及与气缸(6)配合的气动系统；压辊机支架(1)反面固定有气缸(6)的电控系统；输出轴连接链轮(17)的压辊调频电机(2)固定在压辊电机支架(23)上，压辊电机支架(23)固定在压辊机支架(1)的中下部。
文档编号F16L58/16GK201803054SQ20102027546
公开日2011年4月20日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者刘小利, 岳莎莎, 焦如义, 郭奇超 申请人:中国石油天然气管道局, 中国石油天然气集团公司