本發(fā)明涉及一種噴涂機(jī),特別涉及一種隧道側(cè)壁噴涂機(jī)。
背景技術(shù):
隨著隧道建設(shè)尤其是城市隧道建設(shè)的發(fā)展,在地形復(fù)雜的地區(qū),特別是多山地區(qū),隧道因其具有縮短公路里程、提高交通運(yùn)輸效率、節(jié)省用地和保護(hù)生態(tài)環(huán)境等優(yōu)越性而被廣泛采用;目前,我國(guó)已是世界上擁有隧道最多、總里程最長(zhǎng)的國(guó)家。隧道作為特殊的行車環(huán)境,一旦發(fā)生交通事故,損失遠(yuǎn)大于一般道路,隧道照明條件以及防火性能正受到越來(lái)越多的重視;由于防火材料、反光材料能很好地提高隧道防火能力和照明質(zhì)量,其在隧道側(cè)壁的應(yīng)用案例越來(lái)越多。隧道側(cè)壁材料(防火材料、反光材料等)對(duì)噴涂質(zhì)量要求較高,噴涂面積大,而目前的人工噴涂方式則存在工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、噴涂效率低、噴涂質(zhì)量不穩(wěn)定的缺陷,所以,如何對(duì)隧道側(cè)壁進(jìn)行快速、有效的材料噴涂工作是一項(xiàng)迫切又勢(shì)在必行的任務(wù)。
因此,為解決上述問(wèn)題,就需要一種隧道側(cè)壁噴涂機(jī),能夠?qū)λ淼纻?cè)壁進(jìn)行快速、有效的材料噴涂工作,降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高噴涂質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種隧道側(cè)壁噴涂機(jī),能夠?qū)λ淼纻?cè)壁進(jìn)行快速、有效的材料噴涂工作,降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高噴涂質(zhì)量。
本發(fā)明的隧道側(cè)壁噴涂機(jī),包括機(jī)體和設(shè)在機(jī)體上的噴涂主機(jī)、機(jī)械臂和噴槍;
所述噴涂主機(jī)包括用于儲(chǔ)存涂料的儲(chǔ)料箱、用于泵送涂料的送料泵及用于驅(qū)動(dòng)送料泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅰ,所述儲(chǔ)料箱上設(shè)有用于添加涂料的加料管道,所述儲(chǔ)料箱的出料部與送料泵的進(jìn)口端相連,所述送料泵的出口端連接有用于出料的出料管道;
所述機(jī)械臂包括固定桿、活動(dòng)桿及液壓伸縮桿Ⅰ,所述固定桿豎直設(shè)在機(jī)體上,所述活動(dòng)桿通過(guò)鉸接件Ⅰ與固定桿相連,且所述液壓伸縮桿Ⅰ的伸縮連桿Ⅰ通過(guò)鉸接件Ⅱ與活動(dòng)桿相連,液壓伸縮桿Ⅰ的液壓缸體Ⅰ連接在固定桿的下端,所述伸縮連桿Ⅰ由液壓缸體Ⅰ驅(qū)動(dòng)伸縮并通過(guò)伸縮帶動(dòng)活動(dòng)桿做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);
所述噴槍包括進(jìn)料室、等壓分流室及若干個(gè)用于噴出涂料的噴頭,所述進(jìn)料室通過(guò)輸料管道與出料管道相連,所述等壓分流室沿軸向呈擴(kuò)口狀,所述等壓分流室上均勻分布有噴孔,所述噴頭與噴孔相連;所述噴槍通過(guò)液壓伸縮桿Ⅱ與活動(dòng)桿相連;所述液壓伸縮桿Ⅱ的液壓缸體Ⅱ固定在活動(dòng)桿上與鉸接件Ⅱ相對(duì)的一端,液壓伸縮桿Ⅱ的伸縮連桿Ⅱ固定在進(jìn)料室上;所述伸縮連桿Ⅱ由液壓缸體Ⅱ驅(qū)動(dòng)伸縮并通過(guò)伸縮帶動(dòng)噴槍接近或遠(yuǎn)離隧道側(cè)壁面。
進(jìn)一步,所述機(jī)體上設(shè)有導(dǎo)軌、底座和用于驅(qū)動(dòng)底座沿導(dǎo)軌滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ,所述噴涂主機(jī)和機(jī)械臂均設(shè)在底座上。
進(jìn)一步,所述機(jī)體上設(shè)有用于安裝導(dǎo)軌的安裝槽,所述安裝槽內(nèi)還設(shè)有與導(dǎo)軌平行的齒條;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ設(shè)在底座的底部,并且所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ的輸出端設(shè)有用于與齒條嚙合傳動(dòng)的齒輪。
進(jìn)一步,所述固定桿通過(guò)一旋轉(zhuǎn)盤與底座相連,所述旋轉(zhuǎn)盤能相對(duì)于底座旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步,所述送料泵為柱塞泵結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,該隧道側(cè)壁噴涂機(jī)還包括噴涂控制系統(tǒng);所述噴涂控制系統(tǒng)包括處理控制器、設(shè)在固定桿上用于檢測(cè)固定桿與隧道側(cè)壁面之間距離的距離傳感器、設(shè)在進(jìn)料室中用于檢測(cè)噴涂壓力的壓力傳感器Ⅰ及設(shè)在進(jìn)料室中用于流體控制的自動(dòng)閥門Ⅰ;所述距離傳感器的信號(hào)輸出端與處理控制器的第一信號(hào)輸入端相連,所述壓力傳感器Ⅰ的信號(hào)輸出端與處理控制器的第二信號(hào)輸入端相連,所述自動(dòng)閥門Ⅰ的信號(hào)輸入端與處理控制器的第一信號(hào)輸出端相連,所述液壓缸體Ⅰ的信號(hào)輸入端與處理控制器的第二信號(hào)輸出端相連,所述液壓缸體Ⅱ的信號(hào)輸入端與處理控制器的第三信號(hào)輸出端相連。
進(jìn)一步,至少設(shè)置三個(gè)所述距離傳感器,所述距離傳感器沿固定桿的縱向均勻分布。
進(jìn)一步,所述噴涂控制系統(tǒng)還包括設(shè)在出料管道中用于檢測(cè)涂料壓力的壓力傳感器Ⅱ、設(shè)在儲(chǔ)料箱出料部中用于流體控制的自動(dòng)閥門Ⅱ及設(shè)在出料管道中用于流體控制的自動(dòng)閥門Ⅲ;所述壓力傳感器Ⅱ的信號(hào)輸出端與處理控制器的第三信號(hào)輸入端相連,所述自動(dòng)閥門Ⅱ的信號(hào)輸入端與處理控制器的第四信號(hào)輸出端相連,所述自動(dòng)閥門Ⅲ的信號(hào)輸入端與處理控制器的第五信號(hào)輸出端相連,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅰ的信號(hào)輸入端與處理控制器的第六信號(hào)輸出端相連。
進(jìn)一步,所述機(jī)體上設(shè)有移動(dòng)輪及控制倉(cāng),所述處理控制器設(shè)在控制倉(cāng)中。
進(jìn)一步,所述噴涂控制系統(tǒng)還包括一用于向處理控制器寫入?yún)?shù)及顯示參數(shù)的觸摸顯示屏,所述觸摸顯示屏與處理控制器相連。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的隧道側(cè)壁噴涂機(jī),機(jī)體到達(dá)預(yù)定位置后,送料泵將儲(chǔ)料箱中的涂料泵送至噴槍的進(jìn)料室,涂料經(jīng)過(guò)等壓分流室的等壓分流后從噴頭中呈霧狀噴出,在涂料噴出的過(guò)程中通過(guò)液壓伸縮桿Ⅰ可控制活動(dòng)桿的旋轉(zhuǎn),活動(dòng)桿帶動(dòng)噴槍旋轉(zhuǎn),從而使得噴頭對(duì)隧道側(cè)壁進(jìn)行旋轉(zhuǎn)噴涂,而且還可以通過(guò)液壓伸縮桿Ⅱ調(diào)節(jié)噴頭與隧道側(cè)壁之間的距離,在合適的作用位點(diǎn)進(jìn)行噴涂能夠提高涂層的均勻度;因此,本發(fā)明能夠?qū)λ淼纻?cè)壁進(jìn)行快速、有效的材料噴涂工作,降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高噴涂質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的噴涂主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的噴涂控制系統(tǒng)的原理框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖4所示:本實(shí)施例的隧道側(cè)壁噴涂機(jī),包括機(jī)體1和設(shè)在機(jī)體1上的噴涂主機(jī)2、機(jī)械臂和噴槍4;所述噴涂主機(jī)2包括用于儲(chǔ)存涂料的儲(chǔ)料箱21、用于泵送涂料的送料泵22及用于驅(qū)動(dòng)送料泵22的驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅰ23,所述儲(chǔ)料箱21上設(shè)有用于添加涂料的加料管道24,所述儲(chǔ)料箱21的出料部與送料泵22的進(jìn)口端相連,所述送料泵22的出口端連接有用于出料的出料管道25;所述機(jī)械臂包括固定桿31、活動(dòng)桿32及液壓伸縮桿Ⅰ,所述固定桿31豎直設(shè)在機(jī)體1上,所述活動(dòng)桿32通過(guò)鉸接件Ⅰ32a與固定桿31相連,且所述液壓伸縮桿Ⅰ的伸縮連桿Ⅰ331通過(guò)鉸接件Ⅱ32b與活動(dòng)桿32相連,液壓伸縮桿Ⅰ的液壓缸體Ⅰ332連接在固定桿31的下端,所述伸縮連桿Ⅰ331由液壓缸體Ⅰ332驅(qū)動(dòng)伸縮并通過(guò)伸縮帶動(dòng)活動(dòng)桿32做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);所述噴槍4包括進(jìn)料室41、等壓分流室42及若干個(gè)用于噴出涂料的噴頭43,所述進(jìn)料室41通過(guò)輸料管道5與出料管道25相連,所述等壓分流室42沿軸向呈擴(kuò)口狀,所述等壓分流室42上均勻分布有噴孔,所述噴頭43與噴孔相連;所述噴槍4通過(guò)液壓伸縮桿Ⅱ與活動(dòng)桿32相連;所述液壓伸縮桿Ⅱ的液壓缸體Ⅱ341固定在活動(dòng)桿32上與鉸接件Ⅱ32b相對(duì)的一端,液壓伸縮桿Ⅱ的伸縮連桿Ⅱ342固定在進(jìn)料室41上;所述伸縮連桿Ⅱ342由液壓缸體Ⅱ341驅(qū)動(dòng)伸縮并通過(guò)伸縮帶動(dòng)噴槍4接近或遠(yuǎn)離隧道側(cè)壁面;機(jī)體1可為車體式結(jié)構(gòu),便于移動(dòng);噴涂主機(jī)2具有機(jī)殼,儲(chǔ)料箱21、送料泵22及驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅰ23均安裝在機(jī)殼內(nèi);固定桿31垂直于水平面,活動(dòng)桿32與固定桿31交叉相連,活動(dòng)桿32的兩端分別連接液壓伸縮桿Ⅰ及液壓伸縮桿Ⅱ;輸料管道5為柔性管,能夠適應(yīng)噴槍4的前后運(yùn)動(dòng),輸料管道5的外徑與進(jìn)料室41的大小相適應(yīng);等壓分流室42使從進(jìn)料室41流出的涂料降低一定壓力后從各噴孔等壓噴出;噴孔的數(shù)量與噴頭43的數(shù)量一致,例如可為沿垂直方向均勻布置的十個(gè);機(jī)體1到達(dá)預(yù)定位置后,送料泵22將儲(chǔ)料箱21中的涂料泵送至噴槍4的進(jìn)料室41,涂料經(jīng)過(guò)等壓分流室42的等壓分流后從噴頭43中呈霧狀噴出,在涂料噴出的過(guò)程中通過(guò)液壓伸縮桿Ⅰ可控制活動(dòng)桿32的旋轉(zhuǎn),活動(dòng)桿32帶動(dòng)噴槍4旋轉(zhuǎn),從而使得噴頭43對(duì)隧道側(cè)壁進(jìn)行旋轉(zhuǎn)噴涂,而且還可以通過(guò)液壓伸縮桿Ⅱ調(diào)節(jié)噴頭43與隧道側(cè)壁之間的距離,在合適的作用位點(diǎn)進(jìn)行噴涂能夠提高涂層的均勻度。
本實(shí)施例中,所述機(jī)體1上設(shè)有導(dǎo)軌11、底座12和用于驅(qū)動(dòng)底座12沿導(dǎo)軌11滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ13,所述噴涂主機(jī)2和機(jī)械臂均設(shè)在底座12上;導(dǎo)軌11沿機(jī)體1的長(zhǎng)度方向設(shè)置,底座12沿導(dǎo)軌11的移動(dòng)帶動(dòng)噴涂主機(jī)2和機(jī)械臂的整體移動(dòng),能夠在機(jī)體1不移動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)噴槍4的移動(dòng),擴(kuò)大噴涂區(qū)域,降低噴涂的復(fù)雜度;驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ13設(shè)在底座12底部;本實(shí)施例中,所述機(jī)體1上設(shè)有用于安裝導(dǎo)軌11的安裝槽,所述安裝槽內(nèi)還設(shè)有與導(dǎo)軌11平行的齒條14;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ13設(shè)在底座12的底部,并且所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ13的輸出端設(shè)有用于與齒條14嚙合傳動(dòng)的齒輪15;啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ13,齒輪15即與齒條14嚙合,帶動(dòng)底座12沿導(dǎo)軌11移動(dòng);通過(guò)適當(dāng)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅱ13的正反轉(zhuǎn)還可有效增強(qiáng)噴涂效果。
本實(shí)施例中,所述固定桿31通過(guò)一旋轉(zhuǎn)盤16與底座12相連,所述旋轉(zhuǎn)盤16能相對(duì)于底座12旋轉(zhuǎn);旋轉(zhuǎn)盤16可通過(guò)齒輪15傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與底座12相接并由一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),使機(jī)械臂能夠按需轉(zhuǎn)動(dòng)至特定位置,以對(duì)準(zhǔn)待噴涂的隧道側(cè)壁。
本實(shí)施例中,所述送料泵22為柱塞泵結(jié)構(gòu);該結(jié)構(gòu)的送料泵22依靠柱塞在缸體中往復(fù)運(yùn)動(dòng),使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來(lái)實(shí)現(xiàn)吸油、壓油,具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高和流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn);送料泵22使涂料獲得高壓并經(jīng)輸料管道5輸送到噴槍4,出噴頭43時(shí)釋放壓力使涂料霧化,從而在隧道墻體表面形成致密的涂層;由于涂料霧化不需要壓縮空氣且噴涂主機(jī)2內(nèi)部始終保持高壓密封狀態(tài),其涂裝效率高、噴涂質(zhì)量高、節(jié)省涂料。
本實(shí)施例中,該隧道側(cè)壁噴涂機(jī)還包括噴涂控制系統(tǒng);所述噴涂控制系統(tǒng)包括處理控制器61、設(shè)在固定桿31上用于檢測(cè)固定桿31與隧道側(cè)壁面之間距離的距離傳感器62、設(shè)在進(jìn)料室41中用于檢測(cè)噴涂壓力的壓力傳感器Ⅰ63及設(shè)在進(jìn)料室41中用于流體控制的自動(dòng)閥門Ⅰ64;所述距離傳感器62的信號(hào)輸出端與處理控制器61的第一信號(hào)輸入端相連,所述壓力傳感器Ⅰ63的信號(hào)輸出端與處理控制器61的第二信號(hào)輸入端相連,所述自動(dòng)閥門Ⅰ64的信號(hào)輸入端與處理控制器61的第一信號(hào)輸出端相連,所述液壓缸體Ⅰ332的信號(hào)輸入端與處理控制器61的第二信號(hào)輸出端相連,所述液壓缸體Ⅱ341的信號(hào)輸入端與處理控制器61的第三信號(hào)輸出端相連;處理控制器61可為現(xiàn)有的單片機(jī),其內(nèi)設(shè)有相關(guān)程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理;至少設(shè)置三個(gè)所述距離傳感器62,所述距離傳感器62沿固定桿31的縱向均勻分布;距離傳感器62可為激光測(cè)距儀結(jié)構(gòu);機(jī)體1到達(dá)預(yù)定位置后,通過(guò)距離傳感器62測(cè)出不同高程隧道側(cè)壁與固定桿31之間的距離并將距離信息傳至處理控制器61,處理控制器61根據(jù)所測(cè)距離數(shù)據(jù)計(jì)算出隧道側(cè)壁曲線函數(shù)并預(yù)設(shè)噴槍4噴涂軌跡,噴槍4通過(guò)液壓伸縮桿Ⅰ和液壓伸縮桿Ⅱ?qū)崿F(xiàn)二維噴涂軌跡的控制,保證噴槍4與隧道側(cè)壁的距離不變,在進(jìn)料室41具有適當(dāng)?shù)耐苛蠅毫r(shí)打開自動(dòng)閥門Ⅰ64,從而能夠?qū)λ淼纻?cè)壁高質(zhì)量、高效率的噴涂作業(yè),滿足隧道側(cè)壁曲線噴涂的要求,保證隧道側(cè)壁材料的噴涂均勻度,充分發(fā)揮涂料的性能;噴涂控制系統(tǒng)可使用機(jī)體1上的蓄電池進(jìn)行供電。
本實(shí)施例中,所述噴涂控制系統(tǒng)還包括設(shè)在出料管道25中用于檢測(cè)涂料壓力的壓力傳感器Ⅱ65、設(shè)在儲(chǔ)料箱21出料部中用于流體控制的自動(dòng)閥門Ⅱ66及設(shè)在出料管道25中用于流體控制的自動(dòng)閥門Ⅲ67;所述壓力傳感器Ⅱ65的信號(hào)輸出端與處理控制器61的第三信號(hào)輸入端相連,所述自動(dòng)閥門Ⅱ66的信號(hào)輸入端與處理控制器61的第四信號(hào)輸出端相連,所述自動(dòng)閥門Ⅲ67的信號(hào)輸入端與處理控制器61的第五信號(hào)輸出端相連,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅰ23的信號(hào)輸入端與處理控制器61的第六信號(hào)輸出端相連;自動(dòng)閥門Ⅱ66和自動(dòng)閥門Ⅲ67關(guān)閉時(shí),兩閥門之間形成密封系統(tǒng),使得噴涂時(shí)形成無(wú)氣環(huán)境;噴涂開始前,關(guān)閉自動(dòng)閥門Ⅱ66和自動(dòng)閥門Ⅲ67,由驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ⅰ23驅(qū)動(dòng)送料泵22持續(xù)增壓,壓力傳感器Ⅱ65實(shí)時(shí)檢測(cè)涂料的壓力,當(dāng)壓力合適時(shí)打開自動(dòng)閥門Ⅲ67,經(jīng)過(guò)壓力傳感器Ⅰ63的進(jìn)一步確定后打開自動(dòng)閥門Ⅰ64,完成涂料的噴出。
本實(shí)施例中,所述機(jī)體1上設(shè)有移動(dòng)輪1a及控制倉(cāng)17,所述處理控制器61設(shè)在控制倉(cāng)17中;所述噴涂控制系統(tǒng)還包括一用于向處理控制器61寫入?yún)?shù)及顯示參數(shù)的觸摸顯示屏67,所述觸摸顯示屏67與處理控制器61相連;通過(guò)觸摸顯示屏67,可將隧道長(zhǎng)度、側(cè)壁高度以及涂料摻加量等數(shù)據(jù)輸入處理控制器61,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作,同時(shí)觸摸顯示屏67可顯示本機(jī)器的運(yùn)行參數(shù),便于工作人員的監(jiān)控。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。