[发明专利]基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置及喷涂方法

权利要求书

1.一种基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置，其特征在于，包括底座，安装在所述底座底部的行走机构、安装在底座上的盛料系统、喷涂组件和智能控制系统以及安装在底座的一侧部的第一距离传感器；所述喷涂组件包括至少一个通过供料管道与盛料系统的出料口连接的喷枪以及用于调节所述喷枪位置的喷枪调节装置；所述第一距离传感器用于实时监测底座与隧道壁面之间的距离，所述智能控制系统根据喷涂材料类型调节喷枪与隧道壁面之间的距离，然后控制喷枪进行喷涂作业以及控制行走机构行走。

2.根据权利要求1所述的基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置，其特征在于，所述喷枪调节装置包括两个安装在所述底座上的第一支架，两个所述第一支架平行设置且向上延伸，两个第一支架之间设有第一喷枪安装架，所述喷枪固定在所述第一喷枪安装架上。

3.根据权利要求2所述的基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置，其特征在于，两个所述第一支架的相对面均设有第一滑轨，所述第一喷枪安装架通过第一滑块与所述第一滑轨连接，所述第一喷枪安装架通过第一滑块和第一滑轨在两个所述第一支架之间上下移动。

4.根据权利要求2或3所述的基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置，其特征在于，所述第一支架呈与隧道壁面相适应的弧形；所述第一支架上安装有第二距离传感器。

5.根据权利要求2或3所述的基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置，其特征在于，所述第一喷枪安装架上设有喷枪角度调节装置。

6.根据权利要求1所述的基于智能控制的隧道涂层高效精准喷涂装置，其特征在于，所述底座的前侧设有红外传感器。

7.一种利用权利要求1-6任一所述的喷涂装置进行隧道涂层喷涂的喷涂方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据喷涂材料类型计算喷枪喷涂材料的喷射速度v₂；

S2：根据所述喷枪喷涂材料的喷射速度v₂计算喷枪的移动速度v₁；

S3：打开喷枪工作，同时根据步骤S2得到移动速度v₁控制喷枪移动喷涂；

S4：当控制喷枪上下移动喷涂完一个上下周期后，在控制行走机构带动喷枪前进喷涂下一个周期，直至喷涂完成。

8.根据权利要求书7所述的喷涂方法，其特征在于，通过如下公式根据所述喷枪喷涂材料的喷射速度v₂计算喷枪的移动速度v₁：

其中，h表示喷枪喷嘴离壁面的距离，d表示喷涂材料在距h的壁面处所形成的喷涂面积的直径。

9.根据权利要求书7所述的喷涂方法，其特征在于，该喷涂方法还包括根据喷枪喷涂材料的喷射速度v₂计算喷涂工作周期t：

t＝t₁+t₂

其中，t₁为喷枪完成一次上下移动作业所需的工作时间，t₂为喷涂装置的在喷涂过程中进行所需的行进时间，H为隧道壁面上所需喷涂的图案的总长度；v₃表示装备沿车道的行进速度，L为喷枪组中最外侧两个喷枪或喷嘴之间的间距。

10.根据权利要求书7-9任一所述的喷涂方法，其特征在于，该喷涂方法还包括实时监测喷枪的工作状态，当故障监测单元监测到任一一个喷枪出现故障，所有喷枪自动停止工作，并同时进行报警警示。