一种具有清理功能的喷漆装置的制作方法

1.本发明属于管道表面防腐技术领域，特别涉及一种具有清理功能的喷漆装置。


背景技术：

2.核电厂通常建设于海边或海岛上，核电厂内需采用大量的管道输送流介，例如输水、输气及输油等，由于大部分管道都是暴露于户外或深埯于地下，其外面表极容易受到腐蚀。为保证核电厂能安全稳定的运营，通常都需要对采购后的管道外表面进行喷漆。然而，现有技术中对管道的喷漆主要是采用喷漆机和喷枪进行的，其操作过程是将管道放置于支撑平台上进行固定，通过喷漆机向喷枪输送油漆，再由人工手持喷枪来回移动对管道外表面进行喷射，且在管道上往往存在灰尘、铁锈等附着脏物，喷漆前如不进行清理，容易影响漆面质量。因此急需提供一种具有清理功能的喷漆装置，能在喷漆前对管件进行有效的全面清理，且在清理完成后，还能进行自动喷漆，在提高喷漆效果的同时，还解放了人工劳动力。


技术实现要素：

3.本发明提供一种具有清理功能的喷漆装置，能在喷漆前对管件进行有效的全面清理，且在清理完成后，还能进行自动喷漆，在提高喷漆效果的同时，还解放了人工劳动力。
4.本发明所采用的技术方案：
5.一种具有清理功能的喷漆装置，包括底座、电机一、触发开关和控制器，所述底座的下部设有顶锥夹持机构，所述底座上部设有往复丝杆和导杆，所述往复丝杆和导杆上共同穿设有丝杆座，所述丝杆座顶部上设有喷漆机，且其底部设有伸缩机构和喷嘴，所述伸缩机构上连接有气动马达，气动马达的输出轴上设有钢刷，所述气动马达连接有供气装置，且其排气口上连接有喷管，所述喷头连接于所述喷漆机，所述电机一驱接于所述往复丝杆，所述触发开关设于所述底座上并对齐于所述丝杆座，所述控制器分别电连接于所述伸缩机构、触发开关、喷漆机、顶锥夹持机构、电机一和供气装置。
6.进一步的，所述顶锥夹持机构包括螺纹穿设于所述底座一侧上的螺杆和转动穿设有于所述底座另一侧上的支撑轴，所述螺杆两端分别设有顶锥一和把手，所述顶锥一与螺杆转动连接，所述支撑轴两端分别设有顶锥二和电机二，所述顶锥二与支撑轴固定连接，所述电机二安装于所述底座上，所述控制器与所述电机二电性连接。
7.进一步的，所述伸缩机构包括设于所述丝杆座底部上的滑槽，所述滑槽内设有滑块，所述滑块顶部和滑槽顶部间连接有伸缩杆，所述伸缩杆与所述控制器电性连接，所述气动马达安装于所述滑块底部上，且所述滑块与喷头间设有隔板。
8.进一步的，所述喷漆机通过导管与所述喷头连接，所述电机一安装于所述底座侧壁上。
9.进一步的，所述供气装置包括设于所述丝杆座顶部上的空气压缩机，所述空气压缩机与所述控制器电性连接，所述空气压缩机通过排气管一连接于所述气动马达。
10.进一步的，所述供气装置还包括储气罐、支座和活塞，所述储气罐上设有压力传感器和泄压阀，所述排气管一连接于所述储汽罐，且所述排气管一上设有流量控制阀，所述空气压缩机通过进气管一与所述储气罐连接，所述支座安装于地面上，所述支座上设有气缸，所述气缸顶部上设有排气管二和进气管二，所述排气管二和进气管二上分别设有排气单向阀和进气单向阀，所述排气管二连接于所述储气罐，所述活塞设于所述气缸内，所述活塞上设有活塞杆，所述活塞杆端部设有浮块，所述浮块设于海面上，所述空气压缩机、压力传感器和所述控制器电性连接。
11.进一步的，所述底座底部设有废料腔，所述废料腔的两侧均设有风筒，所述风筒内设有吸风扇和活性碳滤层。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1、利用供气装置向气动马达供气，气动马达带动钢刷旋转对管件表现进行清理，同时配合上气动马达排出的高压空气输送于喷管，以将管件上的脏物吹落，在此过程中控制器控制电机一带动往复丝杆旋转，往复丝杆带动丝杆座来回移动，丝杆座带动气动马达沿管件表面移动，当丝杆座触碰触发开关后控制器开始计数，当达到预设定值后，控制器控制顶锥夹持机构带动管件转动预设定角度，并继续对管件下一表面进行清理，直至完成对整个管件表面的喷射，实现在喷漆前自动对管件进行全面清理，大大提高了油漆的附着力和漆面质量；且气动马达带动钢刷对管件进行刷扫时，其排出的高压空气将管件上的脏物吹落，有效实现喷漆前进行全面自动清理，清理效果好。
14.2、清理完成后，控制供气装置停止向气动马达供气，并利用伸缩机构带动钢刷向上移动并离开管道表面，控制器控制喷漆机向喷头输送油漆，丝杆座带动喷头向管件喷漆，在此过程中，当丝杆座触碰于触发开关后控制器开始计数，当达到预设定值后，控制器控制顶锥夹持机构带动管件转动预设定角度，直至完成对整个管件表面的喷涂，实现全自动清理和喷漆，漆面质量一致性好，喷漆效率高，有效解放了人工劳动力。
15.3、利用海浪的势能带动浮块上下浮动，浮块通过活塞杆带动活塞于气缸内滑动，使得进气单向阀和排气单向阀进行交替开闭，以将空气泵入储气罐中进行储存，进而向气动马达提供动力，充分利用了大自然能源，起到节能环保的效果。
附图说明
16.图1为实施例一的整体结构示意图；
17.图2为图1中a处放大图；
18.图3为实施例二的局部结构示意图一；
19.图4为实施例二的局部结构示意图二；
20.图中：1、管件；2、废料腔；3、底座；4、吸风扇；5、风筒；6、活性碳滤层；7、顶锥一；8、把手；9、螺杆；10、顶锥二；11、流量控制阀；12、导杆；13、往复丝杆；14、排气管一；15、空气压缩机；16、丝杆座；17、喷漆机；18、导管；19、触发开关；20、电机一；21、控制器；22、电机二；23、支撑轴；24、钢刷；25、气动马达；26、滑块；27、滑槽；28、伸缩杆；29、喷头；30、隔板；31、喷管；32、储气罐；33、泄压阀；34、压力传感器；35、排气管二；36、排气单向阀；37、进气管二；38、进气单向阀；39、气缸；40、活塞；41、活塞杆；42、浮块；43、支座；44、进气管一。
具体实施方式
21.为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
22.实施例一：
23.参见图1至2，本发明提供一种具有清理功能的喷漆装置，包括底座3、电机一20、触发开关19和控制器21，触发开关19采用行程开关，底座3的下部设有顶锥夹持机构，底座3上部平行设有往复丝杆13和导杆12，往复丝杆13和导杆12均与底座3的两侧壁连接，往复丝杆13上设有丝杆座16，导杆12滑动穿设于丝杆座16上，丝杆座16顶部上设有喷漆机17，丝杆座16底部设有伸缩机构和喷嘴，伸缩机构上连接有气动马达25，气动马达25的输出轴上设有钢刷24，气动马达25连接有供气装置，且气动马达25的排气口上连接有喷管31，喷头29通过导管18连接于喷漆机17，电机一20驱接于往复丝杆13，且电机一20安装于底座3侧壁上，触发开关19设于底座3上并对齐于丝杆座16，控制器21分别电连接于伸缩机构、触发开关19、喷漆机17、顶锥夹持机构、电机一20和供气装置，控制器21采用西门子plc控制器21s7-200；
24.在喷漆时，利用顶锥夹持机构将管件1夹持于底座3内，控制器21控制伸缩机构带动气动马达25下移，气动马达25带动钢刷24贴合于管件1外表面上，利用供气装置向气动马达25供气，气动马达25带动钢刷24旋转对管件1表面进行清理，同时配合上气动马达25排出的高压空气输送于喷管31，喷管31吹向管件1表面以将管件1上的脏物吹落，充分利用了排出的空气进行再次清理，清理效果好，实现良好的能源利用，起到节能的效果；在此过程中控制器21控制电机一20带动往复丝杆13旋转，往复丝杆13带动丝杆座16移动，丝杆座16带动气动马达25沿管件1表面向左侧移动，丝杆座16在往复丝杆13上移动一个来回后，丝杆座16触碰触发开关19并传送于控制器21，控制器21开始计数，当达到预设定值后(预设定值为1的整倍数)，控制器21向顶锥夹持机构发送预设定数量的脉冲信号，使顶锥夹持机构带动管件1转动预设定角度，使得丝杆座16继续带动喷嘴对管件1下一表面进行喷射，直到管件1转动一周以完成对整个管件1外表面的喷射清理，实现在喷漆前自动对管件1进行全面清理，有利于提高了油漆的附着力和漆面质量。
25.清理完成后，控制供气装置停止向气动马达25供气，控制器21控制伸缩机构带动气动马达25向上移动，气动马达25带动钢刷24和喷管31远离管件1表面，控制器21控制喷漆机17向喷头29输送油漆，丝杆座16带动喷头29沿管件1轴向向左侧移动并向管件1喷漆，喷漆过程中，丝杆座16在往复丝杆13上移动一个来回后，丝杆座16触碰于触发开关19并传送于控制器21，控制器21开始计数，当达到预设定值后(预设定值为1的整倍数)，控制器21向顶锥夹持机构发送预设定数量的脉冲信号，使顶锥夹持机构带动管件1转动预设定角度，使得丝杆座16继续带动喷头29对管件1下一表面进行喷漆，直到管件1转动一周以完成对整个管件1外表面的喷漆，且实现自动对整个管件1表面的清理和喷漆，有利于提高了油漆的附着力和漆面质量，喷漆效率高、效果好，且降低了喷漆操作劳力。
26.具体的，顶锥夹持机构包括螺纹穿设于底座3左侧壁上的螺杆9和转动穿设有于底座3右侧壁上的支撑轴23，螺杆9两端分别设有顶锥一7和把手8，顶锥一7通过轴承与螺杆9转动连接，支撑轴23两端分别设有顶锥二10和电机二22，顶锥二10与支撑轴23固定连接，支撑轴23通过轴承与底座3转动连接，电机二22固定安装于底座3的右侧壁上，通过转动把手8以带动螺杆9在底座3的左侧壁上旋转，使螺杆9旋入底座3内侧，以带动顶锥一7靠近顶锥二
10移动，进而使得顶锥一7和顶锥二10分别夹紧于管件1两端的内孔内，且螺杆9通过螺纹锁紧与底座3侧壁上，控制器21与电机二22电性连接，电机二22采用伺服电机，伺服电机采用2500线每转的编码器，控制器21计数达到预设定值后向电机二22发送250个脉冲，使电机二22转动18度，且电机二22转动方向与螺杆9旋入底座3内(夹紧管件1)的方向相同，使得电机二22带动管件1转动时，能促使螺杆9保持锁定于底座3左侧壁上，增加对夹件夹持的稳定性，提高夹持效果；且利用顶锥一7和顶锥二10的配合设计，能适用于不同规格管件1的夹持，且避免了夹持于管件1外表面导致喷漆面不完整的问题。
27.具体的，伸缩机构包括设于丝杆座16底部上的滑槽27，滑槽27内设有滑块26，滑槽27和滑块26的横截面均为方形，滑块26顶部和滑槽27顶部间连接有伸缩杆28，伸缩杆28采用电动伸缩杆28，伸缩杆28与控制器21电性连接，气动马达25安装于滑块26底部上，控制器21控制伸缩杆28工作以带动滑块26在滑槽27内滑动，滑块26带动气动马达25伸缩，利用滑块26避免气动马达25在伸缩杆28上整体旋转，进而提高喷漆效果，且滑块26与喷头29间设有隔板30，利用伸缩杆28带动钢刷24缩回隔板30后，避免在喷漆时油漆喷射于钢刷24和喷管31上，进而影响清理效果。
28.具体的，供气装置包括设于丝杆座16顶部上的空气压缩机15，空气压缩机15与控制器21电性连接，空气压缩机15通过排气管一14连接于气动马达25。通过控制器21控制空气压缩机15工作，空气压缩机15通过排气管一14向气动马达25输送高压空气。
29.具体的，底座3底部设有废料腔2，废料腔2用于收集管件1上吹落的脏物或漆渣，废料腔2的两侧均设有风筒5，风筒5内设有吸风扇4和活性碳滤层6，在对管件1表面清理时，通过启动吸风扇4进行吸风，同时喷管31对管件1进行喷气，形成空气对流，以将管件1上吹落的悬浮脏物吸入风筒5内，进而被活性碳滤层6吸附，吸附效果好，另外在喷漆时也可启动吸风扇4，以将悬浮于空气中的油漆吸附于活性碳滤层6上，避免油漆和脏物漂浮于空气中而对环境造成污染，环保效果好。
30.实施例二：
31.参见图3至4，与实施例一的区别在于：
32.供气装置还包括储气罐32、空气压缩机15、支座43和活塞40，储气罐32内设有压力传感器34，且储气罐32上设有泄压阀33和排气管一14，当储气罐32内的压力过高时，利用泄压阀33进行泄压，排气管一14上设有流量控制阀11，排气管一14连接于气动马达25，通过流量控制阀11调节向气动马达25输送的进气量，空气压缩机15通过进气管一44向储气罐32输气，进气管一44或空气压缩机15内设有止回阀，目的在于防止储气罐32内空气泄漏，压力传感器34与控制器21电性连接，当压力传感器34检测到储气罐32内的气压低于预设定值时，控制器21接收到压力信号并控制空气压缩机15向储气罐32供气，避免海浪较小时，长时间进行喷漆作业而导致储气罐32内气压不足的情况，保证了长时间喷漆作业的正常进行，支座43固定装于地面上，支座43上固定设有气缸39，气缸39顶部上设有排气管二36和进气管二37，排气管二36和进气管二37上分别设有排气单向阀36和进气单向阀38，排气管二36连接于储气罐32，活塞40滑动设于气缸39内，活塞40上设有活塞杆41，活塞杆41端部设有浮块42，浮块42设于海面上，利用海浪的势能带动浮块42上下浮动，浮块42通过活塞杆41带动活塞40于气缸39内滑动，使得进气单向阀38和排气单向阀36进行交替开闭，以将空气泵入气缸39内，再从气缸39内泵入储气罐32中进行储存，充分利用了大自然能源，起到节能环保的
效果。
33.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。