带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置及喷砂系统

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置及喷砂系统。

背景技术

在船舶建造时，为了对船体表面进行清洁和抗疲劳处理，需要对船体进行喷砂作业。现有技术中，在车间设置喷砂机器人，通过喷砂机器人的喷砂臂来进行喷砂作业，其中，喷砂臂的喷嘴连通喷砂管，喷砂管的另一端连通有喷砂机的钢砂和高压压缩风混合接头，通过喷砂机的吸入式磨料射流技术将钢砂输入到喷砂管中，再通过移动喷砂臂的喷嘴来对船体的各个部位进行喷砂作业。

然而，喷砂臂移动时，需要运维人员跟随喷砂臂移动来调整喷砂管的位置，否则喷砂管将卡滞甚至断裂，造成钢砂被高压风吹出而造成机器损坏或人身伤害。而且在使用完毕喷砂臂后，需要人工在高空收回喷砂管，效率低下，也存在坠落风险。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于，提供一种带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置，其供给效率和回收效率高，人身安全性高，喷砂管本体的使用寿命长。

本发明实施例的另一个目的在于，提供一种喷砂系统，其喷砂效率高，使用寿命长，人工成本低，人身安全性高。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置，包括移动机构、支架、转动机构和卷盘，所述支架固定设置有导轨，所述移动机构与所述导轨活动连接，所述移动机构能够沿所述导轨的延伸方向移动，所述转动机构与所述移动机构固定连接，所述转动机构的输出轴与所述卷盘的轴部固定连接，喷砂管本体的一端连通喷砂臂的喷嘴，另一端连通喷砂机，所述喷砂管本体卷绕设置在所述卷盘的轴部。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，所述移动机构包括机架、移动电机和驱动轮，所述移动电机固定设置在所述机架的两侧，所述驱动轮固定设置在所述移动电机的输出轴，所述驱动轮与所述导轨活动连接。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，所述转动机构包括转动电机、减速机、联轴器和旋转轴，所述转动电机固定设置在所述移动机构上，所述减速机与所述转动电机的输出轴固定连接，所述旋转轴与所述减速机的输出轴通过所述联轴器固定连接，所述旋转轴与所述卷盘的轴部固定连接。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，所述转动机构还包括支座和轴承，所述支座贯穿设置有转动孔，所述转动孔活动设置有轴承，所述轴承设置在所述旋转轴的外周，所述支座与所述移动机构固定连接。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，还包括导向架，所述导向架固定设置在所述转动机构和所述喷砂机之间，所述导向架贯穿设置有导向孔，所述导向孔能够容纳所述喷砂管本体。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，所述导向孔的内侧壁可转动设置有导向辊，所述导向辊的轴向方向与所述导向孔的延伸方向平行。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，所述卷盘包括卷轴和至少两个盘板，所述盘板固定设置在所述卷轴的两端，所述喷砂管本体卷绕设置在两个所述盘板之间的所述卷轴上。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，还包括旋转接头，所述旋转接头可转动设置在所述卷轴的端部，所述旋转接头贯穿设置有第一通孔，所述盘板靠近所述卷轴的圆心位置贯穿设置有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔均能够容纳所述喷砂管本体。

作为带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的一种优选方案，还包括气动球阀，所述气动球阀设置在所述喷砂管本体与所述喷嘴之间。

第二方面，提供一种喷砂系统，包括喷砂机、喷砂管本体、喷砂臂及所述带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置，所述喷砂机固定设置在所述带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的支架上，所述喷砂臂固定设置在所述带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的移动机构上，所述喷砂管本体连通所述喷砂机和所述喷砂臂的喷嘴。

本发明实施例的有益效果为：

通过设置移动机构、支架、转动机构和卷盘来形成带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置，其中，支架固定设置有导轨，移动机构与导轨活动连接，移动机构能够沿导轨的延伸方向移动，使得与移动机构固定连接的转动机构也能够跟随移动机构在导轨上移动。而转动机构的输出轴与卷盘的轴部固定连接，转动机构能够驱使卷盘转动。另外，喷砂管本体的的一端连通喷砂臂的喷嘴，另一端连通喷砂机，通过喷砂机将钢砂喷入喷砂管本体而从喷嘴输出，喷砂管本体卷绕设置在卷盘的轴部，在转动机构的输出轴正向或反向转动时，能够驱使卷盘转动而从喷砂机上收回或放送喷砂管本体，实现实时将喷砂管本体回收或放出，提高喷砂管本体的供给效率和回收效率，减少人工高空作业操作，提高人身安全性。另外，移动机构能够沿导轨移动，同时带动转动机构和卷盘跟随移动机构沿导轨移动，能够调节卷盘与喷砂机的距离，以跟随围绕船体移动作业的喷砂臂移动，从而将钢砂喷向船体的各个方位。同时，也能够避免喷砂管被拉扯或弯折而卡滞甚至断裂，避免造成机器损坏或人身伤害。因此，本发明实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的供给效率和回收效率高，人身安全性高，喷砂管本体的使用寿命长。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明一实施例提供的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的正视结构示意图。

图2为本发明一实施例提供的喷砂系统的俯视结构示意图。

图3为本发明一实施例提供的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置的局部结构示意图。

图4为本发明一实施例提供的导向架的正视结构示意图。

图中：

1、带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置；11、移动机构；111、机架；112、移动电机；113、驱动轮；12、支架；121、导轨；

13、转动机构；131、转动电机；132、减速机；133、联轴器；134、旋转轴；135、支座；136、轴承；

14、卷盘；141、卷轴；142、盘板；15、导向架；151、导向孔；152、导向辊；16、旋转接头；17、气动球阀；2、喷砂管本体；3、喷砂臂；4、喷砂机。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参考图1，本发明实施例提供一种带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1，包括移动机构11、支架12、转动机构13和卷盘14，支架12固定设置有导轨121，移动机构11与导轨121活动连接，移动机构11能够沿导轨121的延伸方向移动，转动机构13与移动机构11固定连接，转动机构13的输出轴与卷盘14的轴部固定连接，喷砂管本体2的的一端连通喷砂臂3的喷嘴，另一端连通喷砂机4，喷砂管本体2卷绕设置在卷盘14的轴部。

本发明实施例通过设置移动机构11、支架12、转动机构13和卷盘14来形成带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1，其中，支架12固定设置有导轨121，移动机构11与导轨121活动连接，移动机构11能够沿导轨121的延伸方向移动，使得与移动机构11固定连接的转动机构13也能够跟随移动机构11在导轨121上移动。而转动机构13的输出轴与卷盘14的轴部固定连接，转动机构13能够驱使卷盘14转动。

另外，喷砂管本体2的的一端连通喷砂臂3的喷嘴，另一端连通喷砂机4，通过喷砂机4将钢砂喷入喷砂管本体2而从喷嘴输出，喷砂管本体2卷绕设置在卷盘14的轴部，在转动机构13的输出轴正向或反向转动时，能够驱使卷盘14转动而从喷砂机4上收回或放送喷砂管本体2，实现实时将喷砂管本体2回收或放出，提高喷砂管本体2的供给效率和回收效率，减少人工高空作业操作，提高人身安全性。另外，移动机构11能够沿导轨121移动，同时带动转动机构13和卷盘14跟随移动机构11沿导轨121移动，能够调节卷盘14与喷砂机4的距离，以跟随围绕船体移动作业的喷砂臂3移动，从而将钢砂喷向船体的各个方位。

同时，也能够避免喷砂管被拉扯或弯折而卡滞甚至断裂，避免造成机器损坏或人身伤害。因此，本发明实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1的供给效率和回收效率高，人身安全性高，喷砂管本体2的使用寿命长。

特别地，参考图1，移动机构11包括机架111、移动电机112和驱动轮113，移动电机112固定设置在机架111的两侧，驱动轮113固定设置在移动电机112的输出轴，又驱动轮113与导轨121活动连接，通过启动移动电机112并调节移动电机112的转速和转向，能够驱使机架111沿导轨121正向或负向移动。本实施例中，转动机构13与机架111固定连接，实现将转动机构13沿导轨121正向或负向移动。

在一个实施例中，参考图1，转动机构13包括转动电机131、减速机132、联轴器133和旋转轴134，转动电机131固定设置在移动机构11上，减速机132与转动电机131的输出轴固定连接，通过减速机132能够降低转动电机131的转速并转化成更大的输出转矩。将旋转轴134与减速机132的输出轴通过联轴器133固定连接，而旋转轴134与卷盘14的轴部固定连接，通过调节转动电机131输出轴的转速和转向时，能够调节喜欢转轴的转速和转向，进而调节卷盘14的转速和转向，以配合控制喷砂臂3移动时所需的喷砂管长度。

进一步地，参考图1，转动机构13还包括支座135和轴承136，支座135贯穿设置有转动孔，转动孔活动设置有轴承136，轴承136设置在旋转轴134的外周。本实施例通过设置轴承136来包裹旋转轴134的外侧，再设置支座135来包裹轴承136，支座135固定在移动机构11上，通过支座135和轴承136的限位来稳定旋转轴134，能够减少旋转轴134的晃动，提高旋转轴134转动时的稳定性。优选地，本实施例中的轴承136可以为深沟球轴承或者是推力球轴承，或者是深沟球轴承与推力球轴承的组合，以提高支座135与旋转轴134的转动稳定性和结构强度，具体选用视实际情况而定，本实施例不作具体限定。

在另一个实施例中，参考图2和图4，本发明实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1还包括导向架15，导向架15固定设置在转动机构13和喷砂机4之间，导向架15贯穿设置有导向孔151，导向孔151能够容纳喷砂管本体2。通过导向架15的导向孔151，能够将与转动机构13连接的卷盘14上的喷砂管本体2导向至喷砂机4上，反之也能够将喷砂机4连接的喷砂管本体2导向至卷盘14上，使得喷砂管本体2与卷盘14保持同一水平进行放出和收回，能够减少喷砂管本体2卡滞、弯折甚至断裂的风险。

优选地，参考图4，导向孔151的内侧壁可转动设置有导向辊152，导向辊152的轴向方向与导向孔151的延伸方向平行，在喷砂管本体2与导向辊152抵接时，利用导向辊152与导向孔151的滚动，将喷砂管本体2与导向孔151的滑动摩擦换成喷砂管本体2与导向辊152的滚动摩擦，能够减少喷砂管本体2表面的摩擦受损量，延长喷砂管本体2的使用寿命。优选地，导向辊152的辊面设置有弧形凹槽，弧形凹槽能够容纳喷砂管本体2的侧面，起到避免喷砂管本体2脱离导向辊152的作用。

可选地，参考图1和图3，卷盘14包括卷轴141和至少两个盘板142，盘板142固定设置在卷轴141的两端，喷砂管本体2卷绕设置在两个盘板142之间的卷轴141上，利用卷轴141两端的盘板142来对喷砂管本体2进行限位，防止卷绕在卷轴141后的喷砂管本体2脱离卷轴141。

更优选地，参考图1和图3，本发明实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1还包括旋转接头16，旋转接头16可转动设置在卷轴141的端部，旋转接头16贯穿设置有第一通孔，盘板142靠近卷轴141的圆心位置贯穿设置有第二通孔，第一通孔和第二通孔均能够容纳喷砂管本体2。本实施例通过设置与卷轴141可转动设置的旋转接头16，在卷盘14相对喷砂臂3转动时，旋转接头16能够相对喷砂臂3保持静止，使得从旋转接头16的第一通孔处延伸出来的喷砂管本体2能够与喷砂臂3保持静止，避免旋转接头16外的喷砂管本体2被卷盘14带动旋转而扭转损坏，延长喷砂管本体2的使用寿命，也提高本发明实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1的可靠性。

另外，参考图2，本发明实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1还包括气动球阀17，气动球阀17设置在喷砂管本体2与喷嘴之间，启动球阀在供气时打开通道而通气，在停止供气时切断通道，利用气动球阀17的密封性，能够保持喷砂管本体2内的气压恒定，避免喷砂管本体2内气压减小而降低喷砂效率。

参考图2，本发明实施例还提供一种喷砂系统，包括喷砂机4、喷砂管本体2、喷砂臂3及上述任一项实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1，喷砂机4固定设置在带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1的支架12上，喷砂臂3固定设置在带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1的移动机构11上，喷砂管本体2连通喷砂机4和喷砂臂3的喷嘴。本实施例中的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1可以与上述实施例的带结构面分段喷砂机器人喷砂管供给回收装置1拥有同样的结构及达到同样的效果，本实施例不再赘述。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。