專利名稱:用于高強度連續(xù)復(fù)合管的外保溫層包覆設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于高強度連續(xù)復(fù)合管的外保溫層包覆設(shè)備。
背景技術(shù):
為了對輸送油、氣、水的管道進行保溫,通常在管道外表面包覆上一層或數(shù)層保溫材料。由于傳統(tǒng)的管道使用的是剛性的金屬管,金屬管長度有限,管道的鋪設(shè)須分段進行。管道保溫層的包覆有兩種方法,一種是在施工現(xiàn)場完成包覆,鋪設(shè)完一段包覆一段,包覆操作無法連續(xù)進行,另外受管道周圍環(huán)境的限制,包覆工作難度大,成本高,效率低。雖然如此,由于沒有更好的辦法,實踐中多采用這種包覆方法。另一種方法是在管道鋪設(shè)之前預(yù)先進行保溫層的包覆,采用這種方法須對每段管道分別包覆,包覆操作也不能連續(xù)進行,在鋪設(shè)時還要對管道連接處再進行包覆,工作效率也不高,而且在運輸、鋪設(shè)、連接管道過程中保溫層可能會受到損壞,因此這種方法實際施工中很少采用。 高強度復(fù)合管的研制成功與應(yīng)用,為油田等企業(yè)提供了一種全新的輸送管線。由于這種復(fù)合管有一定的柔性,可以在一定程度上自由彎曲、盤繞,因此連續(xù)長度很長的復(fù)合管也可以方便地生產(chǎn)和運輸,并在很大距離內(nèi)連續(xù)鋪設(shè)。但在這種復(fù)合管外表面包覆保溫層目前仍使用上述的現(xiàn)場施工方法,還沒有相應(yīng)的高效的包覆方法及設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)ι鲜龈邚姸冗B續(xù)復(fù)合管外保溫層進行包覆的設(shè)備,使用該設(shè)備可以在復(fù)合管鋪設(shè)之前,在管道的整個長度上進行外保溫層的連續(xù)包覆。 為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的包覆設(shè)備采用這樣的結(jié)構(gòu)一個支架,在該支架的頂部從一端至另一端依次固定安裝有導(dǎo)向架、涂膠裝置、變徑套、圓筒形定型套、圓筒形冷卻套、圓筒形延長套,在該支架上還安裝有熱風熔槍、電控箱、限位架、若干個水平輥子。其中 所述變徑套呈一端粗、另一端細的筒狀,上部有一個缺口 ,其細端為圓形,內(nèi)壁直徑與定型套的內(nèi)壁直徑相同,并比包覆了 一層保溫層的復(fù)合管外圓直徑小1 2毫米,該細端與定型套的一端固定連接; 所述冷卻套的直徑大于定型套的直徑,軸向長度小于定型套的軸向長度,定型套從冷卻套中間穿過,冷卻套的兩端與定型套密封固定連接; 所述延長套的內(nèi)壁直徑比定型套的內(nèi)壁直徑大3 4毫米,延長套的一端與定型套連接變徑套那一端的另一端固定連接; 所述水平輥子和限位架安裝在保溫材料的運動路線上,限位架的位置靠近變徑套; 所述熱風熔槍安裝在變徑套附近,該熱風熔槍有一個通氣管和可對該通氣管加熱的電熱部件,該電熱部件與電控箱電連接,電控箱安裝在支架的適當位置上。
3[0011] 為了在氣溫較低的環(huán)境中取得較好的包覆效果,本實用新型包覆設(shè)備還可以包括一個電加熱箱,該電加熱箱與電控箱電連接,安裝在保溫材料的運動路線上并靠近變徑套。[0012] 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)向架由兩個固定安裝在一起的一上一下、相互平行的兩頭粗中間細的紡錘形水平輥子構(gòu)成,這兩個輥子之間的距離可以調(diào)整。[0013] 作為本實用新型的另一個優(yōu)選方案,所述涂膠裝置是一個頂部帶有開口的容器,在該容器的一個垂直側(cè)面上有一個圓形管道進口 ,在與該垂直側(cè)面相對的另一個垂直側(cè)面上有一個圓形管道出口,管道進口和管道出口的直徑相同并比復(fù)合管的外圓直徑略大;[0014] 本實用新型包覆設(shè)備的使用方法如下先將復(fù)合管穿過導(dǎo)向架、涂膠裝置、電加熱箱(當環(huán)境溫度較低時)、變徑套、定型套、冷卻套、延長套,然后與一個牽引裝置連接好,在涂膠裝置中注滿液態(tài)膠;將長條狀保溫材料的寬度制成與復(fù)合管外圓周長相同,在水平輥子、限位架和電加熱箱(當環(huán)境溫度較低時)之間穿過,經(jīng)水平輥子的承托和限位架的導(dǎo)引進入變徑套,然后將保溫材料的端部包覆在復(fù)合管上并用膠帶固定好;將熱風熔槍與一個氣泵連接,并打開氣泵向熱風熔槍供氣,同時將電控箱接通電源,通過電控箱調(diào)整電熱部件的發(fā)熱功率從而把熱風熔槍噴出的氣體控制在一個適當?shù)臏囟?;在溫度較低的環(huán)境使用電加熱箱的情況下,通過電控箱將電加熱箱也控制在一個合適的溫度;開動牽引裝置,以一定速度將復(fù)合管從延長套中拉出,此時保溫材料會在復(fù)合管的帶動下與復(fù)合管同步運動,在變徑套喇叭形狀的作用下自然包覆在復(fù)合管外表面并在復(fù)合管上方形成接縫,此時用熱風熔槍對準變徑套的缺口 ,將保溫材料的接縫邊緣熔化,在保溫材料進入定型套時,該熔化的邊緣就會粘接在一起,經(jīng)過冷卻套的冷卻和延長套的鞏固,接縫邊緣的粘接就會很牢固,從而使保溫材料包覆在復(fù)合管上。采用上述包覆設(shè)備對復(fù)合管外保溫層進行包覆,在復(fù)合管整個長度上,包覆操作可以連續(xù)進行直至完成。 本實用新型經(jīng)過進一步改進,還能夠進行兩層保溫層的同時連續(xù)包覆。為此,本實用新型包覆設(shè)備還包括在支架頂部與延長套適當距離的位置依次安裝的第二變徑套、第二定型套、第二冷卻套、第二延長套,在第二變徑套的鄰近位置安裝的第二熱風熔槍,在第二層保溫材料的運動路線上安裝的第二限位架和若干個水平輥子。其中第二限位架靠近第二變徑套,第二變徑套的細端直徑與第二定型套的內(nèi)壁直徑相同,并比包覆了兩層保溫層的復(fù)合管外圓直徑小1 2毫米。 為了在氣溫較低的環(huán)境中取得較好的包覆效果,該改進的包覆設(shè)備還可以再包括一個電加熱箱,該電加熱箱與電控箱電連接,安裝在第二層保溫材料的運動路線上并靠近第二限位架。 兩層保溫層包覆設(shè)備的使用方法如下先將復(fù)合管依次穿過安裝在支架頂部的上述各部件,然后與牽引裝置連接;將第一層保溫材料導(dǎo)引到變徑套內(nèi),將第二層保溫材料的寬度制成與包覆了一層保溫層的復(fù)合管外圓周長相同,穿過水平輥子和第二限位架,導(dǎo)引到第二變徑套內(nèi);開動牽引裝置,以一定速度將復(fù)合管從第二延長套中拉出,同時進行包覆第一層保溫層的操作,其步驟與上述包覆一層的相應(yīng)步驟相同;當已經(jīng)包覆了一層保溫層的復(fù)合管進入第二變徑套時停止牽引裝置,把第二層保溫材料包覆在復(fù)合管上并用膠帶固定,然后再次開動牽引裝置,此時第二層保溫材料會與復(fù)合管同步運動,然后進行第二層包覆的操作,其步驟與包覆一層的相應(yīng)步驟相同。經(jīng)過以上操作,就可以對復(fù)合管進行兩層保溫層的同時連續(xù)包覆。
4[0018] 本實用新型包覆設(shè)備采用上述結(jié)構(gòu),可以在復(fù)合管的整個長度上對復(fù)合管進行一
層或兩層保溫層的連續(xù)包覆,包覆工作效率高,成本低。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型包覆設(shè)備的示意圖。 圖2是本實用新型所使用的變徑套的示意圖。 圖3是本實用新型包覆兩層保溫材料包覆設(shè)備的示意圖。
具體實施方式如圖1所示,本實用新型的包覆設(shè)備包括支架1,該支架是一個框架,其頂部、側(cè)面及中間的空間用來安裝本實用新型的其他部件,該支架最好采用長方體形狀,當然也可以采用其他適用形狀,在該支架的側(cè)面可以安裝若干支柱以加強承重。在該支架的頂部從一端至另一端依次安裝有導(dǎo)向架2、涂膠裝置3、變徑套7、定型套8、冷卻套9、延長套10。所述導(dǎo)向架2的作用是固定復(fù)合管4的運動方向,防止其橫向擺動,導(dǎo)向架的結(jié)構(gòu)可以有多種,例如由兩對輥子組成,其中一對是相距一定距離的水平輥子,另一對是與水平輥子相鄰的相距一定距離的垂直輥子。本實用新型優(yōu)選的導(dǎo)向架由安裝在一起的上下相距一定距離的兩個水平輥子構(gòu)成,這兩個水平輥子呈兩頭粗、中間細的紡錘形,輥子之間的距離可以調(diào)整。所述的涂膠裝置3用于在復(fù)合管4外表面涂膠,可以采用如下結(jié)構(gòu)一個頂部有開口的容器,在該容器的兩個相對的垂直側(cè)面上有兩個相對應(yīng)的圓形的孔,用作復(fù)合管的進口和出口,孔的直徑略大于復(fù)合管外圓的直徑,在復(fù)合管穿過容器后在容器內(nèi)注滿液態(tài)膠,這樣隨著復(fù)合管的運動就可以連續(xù)在其表面涂上一層膠。為使所涂的膠均勻并防止膠從圓孔流出,可以在圓孔的周邊安裝與復(fù)合管外表面緊密接觸的橡膠密封圈。本發(fā)明的涂膠裝置也可以采用其他結(jié)構(gòu),比如噴涂裝置,只要能夠?qū)艿劳獗砻孢B續(xù)涂膠即可,并不局限于上述實施方式。如圖2所示,所述的變徑套7大致上呈上部有缺口的喇叭形,其粗端71可以是圓形,也可以是水平方向的直徑大于垂直方向直徑的扁圓形;其細端72為圓形,內(nèi)壁直徑比包覆了一層保溫材料的復(fù)合管的外圓直徑小1 2毫米;變徑套上部缺口 73的作用是熱風熔槍能通過該缺口熔接包覆材料,該缺口可以采用任何適用的形狀,如一個靠近細端72的小孔,或是一個從粗端71延伸至細端72,寬度逐漸由寬變窄的三角形缺口,本實施方式采用后一種缺口。在安裝變徑套時應(yīng)使其底部大致呈水平狀態(tài)。所述定型套8是一個由金屬材料制成的圓筒,其內(nèi)壁直徑與變徑套7細端的內(nèi)壁直徑相同。冷卻套9是一個由金屬材料制成的圓筒,直徑比定型套8的直徑大,軸向長度比定型套軸向長度略小,安裝時,使定型套8從冷卻套9中間穿過,通過焊接或其他方式將冷卻套的兩端與定型套固定連接在一起。冷卻套的作用是對保溫材料的熔接縫進行降溫,使熔接牢固,其冷卻方式可以有多種,如氣冷、水冷等,本實施方式采用水冷方式,即在冷卻套的管壁兩端分別開有進水孔和出水孔,在進行外保溫層包覆時,通過進水孔向冷卻套持續(xù)注水,水從出水孔持續(xù)流出,流水就可以對定型套內(nèi)的復(fù)合管保溫層進行冷卻降溫。所述的延長套IO是一個由金屬材料制成的圓筒,其內(nèi)壁直徑比定型套8的內(nèi)壁直徑大3 4毫米,延長套10的一端與定型套8連接變徑套7那一端的另一端固定連接。水平輥子131、132、133、134用來承托和導(dǎo)引保溫材料13,相隔一定距離順序安裝在保溫材料13的預(yù)定運動線路上。限位架6用來防止保溫材料13在向前運動過程中可能產(chǎn)生的橫向移動,其安裝位置應(yīng)靠近變徑套,限位架6的寬度比保溫材料13的寬度略大,其形狀可以是扁長方體形狀的套,也可以是上部開口的扁長方體形狀的槽,或其他適用的形狀。熱風熔槍11的內(nèi)部有一個通氣管,此通氣管的一端是進氣口 ,使用時與一個氣泵連接,由氣泵對通氣管供氣,另一端是出氣口 ,噴出的熱氣用來熔解保溫材料13,熱風熔槍11還有一個對通氣管中的氣流加熱的電熱部件(該電熱部件圖中未示出),該電熱部件與電控箱12電連接。 為了在氣溫較低的環(huán)境中取得較好的包覆效果,本實用新型包覆設(shè)備還可以包括一個電加熱箱5,該電加熱箱5與電控箱12電連接,由電控箱控制其內(nèi)部溫度,安裝在保溫材料13的運動路線上并靠近變徑套7。 在進行外保溫層包覆操作時,先將復(fù)合管4穿過導(dǎo)向架2,再穿過涂膠裝置3、電加熱箱5 (在環(huán)境溫度較低時使用)、變徑套7、定型套8、冷卻套9、延長套10,然后與一個牽引裝置連接,將涂膠裝置3注滿液態(tài)膠;本實用新型使用的保溫材料13為長條形PVC片材,使用前一般巻成巻,先用切割機把巻狀保溫材料的寬度制成與復(fù)合管4外圓周長相同,然后使其在水平輥子131、 132、 133、 134和限位架6之間穿過,在環(huán)境溫度較低使用電加熱箱5的情況下穿過電加熱箱,經(jīng)水平輥子的承托和限位架的導(dǎo)引進入變徑套7,然后將保溫材料13的端部包覆在復(fù)合管4上并用膠帶固定好;將熱風熔槍11與一個氣泵連接,并打開氣泵向熱風熔槍11供氣,同時將電控箱12接通電源,通過電控箱調(diào)整電熱部件的發(fā)熱功率從而把熱風熔槍噴出的氣體控制在一個適當?shù)臏囟?;開動牽引裝置,以一定速度將復(fù)合管4從延長套10中拉出,此時保溫材料13會在復(fù)合管4的帶動下與復(fù)合管同步運動,在變徑套7喇叭形狀的作用下自然包覆在復(fù)合管4外表面并在復(fù)合管上方形成接縫,此時用熱風熔槍11對準變徑套細端的缺口,將保溫材料13的接縫邊緣熔化,在保溫材料進入定型套8時,該熔化的邊緣就會粘接在一起,經(jīng)過冷卻套9的冷卻和延長套10的鞏固,接縫邊緣的粘接就會很牢固,從而使保溫材料包覆在復(fù)合管上。采用上述包覆設(shè)備和方法對復(fù)合管外保溫層進行包覆,在復(fù)合管整個長度上,包覆操作可以連續(xù)進行直至完成。[0026] 如圖3所示,本實用新型經(jīng)過進一步改進,還能夠進行兩層保溫層的同時連續(xù)包覆。為此,需要將支架適當加長,在支架頂部與延長套io相距適當距離的位置再依次安裝第二變徑套15、第二定型套16、第二冷卻套17、第二延長套18 ;其中第二變徑套的細端內(nèi)壁直徑與第二定型套的內(nèi)壁直徑相同,并比包覆了兩層保溫層的復(fù)合管外圓直徑小1 2毫米,第二延長套的內(nèi)壁直徑比第二定型套的內(nèi)壁直徑大3 4毫米;在第二變徑套15的鄰近位置再安裝一個熱風熔槍19,在第二層保溫材料20的運動路線上再安裝第二限位架14和若干個水平輥子201、202、203、204、205、206。 為了在氣溫較低的環(huán)境中取得較好的包覆效果,上述改進的包覆設(shè)備還可以再包括一個電加熱箱21,該電加熱箱21與電控箱12電連接,由電控箱控制其內(nèi)部溫度,安裝在保溫材料20的運動路線上并靠近第二限位架14。 兩層保溫層包覆設(shè)備的使用方法如下先將復(fù)合管4依次穿過安裝在支架1頂部的導(dǎo)向架2、涂膠裝置3、電加熱箱5 (在環(huán)境溫度較低時使用)、變徑套7、定型套8、冷卻套9、延長套IO,再穿過第二變徑套15、第二定型套16、第二冷卻套17、第二延長套18,然后與一個牽引裝置連接;將第一層保溫材料13經(jīng)限位架6導(dǎo)引到變徑套7內(nèi),將第二層保溫材料20的寬度制成與包覆了一層保溫層的復(fù)合管4外圓周長相同,穿過水平輥子201、202、203、204、205、206、電加熱箱21(在環(huán)境溫度較低時使用)和限位架14,導(dǎo)引到第二變徑套15內(nèi);開動牽引裝置,以一定速度將復(fù)合管4從第二延長套18中拉出,同時進行包覆第一層保溫層的操作,其步驟與上述包覆一層保溫層的相應(yīng)步驟相同;當已經(jīng)包覆了一層保溫材料的復(fù)合管4進入第二變徑套15時停止牽引裝置,把第二層保溫材料20包覆在復(fù)合管4上并用膠帶固定,然后再次開動牽引裝置,此時第二層保溫材料20會與復(fù)合管同步運動;然后進行第二層包覆的操作,其步驟也與包覆一層保溫層的相應(yīng)步驟相同。經(jīng)過以上操作,就可以對復(fù)合管進行兩層保溫層的同時連續(xù)包覆。
權(quán)利要求一種用于高強度連續(xù)復(fù)合管的外保溫層包覆設(shè)備,其特征是采用如下結(jié)構(gòu)一個支架,在該支架的頂部從一端至另一端依次固定安裝的導(dǎo)向架、涂膠裝置、變徑套、圓筒形定型套、圓筒形冷卻套、圓筒形延長套,以及在該支架上安裝的熱風熔槍、電控箱、限位架、若干個水平輥子,其中a)所述變徑套呈一端粗、另一端細的筒狀,上部有一個缺口,其細端為圓形,內(nèi)壁直徑與所述定型套的內(nèi)壁直徑相同,并比包覆了一層保溫層的復(fù)合管外圓直徑小1~2毫米,該細端與定型套的一端固定連接;b)所述冷卻套的直徑大于定型套的直徑,軸向長度略小于定型套的軸向長度,定型套從冷卻套中間穿過,冷卻套的兩端與定型套密封固定連接;c)所述延長套的內(nèi)壁直徑比定型套的內(nèi)壁直徑大3~4毫米,延長套的一端與定型套連接變徑套那一端的另一端固定連接;d)所述水平輥子和限位架安裝在保溫材料的運動路線上,限位架的位置靠近變徑套;e)所述熱風熔槍安裝在變徑套附近,該熱風熔槍有一個通氣管和可對該通氣管加熱的電熱部件,該電熱部件與電控箱電連接,電控箱安裝在支架的適當位置上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆設(shè)備,其特征在于該包覆設(shè)備還包括一個電加熱箱,該電加熱箱與電控箱電連接,安裝在保溫材料的運動路線上并靠近變徑套。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆設(shè)備,其特征在于所述導(dǎo)向架由兩個固定安裝在一起的一上一下、相互平行的兩頭粗中間細的紡錘形水平輥子構(gòu)成,這兩個水平輥子之間的距離可以調(diào)整。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆設(shè)備,其特征在于所述涂膠裝置是一個頂部帶有開口的容器,在該容器的一個垂直側(cè)面上有一個圓形管道進口 ,在與該垂直側(cè)面相對的另一個垂直側(cè)面上有一個圓形管道出口,管道進口和管道出口的直徑相同并比復(fù)合管的外圓直徑略大。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的包覆設(shè)備,其特征在于該包覆設(shè)備還包括在支架頂部與所述延長套適當距離的位置依次固定安裝的第二變徑套、第二定型套、第二冷卻套、第二延長套,在第二變徑套的鄰近位置安裝的第二熱風熔槍,在支架的第二層保溫材料的運動路線上安裝的第二限位架和若干個水平輥子;其中第二限位架靠近第二變徑套,第二變徑套的細端直徑與第二定型套的內(nèi)壁直徑相同,并比包覆了兩層保溫層的復(fù)合管外圓直徑小1 2毫米,第二延長套的內(nèi)壁直徑比第二定型套的內(nèi)壁直徑大3 4毫米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的包覆設(shè)備,其特征在于該包覆設(shè)備還包括一個電加熱箱,該電加熱箱與電控箱電連接,安裝在第二層保溫材料的運動路線上并靠近第二限位架。
專利摘要本實用新型公開了一種可對高強度復(fù)合管外保溫層進行連續(xù)包覆的設(shè)備及包覆方法。包覆設(shè)備包括支架,安裝在該支架頂部平面上的導(dǎo)向架、涂膠裝置、變徑套、定型套、冷卻套、延長套,以及熱風熔槍、電控箱、限位架和若干個水平輥子。包覆方法是將復(fù)合管穿過安裝在支架頂部的各部件,然后與一個牽引裝置連接,再將保溫材料通過水平輥子和限位架導(dǎo)引到變徑套內(nèi),在開動牽引裝置將復(fù)合管以一定速度從延長套中拉出的同時,對復(fù)合管進行涂膠、熔接保溫材料的接縫、對保溫材料進行定型冷卻。采用本實用新型的包覆設(shè)備,可以在復(fù)合管鋪設(shè)之前在管道的整個長度上進行保溫層的連續(xù)包覆,因而包覆工作效率高,成本低。
文檔編號F16L59/00GK201462329SQ20092009409
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者修艷華, 李詩春, 王金山, 韓東 申請人:長春高祥特種管道有限公司