[發(fā)明專利]一種高壓靜電超聲智能機器人噴涂裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810896269.0
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN108889529A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 繆宏;夏云帆;張燕軍;張善文;劉思幸;張玲聰;楊東輝;方曉東;魯寧
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州大學
• 主分類號: B05B17/06
• 分類號: B05B17/06;B05B13/04;B05B15/68;B05B13/02
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務(wù)所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

一種高壓靜電超聲智能機器人噴涂裝置，屬于智能噴涂設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，由四軸式噴涂機械臂、旋轉(zhuǎn)裝夾機構(gòu)、噴涂角度控制機構(gòu)和機械臂豎向旋轉(zhuǎn)軸連接構(gòu)成，結(jié)構(gòu)新穎；待噴涂的鎳基雙金屬鋼管利用旋轉(zhuǎn)裝夾系統(tǒng)對工件進行固定，保證了涂裝過程中鋼管工件的穩(wěn)定性，利用四軸式噴涂機械臂、噴涂角度控制機構(gòu)、高壓超聲靜電噴涂裝置，協(xié)同作業(yè)，進行多角度噴涂，可靈活調(diào)節(jié)噴涂，獲得所需厚度的涂層，避免重復噴涂。與傳統(tǒng)的噴涂裝置相比，利用本裝置獲得的涂層提升了鎳基合金復合鋼管外部耐高壓和耐沖蝕性能，延長了鋼管的使用壽命，同時提高涂裝效率，降低加工成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能噴涂設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種機器人噴涂裝置，具體的說是涉及一種用于鎳基合金復合鋼管用高壓靜電超聲智能機器人噴涂裝置。

背景技術(shù)

目前，在海洋深水油氣田開發(fā)過程中，由于水下生產(chǎn)系統(tǒng)無法對所產(chǎn)油氣進行脫水、降溫等工藝處理，海底油氣集輸管道往往需要在高溫、高壓條件下輸送CO2或H2S含量較高的原油或天然氣，這就造成了鎳基合金復合鋼管的外部受到海水的沖蝕作用而容易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。因此需要對傳統(tǒng)的噴涂方式進行升級改進，使其耐海底高壓、復雜環(huán)境及海水沖蝕，延長運輸鋼管壽命，同時提高涂裝效率，降低加工成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對傳統(tǒng)噴涂方式的鎳基合金復合鋼管容易受到海水的沖蝕出現(xiàn)腐蝕等不足，提出一種高壓靜電超聲智能機器人噴涂裝置，可提升鎳基合金復合鋼管外部耐高壓和耐沖蝕性能，延長鋼管的使用壽命，同時提高涂裝效率，降低加工成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高壓靜電超聲智能機器人噴涂裝置，包括機架和待加工復合鋼管；其特征在于：所述噴涂裝置還由四軸式噴涂機械臂、旋轉(zhuǎn)裝夾機構(gòu)、噴涂角度控制機構(gòu)和機械臂豎向旋轉(zhuǎn)軸連接構(gòu)成；所述旋轉(zhuǎn)裝夾機構(gòu)設(shè)置在所述機架的中部，所述旋轉(zhuǎn)裝夾機構(gòu)由裝夾底盤、調(diào)節(jié)螺桿和活動夾爪連接構(gòu)成，所述裝夾底盤與機架連接固定，所述待加工復合鋼管被夾持固定在所述活動夾爪之間；所述噴涂角度控制機構(gòu)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)裝夾機構(gòu)的兩側(cè)，所述噴涂角度控制機構(gòu)由底板、連接套筒、齒輪組、頂板、外套筒、軸承、傳動箱殼和減速機構(gòu)成，所述傳動箱殼連接固定在所述底板上，所述連接套筒伸入至所述傳動箱殼內(nèi)，所述齒輪組的一端連接所述減速機，所述齒輪組的另一端與連接套筒固定連接，所述外套筒套置在所述連接套筒的外側(cè)，外套筒底部通過螺栓與傳動箱殼連接固定，所述軸承設(shè)置在所述外套筒與連接套筒之間，所述四軸式噴涂機械臂與所述連接套筒連接固定；所述四軸式噴涂機械臂由第一機械臂、第二機械臂、第三機械臂和夾持塊構(gòu)成，所述機械臂豎向旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述第一機械臂和第二機械臂之間，所述夾持塊夾持在所述第三機械臂上，所述夾持塊和第二機械臂之間連接設(shè)有夾塊調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸，所述第三機械臂的末端連接固定設(shè)有高壓超聲靜電噴涂裝置。

所述第一機械臂、第二機械臂和第三機械臂均為圓柱形機械臂。

所述高壓超聲靜電噴涂裝置與第三機械臂旋接固定，高壓超聲靜電噴涂裝置由氣量調(diào)節(jié)閥、超聲發(fā)生器、噴頭和壓電陶瓷片連接而成，超聲發(fā)生器與壓電陶瓷片相連接，氣量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在噴頭上。

所述夾持塊內(nèi)部設(shè)有螺紋孔，第三機械臂外表面設(shè)有外螺紋，夾持塊與第三機械臂通過螺紋連接固定。

所述齒輪組由主動齒輪和從動齒輪組成，主動齒輪的齒數(shù)小于從動齒輪齒數(shù)，大齒輪中心孔內(nèi)表面與連接套筒的外表面形成過盈配合。

所述軸承為成對使用的圓錐滾子軸承。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提供的一種高壓靜電超聲智能機器人噴涂裝置，結(jié)構(gòu)上由四軸式噴涂機械臂、旋轉(zhuǎn)裝夾機構(gòu)、噴涂角度控制機構(gòu)和機械臂豎向旋轉(zhuǎn)軸連接構(gòu)成，結(jié)構(gòu)新穎；待噴涂的鎳基雙金屬鋼管利用旋轉(zhuǎn)裝夾系統(tǒng)對工件進行固定，保證了涂裝過程中鋼管工件的穩(wěn)定性，利用四軸式噴涂機械臂、噴涂角度控制機構(gòu)、高壓超聲靜電噴涂裝置，協(xié)同作業(yè)，進行多角度噴涂，可靈活調(diào)節(jié)噴涂，獲得所需厚度的涂層，避免重復噴涂。與傳統(tǒng)的噴涂裝置相比，利用本裝置獲得的涂層提升了鎳基合金復合鋼管外部耐高壓和耐沖蝕性能，延長了鋼管的使用壽命，同時提高涂裝效率，降低加工成本。