专利名称：钢管内壁强化喷丸的回收密封装置及其密封方法
技术领域：
本发明涉及一种钢管内壁强化喷丸的回收密封装置，尤指适 应工业化生产的小口径钢管内壁强化喷丸生产线用的兼具回收 与密封功能的装置。本发明还涉及一种钢管内壁强化喷丸密封方 法。
背景技术：
我国火电发电已经进入超临界和超超临界压力的发展时代，电站锅炉的蒸汽出口压力已达28MPa，蒸汽出口温度高达605。C， 在如此高的参数下，锅炉受热面管系高温段通常使用18Cr-8Ni 型的TP304H、 TP321H、 TP347H等奥氏体不锈耐热钢管的内壁 面临着高温蒸汽氧化腐蚀的威胁。为了防止18Cr-8Ni奥氏体不锈钢管内壁的高温蒸汽氧化腐 蚀，现时，在超临界和超超临界锅炉受热面管系设计选用 18Cr-8Ni奥氏体不锈耐热喷丸钢管，这种钢管是在钢管内壁实施 喷丸强化加工，使其内壁表层获得组织和应力强化，用以提高 18Cr-8Ni奥氏体不锈耐热喷丸钢管抗高温蒸汽氧化腐蚀的性能。本发明人发明的"奥氏体不锈耐热无缝钢管内壁喷丸强化工 艺及其装置，，使超临界压力及其以上参数的锅炉受热面管系的高 温段设计选用"内壁喷丸"的18Cr-8Ni型奥氏体不锈耐热钢管 成为可能。钢管内壁喷丸工艺是把细小的钢丸以高压气源为载 体，在喷丸机中充分混合，通过喷枪雾化形式高速射击钢管内壁， 喷丸过程中钢管内壁表层获得强化的同时，钢丸从端部喷出，不 仅污染环境伤害操作工的人身安全，而且钢丸不能回收和循环使 用，影响了喷丸钢管生产自动化的实现。发明内容本发明所要解决的技术问题是为钢管内壁强化喷丸工艺提 供一种兼具喷丸与回收功能的回收密封装置及密封方法，旨在通 过该装置与方法，防止钢丸在喷丸过程中散射伤人、污染环境， 并实现喷丸后钢丸全数回收及循环使用。为解决上述技术问题，本发明提供了一种钢管内壁强化喷丸 前置回收仓，其中，该前置回收仓与受喷钢管的头部形成密封连 接，且在该前置回收仓内设有一钢丸回收的动力緩冲装置。通过此结构的设计，可在加工过程中保持钢管头部的密封， 且对喷向钢管头部的钢丸进行回收，由于所述动力緩沖装置的设 置，可减緩钢丸的回收速度。本发明的进一 步改进在于，所述动力缓冲装置包括侧壁挡板 与迷宫式导向通道。可先由该挡^1对钢丸进行阻挡，以防止其打 穿回收仓侧壁，再通过该迷宫式导向通道最终减緩钢丸的回收速 度。所述挡板与迷宫式导向通道可用聚胺脂耐磨软性材料制成。本发明的进一 步改进在于，所述前置回收仓设有 一可启闭的 回收仓门，且在回收仓口与仓门间设有密封套，使回收仓与钢管 头部外表面形成密封连接。在该设计中，所述仓门兼具密封与夹 持装置的作用，当其关闭时，所述密封套即夹持钢管并密封贴和 从而形成前置回收仓与钢管之间的密封连接。本发明的进一步改进在于，所述前置回收仓顶部设有吸尘 口，底部设有出丸口。钢丸在喷射过程中产生的残渣和尘埃，经 该吸尘口排出，而净皮减速回收后的钢丸可乂人该出丸口排出。为解决上述技术问题，本发明还提供了一种钢管内壁强化喷 丸后置回收仓，其中，该后置回收仓与受喷钢管的尾部形成密封 连接，且在该后置回收仓内设有一钢丸回收的动力緩沖装置。通过此结构的"&计，可在加工过程中保持钢管尾部的密封， 且对喷向后端钢丸进行回收，由于所述动力緩冲装置的设置，可 减緩钢丸的回收速度。本发明的进一步改进在于，所述动力缓沖装置包括迷宫式导向通道。通过该迷宫式导向通道可减緩钢丸的回收速度。所述迷 宫式导向通道可用聚胺脂耐磨软性材料制成。本发明的进一 步改进在于，所述后置回收仓设有 一可启闭的 回收仓门，且在回收仓口与仓门间i殳有密封套，4吏回收仓与钢管 尾部外表面形成密封连接。在该设计中，所述仓门兼具密封与夹 持装置的作用，当其关闭时，所述密封套即夹持钢管并密封贴和 从而形成回收仓与钢管之间的密封连接本发明的进一步改进在于，所述后置回收仓顶部设有吸尘口，底部设有出丸口；所述后置回收仓设有一移动装置。钢丸在 喷射过程中产生的残渣和尘埃，经该吸尘口排出，而被减速回收 后的钢丸可从该出丸口排出。由于设置有移动装置，可调节后置 回收仓的位置，以适应不同长度钢管的加工需要。为解决上述技术问题，本发明还提供了一种钢管内壁强化喷 丸的回收密封装置，其中该回收密封装置包括一前置回收仓，设 于受喷钢管的头部； 一后置回收仓，设于受喷钢管的尾部；以及 一受喷钢管与所述前置回收仓与后置回收仓密封连接。通过此结构的设计，可在加工过程中保持钢管头部与尾部完 全密封，且不论喷射后的钢丸向前或后运动，都可进行回收。为解决上述技术问题，本发明还提供了一种钢管内壁强化喷 丸密封加工方法，其中包括以下步骤在受喷钢管的头部设置一前 置回收仓；在受喷钢管的尾部设置一后置回收仓；以及将受喷钢 管与所述前置回收仓与后置回收仓密封连接。通过该方法，可在加工过程中保持钢管前、后端的完全密封， 且不论喷射后的钢丸向前或后运动，都可进行回收。
图1为本发明的前置回收仓主^L图； 图2是本发明的前置回收仓侧浮见图； 图3是本发明的后置回收仓的主视图； 图4是本发明的后置回收仓的侧视图；图5为本发明钢管内壁强化喷丸用钢丸回收密封装置的设备配置示意图。
具体实施方式
本发明回收密封装置兼有喷丸与回收功能，其用于适应工业 化生产的小口径钢管内壁强化喷丸生产线。现请参照图1和图2，前置回收仓100是呈箱体状，于该前 置回收仓100上枢设有一可向侧面掀开的仓门130，该前置回收 仓100上端设有吸尘口 110,该吸尘口 110内是抽风管^各112， 而近吸尘口 110处设有一仓门启动机构140，而其末端枢设连接 该仓门130,可通过仓门启动才几构140来开启该仓门130，该仓 门启动机构140旁边连有一安全拉杆150,该仓门130上设有一 仓门挂钩132，而安全拉杆150可通过所述仓门挂钩132固定开 启的仓门130，以防止i殳备失控该仓门130突然落下关闭。另在 仓口侧面边缘和仓门130下缘相对处均装有半圓状的工件(受喷 钢管)密封套171与172，当仓门130闭合仓口时，伸入前置回 收仓100内的受喷钢管700的外表面通过所述密封套171与172 夹紧并与前置回收仓100密封连接，从而使受喷钢管700内腔与 前置回收仓100融为一室。此外，在前置回收仓100内壁和仓内 均设有聚胺脂挡板160，以防入仓的喷丸冲击并损坏仓壁，且有 助于喷丸入仓后减速，另在前置回收仓100内i殳有由多个交叉i殳 置的聚胺脂耐磨软性板形成迷宫式钢丸导向通道192,导向前置 回收仓100下方的仓体180，该仓体180的底端是出丸口 120, 该迷宫式钢丸通向通道192作为村垫可4吏来自受喷钢管700的喷 丸减速后自出丸口 120导出。请再参照图3及图4，后置回收仓200也是呈箱体状，其体 积可小于前置回收仓100,{旦是，同样i殳有与前述前置回收仓100 结构相同的吸尘口 210、抽风管路212，仓门230、仓门挂钩232、 仓门启动机构240、安全拉杆250、半圓状密封套271、 272、仓 体280、迷宫式钢丸通道292以及出丸口 220。另外，在后置回 收仓200后侧仓外壁及仓内近仓门230处喷4&450穿过的位置上均设有喷枪导向辊道260,导向辊道260将喷枪450夹于其内， 可保证喷才& 450在喷丸过程中维持在钢管700中心位置上。再请参照图5，本发明回收密封装置包括一前置回收仓100、 一后置回收仓200、 一承载后置回收仓200的移动小车300、两 回收仓100、 200之间是工位小车800，受喷钢管700架设于所 述工位小车800上，并使前置回收仓100固定于受喷钢管700始 喷的头端，而后置回收仓200安装在受喷钢管700终喷的尾端， 两回收仓100、 200均是箱体，且两者的上端均设有清除钢丸尘 埃的吸尘口 110、 210，而下端均i殳有出丸口 120、 220，前置回 收仓100的容积大于后置回收仓200的容积，其容积大于2.0 M3; 由此构成了本发明的前置回收仓IOO—受喷钢管700—后置回收 仓200组成的回收密封装置。另外，如图5所示，本发明的回收密封装置还可以与一钢丸 回收输送通道400通过出丸口 120、 220导通。该回收4lT送通道 400包括钢丸输送带410、钢丸中间仓420、钢丸提升机430、钢 丸筛选器440、喷纟k 450，所述钢丸输送带410 i殳在前置回收仓 IOO及后置回收仓200的下方，其尾端与钢丸中间仓420相连， 该钢丸中间仓420内设有钢丸提升机430，该提升机430的顶端 连接有一筛选器440，而筛选器440下方正对喷丸机500上端的 加丸仓510,所述喷4& 450自喷丸机500经后置回收仓200插入 钢管700并延伸至固定于钢管700头端的前置回收仓100内。由 此，回收密封装置上连喷纟仓450,下连钢丸回收输送通道400的 钢丸输送带410,形成一完整的闭环系统。工作时，请配合图5参照图l-4，将工位小车800上的多根(图 示为四根)受喷钢管700的前后端分别架在前后置回收仓100、 200仓口半圓状的工件(受喷钢管)密封套171、 271上，而喷才全 450自喷丸4几500经后置回收仓200伸入受喷钢管700,并由喷 枪导向辊道260将其定位在受喷钢管700的中心位置，此时操作 安全拉杆150、 250使其脱离仓门挂钩132、 232而不固定开启的 仓门130、 230，同时启动仓门启动片几构140、 240，由仓门启动 机构140、 240带动其末端的仓门130、 230闭合仓口，使仓门130、 230上的工件密封套172、 272与仓口上的工件密封套171、 271形成环状工件密封套170、 270,将受喷钢管700套于其内， 从而使受喷钢管700与前、后置回收仓IOO、 200实现密封连接， 构成所述回收密封装置，且可根据不同外径的受喷钢管700选择 不同内径的密封套170、 270，满足不同尺寸钢管的加工需要； 然后，启动喷丸才几500，钢丸以高压气源为载体，经喷一仓450射 击受喷钢管700内壁对其进行强化加工，并继续射向前置回收仓 100，另有部分钢丸反向流入后置回收仓200。其中，射入前置 回收仓100内钢丸在仓壁及仓内的聚胺脂挡板160受阻减速后， 经迷宫式钢丸导向通道192緩冲滑至仓体180，并自其底端的出 丸口 120导入输送通道400中钢丸输送道410前端；反流入后置 回收仓200内钢丸反向流入时速度已有所回落，其直接经迷宫式 钢丸导向通道292减速后滑至仓体280，并自其底端的出丸口 220 导入输送通道400中钢丸输送带410后端；钢丸在喷射过程中产 生的残渣和尘埃，经所述吸尘口 110、 210排出。最后，钢丸输420，由钢丸提升机430将喷丸中间仓420内的钢丸提升至顶端 而进入钢丸筛选器440，由其筛选并分离出小粒度钢丸和杂质， 而将其中符合身见格的钢丸自喷丸机500上端的加丸仓510进入喷 丸机500，再次由与之相连的喷枪450射击受喷钢管700内壁对 其进行强化加工。从而使钢丸经吸尘净化后全数回收、源源不断 且可循环地供喷4& 450强化加工受喷钢管700内壁所用。一次喷丸结束而卸料时，请再次参照图1-4，启动仓门启动 机构140、240,由仓门启动机构140、240带动其末端的仓门130、 230开启仓口 ，并操作安全拉杆150、25(H吏其通过仓门挂钩132、 232固定开启的仓门130、 230，由此解除前、后回收仓对钢管的 夹持实现卸料，并送入新的待喷钢管。此外，请参照图5，后置回收仓200底部设有一移动装置300， 如一移动小车，其与工位小车800及前置回收仓100的水平距离 可以调整，从而可将架于前置回收仓IOO及工位小车800上不同 长度的受喷钢管700置于后置回收仓200仓口上进行喷丸加工。
权利要求
1.一种钢管内壁强化喷丸前置回收仓，其特征在于该回收仓的仓口与受喷钢管的头部外表面形成密封连接，且在该前置回收仓内设有一钢丸回收的动力缓冲装置。
2. 根据权利要求1所述的前置回收仓，其特征在于所述动 力緩冲装置包括侧壁挡板与迷宫式导向通道。
3. 根据权利要求1所述的前置回收仓，其特征在于所述前 置回收仓设有 一可启闭的回收仓门，且在回收仓口与仓门间设有 密封套，使回收仓与钢管头部外表面形成密封连接。
4. 根据权利要求1、 2或3所述的前置回收仓，其特征在于 所述前置回收仓顶部设有吸尘口 ，底部设有出丸口。
5. —种钢管内壁强化喷丸后置回收仓，其特征在于该回收 仓的仓口与受喷钢管的尾部外表面形成密封连接，且在该后置回收仓内设有一钢丸回收的动力緩冲装置。
6. 根据权利要求5所述的后置回收仓，其特征在于所述动 力緩冲装置为迷宫式导向通道。
7. 根据权利要求5所述的后置回收仓，其特征在于所述后 置回收仓设有一可启闭的回收仓门，且在回收仓口与仓门间设有 密封套，使回收仓与钢管尾部外表面形成密封连接。
8. 根据权利要求5、 6或7所述的后置回收仓，其特征在于 所述后置回收仓顶部i殳有吸尘口 ，底部i殳有出丸口；所述后置回 收仓还设有一移动装置。
9. 一种钢管内壁强化喷丸回收密封装置，其特征在于该回 收密封装置包括一如权利要求1所述的前置回收仓，设于受喷钢管的头部； 一如权利要求5所述的后置回收仓，设于受喷钢管的尾部；以及受喷钢管，与所述前置回收仓与后置回收仓密封连接。
10. —种钢管内壁强化喷丸的密封方法，其特征在于包括 以下步-骤在受喷钢管的头部设置一如权利要求1所述的前置回收仓;在受喷钢管的尾部设置一如权利要求5所述的后置回收仓;以及将受喷钢管与所述前置回收仓与后置回收仓密封连接。
全文摘要
本发明涉及一种钢管内壁强化喷丸用回收密封装置及其密封方法，以实现钢管的密封加工以及钢丸全数回收和循环使用。所述回收密封装置包括前置回收仓、后置回收仓、与两回收仓密封连接的钢管。喷枪由后置回收仓伸入受喷钢管，对钢管进行加工，喷丸作业和钢丸回收过程在该回收密封装置中进行。喷射出的钢丸分别进入前、后回收仓，回收仓内设有动力缓冲装置，可减缓钢丸的速度实现回收。
文档编号C21D7/06GK101265512SQ20081003296
公开日2008年9月17日 申请日期2008年1月23日 优先权日2008年1月23日
发明者陶贵钧, 马耀根 申请人:上海新亚欣科技有限公司