一種樁式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對粧式構(gòu)件進(jìn)行除銹防腐的自動化施工裝置，具體的說，是涉及一種可自動升降，對粧式構(gòu)件進(jìn)行噴砂除銹、并噴涂防腐漆的除銹防腐機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在海上平臺基礎(chǔ)及碼頭基礎(chǔ)一般采用鋼管粧，其受到海水、海底土壤、海洋微生物腐蝕較為嚴(yán)重，從而削弱粧式構(gòu)件承載力與耐久性，影響海上平臺安全使用。針對這些情況，需要對粧式構(gòu)件進(jìn)行除銹防腐作業(yè)，以提高構(gòu)件安全等級。目前對粧式構(gòu)件除銹多采用涂敷層和陰極保護(hù)的方法進(jìn)行共同保護(hù)，然而對于液體化工品碼頭以及成品油碼頭，其易燃易爆環(huán)境導(dǎo)致外加電流陰極保護(hù)技術(shù)不宜使用，針對此情況，傳統(tǒng)的機(jī)械除銹并噴涂防腐漆技術(shù)得到推崇，并在國際上得到廣泛使用。而已有專利CN201310420087.3型管道除銹噴涂機(jī)器人采用機(jī)械除銹，這種方法只適合用在零星、分散的銹蝕情況中，并不適合大面積使用。
[0003]噴砂技術(shù)以壓縮空氣為動力，通過高速噴射束將噴料噴射到需要除銹的構(gòu)件表面，對構(gòu)件表面進(jìn)行清潔打磨，除去管道表面的銹蝕層、舊漆層和其他污物，改善構(gòu)件表面的機(jī)械性能，提高構(gòu)件耐久性，并能使鋼管表面形成均勻的小麻點，有利于增加構(gòu)件和防腐涂層之間的附著力，提高涂料的防腐效果和使用壽命。
[0004]然而噴砂技術(shù)往往產(chǎn)生粉塵污染，且工人需佩戴防護(hù)服和面具進(jìn)行防腐涂料的涂刷，工作范圍小，且工人健康造成威脅，施工安全難以保障，施工效率往往低下。針對粧式構(gòu)件的噴砂除銹防腐施工，目前尚無成熟的施工設(shè)備代替人工。
[0005]當(dāng)前相關(guān)專利技術(shù):
[0006]CN201310420087.3大型管道除銹噴涂機(jī)器人
[0007]CN201310508674.8小口徑管道內(nèi)壁除銹清理方法及其設(shè)備
[0008]CN201310511386.8—種小口徑管道內(nèi)壁除銹清理方法及其裝置
[0009]CN20140553696無氣噴涂機(jī)
[0010]CN201510552940—種工業(yè)用噴涂機(jī)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011 ]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可自動對粧式構(gòu)件進(jìn)行噴砂除銹并噴涂防腐漆的施工機(jī)器人，該機(jī)器人顯著提高了對粧式構(gòu)件防腐除銹的施工效率，施工質(zhì)量高，施工污染小，節(jié)約人工成本。
[0012]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0013]—種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，包括施工模塊、升降模塊和控制系統(tǒng)，所述施工模塊由噴漆裝置、噴砂裝置、密封罩和固定卡槽組成，所述噴漆裝置由依次相互連通的無氣噴涂機(jī)、輸漆管、進(jìn)漆管、輸漆通道和噴漆口構(gòu)成，所述噴砂裝置由依次相互連通的噴砂機(jī)、輸砂管、進(jìn)砂管、輸砂通道和噴砂口構(gòu)成；
[0014]所述升降模塊由液壓桿和電機(jī)構(gòu)成，所述控制系統(tǒng)用于控制所述噴漆裝置、噴砂裝置和電機(jī)工作，所述液壓桿通過所述固定卡槽與所述密封罩相連，所述輸漆通道和輸砂通道成對的環(huán)繞設(shè)置在所述密封罩的罩體上，所述噴漆口和噴砂口通過所述輸漆通道和輸砂通道設(shè)置在密封罩的內(nèi)部;所述升降模塊驅(qū)動所述密封罩圍著粧試構(gòu)件上下移動進(jìn)行作業(yè)。
[0015]所述輸漆管和進(jìn)漆管之間采用螺紋連接。所述輸漆管為軟管。
[0016]所述輸砂管與進(jìn)砂管之間采用螺紋連接。所述輸砂管為軟管。
[0017]所述無氣噴涂機(jī)內(nèi)設(shè)置有儲料罐和空壓機(jī)。
[0018]所述密封罩由兩個半圓環(huán)形的筒體結(jié)構(gòu)通過鉸鏈和卡扣活動連接構(gòu)成。所述筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁和外壁之間為中空結(jié)構(gòu)。
[0019]所述輸漆通道連通有至少三個噴漆口，輸砂通道連通有至少三個噴砂口。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案所帶來的有益效果是:
[0021 ] (I)通過控制系統(tǒng)對升降模塊和施工模塊進(jìn)行控制，施工流程自動化程度高，節(jié)省人工成本。
[0022](2)噴漆口和噴砂口通過輸漆通道和輸砂通道環(huán)繞立體設(shè)置在密封罩的內(nèi)部，確保噴砂除銹均勻可靠和防腐漆噴涂的質(zhì)量，除銹效果好，除銹徹底。
[0023](3)噴漆裝置包括無氣噴涂機(jī)，無氣噴涂機(jī)內(nèi)設(shè)置有儲料罐和空壓機(jī)，通過無氣噴涂機(jī)噴涂防腐漆，防腐漆噴涂均勻，施工質(zhì)量高。
[0024](4)輸漆管和進(jìn)漆管之間采用螺紋連接，輸砂管與進(jìn)砂管之間采用螺紋連接，保證連接緊密，防止防腐漆和砂漏出，密封罩減輕噴砂及噴漆對施工現(xiàn)場的污染程度，且有利于砂的回收利用。
[0025](5)密封罩由兩個半圓環(huán)形的筒體結(jié)構(gòu)通過鉸鏈和卡扣活動連接構(gòu)成，為可開合模式，將打開的密封罩套在粧式構(gòu)件上，通過卡扣將密封罩閉合，并調(diào)整密封罩位置使粧式構(gòu)件處于密封罩正中，操作簡單，方便可靠。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2是密封罩的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3是圖2中A-A向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖4是圖2中B-B向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記:1_控制系統(tǒng)2-噴砂機(jī)3-無氣噴涂機(jī)4-空壓機(jī)5-儲料罐6_電機(jī)7-液壓桿8-粧式構(gòu)件9-固定卡槽10-密封罩11-進(jìn)漆管12-進(jìn)砂管13-輸漆通道14-輸砂通道15-噴漆口 16-噴砂口 17-鉸鏈18-卡扣19-輸漆管20-輸砂管
【具體實施方式】
[0031]下面以某高粧碼頭為例，結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
[0032]該高粧碼頭采用鋼管粧，由于其所處地理位置及環(huán)境條件，空氣中所含氯離子較高，且海水含沙量高，對鋼管粧造成嚴(yán)重的腐蝕，鋼管粧耐久性下降。經(jīng)過現(xiàn)場評估，需要對鋼管粧進(jìn)行防腐處理?，F(xiàn)利用本發(fā)明粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人對粧基進(jìn)行除銹并涂刷防腐漆。
[0033]如圖1至圖4所示，一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，包括施工模塊、升降模塊和控制系統(tǒng)I，所述施工模塊由噴漆裝置、噴砂裝置、密封罩10和固定卡槽9組成，噴漆裝置由依次相互連通的無氣噴涂機(jī)3、輸漆管19、進(jìn)漆管11、輸漆通道13和噴漆口 15構(gòu)成，輸漆管19和進(jìn)漆管11之間采用螺紋連接，保證連接緊密，防止防腐漆漏出。無氣噴涂機(jī)3內(nèi)設(shè)置有儲料罐5和空壓機(jī)4。
[0034]噴砂裝置由依次相互連通的噴砂機(jī)2、輸砂管20、進(jìn)砂管12、輸砂通道14和噴砂口16構(gòu)成，輸砂管20與進(jìn)砂管12之間采用螺紋連接，保證連接緊密，防止噴砂漏出。本實施例中輸漆管19和輸砂管20均為軟管，并預(yù)留足夠長度，便于工作時隨著密封罩10上下移動。
[0035]升降模塊由液壓桿7和電機(jī)6構(gòu)成，控制系統(tǒng)I用于控制所述噴漆裝置、噴砂裝置和電機(jī)6工作，液壓桿7通過固定卡槽9與密封罩10相連，密封罩10由兩個半圓環(huán)形的筒體結(jié)構(gòu)通過鉸鏈17和卡扣18活動連接構(gòu)成，為可開合模式，使用時將打開的密封罩10套在粧式構(gòu)件8上，通過卡扣18將密封罩10閉合，并調(diào)整密封罩10位置使粧式構(gòu)件8處于密封罩10正中，升降模塊驅(qū)動密封罩10圍著粧試構(gòu)件8上下移動進(jìn)行作業(yè)。
[0036]其中筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁和外壁之間為中空結(jié)構(gòu)，輸漆通道13和輸砂通道14成對的環(huán)繞設(shè)置在密封罩10的內(nèi)壁和外壁之間，噴漆口 15和噴砂口 16通過輸漆通道13和輸砂通道14設(shè)置在密封罩10的內(nèi)部;其中輸漆通道13連通有三個噴漆口 15，輸砂通道14連通有至少三個噴砂口 16，以確保噴砂除銹均勻可靠和防腐漆噴涂的質(zhì)量。
[0037]以下是通過本發(fā)明機(jī)器人對該粧基進(jìn)行除銹并涂刷防腐漆的施工步驟:
[0038]在施工現(xiàn)場，按一定比例配置防腐漆，注入儲料罐5內(nèi)。在噴砂機(jī)2內(nèi)添加足量的砂。將機(jī)器人運(yùn)至待除銹防腐的粧式構(gòu)件8下，將密封罩10通過固定卡槽9與液壓桿7連接固定，打開卡扣18，將密封罩10套在粧式構(gòu)件8上，鎖緊卡扣18，調(diào)整密封罩10位置使粧式構(gòu)件8位于密封罩10中心位置。調(diào)節(jié)液壓桿7高度使其位于初始位置。將噴砂機(jī)2與進(jìn)砂管12通過輸砂管20連接，將無氣噴涂機(jī)3與進(jìn)漆管11通過輸漆管19連接，將空壓機(jī)4與無氣噴涂機(jī)3連接。
[0039]準(zhǔn)備工作完畢后，控制系統(tǒng)I開啟噴砂機(jī)2，噴砂口16噴砂，對粧式構(gòu)件8表面進(jìn)行除銹。除銹進(jìn)行指定時間后，控制系統(tǒng)開啟電機(jī)6，通過液壓桿7將施工裝置向上移動一定距離至未除銹部位，繼續(xù)進(jìn)行噴砂除銹。
[0040]重復(fù)上述動作，直至粧式構(gòu)件8均完成噴砂除銹過程?？刂葡到y(tǒng)I開啟電機(jī)6，降下液壓桿7至地面，打開密封罩10，回收密封罩10內(nèi)余砂，清理干凈后合上密封罩10并鎖緊卡扣18。
[0041]控制系統(tǒng)I開啟空壓機(jī)4與無氣噴涂機(jī)3，噴漆口15均勻噴漆，對粧式構(gòu)件8表面噴涂防腐漆，嗔涂完成后，控制系統(tǒng)I開啟電機(jī)6，通過液壓桿7將當(dāng)封卓10向上移動一定距尚至未噴漆部位，繼續(xù)進(jìn)行噴漆防腐。
[0042]重復(fù)上述動作，直至粧式構(gòu)件8均完成防腐漆噴涂。
[0043]將本發(fā)明機(jī)器人移動至下一待除銹防腐的粧構(gòu)件，進(jìn)行下一輪施工。
【主權(quán)項】
1.一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，包括施工模塊、升降模塊和控制系統(tǒng)，所述施工模塊由噴漆裝置、噴砂裝置、密封罩和固定卡槽組成，所述噴漆裝置由依次相互連通的無氣噴涂機(jī)、輸漆管、進(jìn)漆管、輸漆通道和噴漆口構(gòu)成，所述噴砂裝置由依次相互連通的噴砂機(jī)、輸砂管、進(jìn)砂管、輸砂通道和噴砂口構(gòu)成； 所述升降模塊由液壓桿和電機(jī)構(gòu)成，所述控制系統(tǒng)用于控制所述噴漆裝置、噴砂裝置和電機(jī)工作，所述液壓桿通過所述固定卡槽與所述密封罩相連，所述輸漆通道和輸砂通道成對的環(huán)繞設(shè)置在所述密封罩的罩體上，所述噴漆口和噴砂口通過所述輸漆通道和輸砂通道設(shè)置在密封罩的內(nèi)部； 所述升降模塊驅(qū)動所述密封罩圍著粧試構(gòu)件上下移動進(jìn)行作業(yè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述輸漆管和進(jìn)漆管之間采用螺紋連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述輸砂管與進(jìn)砂管之間采用螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述無氣噴涂機(jī)內(nèi)設(shè)置有儲料罐和空壓機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述輸漆管為軟管。6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述輸砂管為軟管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述密封罩由兩個半圓環(huán)形的筒體結(jié)構(gòu)通過鉸鏈和卡扣活動連接構(gòu)成。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁和外壁之間為中空結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種粧式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，其特征在于，所述輸漆通道連通有至少三個噴漆口，輸砂通道連通有至少三個噴砂口。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種樁式結(jié)構(gòu)自動防腐除銹噴漆機(jī)器人，包括施工模塊、升降模塊和控制系統(tǒng)，施工模塊由噴漆裝置、噴砂裝置、密封罩和固定卡槽組成，噴漆裝置由依次相互連通的無氣噴涂機(jī)、輸漆管、進(jìn)漆管、輸漆通道和噴漆口構(gòu)成，噴砂裝置由依次相互連通的噴砂機(jī)、輸砂管、進(jìn)砂管、輸砂通道和噴砂口構(gòu)成；升降模塊由液壓桿和電機(jī)構(gòu)成，控制系統(tǒng)用于控制噴漆裝置、噴砂裝置和電機(jī)工作，液壓桿通過固定卡槽與密封罩相連，輸漆通道和輸砂通道成對的環(huán)繞設(shè)置在所述密封罩的罩體上，噴漆口和噴砂口通過輸漆通道和輸砂通道設(shè)置在密封罩的內(nèi)部。本發(fā)明機(jī)器人顯著提高了對樁式構(gòu)件防腐除銹的施工效率，施工質(zhì)量高，施工污染小，節(jié)約人工成本。
【IPC分類】B05B15/04, B05B9/04, B05B15/12, B05B13/02, B05B13/04
【公開號】CN105709973
【申請?zhí)枴緾N201610203494
【發(fā)明人】楊衛(wèi)璇, 曹煜
【申請人】天津大學(xué)