論智能涂裝在大型鋼結構工程中的應用

張沖 孫曉飛

【摘 要】結合當前的工程機械中的大型鋼結構的涂裝工藝發(fā)展情況，從自身的工程機械工作經驗出發(fā)，探討了智能涂裝的原理及實施應用中應該注意的問題，通過案例分析的方式論述了智能涂裝產生效益，希望對于今后全面應用好智能化涂裝工藝技術水平有所幫助，有助于全面提升工程機械企業(yè)的核心競爭力。

【關鍵詞】大型鋼件;工程機械;智能涂裝;涂裝工藝

1 引言

結合大型工程機械制造中相關的瀝青攪拌設備以及路面養(yǎng)護設備（養(yǎng)護車、攤鋪機、銑刨機等）情況，重點對于大結構尺寸的鋼殼為研究對象，這種大體量的鋼殼則是在進行涂裝過程中具有一定的挑戰(zhàn)性。結合工程項目的實際需求，重點從項目進度以及質量控制出發(fā)，并重點落實了如何發(fā)揮好智能涂裝系統(tǒng)的優(yōu)勢，以便更好地符合實際需求來完成智能化的構件除銹、噴涂等工作。這里結合相應的智能涂裝技術的關鍵內容進行重點分析，希望對于廣大同仁起到一定拋磚引玉的作用。

2 智能涂裝的原理及實施應用

2.1智能打砂原理

結合工程機械項目中的瀝青攪拌設備以及路面養(yǎng)護設備（養(yǎng)護車、攤鋪機、銑刨機等）的大體量工件的實際情況，在進行相應的工件的噴砂除銹的過程中，則是結合實際選擇了兩臺天車式機器人和小車式移動機器人相互配合完成。在進行智能噴砂的過程中，則是利用智能化設備，能有效結合設備中在頂噴、側噴、底噴等三個位置設定相應的噴砂操作。結合工程需求，根據編制好的程序來落實相應的軌跡情況，這樣可以完成天車式噴砂機器人的工作，能有效進行在特定區(qū)域中的施工。具體來說，在噴砂機器人作業(yè)區(qū)域中，天車可以在垂直方向來伸縮臂，有效保障相應的間斷性動作，從而更好地開展側面施工要求。對于噴砂機器人來說，則是選擇能夠實現(xiàn)8軸相結合聯(lián)動的方式，驅動則是采用伺服電機的方式，能滿足在特定要求下開展自動噴砂工作，有效處理原本工件中的排氣孔、預埋件周邊以及頂面澆筑口的除銹工作。

同時，工件外底板的除銹則是通過小車式噴砂機器人來完成，能有效保障相關障礙路徑的規(guī)避，實現(xiàn)智能化噴砂要求。主要是通過相應的編程模擬軟件來實現(xiàn)噴砂作業(yè)，結合實際需求來調整相關的噴槍以及相關角度，從而滿足最優(yōu)化噴砂的要求。

2.2智能打砂應用步驟

第一，結合實際需求，將多組壓力噴砂罐配置在噴砂機器上，能滿足自動化進料的要求，其中，噴砂罐中設置兩個艙，并能借助于水平傳感器來實現(xiàn)相關的循環(huán)控制，在判斷停止噴砂的操作基礎上，能有效保障自動進料的要求。

第二，在進行自動噴砂環(huán)節(jié)，一般結合實際需求，選擇合理化設置噴砂機器人的作業(yè)流程，主要是利用離線編程以及點對點的方式進行。其中，選擇點對點示教編程的功能，則能有效構建相應的機器人程序，能在實踐作業(yè)中實現(xiàn)計算路線的自動化計算，更好地滿足相關各軸聯(lián)動的情況，并能有效開展相關離線編程操作。借助于噴砂機器人的離線編程特點，能全面節(jié)省編程時間。結合預定噴砂作業(yè)程序編制的要求，能滿足工件的噴砂產房的作業(yè)要求，借助于編程好的程序來有效按照機器人預定軌跡開展作業(yè)。

2.3智能噴涂原理

在具體的智能噴涂過程中，則是通過天車式機器人配合天車式往復式自動化噴涂設備，再加上能夠實現(xiàn)地面運動的機器人設備來完成相應鋼件的噴涂要求。具體來說，結合工件的實際情況，則是按照編程的軌跡要求能有效保障伸縮臂的天車式智能噴涂機器人的工作要求，更好地實現(xiàn)相關的橫向以及縱向的移動要求;同時，相應的伸縮臂能有效保障完成垂直方向的間斷動作要求，實現(xiàn)側面的噴涂工作。

在桁車橫向移動的過程中，能結合實際需求來滿足相關的縱深位置的移動，并能配合相應的噴槍旋轉等功能，合理化控制垂直方向的升降。特別情況下，能有效滿足全覆蓋鋼殼的頂面有效噴涂，并合理化避讓排氣孔、澆筑孔等特殊情況。同時，結合相應的行走機器人，還可以保障高質量完成底面的噴涂要求。

2.4智能噴涂施工過程

在進行涂料混合前，則應結合實際需求來保障滿足油漆的合理化均勻要求，能更好地符合攪拌以及噴涂合理化配比的要求。結合實際需求，可以選擇高效的低剪切電動攪拌器。具體噴涂環(huán)節(jié)，可以有效保障實現(xiàn)涂料計量的準確電子化處理，保障有效經過靜態(tài)混合器的混合要求。其中，智能性主要體現(xiàn)在自動化的計量、配比的作用，能實現(xiàn)良好的混即噴的要求。

3 智能涂裝產生效益

針對工程機械產品中的智能化涂裝工藝技術的分析，從實踐中地應用情況可以看出，借助于智能化噴涂工藝的逐步完善以及應用，能有效全方位具有良好的應用優(yōu)勢，具體來說，主要涉及到如下幾個方面的內容：

一是，全面可以采用可編程化的噴涂機器人系統(tǒng)的優(yōu)勢，能有效結合實際需求來實現(xiàn)精確化的噴涂軌跡要求，通過小節(jié)段的優(yōu)勢來滿足噴涂工序的優(yōu)化。從實際應用來看，能全面保障涂膜均勻性得到全面提升，有效實現(xiàn)高質量的外觀噴涂要求，更好地符合設備的運行實際要求，從而滿足工程機械領域中的精密化要求，實現(xiàn)穩(wěn)定性的涂裝作業(yè)目的;

二是，借助于機器人噴砂除銹的工藝優(yōu)勢，能全面保障滿足持續(xù)化作業(yè)要求，合理化開展小節(jié)段的高質量表面處理質量，實現(xiàn)作業(yè)的自動化要求，從而有效全面控制總體噴涂質量，有效解決傳統(tǒng)模式下的效率低、勞動強度大以及施工環(huán)境差等問題。

4 結束語

綜上所述，結合當前工程機械領域的發(fā)展實際情況來看，成功應用智能化涂裝技術，能全面從整體上保障較高的涂裝質量，有效節(jié)省成本，保障滿足穩(wěn)定可靠的質量要求。同時，智能涂裝設備的智能化有效合理化控制生產節(jié)拍，以保障實現(xiàn)有效的進度控制要求，從而有效實現(xiàn)全面提升涂裝工藝的生產效率，符合瀝青攪拌設備以及路面養(yǎng)護設備（養(yǎng)護車、攤鋪機、銑刨機等）中的大體量工件的涂裝工藝要求。同時，借助于智能化的涂裝要求來看，能有效降低人工成本，并能全面保障工人的職業(yè)健康水平，避免造成嚴重的職業(yè)病情況。借助于項目的實際具體情況，能有效解決傳統(tǒng)工藝中存在著的不足之處。

從整體來看，我國的大型鋼結構智能涂裝還依然在初步階段，并能保障有效落實好相應的應用范圍，加強如何有效開展涂裝質量的在線智能化監(jiān)測等方面的工作。結合實際的應用情況來看，則應從實際出發(fā)來保障智能涂裝方案的優(yōu)化，進而合理化實現(xiàn)遠程開展漆膜測厚等方面的工作，并能將其更好地應用于更廣的工程機械領域中，為今后的類似工程應用奠定良好的基礎。

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（作者單位：中交西安筑路機械有限公司）