[发明专利]一种高压静电超声智能机器人喷涂装置

说明书

一种高压静电超声智能机器人喷涂装置，属于智能喷涂设备技术领域，由四轴式喷涂机械臂、旋转装夹机构、喷涂角度控制机构和机械臂竖向旋转轴连接构成，结构新颖；待喷涂的镍基双金属钢管利用旋转装夹系统对工件进行固定，保证了涂装过程中钢管工件的稳定性，利用四轴式喷涂机械臂、喷涂角度控制机构、高压超声静电喷涂装置，协同作业，进行多角度喷涂，可灵活调节喷涂，获得所需厚度的涂层，避免重复喷涂。与传统的喷涂装置相比，利用本装置获得的涂层提升了镍基合金复合钢管外部耐高压和耐冲蚀性能，延长了钢管的使用寿命，同时提高涂装效率，降低加工成本。

技术领域

本发明属于智能喷涂设备技术领域，涉及一种机器人喷涂装置，具体的说是涉及一种用于镍基合金复合钢管用高压静电超声智能机器人喷涂装置。

背景技术

目前，在海洋深水油气田开发过程中，由于水下生产系统无法对所产油气进行脱水、降温等工艺处理，海底油气集输管道往往需要在高温、高压条件下输送CO2或H2S含量较高的原油或天然气，这就造成了镍基合金复合钢管的外部受到海水的冲蚀作用而容易出现腐蚀现象。因此需要对传统的喷涂方式进行升级改进，使其耐海底高压、复杂环境及海水冲蚀，延长运输钢管寿命，同时提高涂装效率，降低加工成本。

发明内容

本发明的目的是针对传统喷涂方式的镍基合金复合钢管容易受到海水的冲蚀出现腐蚀等不足，提出一种高压静电超声智能机器人喷涂装置，可提升镍基合金复合钢管外部耐高压和耐冲蚀性能，延长钢管的使用寿命，同时提高涂装效率，降低加工成本。

本发明的技术方案是：一种高压静电超声智能机器人喷涂装置，包括机架和待加工复合钢管；其特征在于：所述喷涂装置还由四轴式喷涂机械臂、旋转装夹机构、喷涂角度控制机构和机械臂竖向旋转轴连接构成；所述旋转装夹机构设置在所述机架的中部，所述旋转装夹机构由装夹底盘、调节螺杆和活动夹爪连接构成，所述装夹底盘与机架连接固定，所述待加工复合钢管被夹持固定在所述活动夹爪之间；所述喷涂角度控制机构设置在所述旋转装夹机构的两侧，所述喷涂角度控制机构由底板、连接套筒、齿轮组、顶板、外套筒、轴承、传动箱壳和减速机构成，所述传动箱壳连接固定在所述底板上，所述连接套筒伸入至所述传动箱壳内，所述齿轮组的一端连接所述减速机，所述齿轮组的另一端与连接套筒固定连接，所述外套筒套置在所述连接套筒的外侧，外套筒底部通过螺栓与传动箱壳连接固定，所述轴承设置在所述外套筒与连接套筒之间，所述四轴式喷涂机械臂与所述连接套筒连接固定；所述四轴式喷涂机械臂由第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂和夹持块构成，所述机械臂竖向旋转轴设置在所述第一机械臂和第二机械臂之间，所述夹持块夹持在所述第三机械臂上，所述夹持块和第二机械臂之间连接设有夹块调节转轴，所述第三机械臂的末端连接固定设有高压超声静电喷涂装置。

所述第一机械臂、第二机械臂和第三机械臂均为圆柱形机械臂。

所述高压超声静电喷涂装置与第三机械臂旋接固定，高压超声静电喷涂装置由气量调节阀、超声发生器、喷头和压电陶瓷片连接而成，超声发生器与压电陶瓷片相连接，气量调节阀设置在喷头上。

所述夹持块内部设有螺纹孔，第三机械臂外表面设有外螺纹，夹持块与第三机械臂通过螺纹连接固定。

所述齿轮组由主动齿轮和从动齿轮组成，主动齿轮的齿数小于从动齿轮齿数，大齿轮中心孔内表面与连接套筒的外表面形成过盈配合。

所述轴承为成对使用的圆锥滚子轴承。

本发明的有益效果为：本发明提供的一种高压静电超声智能机器人喷涂装置，结构上由四轴式喷涂机械臂、旋转装夹机构、喷涂角度控制机构和机械臂竖向旋转轴连接构成，结构新颖；待喷涂的镍基双金属钢管利用旋转装夹系统对工件进行固定，保证了涂装过程中钢管工件的稳定性，利用四轴式喷涂机械臂、喷涂角度控制机构、高压超声静电喷涂装置，协同作业，进行多角度喷涂，可灵活调节喷涂，获得所需厚度的涂层，避免重复喷涂。与传统的喷涂装置相比，利用本装置获得的涂层提升了镍基合金复合钢管外部耐高压和耐冲蚀性能，延长了钢管的使用寿命，同时提高涂装效率，降低加工成本。