用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種國內外管道內防腐補口噴涂技術領域,尤其涉及一種用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人。
【背景技術】
[0002]管道防腐補口工序是保證長輸管道結構完整性的重要一環,就像一件華麗的衣衫,必須依靠縫制牢固的接口才能成型。目前,輸送油、氣、水等介質主要采用鋼質管道,鋼質管道補口處防腐層涂敷都是在施工現場完成的。由于現場防腐補口作業環境與防腐生產工廠環境差異較大,現場補口成為管道防腐的薄弱環節。我國每年因管道腐蝕穿孔而造成巨大的經濟損失,甚至發生各種事故。因此,在管道工程建設中,切實提高防腐補口、補傷工序的施工質量,對于管道保護具有重要意義。
[0003]野外應用型管道內防腐補口機器人技術,是一種能跟隨環境溫度變化自主調整參數機器人化的噴涂技術,其目的是為了解決我國目前現役的管道內防腐補口智能機器人在野外環境下進行補口涂裝中存在補口質量很難控制等問題,許多補口的外觀、厚度、漏點及剝離強度都存在不均勻、欠規范、有氣泡、有流掛、焊縫處理效果差等技術缺陷,致使質量驗收往往不過關現狀。可以說,補口質量成為制約管道質量和運行安全的關鍵因素。現役補口噴涂機器人存在著諸多技術缺陷問題,針對一般的管道補口噴涂機器人來說:⑴在環境溫度高于25以上攝氏度的高溫下實施涂裝作業時,補口成形漆膜上存在著極其嚴重的流掛缺陷問題;(2)當在環境溫度低于20°C以下進行噴涂作業時,其補口成形漆膜上存在著較為嚴重的“氣泡”缺陷(注:濕膜存在有很多氣泡,待干燥后就會有相等的針孔),以及較為嚴重的涂層厚度不均勻缺陷問題。
【發明內容】
[0004]為了解決現有管道補口噴涂機器人涂層厚度不均勻、易出現流掛缺陷的問題;本發明提供一種用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人,該用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人以自動跟蹤化學固化速率調節裝置為控制系統,涂層厚度均勻、無流掛缺陷出現;且結構簡單,便于制造,重量輕,體積小。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人,包括噴涂系統、從動輪部件、底板、涂料一體型泵箱、電控系統、驅動輪部件、連接塊,所述底板兩側安裝有從動輪部件和驅動輪部件,在從動輪部件側的底板上固定有噴涂系統,在驅動輪部件側的底板上設有連接塊;涂料一體型泵箱置于底板中部上方;電控系統安裝在底板上,位于涂料一體型泵箱與驅動輪部件之間。
[0006]所述涂料一體型泵箱由連軸器、電機套筒、減速器、推料電機、料箱側蓋、O型密封圈、推桿套、軸承、滾珠絲桿、導桿、導桿座、內六角螺釘、連桿、料箱、推桿、絲桿座組成;減速器置于電機套筒內,一端與推料電機連接,另一端通過連軸器與滾珠絲桿連接;電機套筒下方設有導桿和導桿座;滾珠絲桿穿過絲桿座,通過內六角螺釘與連桿固定;連桿通過軸承與推桿套連為一體;推桿套上設有推桿;推桿位于料箱內部,通過O型密封圈與料箱形成密封空間;料箱尾端設有料箱側蓋。
[0007]所述電控系統由控制盒、控制盒蓋板、PCB-C部件組成;控制盒內腔安裝有PCB-C部件,頂端通過螺釘與控制盒蓋板連接。
[0008]所述PCB-C部件包括涂料一體型泵箱模塊、機械結構粗調模塊、自動跟蹤化學固化速率調節裝置、攪拌強度調節模塊、增壓式漆膜厚度調整模塊、離心霧化噴涂模組;所述自動跟蹤化學固化速率調節裝置由虹吸式混流模組、混合料溫傳感器、管腔溫度傳感器組成;所述涂料一體型泵箱模塊與機械結構粗調模塊相連,機械結構粗調模塊與虹吸式混流模組相連,自動跟蹤化學固化速率調節裝置依次與攪拌強度調節模塊、增壓式漆膜厚度調整模塊、離心霧化噴涂模組相連,通過自動跟蹤化學固化速率調節裝置的控制,根據管腔內溫度自動調節兩料箱涂量進給的比例,混合攪拌均勻之后,再由噴涂系統進行離心霧化噴涂。利用熱反應固化速率和混合料粘度受外部溫度影響的敏感這一特性,在雙組份涂料混合標配的前提下,采用跟隨環境溫度變化能自主調節制冷或制熱能量大小之噴涂工藝方案,從而解決因野外氣候不確切因素影響易出現的流掛和固化周期長等一系列質量缺陷問題。
[0009]作為本發明的進一步改進,所述管腔溫度傳感器采用激光式管道體溫傳感器,所述混合料溫傳感器采用熱敏電阻式涂料溫度傳感器,所述攪拌強度調節模塊采用帶V字形混流道式半導體制冷攪拌模組,所述涂料一體型泵箱模塊采用嵌入泵式帶快速加熱器料箱模組,所述增壓式漆膜厚度調整模塊采用帶有便捷清洗結構式增壓泵模組。
[0010]作為本發明的進一步改進,所述涂料一體型泵箱模塊由料溫傳感器、加熱膜、自恒溫電熱控制板、螺桿泵、泵電機驅動模塊和電子配比細調系統組成,且所述自恒溫電熱控制板包括制冷調功控制板和制熱調功控制板。
[0011]作為本發明的進一步改進,所述制冷調功控制板可選用自動制冷調功控制板和手動制冷調功控制板中的一種。
[0012]作為本發明的進一步改進,所述制熱調功控制板可選用自動制熱調功控制板和手動制熱調功控制板中的一種。
[0013]本發明,一種用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人:在驅動輪部件的驅動下沿著管道內壁行駛,經智能識別CCD照相系統自動識別補口噴涂位置,通過自動跟蹤化學固化速率調節裝置的控制,根據管腔內溫度自動調節兩料箱涂量進給的比例,混合攪拌均勻之后,再由噴涂系統進行離心霧化噴涂。
[0014]本發明一種用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人,其有益效果是:
O該用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人適用于環境溫度在5?50°C范圍內的補口噴涂作業;一次噴涂可形成厚度達600 μ m以上的干膜,保證不產生或極少產生流掛、針孔、厚薄不均現象,同時保證涂膜的韌性、附著力、防腐性能等質量要求的指標;
2)該用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人的控制功能及算法采用軟件技術來完成,通過現場取經數據及源程序匯總,使系統能達到更高的性能和“柔性化”程度;
3)該用于管道內防腐補口噴涂的智能機器人結構簡單,便于制造,重量輕,體積小。容易操作,使用保養方便,很短時間就能較熟練地操作使用。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0016]圖1是本發明的結構示意圖。
[0017]圖2是本發明的俯視圖。
[0018]圖3是本發明涂料一體型泵箱的結構示意圖。
[0019]圖4是本發明電控系統的結構示意圖。
[0020]圖5是本發明電控系統的PCB-C部件各模塊結構示意圖。
[0021]圖中,1、噴涂系統,2、從動輪部件,3、底板,4、涂料一體型泵箱,5、電控系統,6、驅動輪部件,7、連接塊,8、自動跟蹤化學固化速率調節裝置,9、攪拌強度調節模塊,10、增壓式漆膜厚度調整模塊,11、連軸器,12、電機套筒,13、減速器,14、推料電機,15、料箱側蓋,16、O型密封圈,17、推桿套,18、軸承,19、滾珠絲桿,20、導桿,21、導桿座,22、內六角螺釘,23、連桿,24、料箱,25、推桿,26、絲桿座,30、離心霧化噴涂模組,31、料溫傳感器,32、加熱膜,33、自恒溫電熱控制板,34、螺桿泵,35、泵電機驅動模塊,36、電子配比細調系統,51、控制盒,52、控制盒蓋板,53、PCB-C部件,61、A組份涂料一體型泵箱模塊,62、B組份涂料一體型泵箱模塊,71、機械結構粗調模塊一,81、虹吸式混流模組,82、混合料溫傳感器,83、管腔溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0022]請參照圖1、圖2,本具體實施例,底板(3)兩側安裝有從動輪部件(2)和驅動輪部件(6),在從動輪部件(2)側的底板(3)上固定有噴涂系統(1),在驅動輪部件(6)