一種船體外板噴漆爬壁車裝置的製作方法

2023-12-11 02:19:57

本實用新型涉及一種船體外板噴漆爬壁車裝置，屬於船舶與海洋工程以及機械自動化技術領域。

背景技術：

船體外板分段以及船舶在建造完成準備下水之前需要對船體外板進行噴漆作業，船體外板的噴塗方式有早期的滾塗方式，隨著對船體外板噴塗質量的要求不斷提高，逐漸過渡到有氣噴塗，再然後是現在的無氣噴塗方式。但是因為船體外板自身尺度很大，操作人員進行噴塗作業時需要在高架車上進行，操作人員站立在工作筐內進行噴塗作業的這個過程屬於高危作業，易於發生危險。而高架車在工作臂完全伸展時剛度較弱，使得工作筐在高架車移動時會產生晃動，導致噴塗操作人員需要時刻注意噴塗作業參數以保證噴塗質量。而且由於噴塗工藝的問題，噴漆作業一旦開始就不能停止，高架車上的操作人員需要連續工作，中間無法休息或進餐，直至噴塗作業完成，導致操作人員噴塗作業非常勞累。在噴塗作業中的噴嘴中逸散的漆霧對人的健康有很大的危害，操作人員需要全程穿戴全防護的工作服導致工作強度很高。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種能夠減輕操作人員勞動強度以及減少噴塗作業過程中環境汙染並且提高船體外板以及分段外板噴塗效率的船體外板爬壁車。

本實用新型採用的技術方案是：一種船體外板噴漆爬壁車裝置，它包括高架車與工作檯，它還包括有回收罩機構，爬壁車，供料機構，漆霧回收軟管以及油漆供料軟管；所述回收罩機構內部包含多個油漆噴嘴，漆霧回收罩覆蓋住整個油漆噴嘴的工作區域，漆霧回收罩上靠近船體外板的地方安裝超聲波膜厚傳感器，並在漆霧回收罩上部安裝風速溫度溼度傳感器以及視覺傳感器，漆霧回收罩側面安裝漆霧回收硬管與油漆供料硬管，油漆供料硬管伸入漆霧回收罩內的部分安裝多個油漆噴嘴；所述爬壁車包含行走框架和支撐框架，行走框架與支撐框架之間採用四個伸縮套管補償器連接，所述行走框架靠近船體外板一側安裝有萬向輪以及用來吸附在船體外板上的多個永磁體，所述行走框架遠離船體外板一側安裝有固定桁架以及支撐板；所述供料機構外部安裝操作控制器，底部安裝萬向從動輪、主動輪以及驅動防爆電機；所述供料機構內部用分隔板分為上下兩層，上層安裝用於攪拌攪拌池內油漆的多個氣動攪拌器、攪拌池、氣動泵以及漆霧回收泵，氣動泵向供料機構外伸出抽漆管，下層安裝用於儲存攪拌池攪拌完成油漆的儲漆池，側面安裝氣動供料泵；整個船舶外板噴漆爬壁車裝置的連接形式為：供料機構掛載在高架車的後部，工作檯內的工作筐上固定有爬壁車的支撐框架，回收罩機構與爬壁車的固定桁架相連；油漆供料軟管一端與供料機構內的氣動供料泵相連，另一端與回收罩機構上的油漆供料硬管相連接，漆霧回收軟管一端與供料機構內的漆霧回收泵相連接，另一端與回收罩機構上的漆霧回收硬管相連接。

本實用新型的有益效果是：採用船體外板噴漆爬壁車裝置後，在進行噴塗作業時，高架車上只需要一名高架車操作人員來控制高架車的移動，高架車的移動通過補償器來傳遞給吸附在船體外板上的爬壁車，並且通過多個油漆噴嘴來提升作業時的效率，同時減少工作人員的人數與工作強度，而將爬壁車與高架車相連也提高了作業的安全性，減少了墜落的風險。噴塗作業中產生的漆霧通過漆霧回收罩來吸收，減少有毒漆霧的汙染。

附圖說明

圖1是船體外板噴漆爬壁車裝置的結構圖。

圖2是回收罩機構的結構圖。

圖3是爬壁車的結構圖。

圖4高架車及工作檯的結構圖。

圖5供料機構的結構圖。

圖6供料機構內部的結構布置圖。

圖7噴漆作業流程框圖。

圖中：1、船體外板，2、回收罩機構，3、爬壁車，4、工作檯，5、高架車，6、供料機構，7、漆霧回收軟管，8、油漆供料軟管，9、漆霧回收罩，10、視覺傳感器，11、風速溫度溼度傳感器，12、漆霧回收硬管，13、油漆供料硬管，14、超聲波膜厚傳感器，15、油漆噴嘴，16、固定桁架，17、支撐板，18、萬向輪，19、行走框架，20、永磁體，21、伸縮套管補償器，22、支撐框架，23、工作筐，24、塗裝參數控制器，25、行走控制器，26、水平旋轉機構，27、垂直旋轉機構，28、油缸，29、行走輪，30、底部支座，31、伸縮臂，32、操作控制器，33、抽漆管，34、從動輪，35、驅動防爆電機，36、主動輪，37、氣動攪拌器，38、攪拌池，39、分隔板，40、儲漆池，41、氣動供料泵，42、漆霧回收泵，43、氣動泵。

具體實施方式

圖1、4示出了船體外板噴漆爬壁車裝置的結構圖。這種船體外板噴漆爬壁車裝置包括高架車5、工作檯4、回收罩機構2，爬壁車3，供料機構6，漆霧回收軟管7以及油漆供料軟管8。工作筐23通過操作行走控制器25來控制油缸28以及伸縮臂31並控制工作筐23的豎直向下移動，工作筐23通過支撐框架22帶動爬壁車3以及漆霧回收罩機構2向下移動，漆霧回收罩9內的多個油漆噴嘴15同時以扇形完成噴漆工作，操作人員控制伸縮臂31以及油缸28完成一條豎直軌跡的油漆噴塗工作，完成後可以通過移動高架車5向前移動一條噴漆軌跡寬度的距離繼續下一條軌跡的噴塗作業。操作人員在作業進行的同時，需要監測塗裝參數控制器24的參數以保證塗裝質量。

圖2示出了回收罩機構的結構圖。回收罩機構2內部包含多個油漆噴嘴15，漆霧回收罩9覆蓋住整個油漆噴嘴15的工作區域，漆霧回收罩9上靠近船體外板1的地方安裝超聲波膜厚傳感器14，並在漆霧回收罩9上部安裝風速溫度溼度傳感器11以及視覺傳感器10，漆霧回收罩9側面安裝漆霧回收硬管12與油漆供料硬管13，油漆供料硬管13伸入漆霧回收罩9內的部分安裝多個油漆噴嘴15。

圖3示出了爬壁車的結構圖。爬壁車3包含行走框架19和支撐框架22，行走框架19與支撐框架22之間採用四個伸縮套管補償器21連接，行走框架19靠近船體外板1一側安裝有萬向輪18以及用來吸附在船體外板1上的多個永磁體20，行走框架19遠離船體外板1一側安裝有固定桁架16以及支撐板17。

圖5、6示出了供料機構的結構圖。供料機構6外部安裝操作控制器32，底部安裝萬向從動輪34、主動輪36以及驅動防爆電機35。供料機構6內部用分隔板39分為上下兩層，上層安裝用於攪拌攪拌池38內油漆的多個氣動攪拌器37、攪拌池38、氣動泵43以及漆霧回收泵42，氣動泵43向供料機構6外伸出抽漆管33，下層安裝用於儲存攪拌池38攪拌完成油漆的儲漆池40，側面安裝氣動供料泵41。

整個船舶外板噴漆爬壁車裝置的連接形式為：供料機構6掛載在高架車5的後部，工作檯4內的工作筐23上固定有爬壁車3的支撐框架22，回收罩機構2與爬壁車3的固定桁架16相連；油漆供料軟管8一端與供料機構6內的氣動供料泵41相連，另一端與回收罩機構2上的油漆供料硬管13相連接，漆霧回收軟管7一端與供料機構6內的漆霧回收泵42相連接，另一端與回收罩機構2上的漆霧回收硬管12相連接。

圖7示出了噴漆作業流程框圖。這種船體外板噴漆爬壁車裝置的工作方法，操作人員站在工作檯4上控制安裝在其上的行走控制器25控制高架車5移動到工作位置並將爬壁車3移動到靠近船體外板1的位置，使得安裝在爬壁車3行走框架19上的永磁體20能夠吸附在船體外板1上；接著操作塗裝參數控制器24開始噴塗作業，與此同時操控行走控制器25來移動工作檯4，工作檯4的移動通過伸縮套管補償裝器21來帶動爬壁車3以及回收罩機構2在船體外板1上移動；供料機構6內的氣動泵43抽取油漆進入攪拌池38，經氣動攪拌器38攪拌完成後放入下層儲漆池40，氣動供料泵41從儲漆池40中抽取油漆供入油漆供料軟管8，最終供入油漆噴嘴15，噴塗過程中產生的漆霧由漆霧回收軟管7回收到供料機構6內的漆霧回收泵42中。

採用上述的技術方案，爬壁車拖帶噴嘴進行噴塗作業降低了噴塗操作人員長時間擺臂噴塗的工作強度，採用多噴嘴的噴塗方式保證了相同移動速度的前提下成倍的提高工作效率，減少船舶外板噴塗所佔的工期。噴嘴上方採用的漆霧回收罩機構通過負壓能夠有效吸收噴塗過程中產生的漆霧，減少漆霧對操作人員的毒害作用。高架車與爬壁車相連顯著提高了爬壁車的負載能力，並且能夠杜絕爬壁車意外墜落的風險，增加了爬壁車噴塗作業施工時的安全性。高架車後部掛載集成了攪拌功能、供料功能、漆霧回收功能的供料小車，能夠自動完成從油漆桶中抽漆、攪拌、供料、漆霧回收功能，減少操作人員與油漆的直接接觸。