CN116038577A - 管材表面处理设备及应用该设备的加工线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管材表面处理设备，包括操作箱体以及设置于操作箱体内部的多个喷枪，还包括用于供给气体的高压风机以及用于供给砂料的砂料箱，操作箱体内的上方位置设有作业空间，多个喷枪均设置于作业空间内；每个喷枪均借助气体连通管网中的一路连接至高压风机并借助砂料连通管网中的一路连接至砂料箱，砂料连通管网中的每一路上均设置有用于控制该路管道开闭的通路开关。本发明通过将砂料供给通路与气体供给通路相分离的方式，使得设备在基础的喷砂功能之外具有了除尘功能，满足了工业生产企业实际的加工需要。

Description

管材表面处理设备及应用该设备的加工线

技术领域

本发明涉及管材表面处理技术领域，尤其是涉及一种针对塑料声测管表面喷砂加工的管材表面处理设备及应用该设备的加工线。

背景技术

为了满足当前社会的交通出行需要，我国对于高速公路的建设正在各地热火朝天进行。在高速公路的桥梁桩基工程中，需要用到检测混凝土质量的声波测量管，综合考虑应用成本、材料特性以及操作稳定性等因素，塑料声测管成为了现阶段的行业首选。

在塑料声测管的使用过程中，影响其检测通过性的重要原因就是超声波信号在传输时遇到空气层缝隙发生衰减、妨碍了信号接收。这主要是由于塑料材质的热胀冷缩特性，使得塑料声测管与混凝土之间产生了缝隙，进而影响了检测效果。因此，为了解决这一问题，就需要对塑料声测管的表面进行粗糙化处理，以弥补和改进管材与混凝土间的界面结合力。

喷砂是一种常见的表面处理工艺，其主要是以高压高速的方式向工件表面喷射石英石或金刚砂等材料，以使得工件的表面状态发生改变。现有针对声测管表面处理的喷砂设备一般由工作台、喷砂枪以及供给仓组成，喷砂枪与供给仓相连通。在经过喷砂设备的处理后，管材表面不可避免的会存在一定量的砂料及碎屑残留，需要进行除尘加工；但现有设备并不具备除尘功能，这也导致后续工艺的作业负担增加。

因此，如何针对塑料声测管的实际加工需要，提出一种管材表面处理设备及应用该设备的加工线，也就成为了本领域内技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了改善现有操作中的弊端，本申请提供了一种针对塑料声测管表面喷砂加工的管材表面处理设备及应用该设备的加工线。

一方面，本申请提供的一种管材表面处理设备，采用如下的技术方案：包括操作箱体以及设置于所述操作箱体内部的多个喷枪，还包括用于供给气体的高压风机以及用于供给砂料的砂料箱，所述操作箱体内的上方位置设有作业空间，多个所述喷枪均设置于所述作业空间内；每个所述喷枪均借助气体连通管网中的一路连接至所述高压风机并借助砂料连通管网中的一路连接至所述砂料箱，所述砂料连通管网中的每一路上均设置有用于控制该路管道开闭的通路开关。

通过采用上述技术方案，设备中砂料供给通路的开闭能够被单独控制，使得设备具备了除尘功能；当砂料供给通路被关闭后，喷枪的喷口处仅能够排出气体、发挥清洁的作用，经喷砂处理后管材表面残留的砂料与碎屑被气体带走，进而减轻了后续工艺的作业负担。

优选地，所述操作箱体固定设置于设备支架上，所述设备支架还连接有用于向所述作业空间内输送管材的送料机构；所述操作箱体上相对的两侧分别开设有进料口及出料口，所述进料口及所述出料口二者共轴且均与所述送料机构相匹配；在所述送料机构的作用下，管材由所述进料口进入所述操作箱体、穿过所述作业空间后由所述出料口离开所述操作箱体。

通过采用上述技术方案，使得待加工的管材在操作箱体内的移动路径被限制于作业空间内，保证了管材输送的一致性和稳定性，从而提高了对于管材外周喷砂及除尘操作的均匀性，保证了管材表面处理的作业质量。

优选地，所述操作箱体内的下方位置设有用于废料回收的回收空间，所述作业空间与所述回收空间通过多块由上至下朝向中心收束的斜面相连通，所述回收空间内设置有两个可抽出的回收槽、分别为砂料回收槽及废料回收槽，所述砂料回收槽与所述废料回收槽堆叠设置且所述砂料回收槽位于上方，所述砂料回收槽的底部为设有若干细密微孔的透底结构，所述废料回收槽的底部为不设开孔的密底结构。

通过采用上述技术方案，使得设备在具备除尘功能的同时满足了废料回收的需要，从管材表面脱落的砂料与碎屑会进入回收空间的回收槽内。进一步的，粒径较大的砂料会通过细密微孔的筛选留存于砂料回收槽内、等待被回收利用，而粒径较小的碎屑则会透过细密微孔落入下方的废料回收槽中、等待被排出。

优选地，每个所述喷枪均为Y型结构，设有两个进口及一个喷口；两个所述进口分别为用于连接所述气体连通管网的第一进口及用于连接所述砂料连通管网的第二进口，所述第一进口及所述第二进口均与所述喷口相连通。

通过采用上述技术方案，明确了作为设备最小功能单元的喷口的结构，保证了每个喷枪均具备相对独立的喷砂与喷气功能，为设备后续的灵活化、多变化应用提供了基础。

优选地，多个所述喷枪借助喷枪固定杆设置于所述作业空间内，多个所述喷枪沿管材在所述作业空间内的移动路径周围等距分散排布，每个所述喷枪的喷口均朝向管材在所述作业空间内的移动路径，且全部所述喷口的喷射范围覆盖管材外表面至少一周。

通过采用上述技术方案，保证了砂料或气体对于管材外周侧的全面覆盖，可以有效地提高对管材外周侧喷砂作业的均匀性及清洁作业的彻底性，进一步保证了管材表面处理的作业质量。

优选地，所述气体连通管网包括气体连通主管以及多条气体连通支管；所述喷枪固定杆内部中空，所述气体连通主管贯穿设置于所述喷枪固定杆内部，所述气体连通主管的第一端连接至所述高压风机、所述气体连通主管的第二端封闭；所述气体连通支管的数量与所述喷枪的数量匹配对应，每条所述气体连通支管的第一端均与所述气体连通主管相连通、每条所述气体连通支管的第二端均分别与一个所述喷枪上的所述第一进口相连通。

通过采用上述技术方案，明确了设备中气体供给通路的设置形式与连接关系，为设备整体的结构与功能实现提供了依据。

优选地，所述高压风机固定设置于所述操作箱体的外周侧；所述砂料箱设置于所述操作箱体的外侧的顶部位置。

通过采用上述技术方案，一来明确了操作箱体、高压风机及砂料箱三者间的连接关系，二来将砂料箱设置于操作箱体顶部的设置方式也充分利用了结构特点，使得砂料箱内的砂料不需要通过输送泵、仅依靠自身重力即可被送至喷枪，在保证设备正常使用的前提下实现了局部结构的优化。

优选地，所述砂料连通管网包括砂料连通主管以及多条砂料连通支管；所述砂料连通主管的第一端连接至所述砂料箱的出料口，每条所述砂料连通支管的第一端均与所述砂料连通主管的第二端相连通，每条所述砂料连通支管的第二端均分别与一个所述喷枪上的所述第二进口相连通。

通过采用上述技术方案，明确了设备中砂料供给通路的设置形式与连接关系，进一步为设备整体的结构与功能实现提供了依据。

优选地，每条所述砂料连通支管上均设置有所述通路开关，所述通路开关为手动开关或液压阀门或磁控阀门。

通过采用上述技术方案，明确了通路开关的设置位置及设置形式，保证了每条砂料连通支管均可单独开闭，进一步为设备后续的灵活化、多变化应用提供了基础。

另一方面，一种管材表面处理加工线，包含至少一台如前文所述的管材表面处理设备。

通过采用上述技术方案，拓展了前文所述管材表面处理设备的应用场景，使得工业生产企业可以依据实际的加工需要，以模块化、单元化的形式对管材表面处理设备进行灵活配置。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在本申请的方案中，通过将砂料供给通路与气体供给通路相分离的方式，使得设备具有了除尘功能，也使得设备整体的应用形式变得更加灵活，满足了工业生产企业实际的加工需要；

2.在本申请的方案中，通过回收空间及其内部组件的设置，使得设备在具备除尘功能的同时满足了废料回收的需要，进一步提高了设备整体的使用价值，为工业生产企业节约了部分加工成本；

3.在本申请的方案中，通过机械化的结构设置，保证了管材表面处理加工以自动化的方式进行，不仅提高了管材表面处理的加工效率，而且保证了管材表面处理的加工效果。

附图说明

图1是本申请实施例中管材表面处理设备的外部结构示意图；

图2是本申请实施例中管材表面处理设备的剖面结构示意图；

图3是本申请实施例中管材表面处理设备另一视角下的剖面结构示意图；

图4是本申请实施例中管材表面处理设备内官网部分的组件结构示意图。

其中：1、操作箱体；11、进料口；12、出料口；2、喷枪；3、高压风机；4、砂料箱；5、通路开关；61、砂料回收槽；62、废料回收槽；71、气体连通主管；72、气体连通支管；81、砂料连通主管；82、砂料连通支管；9、喷枪固定杆。

具体实施方式

本申请提供了一种管材表面处理设备及应用该设备的加工线，为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施方式作进一步地详细说明。

以下结合说明书附图对本申请的一具体实施例作进一步详细描述。

第一方面，本申请实施例公开了一种管材表面处理设备，如图1~图3所示，设备包括操作箱体1以及设置于操作箱体1内部的多个喷枪2，还包括用于供给气体的高压风机3以及用于供给砂料的砂料箱4，操作箱体1内的上方位置设有作业空间，多个喷枪2均设置于作业空间内。每个喷枪2均借助气体连通管网中的一路连接至高压风机3并借助砂料连通管网中的一路连接至砂料箱4，砂料连通管网中的每一路上均设置有用于控制该路管道开闭的通路开关5，高压风机3被固定设置于操作箱体1的外周侧。

此处需要说明的是，在本申请实施例中，砂料连通管网作为砂料供给通路，其每一路的开闭能够被单独控制，使得设备具备了除尘功能。具体而言，当砂料供给通路开启时，砂料会随着气体一起被喷口排出，此时设备的工作原理与运行状态与现有的喷砂设备无异。而当砂料供给通路被关闭后，喷枪的喷口处仅能够排出气体、作用类似于风刀，被送至管材表面的气体发挥了清洁的作用，经喷砂处理后管材表面残留的砂料与碎屑被气体带走，进而减轻了后续工艺的作业负担。

考虑到实际的设备结构，操作箱体1固定设置于设备支架上，设备支架还连接有用于向作业空间内输送管材的送料机构（图中未示出）。操作箱体1上相对的两侧分别开设有进料口11及出料口12，进料口11及出料口12正好对应作业空间。此外，进料口11及出料口12二者的中心轴共轴且均与送料机构相匹配。在送料机构的作用下，管材由进料口11进入操作箱体1、穿过作业空间后由出料口12离开操作箱体1，整个运动过程中，管材沿所述作业空间的中轴线方向移动。

这样的设置是为了使管材的运动方向始终保持水平、确保管材输送的一致性和稳定性，从而提高作业过程中对于管材外周喷砂及除尘操作的均匀性。

鉴于附着在管材表面的砂料具有回收利用的价值，操作箱体1内的下方位置设有用于废料回收的回收空间，作业空间与回收空间通过多块由上至下朝向中心收束的斜面相连通，回收空间内设置有两个可抽出的回收槽、分别为砂料回收槽61及废料回收槽62，砂料回收槽61与废料回收槽62堆叠设置且砂料回收槽61位于上方，砂料回收槽61的底部为设有若干细密微孔的透底结构，废料回收槽62的底部为不设开孔的密底结构。此处需要注意的是，砂料回收槽61底部的细密微孔应小于设备所使用的砂料的粒径，这样才能够保证砂料回收槽61的透底结构可以发挥过滤、筛选作用。

在设备的实际使用过程中，从喷枪喷口处单独排出的气体使得管材表面附着的砂料与碎屑脱落，进入回收空间的回收槽内。进一步的，粒径较大的砂料会通过细密微孔的筛选留存于砂料回收槽内、等待被回收利用，而粒径较小的碎屑则会透过细密微孔落入下方的废料回收槽中、等待被排出。

为了保证砂路与气路各自的顺畅，也为了保证当两路供给通路同时开启时，每个喷枪喷口处排出的气体能够带动砂料一同喷出，在本申请的实施例中，每个喷枪2均为Y型结构，设有两个进口及一个喷口。其两个进口分别为用于连接气体连通管网的第一进口及用于连接砂料连通管网的第二进口，第一进口及第二进口均与喷口相连通，更进一步的连接关系会在下文结构中限定。

在本申请的实施例中，喷枪2共设置有六个、均借助喷枪固定杆9设置于作业空间内，六个喷枪2沿管材在作业空间内的移动路径周围等距分散排布，每个喷枪2的喷口均朝向管材在作业空间内的移动路径，且全部喷口的喷射范围覆盖管材外表面至少一周。

更进一步地，为了最大化每个喷枪2的使用价值，在本申请的实施例中，每个喷枪2的喷口在垂直方向上所处的平面互不重合。这样的连接关系及排布，保证了砂料或气体对于管材外周侧的全面覆盖，可以有效地提高对管材外周侧喷砂作业的均匀性及清洁作业的彻底性。

如图4所示，在本申请的实施例中，气体连通管网包括气体连通主管71以及多条气体连通支管72。喷枪固定杆9内部中空，气体连通主管71贯穿设置于喷枪固定杆9内部，气体连通主管71的第一端连接至高压风机3、气体连通主管71的第二端封闭。考虑到气体连通主管71布置的合理性，本申请实施例中的气体连通主管71带有分叉结构，带有一个第一端及两个第二端。气体连通支管72的数量与喷枪2的数量匹配对应，每条气体连通支管72的第一端均与气体连通主管71相连通、每条气体连通支管72的第二端均分别与一个喷枪2上的第一进口相连通。

此处需要说明的是，在本申请的实施例中，为了充分利用结构特点，砂料箱4被设置于操作箱体1的外侧的顶部位置。这使得砂料箱内的砂料不需要通过输送泵、仅依靠自身重力即可被送至喷枪，从而在保证设备正常使用的前提下实现了设备局部结构的优化。

同样如图4所示，在本申请的实施例中，砂料连通管网包括砂料连通主管81以及多条砂料连通支管82。砂料连通主管81的第一端连接至砂料箱4的出料口，每条砂料连通支管82的第一端均与砂料连通主管81的第二端相连通，每条砂料连通支管82的第二端均分别与一个喷枪2上的第二进口相连通。

通路开关5被设置于每条砂料连通支管82上，通路开关5的具体选择可以是手动开关、液压阀门及磁控阀门中的任意一种，操作者可以对每个通路开关5进行选择及替换，仅需要保证每条砂料连通支管均可单独开闭的基本功能即可。

综上所述，在本申请的实施例中，喷砂及除尘这两种功能可以在同一台设备内完成，操作者可以根据实际的使用需要，选择每个通路开关5的开闭状态，以使每个喷枪2发挥不同的功能。例如，可以控制前述方案中六个喷枪2中靠近进料口11一侧的三个进行喷砂作业、控制靠近出料口12一侧的三个进行除尘作业；这样就能够在一台设备的在线工作状态下同时完成两种作业，使工业生产企业在不停机的情况下得到原本需要两道加工工序才能够获得的管材产品。

第二方面，本申请实施例还公开了一种管材表面处理加工线，包含至少一台如前文所述的管材表面处理设备。

当使用多台管材表面处理设备时，相邻两台中位于前侧一台的出料口12与另一台的进料口11相匹配。此时，操作者就可以控制每台管材表面处理设备发挥各自不同的功能。例如，可以控制位于前侧的一台或多台设备进行喷砂作业、位于后侧的一台或多台设备进行除尘作业，以满足大批量、成规模的工业生产的需要。

综上所述，上述管材表面处理加工线的方案拓展了前文中管材表面处理设备的应用场景，使得工业生产企业可以依据实际的加工需要，以模块化、单元化的形式对管材表面处理设备进行灵活配置。

最后应当理解的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管材表面处理设备，包括操作箱体（1）以及设置于所述操作箱体（1）内部的多个喷枪（2），还包括用于供给气体的高压风机（3）以及用于供给砂料的砂料箱（4），其特征在于：所述操作箱体（1）内的上方位置设有作业空间，多个所述喷枪（2）均设置于所述作业空间内；每个所述喷枪（2）均借助气体连通管网中的一路连接至所述高压风机（3）并借助砂料连通管网中的一路连接至所述砂料箱（4），所述砂料连通管网中的每一路上均设置有用于控制该路管道开闭的通路开关（5）。

2.根据权利要求1所述的管材表面处理设备，其特征在于：所述操作箱体（1）固定设置于设备支架上，所述设备支架还连接有用于向所述作业空间内输送管材的送料机构；所述操作箱体（1）上相对的两侧分别开设有进料口（11）及出料口（12），所述进料口（11）及所述出料口（12）二者共轴且均与所述送料机构相匹配；在所述送料机构的作用下，管材由所述进料口（11）进入所述操作箱体（1）、穿过所述作业空间后由所述出料口（12）离开所述操作箱体（1）。

3.根据权利要求1所述的管材表面处理设备，其特征在于：所述操作箱体（1）内的下方位置设有用于废料回收的回收空间，所述作业空间与所述回收空间通过多块由上至下朝向中心收束的斜面相连通，所述回收空间内设置有两个可抽出的回收槽、分别为砂料回收槽（61）及废料回收槽（62），所述砂料回收槽（61）与所述废料回收槽（62）堆叠设置且所述砂料回收槽（61）位于上方，所述砂料回收槽（61）的底部为设有若干细密微孔的透底结构，所述废料回收槽（62）的底部为不设开孔的密底结构。

4.根据权利要求1所述的管材表面处理设备，其特征在于：每个所述喷枪（2）均为Y型结构，设有两个进口及一个喷口；两个所述进口分别为用于连接所述气体连通管网的第一进口及用于连接所述砂料连通管网的第二进口，所述第一进口及所述第二进口均与所述喷口相连通。

5.根据权利要求4所述的管材表面处理设备，其特征在于：多个所述喷枪（2）借助喷枪固定杆（9）设置于所述作业空间内，多个所述喷枪（2）沿管材在所述作业空间内的移动路径周围等距分散排布，每个所述喷枪（2）的喷口均朝向管材在所述作业空间内的移动路径，且全部所述喷口的喷射范围覆盖管材外表面至少一周。

6.根据权利要求5所述的管材表面处理设备，其特征在于：所述气体连通管网包括气体连通主管（71）以及多条气体连通支管（72）；所述喷枪固定杆（9）内部中空，所述气体连通主管（71）贯穿设置于所述喷枪固定杆（9）内部，所述气体连通主管（71）的第一端连接至所述高压风机（3）、所述气体连通主管（71）的第二端封闭；所述气体连通支管（72）的数量与所述喷枪（2）的数量匹配对应，每条所述气体连通支管（72）的第一端均与所述气体连通主管（71）相连通、每条所述气体连通支管（72）的第二端均分别与一个所述喷枪（2）上的所述第一进口相连通。

7.根据权利要求4所述的管材表面处理设备，其特征在于：所述高压风机（3）固定设置于所述操作箱体（1）的外周侧；所述砂料箱（4）设置于所述操作箱体（1）的外侧的顶部位置。

8.根据权利要求7所述的管材表面处理设备，其特征在于：所述砂料连通管网包括砂料连通主管（81）以及多条砂料连通支管（82）；所述砂料连通主管（81）的第一端连接至所述砂料箱（4）的出料口，每条所述砂料连通支管（82）的第一端均与所述砂料连通主管（81）的第二端相连通，每条所述砂料连通支管（82）的第二端均分别与一个所述喷枪（2）上的所述第二进口相连通。

9.根据权利要求8所述的管材表面处理设备，其特征在于：每条所述砂料连通支管（82）上均设置有所述通路开关（5），所述通路开关（5）为手动开关或液压阀门或磁控阀门。

10.一种管材表面处理加工线，其特征在于：包含至少一台如权利要求1~9任一所述的管材表面处理设备。

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