一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置，包括主支架和喷头支架，所述主支架上固定有至少三个径向布置的伸缩支腿；其远离主支架的一端固定有滚轮，以使主支架可在细长内孔中沿主轴长度方向移动，所述喷头支架可旋转的固定在所述主支架上。所述喷涂施工装置能够保持喷头到工件表面距离的恒定，还允许仅从主轴内孔的一侧进行施工，并对整个主轴内孔的表面进行完成的持续喷涂。外部引导架，能够有效保证喷涂过程中支撑架姿态的稳定，同时，通过中心管外壁的螺纹与驱动盘、引导套的配合有利于均匀的控制中心管的旋转速度和所述支撑架的退出速度，再配合对喷涂作业时喷涂压力的控制，从而允许对喷涂作业进行精确的控制和调整。

【技术实现步骤摘要】
一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置
本技术涉及喷涂
，具体涉及一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置。
技术介绍
风电机组中的定轴零件，定子主轴属于轴类零件，是风力发电机组中的重要零部件。目前，市场上主流的风电主轴均为锻件。相比于铸件主轴，锻件主轴在强度、可靠性、结构完整性等关键方面均具有较高优势。但风电主轴属于大型零部件，其锻造加工过程非常困难，导致其成本很高，严重影响风电装置的整体效益及广泛化应用。不过，随着近年来铸造技术的飞速发展，铸件与锻件在强度、可靠性、结构完整性等方面的差距越来越小，而与锻件相比，铸件的成本相对来说比较低，例如同样制成一根6t左右的主轴，并且满足在不同主机厂商、不同环境条件下的技术指标要求的前提下，铸件和锻件相比，产品单位成本可下降约60%。在风电行业本身发展规律以及外在市场冲击的影响下，基于削减成本的考虑，将风机主轴由锻件改为铸件已成为一种重要趋势。而由于加工工艺及标准的差异，铸件主轴相比于锻件主轴而言，其表面结构较为疏松，在复杂严苛的工作环境中极易受到腐蚀而发生早期失效。因而铸件主轴均需要在表面按照工业重防腐标准进行涂层施工。风电主轴属于狭长回转体结构，长度在3200mm~4000mm，最大的回转直径约2000mm，常规的风电主轴都具有一个贯通两端的内孔，其直径在300~500mm之间。对于这类风电主轴的内孔表面进行涂层施工时，目前的施工手段是采用细长喷杆伸入内孔的方式，对其表面进行喷砂、喷漆处理。而由于主轴内孔的长度很大，细长喷杆伸入一定长度后就会产生变形，并且，喷砂和喷漆过程中还会对喷杆端头产生很大的反向作用力，从而使喷杆产生剧烈的抖动，这两个因素均会导致实际施工过程中，喷头到内孔表面的距离的大幅度波动，而这种波动则会转化为由喷头喷出的砂粒或涂料运动到内孔表面时的动能的不均匀性，使得喷砂、喷漆的效果难以保证。而在正常施工时，喷砂枪嘴到工件表面的距离应当被控制在100~200mm的范围内，并应尽量控制对工件表面各处进行施工时喷嘴与工件表面距离的恒定，以免造成表面各处喷涂效果的差异。为尽量减小喷杆过长造成的喷涂效果差异，本领域常规的做法是从主轴内孔的两端分别伸入喷杆进行喷涂施工，而这样的分次或分段施工的方式，存在一个明显的重复施工区域，即从两端伸入的喷杆为保证对内孔表面的全覆盖，通常会在内孔中段形成一个重复施工区，在该重复施工区内，从两端伸入的喷杆都对其进行了喷砂和喷漆处理，使得该区域的喷涂效果明显的不同于其他区域。此外，由于在所述重复施工区的两侧为分次或分段施工，其实际操作中喷头到内孔表面的距离也无法得到有效统一，造成重复施工区两侧的内孔表面存在喷涂效果差异。事实上，还有一类特殊的主轴构造，如图1所示，其在内孔的小端处装配有一个闷头。出于技术上的要求，所述闷头需在主轴铸造及表面加工等步骤完成后就进行装配。而该闷头的内孔直径很小，例如仅有104mm。这使得带有喷头的喷杆无法从主轴内孔的小端伸入，因此，对于近4000mm长度的主轴内孔表面的喷涂施工仅能由大端一侧进行。事实上，超过2000mm长度的喷杆对于喷涂施工人员而言已经难以正常举起，更无从谈起控制由位于喷杆头部的喷头带来的反向作用力。因此，目前对于这类特殊构造的主轴内孔的喷涂施工非常困难。针对此问题，中国专利（2019104572356）公开了一种细长内孔工件喷涂施工装置及应用其的喷涂方法，该专利申请通过一种可滑动的支撑架用于固定支撑喷头，从而有效解决了功能内部的均匀喷涂难题。但是该方案中中心管13难以被有效的定心，因而当支撑架进入到主轴工件的小端时，所述中心管13所产生的与主轴中心的微小偏移都会引起喷头支架端板9不同部位处的喷头到主轴内孔壁距离的显著变化；并且在喷涂作业后期，当所述支撑架退出所述主轴内孔时，部分伸缩支腿2将先后失去主轴内孔壁的支撑，从而导致所述支撑架的姿态发生变化，影响喷涂效果。另一方面，在喷涂作业的过程中，所述中心管3的旋转速度和所述支撑架整体的移动速度难以有效控制，导致主轴内孔壁各处的喷涂均匀性难以得到保证。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置。本技术的装置除了具有上述引用的中国专利所公开的喷涂装置所具备的有益效果外，还能够有效保证喷涂作业过程中支撑架姿态的稳定性，同时有利于均匀的控制中心管的旋转速度和所述支撑架的退出速度，进而保证喷涂效果的均匀性。为实现上述目的，本技术具体提供如下方案：一种细长内孔工件喷涂施工装置，所述装置包括主支架、喷头支架和引导架，所述的主支架可在内孔中沿主轴长度方向移动，所述喷头支架除可沿主轴长度方向移动外还可沿主轴内孔的表面旋转，所述喷头支架可旋转的固定在所述主支架上。优选的，所述喷头支架被主支架限制，使其只能相对于主支架旋转，而不能产生相对于主支架的轴向移动。所述主支架包括两个同轴设置的主支架端板，所述的两个主支架端板被连接固定以形成一个整体，所述的连接固定可以通过例如设置在两个主支架端板之间的至少一个连接杆来实现，每个所述主支架端板上均固定设置有至少三个径向布置的伸缩支腿；所述伸缩支腿远离主支架端板的一端固定有滚轮，使得所述主支架可在内孔中沿主轴长度方向移动。所述喷头支架包括一个喷头支架端板，所述喷头支架端板上沿其径向固定有至少一个伸缩连杆，所述伸缩连杆远离喷头支架端板的一端固定连接有喷头安装板，优选所述喷头安装板垂直于喷头支架端板设置；所述喷头优选倾斜设置以防止在喷涂是受到滑动装置的阻挡；进一步优选的，所述喷头安装板靠近内孔表面的一侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆不可伸缩，且其远离所述喷头安装板的一侧固定有滑动部件，所述滑动部件允许实现至少沿主轴长度方向和内孔圆周方向两个方向的单独或同时滑动。所述的滑动部件例如可以是滚珠或可绕所述支撑杆轴线旋转的轮。所述喷头支架被可旋转的固定在其中一个所述主支架端板的前侧，此处的前侧指在进行喷涂施工时伸入内孔的方向。此处的可旋转固定例如可以通过圆形滑槽和滑块配合的固定或借助于轴状零件和轴承的固定，也可以是两者的组合。本技术优选在喷头支架端板的中心处固定设置一个贯穿其的中心管，所述中心管提供喷砂管、喷漆管、压缩气体管线连接到喷头的路径；所述的中心管同时借助于轴承安装在两个主支架端板的中心处，从而使得所述喷头支架可以相对于主支架旋转。优选的，至少一个所述主支架端板上设置有限制部件，以阻止所述中心管产生相对于主支架端板的轴向移动。所述的限制部件例如可以是设在所述中心管外壁表面的卡槽及位于所述主支架端板的两侧，且可插入所述卡槽内的卡块的组合。优选的，所述喷头安装板上设有一个或多个喷头安装孔，用于安装喷砂喷头和/或喷漆喷头；优选在所有喷头安装板上安装固定的喷头中，喷砂喷头的数量与喷漆喷头的数量相等；所述的伸缩连杆对喷头安装板提供径向的挤压力，而所述的不可伸缩的支撑杆则提供恒定的喷头到内孔表面的距离。所述的伸缩连杆和所述的伸缩支腿均提供径向向外的挤压力使得所述主支架和喷头支架定位在内孔中，同时，其长度均可以随着沿主轴长度方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置，包括主支架和喷头支架，其特征在于：还包括引导架，所述主支架包括两个同轴设置的主支架端板（8），所述的两个主支架端板（8）被连接固定以形成一个整体，每个所述主支架端板（8）上均固定设置有至少三个径向布置的伸缩支腿（2）；所述伸缩支腿（2）远离主支架端板（8）的一端固定有滚轮（7），使得所述的主支架可在细长内孔中沿主轴（1）长度方向移动，所述喷头支架除可沿主轴长度方向移动外还可沿主轴（1）内孔的表面旋转，所述喷头支架可旋转的固定在所述主支架上；所述喷头支架包括一个喷头支架端板（9）和一个固定设置在所述喷头支架端板（9）的中心处中心管（13）；所述中心管（13）沿主轴轴向延伸并伸出至主轴（1）的外部，其伸出部分被所述引导架可旋转的支撑。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进的细长内孔工件喷涂施工装置，包括主支架和喷头支架，其特征在于：还包括引导架，所述主支架包括两个同轴设置的主支架端板（8），所述的两个主支架端板（8）被连接固定以形成一个整体，每个所述主支架端板（8）上均固定设置有至少三个径向布置的伸缩支腿（2）；所述伸缩支腿（2）远离主支架端板（8）的一端固定有滚轮（7），使得所述的主支架可在细长内孔中沿主轴（1）长度方向移动，所述喷头支架除可沿主轴长度方向移动外还可沿主轴（1）内孔的表面旋转，所述喷头支架可旋转的固定在所述主支架上；所述喷头支架包括一个喷头支架端板（9）和一个固定设置在所述喷头支架端板（9）的中心处中心管（13）；所述中心管（13）沿主轴轴向延伸并伸出至主轴（1）的外部，其伸出部分被所述引导架可旋转的支撑。


2.根据权利要求1所述的改进的细长内孔工件喷涂施工装置，其特征在：所述喷头支架端板（9）上沿其径向固定有至少一个伸缩连杆（3），所述伸缩连杆（3）远离喷头支架端板（9）的一端固定连接有喷头安装板（6），所述喷头安装板（6）靠近内孔表面的一侧固定连接有支撑杆（4），所述支撑杆（4）不可伸缩，且其远离所述喷头安装板（6）的一侧固定有滑动部件（5）。


3.根据权利要求2所述的改进的细长内孔工件喷涂施工装置，其特征在于：所述滑动部件（5）允许实现至少沿主轴长度方向和内孔圆周方向两个方向的单独或同时滑动，所述的滑动部件（5）可以是滚珠或可绕所述支撑杆（4）轴线旋转的轮。


4.根据权利要求3所述的改进的细长内孔工件喷涂施工装置，其特征在于：所述中心管（13）提供喷砂管（15）、喷漆管（17）以及压缩气体管线连接到喷头的路径；所述的中心管（13）同时借助...

【专利技术属性】
技术研发人员：鄂霞，胡夏民，朱丽荣，朱茜，
申请(专利权)人：江苏吉鑫风能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32