[发明专利]一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备

说明书

一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备，涉及大型油罐内壁防腐处理的技术领域。包括底座、立柱系统、桁架轨道、横连杆配件、驱动小车、喷砂机械手。本发明将机械手和爬壁小车集成到桁架轨道上，桁架轨道的旋转运动与爬壁小车的上下运动相互配合，使机械手的工作范围可覆盖整个油罐内壁，且机械手搭载回收装置，可实现砂料的循环利用。机械手搭载的视觉反馈系统用于自动检验油罐内壁除锈质量，并反馈信号来指导机械手的下一步除锈工作。本发明结构设计可在各种规格的油罐内使用，并且运行稳定、准确，安装简单，运输方便，创新了油罐除锈的工作方式，提高了工作效率，符合绿色经济形式。

技术领域

本发明涉及一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备，具体地说是一种油罐内带有轨道式机械手的智能喷砂除锈设备。主要涉及大型油罐内壁防腐处理的技术领域。

背景技术

大型油罐的主要作用是对原油、成品油进行存储，它在我国石油储运体系中占据十分重要的位置。但是原油、成品油不仅有着易燃易爆的特征，且油中含有的水、氧气、矿物质和硫化物会造成油罐内壁的腐蚀，缩短油罐的使用寿命，同时生成的铁锈等杂质会掺杂进油品中，影响油品的质量。为提高大型油罐的寿命和油品的质量，油罐内的除锈保养是经常性工作。现在的油罐除锈大多是人工作业，人工除锈效率低、时间长，而且工作环境恶劣,对工人身体造成很大影响。现有的爬壁机器人中，因性能不稳定，油罐内壁结构复杂，爬壁机器人的工作路径受到限制，并且现有除锈机器人不能对除锈质量及时地反馈，除锈效果不理想，未能应用到生产实际中。其他形式的机器人也因工作时结构不稳定，除锈精度不高，未能缓解油田对于油罐除锈技术的需求。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备，它不但可以喷砂除锈，同时配置在机械手上的摄像头将采集的图片传送到电脑，利用机器学习原理，判断采集图片的质量，将检测结果反馈到plc，plc进而自动控制除锈机械手的动作。设备喷砂除锈时，机械手前端回收装置实现了砂料循环利用，减少了罐内粉尘。本发明目的在于改善工人的工作环境，提高大型油罐内壁除锈工作效率和质量，提高油罐除锈工作的自动化水平。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备，包括底座、立柱系统、桁架轨道、横连杆部件、驱动小车和喷砂机械手，所述底座安装在立柱系统的底层，所述立柱系统下端通过法兰与底座连接，所述桁架轨道有三个，其间以120度均匀分布在油罐内，所述横连杆部件共六组，一端与桁架轨道通过U型螺栓连接，另一端与立柱系统通过异形螺母连接，所述驱动小车有三辆，分别通过法兰安装在桁架轨道底部，所述喷砂机械手有三组，应用六关节轻型协作机械手，安装在桁架轨道上，喷砂机械手的回收动力系统、控制柜及视觉反馈系统放置在油罐外。

前述的一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备中，所述底座包括底座主体、支撑杆、电磁铁、丝杠和旋转螺母，所述底座主体上端安装丝杆和旋转螺母，转动旋转螺母使丝杠上升或下降，所述电磁铁安装在底座主体内并紧吸油罐底面，所述支撑杆铰接在底座主体的四个方向上。

前述的一种旋转式大型油罐喷砂除锈设备中，所述立柱系统包括下轴承部件、上轴承部件和顶支撑部件，下轴承部件、上轴承部件和顶支撑部件之间通过立柱间的法兰连接，所述下轴承部件包括下立柱、下圆锥滚子轴承、下轴承盖、下轴承座和异形螺母，所述下圆锥滚子轴承安装在下立柱凸台上，所述下轴承座安装在下圆锥滚子轴承外侧，并通过螺钉与下轴承盖连接，下轴承座外侧连杆与横连杆通过异形螺母连接，所述上轴承部件包括上立柱、上圆锥滚子轴承、上轴承盖、上轴承座、上轴承座外件和半圆压盖，所述上圆锥滚子轴承安装在上立柱凸台上，所述上轴承座安装在上圆锥滚子轴承外侧并通过螺钉与上轴承盖连接，所述上轴承座外件通过法兰与上轴承座外侧连杆连接，所述半圆压盖固定搭接在上轴承外件上的桁架轨道，通过两个螺栓固定，所述顶支撑部件包括顶立柱、顶支撑外圈和四根顶端支杆，所述顶立柱焊接在顶支撑外圈中心处，所述四根顶端支杆均布在顶支撑外圈。