CN112517343B - 一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，包括如下步骤：1)自动涂抹装置装配、2)顶管补口处理、3)顶管补口加热、4)顶管补口喷涂环氧粉末涂料、5)涂层冷却处理和6)补口涂层厚度检测。本发明不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点，且该环氧粉末涂料具有良好的抗化学品性、抗溶剂性的涂层，在土壤中具有更强的防腐蚀性。

Description

一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺
技术领域
本发明涉及一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺。
背景技术
顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。
地埋管道的腐蚀穿孔事故时有发生，多发生在管道焊接补口处，其主要原因是防腐补口质量达不到管体本身的防腐质量，传统防腐涂料采用人工涂抹费时费力，涂抹厚度不均匀也影响防腐的效果，人工涂抹施工进度慢，投入成本高。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺的技术方案，不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点，且该环氧粉末涂料具有良好的抗化学品性、抗溶剂性的涂层，在土壤中具有更强的防腐蚀性。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于包括如下步骤：
1)自动涂抹装置装配
a、首先根据设计要求加工相应的加工台，沿着加工台的顶面平行开设第一滑槽和第二滑槽，并在第一滑槽和第二滑槽上分别安装喷砂除锈机构和粉末喷涂机构，将喷砂除锈机构和粉末喷涂机构通过往复移动机构连接加工台，经往复移动机构可以带动喷砂除锈机构和粉末喷涂机构分别沿着第一滑槽和第二滑槽水平移动，使喷砂除锈机构和粉末喷涂机构对准顶管的补口位置，提高喷砂除锈和粉末喷涂的效果和质量；
b、然后沿着加工台的顶面中心水平安装底板，在底板的两端分别安装第一旋转机构和第二旋转机构，沿着底板的顶面等间距平行安装支撑架，支撑架位于第一旋转机构和第二旋转机构之间，相邻两个支撑架之间分别对称安装加热辊和托辊，加热辊位于第一滑槽和第二滑槽之间，通过第一旋转机构和第二旋转机构可以分别对顶管的两端进行夹紧定位，提高顶管旋转时的稳定性和可靠性，支撑架便于加热辊和托辊的安装定位，保证加热辊和托辊位于同一水平面内，提高对顶管管体的支撑强度，放置顶管发生倾斜而影响补口位置的防腐处理；
c、接着沿加工台的顶面安装夹紧机构，夹紧机构位于托辊的两侧，同时在加工台上安装控制箱，将控制箱与喷砂除锈机构、粉末喷涂机构、往复移动机构、第一旋转机构、第二旋转机构、加热辊和夹紧机构进行电性连接，通过夹紧机构可以实现对不同尺寸顶管的装夹定位，提高顶管补口的加工质量；
该自动涂抹装置的装配步骤简单方便，不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点。
2)顶管补口处理
a、首先将顶管通过吊装机放置在加工台上，使顶管靠近第一旋转机构的一端***到第一旋转机构上，经第一旋转机构对顶管的一端进行固定支撑，通过托辊和加热辊对顶管的管体进行支撑，再通过第二旋转机构对顶管的另一端进行固定支撑，可以提高顶管放置后的稳定性，提高对顶管补口的加工质量，托辊和加热辊的设计可以便于顶管在第一旋转机构和第二旋转机构的作用下转动，减小摩擦力，同时加热辊可以对顶管补口位置进行连续加热，提高补口位置环氧粉末的熔结涂抹质量，提高防腐的性能；
b、然后通过夹紧机构对顶管的管体进行夹紧，通过往复移动机构将喷砂除锈机构沿着第一滑槽移动至顶管补口的位置，通过人工将顶管补口表面的油污和焊渣去除，通过人工清除油污和焊渣，便于后续的加工；
c、接着启动喷砂除锈机构，对顶管补口位置进行除锈，在除锈的同时松开夹紧机构，通过启动第一旋转机构和第二旋转机构，使第一旋转机构和第二旋转机构带动顶管匀速转动，且保证第一旋转机构和第二旋转机构同步工作，将补口位置进行连续除锈，通过第一旋转机构和第二旋转机构的设计，可以使顶管匀速转动，并由喷砂除锈机构进行连续除锈，提高补口位置的除锈效果，便于后续环氧粉末涂料的喷涂；
该顶管补口处理的步骤简单方便，不仅降低了人工操作的劳动强度，而且大大提高了补口除锈的效果，提高后续补口环氧粉末涂料的喷涂质量，提高防腐效果。
3)顶管补口加热
待顶管补口除锈完毕后，通过控制箱将加热辊加热至所需的温度，该所需温度低于环氧粉末的设计温度，再启动第一旋转机构和第二旋转机构，带动顶管匀速转动，使加热辊对顶管补口区域进行连续加热，直至顶管的温度达到环氧粉末设计的温度，环氧粉末的设计温度为200℃，通过加热辊可以对顶管补口位置进行预加热，使顶管补口的位置具备一定的温度，再随着加热辊将补口的位置加热至200℃，便于后续环氧粉末涂料的喷涂，当顶管补口温度达到200℃时，即可进行环氧粉末涂料的喷涂；
4)顶管补口喷涂环氧粉末涂料
a、首先根据设计要求配置相应的环氧粉末涂料，将环氧粉末涂料储存在粉末喷涂机构内，并根据顶管的尺寸调节粉末喷涂机构的位置，对顶管的补口区域进行连续喷涂，该粉末喷涂机构大大提高了对顶管补口的喷涂效果和质量，降低了人工操作的劳动强度；
b、然后启动第一旋转机构和第二旋转机构，将补口区域喷涂后转动至加热辊上，经加热辊对顶管进行连续加热，使顶管补口区域的温度保持恒定，可以有效提高环氧粉末涂料的涂抹效果；
c、待补口区域的环氧粉末涂料喷涂完毕后，关闭粉末喷涂机构，并停止加热，使环氧粉末涂层固化；
5)涂层冷却处理
a、待环氧粉末涂料喷涂完毕后，先将第二旋转机构脱离顶管的端口，向顶管内***冷却水管，并沿着顶管补口的位置放置冷却水管，将冷却水管与外部的冷却水设备连通；
b、然后通过冷却水设备向冷却水管内连续输入冷却水，对顶管补口的位置进行冷却，冷却至90℃以下后，拆除冷却水管，并移除冷却水设备；
该涂层冷却处理的方法步骤简单，不仅有效增大了对顶管补口的冷却面积，而且提高了冷却效果，避免冷却水直接与顶管补口接触，冷却效果好。
6)补口涂层厚度检测
a、采用涂层测厚仪，对顶管补口的内外侧面按上下左右均匀选取8个检测点，对上述检测点依次进行检测；
b、当检测点的厚度小于顶管管体的厚度时，对相应的位置用环氧粉末涂料进行修补，直至顶管补口达到设计要求，将顶管通过吊装机取下，进行下一个顶管补口的防腐加工。
该自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺步骤简单，不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点，且该环氧粉末涂料具有良好的抗化学品性、抗溶剂性的涂层，在土壤中具有更强的防腐蚀性。
进一步，喷砂除锈机构包括第二固定块、喷砂箱和喷砂盘，第二固定块的顶面上平行设置有第二滑轨，相邻两个第二滑轨之间安装有第三气缸，喷砂箱通过第三活塞连接第三气缸，且喷砂箱的底部滑动连接在第二滑轨上，喷砂箱上对称安装有悬臂，喷砂盘通过转轴连接悬臂，转轴的一端安装有第二电机，喷砂盘上安装有喷砂孔，喷砂盘通过输砂管连接喷砂箱，通过喷砂箱可以将金刚砂进行存储，喷砂箱内的压缩空气为金刚砂提供动力，使金刚砂经输砂管进入喷砂盘，再由喷砂盘上的喷砂孔喷出形成高速喷射束，对顶管补口位置进行表面处理，悬臂提高了喷砂盘安装的稳定性和可靠性，通过第二电机带动转轴转动，可以通过喷砂盘调节喷砂孔的喷射角度，满足对不同尺寸顶管的补口进行表面处理，喷砂箱可以在第三气缸的作用通过第三活塞杆的推动实现水平移动，调节喷砂盘与顶管之间的间距，第二滑轨提高了喷砂箱水平移动的稳定性和可靠性。
进一步，粉末喷涂机构包括粉末储料箱、第三固定块和立柱，粉末储料箱安装于加工台的侧面上，立柱竖直固定安装在第三固定块上，立柱的侧面上从上往下等间距安装有第二定位块，每个第二定位块的顶面上均安装有第四气缸，每个第四气缸上分别安装带有输料孔的第四活塞杆，输料孔通过粉末输料管与粉末储料箱连接，每个第四活塞杆的端部均安装有尺寸相等的粉末喷头，粉末储料箱用于存储环氧粉末涂料，环氧粉末涂料可以在储料箱内的输料泵作用下经各个粉末输料管输送至相应的粉末喷头上，实现对顶管补口进行喷涂，上下平行分布的三个第四气缸可以根据顶管的弧度将相应的粉末喷头靠近顶管的补口，对补口进行一次粉末喷涂后，还可以进行两次粉末喷涂覆盖，大大提高了粉末喷涂的质量和效果，立柱提高了三个喷头工作时的稳定性和可靠性，避免因粉末喷头晃动影响喷涂效果。
进一步，往复移动机构包括第三电机、第三定位块、螺杆和助推块，第三电机和第三定位块固定安装在加工台的底面上，且分别位于第一滑槽和第二滑槽的下方，第三电机通过螺杆连接第三定位块，助推块套接在螺杆上，且助推块与第一滑槽和第二滑槽相匹配，助推块的顶端分别固定连接第二固定块和第三固定块，通过第三电机带动螺杆旋转，进而可以经助推块分别带动喷砂除锈机构和粉末喷涂机构移动至顶管的补口位置，提高补口的喷砂除锈和粉末喷涂的效果和质量。
进一步，第一旋转机构和第二旋转机构均包括第一支架、第一电机、固定盘、转动盘和张紧机构，固定盘通过减震器固定安装在第一支架的一侧，第一电机固定安装在第一支架的另一侧，转动盘转动连接第一电机，且转动盘位于固定盘的另一侧，张紧机构均匀安装在转动盘的外圆周侧面上，通过第一支架可以大大提高第一电机安装的稳定性和可靠性，减震器提高了固定盘与第一支架之间连接的稳定性，固定盘也可以对转动盘起到支撑的作用，第一电机带动转动盘旋转，进而可以通过张紧机构带动顶管转动，满足补口位置加工的需要，降低人工操作的劳动强度。
进一步，张紧机构包括顶杆、固定杆和伸缩杆，固定杆固定安装在转动盘上，顶杆通过伸缩杆连接固定杆，伸缩杆的上端转动连接在所述顶杆上，伸缩杆的下端通过螺纹连接所述固定杆，转动伸缩杆，可以调节顶杆与固定杆之间的间距，满足对不同尺寸顶管的端口内侧的支撑，提高顶管转动时的稳定性。
进一步，底板的顶面上安装有第一滑轨和第二支架，第二支架上安装有第一气缸，第二旋转机构上的第一支架滑动连接在第一滑轨上，第一气缸通过第一活塞杆连接第二旋转机构上的第一电机，第二支架提高了第一气缸与底板之间连接的稳定性，通过第一气缸经第一活塞杆带动第一电机前后移动，进而可可以调节转动盘与顶管端口之间的间距，第一滑轨提高了第一支架滑动的稳定性和可靠性。
进一步，夹紧机构包括第一固定块、第一定位块、第二气缸、助推板和夹紧组件，第一固定块对称安装在加工台的顶面上，相邻两个第一固定块之间安装有两个相互平行的导杆，第一定位块固定安装在第一固定块的顶面上，助推板套接在导杆上，第二气缸固定安装在第一定位块的外侧面，第二气缸通过第二活塞杆连接助推板，夹紧组件安装在助推板上，通过第二气缸经第二活塞杆带动助推板沿水平方向移动，可以实现夹紧组件对顶管进行夹紧定位，导杆提高了助推板水平移动的稳定性和可靠性。
进一步，夹紧组件包括固定夹片和移动夹片，固定夹片固定安装在助推板上，助推板上设置有限位槽，移动夹片通过调节杆连接在固定夹片的上方，移动夹片上安装有限位块，限位块移动连接在限位槽内，通过转动调节杆，可以带动移动夹片上下移动，调节移动夹片与固定夹片之间的间距，满足对不同尺寸顶管的夹紧定位。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
该自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺步骤简单，不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点，且该环氧粉末涂料具有良好的抗化学品性、抗溶剂性的涂层，在土壤中具有更强的防腐蚀性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺中自动涂抹装置的效果图；
图2为本发明中第一旋转机构的结构示意图；
图3为本发明中第二旋转机构的结构示意图；
图4为本发明中夹紧机构的结构示意图；
图5为本发明中夹紧组件的结构示意图；
图6为本发明中喷砂除锈机构的结构示意图；
图7为本发明中粉末喷涂机构的结构示意图；
图8为本发明中往复移动机构的结构示意图。
图中：1-加工台；2-底板；3-第一旋转机构；4-第二旋转机构；5-支撑架；6-托辊；7-加热辊；8-夹紧机构；9-喷砂除锈机构；10-粉末喷涂机构；11-第一滑槽；12-第二滑槽；13-第一支架；14-第一电机；15-固定盘；16-转动盘；17-减震器；18-顶杆；19-固定杆；20-伸缩杆；21-第一滑轨；22-第二支架；23-第一气缸；24-第一活塞杆；25-第一固定块；26-第一定位块；27-助推板；28-夹紧组件；29-导杆；30-第二气缸；31-第二活塞杆；32-固定夹片；33-移动夹片；34-调节杆；35-限位槽；36-限位块；37-第二固定块；38-喷砂箱；39-第三气缸；40-第二滑轨；41-悬臂；42-喷砂盘；43-第二电机；44-第三固定块；45-立柱；46-粉末储料箱；47-第二定位块；48-第四气缸；49-第四活塞杆；50-粉末喷头；51-粉末输料管；52-第三电机；53-第三定位块；54-螺杆；55-助推块；56-输砂管；57-喷砂孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明书的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
如图1至图8所示，为本发明一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，包括如下步骤：
1)自动涂抹装置装配
a、首先根据设计要求加工相应的加工台1，沿着加工台1的顶面平行开设第一滑槽11和第二滑槽12，并在第一滑槽11和第二滑槽12上分别安装喷砂除锈机构9和粉末喷涂机构10，将喷砂除锈机构9和粉末喷涂机构10通过往复移动机构连接加工台1，经往复移动机构可以带动喷砂除锈机构9和粉末喷涂机构10分别沿着第一滑槽11和第二滑槽12水平移动，使喷砂除锈机构9和粉末喷涂机构10对准顶管的补口位置，提高喷砂除锈和粉末喷涂的效果和质量；
喷砂除锈机构9包括第二固定块37、喷砂箱38和喷砂盘42，第二固定块37的顶面上平行设置有第二滑轨40，相邻两个第二滑轨40之间安装有第三气缸39，喷砂箱38通过第三活塞连接第三气缸39，且喷砂箱38的底部滑动连接在第二滑轨40上，喷砂箱38上对称安装有悬臂41，喷砂盘42通过转轴连接悬臂41，转轴的一端安装有第二电机43，喷砂盘42上安装有喷砂孔57，喷砂盘42通过输砂管56连接喷砂箱38，通过喷砂箱38可以将金刚砂进行存储，喷砂箱38内的压缩空气为金刚砂提供动力，使金刚砂经输砂管56进入喷砂盘42，再由喷砂盘42上的喷砂孔57喷出形成高速喷射束，对顶管补口位置进行表面处理，悬臂41提高了喷砂盘42安装的稳定性和可靠性，通过第二电机43带动转轴转动，可以通过喷砂盘42调节喷砂孔57的喷射角度，满足对不同尺寸顶管的补口进行表面处理，喷砂箱38可以在第三气缸39的作用通过第三活塞杆的推动实现水平移动，调节喷砂盘42与顶管之间的间距，第二滑轨40提高了喷砂箱38水平移动的稳定性和可靠性。
粉末喷涂机构10包括粉末储料箱46、第三固定块44和立柱45，粉末储料箱46安装于加工台1的侧面上，立柱45竖直固定安装在第三固定块44上，立柱45的侧面上从上往下等间距安装有第二定位块47，每个第二定位块47的顶面上均安装有第四气缸48，每个第四气缸48上分别安装带有输料孔的第四活塞杆49，输料孔通过粉末输料管51与粉末储料箱46连接，每个第四活塞杆49的端部均安装有尺寸相等的粉末喷头50，粉末储料箱46用于存储环氧粉末涂料，环氧粉末涂料可以在储料箱内的输料泵作用下经各个粉末输料管51输送至相应的粉末喷头50上，实现对顶管补口进行喷涂，上下平行分布的三个第四气缸48可以根据顶管的弧度将相应的粉末喷头50靠近顶管的补口，对补口进行一次粉末喷涂后，还可以进行两次粉末喷涂覆盖，大大提高了粉末喷涂的质量和效果，立柱45提高了三个喷头工作时的稳定性和可靠性，避免因粉末喷头50晃动影响喷涂效果。
往复移动机构包括第三电机52、第三定位块53、螺杆54和助推块55，第三电机52和第三定位块53固定安装在加工台1的底面上，且分别位于第一滑槽11和第二滑槽12的下方，第三电机52通过螺杆54连接第三定位块53，助推块55套接在螺杆54上，且助推块55与第一滑槽11和第二滑槽12相匹配，助推块55的顶端分别固定连接第二固定块37和第三固定块44，通过第三电机52带动螺杆54旋转，进而可以经助推块55分别带动喷砂除锈机构9和粉末喷涂机构10移动至顶管的补口位置，提高补口的喷砂除锈和粉末喷涂的效果和质量。
b、然后沿着加工台1的顶面中心水平安装底板2，在底板2的两端分别安装第一旋转机构3和第二旋转机构4，沿着底板2的顶面等间距平行安装支撑架5，支撑架5位于第一旋转机构3和第二旋转机构4之间，相邻两个支撑架5之间分别对称安装加热辊7和托辊6，加热辊7位于第一滑槽11和第二滑槽12之间，通过第一旋转机构3和第二旋转机构4可以分别对顶管的两端进行夹紧定位，提高顶管旋转时的稳定性和可靠性，支撑架5便于加热辊7和托辊6的安装定位，保证加热辊7和托辊6位于同一水平面内，提高对顶管管体的支撑强度，放置顶管发生倾斜而影响补口位置的防腐处理；
第一旋转机构3和第二旋转机构4均包括第一支架13、第一电机14、固定盘15、转动盘16和张紧机构，固定盘15通过减震器17固定安装在第一支架13的一侧，第一电机14固定安装在第一支架13的另一侧，转动盘16转动连接第一电机14，且转动盘16位于固定盘15的另一侧，张紧机构均匀安装在转动盘16的外圆周侧面上，通过第一支架13可以大大提高第一电机14安装的稳定性和可靠性，减震器17提高了固定盘15与第一支架13之间连接的稳定性，固定盘15也可以对转动盘16起到支撑的作用，第一电机14带动转动盘16旋转，进而可以通过张紧机构带动顶管转动，满足补口位置加工的需要，降低人工操作的劳动强度。张紧机构包括顶杆18、固定杆19和伸缩杆20，固定杆19固定安装在转动盘16上，顶杆18通过伸缩杆20连接固定杆19，伸缩杆20的上端转动连接在所述顶杆18上，伸缩杆20的下端通过螺纹连接所述固定杆19，转动伸缩杆20，可以调节顶杆18与固定杆19之间的间距，满足对不同尺寸顶管的端口内侧的支撑，提高顶管转动时的稳定性。
底板2的顶面上安装有第一滑轨21和第二支架22，第二支架22上安装有第一气缸23，第二旋转机构4上的第一支架13滑动连接在第一滑轨21上，第一气缸23通过第一活塞杆24连接第二旋转机构4上的第一电机14，第二支架22提高了第一气缸23与底板2之间连接的稳定性，通过第一气缸23经第一活塞杆24带动第一电机14前后移动，进而可可以调节转动盘16与顶管端口之间的间距，第一滑轨21提高了第一支架13滑动的稳定性和可靠性。
c、接着沿加工台1的顶面安装夹紧机构8，夹紧机构8位于托辊6的两侧，同时在加工台1上安装控制箱，将控制箱与喷砂除锈机构9、粉末喷涂机构10、往复移动机构、第一旋转机构3、第二旋转机构4、加热辊7和夹紧机构8进行电性连接，通过夹紧机构8可以实现对不同尺寸顶管的装夹定位，提高顶管补口的加工质量；
夹紧机构8包括第一固定块25、第一定位块26、第二气缸30、助推板27和夹紧组件28，第一固定块25对称安装在加工台1的顶面上，相邻两个第一固定块25之间安装有两个相互平行的导杆29，第一定位块26固定安装在第一固定块25的顶面上，助推板27套接在导杆29上，第二气缸30固定安装在第一定位块26的外侧面，第二气缸30通过第二活塞杆31连接助推板27，夹紧组件28安装在助推板27上，通过第二气缸30经第二活塞杆31带动助推板27沿水平方向移动，可以实现夹紧组件28对顶管进行夹紧定位，导杆29提高了助推板27水平移动的稳定性和可靠性。夹紧组件28包括固定夹片32和移动夹片33，固定夹片32固定安装在助推板27上，助推板27上设置有限位槽35，移动夹片33通过调节杆34连接在固定夹片32的上方，移动夹片33上安装有限位块36，限位块36移动连接在限位槽35内，通过转动调节杆34，可以带动移动夹片33上下移动，调节移动夹片33与固定夹片32之间的间距，满足对不同尺寸顶管的夹紧定位。
该自动涂抹装置的装配步骤简单方便，不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点。
2)顶管补口处理
a、首先将顶管通过吊装机放置在加工台1上，使顶管靠近第一旋转机构3的一端***到第一旋转机构3上，经第一旋转机构3对顶管的一端进行固定支撑，通过托辊6和加热辊7对顶管的管体进行支撑，再通过第二旋转机构4对顶管的另一端进行固定支撑，可以提高顶管放置后的稳定性，提高对顶管补口的加工质量，托辊6和加热辊7的设计可以便于顶管在第一旋转机构3和第二旋转机构4的作用下转动，减小摩擦力，同时加热辊7可以对顶管补口位置进行连续加热，提高补口位置环氧粉末的熔结涂抹质量，提高防腐的性能；
b、然后通过夹紧机构8对顶管的管体进行夹紧，通过往复移动机构将喷砂除锈机构9沿着第一滑槽11移动至顶管补口的位置，通过人工将顶管补口表面的油污和焊渣去除，通过人工清除油污和焊渣，便于后续的加工；
c、接着启动喷砂除锈机构9，对顶管补口位置进行除锈，在除锈的同时松开夹紧机构8，通过启动第一旋转机构3和第二旋转机构4，使第一旋转机构3和第二旋转机构4带动顶管匀速转动，且保证第一旋转机构3和第二旋转机构4同步工作，将补口位置进行连续除锈，通过第一旋转机构3和第二旋转机构4的设计，可以使顶管匀速转动，并由喷砂除锈机构9进行连续除锈，提高补口位置的除锈效果，便于后续环氧粉末涂料的喷涂；
该顶管补口处理的步骤简单方便，不仅降低了人工操作的劳动强度，而且大大提高了补口除锈的效果，提高后续补口环氧粉末涂料的喷涂质量，提高防腐效果。
3)顶管补口加热
待顶管补口除锈完毕后，通过控制箱将加热辊7加热至所需的温度，该所需温度低于环氧粉末的设计温度，再启动第一旋转机构3和第二旋转机构4，带动顶管匀速转动，使加热辊7对顶管补口区域进行连续加热，直至顶管的温度达到环氧粉末设计的温度，环氧粉末的设计温度为200℃，通过加热辊7可以对顶管补口位置进行预加热，使顶管补口的位置具备一定的温度，再随着加热辊7将补口的位置加热至200℃，便于后续环氧粉末涂料的喷涂，当顶管补口温度达到200℃时，即可进行环氧粉末涂料的喷涂；
4)顶管补口喷涂环氧粉末涂料
a、首先根据设计要求配置相应的环氧粉末涂料，将环氧粉末涂料储存在粉末喷涂机构10内，并根据顶管的尺寸调节粉末喷涂机构10的位置，对顶管的补口区域进行连续喷涂，该粉末喷涂机构10大大提高了对顶管补口的喷涂效果和质量，降低了人工操作的劳动强度；
该环氧粉末涂料采用的原料为酚醛改性环氧树脂、氢化酚氧树脂、偶联剂、低温固化剂、钛白粉、硅灰石粉、长石粉、流平剂、增光剂、安息香和抗结团剂的混合物。
b、然后启动第一旋转机构3和第二旋转机构4，将补口区域喷涂后转动至加热辊7上，经加热辊7对顶管进行连续加热，使顶管补口区域的温度保持恒定，可以有效提高环氧粉末涂料的涂抹效果；
c、待补口区域的环氧粉末涂料喷涂完毕后，关闭粉末喷涂机构10，并停止加热，使环氧粉末涂层固化；
5)涂层冷却处理
a、待环氧粉末涂料喷涂完毕后，先将第二旋转机构4脱离顶管的端口，向顶管内***冷却水管，并沿着顶管补口的位置放置冷却水管，将冷却水管与外部的冷却水设备连通；
b、然后通过冷却水设备向冷却水管内连续输入冷却水，对顶管补口的位置进行冷却，冷却至90℃以下后，拆除冷却水管，并移除冷却水设备；
该涂层冷却处理的方法步骤简单，不仅有效增大了对顶管补口的冷却面积，而且提高了冷却效果，避免冷却水直接与顶管补口接触，冷却效果好。
6)补口涂层厚度检测
a、采用涂层测厚仪，对顶管补口的内外侧面按上下左右均匀选取8个检测点，对上述检测点依次进行检测；
b、当检测点的厚度小于顶管管体的厚度时，对相应的位置用环氧粉末涂料进行修补，直至顶管补口达到设计要求，将顶管通过吊装机取下，进行下一个顶管补口的防腐加工。
该自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺步骤简单，不仅可以对顶管刚才进行预加热和加热，使涂层更加坚韧耐磨，可有效防止施工过程中对涂层的机械和摩擦损伤，而且该喷涂方式相比于传动的人工涂抹方式，具有安全高效，易操作无需底漆，固化迅速的优点，且该环氧粉末涂料具有良好的抗化学品性、抗溶剂性的涂层，在土壤中具有更强的防腐蚀性。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于包括如下步骤：
1)自动涂抹装置装配
a、首先根据设计要求加工相应的加工台，沿着加工台的顶面平行开设第一滑槽和第二滑槽，并在第一滑槽和第二滑槽上分别安装喷砂除锈机构和粉末喷涂机构，将喷砂除锈机构和粉末喷涂机构通过往复移动机构连接加工台；
b、然后沿着加工台的顶面中心水平安装底板，在底板的两端分别安装第一旋转机构和第二旋转机构，沿着底板的顶面等间距平行安装支撑架，支撑架位于第一旋转机构和第二旋转机构之间，相邻两个支撑架之间分别对称安装加热辊和托辊，加热辊位于第一滑槽和第二滑槽之间；
c、接着沿加工台的顶面安装夹紧机构，夹紧机构位于托辊的两侧，同时在加工台上安装控制箱，将控制箱与喷砂除锈机构、粉末喷涂机构、往复移动机构、第一旋转机构、第二旋转机构、加热辊和夹紧机构进行电性连接；
2)顶管补口处理
a、首先将顶管通过吊装机放置在加工台上，使顶管靠近第一旋转机构的一端***到第一旋转机构上，经第一旋转机构对顶管的一端进行固定支撑，通过托辊和加热辊对顶管的管体进行支撑，再通过第二旋转机构对顶管的另一端进行固定支撑；
b、然后通过夹紧机构对顶管的管体进行夹紧，通过往复移动机构将喷砂除锈机构沿着第一滑槽移动至顶管补口的位置，通过人工将顶管补口表面的油污和焊渣去除；
c、接着启动喷砂除锈机构，对顶管补口位置进行除锈，在除锈的同时松开夹紧机构，通过启动第一旋转机构和第二旋转机构，使第一旋转机构和第二旋转机构带动顶管匀速转动，且保证第一旋转机构和第二旋转机构同步工作，将补口位置进行连续除锈；
3)顶管补口加热
待顶管补口除锈完毕后，通过控制箱将加热辊加热至所需的温度，再启动第一旋转机构和第二旋转机构，带动顶管匀速转动，使加热辊对顶管补口区域进行连续加热，直至顶管的温度达到环氧粉末设计的温度；
4)顶管补口喷涂环氧粉末涂料
a、首先根据设计要求配置相应的环氧粉末涂料，将环氧粉末涂料储存在粉末喷涂机构内，并根据顶管的尺寸调节粉末喷涂机构的位置，对顶管的补口区域进行连续喷涂；
b、然后启动第一旋转机构和第二旋转机构，将补口区域喷涂后转动至加热辊上，经加热辊对顶管进行连续加热，使顶管补口区域的温度保持恒定；
c、待补口区域的环氧粉末涂料喷涂完毕后，关闭粉末喷涂机构，并停止加热，使环氧粉末涂层固化；
5)涂层冷却处理
a、待环氧粉末涂料喷涂完毕后，先将第二旋转机构脱离顶管的端口，向顶管内***冷却水管，并沿着顶管补口的位置放置冷却水管，将冷却水管与外部的冷却水设备连通；
b、然后通过冷却水设备向冷却水管内连续输入冷却水，对顶管补口的位置进行冷却，冷却至90℃以下后，拆除冷却水管，并移除冷却水设备；
6)补口涂层厚度检测
a、采用涂层测厚仪，对顶管补口的内外侧面按上下左右均匀选取8个检测点，对上述检测点依次进行检测；
b、当检测点的厚度小于顶管管体的厚度时，对相应的位置用环氧粉末涂料进行修补，直至顶管补口达到设计要求，将顶管通过吊装机取下，进行下一个顶管补口的防腐加工。
2.根据权利要求1所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述喷砂除锈机构包括第二固定块、喷砂箱和喷砂盘，所述第二固定块的顶面上平行设置有第二滑轨，相邻两个所述第二滑轨之间安装有第三气缸，所述喷砂箱通过第三活塞连接所述第三气缸，且所述喷砂箱的底部滑动连接在所述第二滑轨上，所述喷砂箱上对称安装有悬臂，所述喷砂盘通过转轴连接所述悬臂，所述转轴的一端安装有第二电机，所述喷砂盘上安装有喷砂孔，所述喷砂盘通过输砂管连接所述喷砂箱。
3.根据权利要求2所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述粉末喷涂机构包括粉末储料箱、第三固定块和立柱，所述粉末储料箱安装于所述加工台的侧面上，所述立柱竖直固定安装在所述第三固定块上，所述立柱的侧面上从上往下等间距安装有第二定位块，每个所述第二定位块的顶面上均安装有第四气缸，每个所述第四气缸上分别安装带有输料孔的第四活塞杆，所述输料孔通过粉末输料管与所述粉末储料箱连接，每个所述第四活塞杆的端部均安装有尺寸相等的粉末喷头。
4.根据权利要求3所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述往复移动机构包括第三电机、第三定位块、螺杆和助推块，所述第三电机和所述第三定位块固定安装在所述加工台的底面上，且分别位于所述第一滑槽和所述第二滑槽的下方，所述第三电机通过所述螺杆连接所述第三定位块，所述助推块套接在所述螺杆上，且所述助推块与所述第一滑槽和所述第二滑槽相匹配，所述助推块的顶端分别固定连接所述第二固定块和所述第三固定块。
5.根据权利要求1所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述第一旋转机构和所述第二旋转机构均包括第一支架、第一电机、固定盘、转动盘和张紧机构，所述固定盘通过减震器固定安装在所述第一支架的一侧，所述第一电机固定安装在所述第一支架的另一侧，所述转动盘转动连接所述第一电机，且所述转动盘位于所述固定盘的另一侧，所述张紧机构均匀安装在所述转动盘的外圆周侧面上。
6.根据权利要求5所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述张紧机构包括顶杆、固定杆和伸缩杆，所述固定杆固定安装在所述转动盘上，所述顶杆通过所述伸缩杆连接所述固定杆。
7.根据权利要求5所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述底板的顶面上安装有第一滑轨和第二支架，所述第二支架上安装有第一气缸，所述第二旋转机构上的所述第一支架滑动连接在所述第一滑轨上，所述第一气缸通过第一活塞杆连接所述第二旋转机构上的所述第一电机。
8.根据权利要求1所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述夹紧机构包括第一固定块、第一定位块、第二气缸、助推板和夹紧组件，所述第一固定块对称安装在所述加工台的顶面上，相邻两个所述第一固定块之间安装有两个相互平行的导杆，所述第一定位块固定安装在第一固定块的顶面上，所述助推板套接在所述导杆上，所述第二气缸固定安装在第一定位块的外侧面，所述第二气缸通过第二活塞杆连接所述助推板，所述夹紧组件安装在所述助推板上。
9.根据权利要求8所述的一种适用于顶管作业中自动涂抹熔结环氧粉末防腐工艺，其特征在于：所述夹紧组件包括固定夹片和移动夹片，所述固定夹片固定安装在所述助推板上，所述助推板上设置有限位槽，所述移动夹片通过调节杆连接在所述固定夹片的上方，所述移动夹片上安装有限位块，所述限位块移动连接在所述限位槽内。
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