一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备制造技术

本申请公开了一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备，包括主体结构，其具有第一主体结构和第二主体结构两层结构，且每层结构均包括第一活动瓣以及第二活动瓣，第一活动瓣与第二活动瓣转动连接，或，第一活动瓣与第二活动瓣通过一固定瓣转动连接；夹持结构，其用于夹持钢桩，夹持结构设置在第一主体结构/第二主体结构的环形空间内部；圆周轨道，其由两段或三段子轨道组成，圆周轨道设置在第一主体结构的上部；包覆小车，其设置在圆周轨道上并沿圆周轨道做圆周运动；以及设置在第一主体结构和第二主体结构之间的上下顶升机构。本申请具有安全牢靠、不需要干式环境、可水下施工作业、抱桩/脱桩方便、施工工艺简单以及操作便捷等。

An automatic coating equipment for anti-corrosion and repair materials of climbing underwater steel piles

The application discloses an automatic coating device for climbing underwater steel pile anti-corrosion repair material, including a main structure, which has a first main structure and a second main structure, and each structure includes a first movable flap and a second movable flap, the first movable flap is rotationally connected with the second movable flap, or the first movable flap and the second movable flap are rotationally connected through a fixed flap Connecting; clamping structure, which is used to clamp steel piles, the clamping structure is arranged in the annular space of the first main structure / the second main structure; circular track, which is composed of two or three sub tracks, the circular track is arranged on the upper part of the first main structure; covering trolley, which is arranged on the circular track and makes circular motion along the circular track; and arranged in the first main structure and the second main structure The upper and lower jacking mechanism between the two main structures. The application is safe and reliable, does not need dry environment, can be used for underwater construction, is convenient to hold / remove piles, has simple construction technology and convenient operation, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备
本申请属于水下钢桩包覆
，具体涉及一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备。
技术介绍
目前已有许多码头钢桩到了防腐修复期，且随着时间的推移，会有越来越多的码头钢桩和海上风电水下基础进入维护修复期，而目前全世界范围内的钢桩防腐修复基本上均为全人工操作，施工条件极为恶劣，因此会受到很多因素的限制。特别是随着越来越多的水下钢桩基础进入维修保养阶段，市场前景非常广阔，由于人工施工的效率和质量都非常差，不能保证钢桩的二次修复效果。而且随着我国人口红利的消失，从事潜水施工的人员越来越少，潜水员施工的成本越来越高；另外，国家大力推行的《中国制造2025》及新技术的发展，如智能化、新工艺、新材料的发展，开发自动化钢桩防腐修复设备的需求也会越来越强烈。目前大多采用的防腐修复手段主要有：一种是表面清理干净重新喷涂防腐涂料，另外一种是采用防腐修复材料把水和空气与钢桩隔离的物理防腐手段。本申请是采用自动化手段把防腐修复材料在水下实现自动包覆，完成钢桩防腐修复施工作业。申请内容针对上述现有技术的缺点或不足，本申请要解决的技术问题是提供一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备，其具有安全牢靠、不需要干式环境、可水下施工作业、抱桩/脱桩方便、施工工艺简单以及操作便捷等。为解决上述技术问题，本申请具有如下构成：一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备，包括：主体结构，其具有第一主体结构以及第二主体结构两层结构，且每层结构均包括第一活动瓣以及第二活动瓣，其中，所述第一活动瓣与所述第二活动瓣转动连接，或者，所述第一活动瓣与所述第二活动瓣通过一固定瓣转动连接；夹持结构，其用于夹持钢桩，所述夹持结构设置在所述第一主体结构/所述第二主体结构的环形空间内部；圆周轨道，其由两段或三段子轨道组成，所述圆周轨道设置在所述第一主体结构的上部；包覆小车，其设置在所述圆周轨道上并沿所述圆周轨道做圆周运动；以及上下顶升机构，设置在所述第一主体结构和所述第二主体结构之间，在所述上下顶升机构的驱动作用下，所述第一主体结构和所述第二主体结构发生相对运动。所述上下顶升机构包括导向柱以及与控制系统连接的顶升油缸，所述导向柱垂直设置在所述第一主体结构以及所述第二主体结构之间，其中，所述导向柱的第一端部固定安装在所述第一主体结构内部，所述导向柱的第二端部穿过所述第二主体结构上的导向孔设置；所述顶升油缸设置在所述第一主体结构以及所述第二主体结构的外侧，其中，所述顶升油缸的第一端部固定安装在所述第一主体结构上，所述顶升油缸的第二端部固定安装在所述第二主体结构上。所述夹持结构包括夹持部以及与控制系统连接的夹持油缸，所述夹持油缸安装在所述第一主体结构/所述第二主体结构内部，且所述夹持油缸的活塞端安装有一夹持部；其中，所述夹持结构在第一主体结构/所述第二主体结构的设置数量为至少两个，且安装在所述第一主体结构上的夹持结构在控制系统的控制作用下同步工作；安装在所述第二主体结构上的夹持结构在控制系统的控制作用下同步工作。所述夹持部为瓦片形结构，且所述瓦片形结构的曲率半径与所述第一主体结构/所述第二主体结构的曲率半径相同；当所述夹持油缸的活塞端为缩回状态时，所述夹持部与所述第一主体结构/所述第二主体结构的内壁平滑连接。所述包覆小车包括：小车主体、包覆架、动力轮以及导向轮，所述小车主体上配置有电源装置；所述包覆架安装在所述小车主体上，在所述包覆架上还设置有防腐修复材料；所述动力轮为齿轮结构，其安装在所述小车主体上并与设置在圆周轨道上的小孔啮合；所述导向轮安装在所述小车主体的底部，并与圆周轨道的侧边结构滑动连接。所述包覆小车还包括一压辊，所述压辊通过一连接组件活动安装在所述小车主体上，所述压辊朝向所述主体结构的内部设置，其中，所述压辊的转动方向与所述包覆小车的运动方向一致。在所述圆周轨道的初始位置还设有用于供所述包覆小车充电使用的无线充电感应区域，其中，在所述包覆小车上设有与所述无线充电感应区域匹配设置的无线充电单元。在所述第一活动瓣与所述第二活动瓣的连接位还设有与控制系统连接的第一启闭油缸，在所述第一启闭油缸的驱动作用下，所述第一活动瓣相对所述第二活动瓣打开或关闭。在所述第一活动瓣与所述固定瓣的连接位还设有第二启闭油缸，在所述第二启闭油缸的驱动作用下，所述第一活动瓣相对所述固定瓣打开或关闭；在所述第二活动瓣与所述固定瓣的连接位还设有第三启闭油缸，在所述第三启闭油缸的驱动作用下，所述第二活动瓣相对所述固定瓣打开或关闭；其中，所述第二启闭油缸和所述第三启闭油缸在控制系统的控制作用下同步工作。还包括端部处理机构，其中，在所述主体结构的顶部设置有第一处理机构，所述第一处理机构用于将防腐修复材料的初始端固定在钢桩表面；在所述主体结构的底部设置有第二处理机构，所述第二处理机构用于将防腐修复材料的末端自动绑扎在钢桩上。所述第一活动瓣和所述第二活动瓣的所对应的圆心角总和为360°，或者，所述第一活动瓣、所述固定瓣以及所述第二活动瓣所对应的圆心角总和为360°。所述主体结构为全封闭式结构。与现有技术相比，本申请具有如下技术效果：本申请采用辅助吊装设备可方便快捷地实现抱桩或脱桩，利用自动化设备内部设置的众多执行机构可实现防腐修复材料的自动包覆，且可在水下进行，不需要干式环境；本申请主体结构内集成有圆周轨道，主体结构在上下顶升机构的驱动作用下可实现上下行走，设置在圆周轨道上的包覆小车可沿圆周轨道进行圆周行走，利用上下与圆周行走结合，可实现防腐修复材料对钢桩的螺旋包覆，从而实现钢桩的防腐修复作业，包覆小车通过采用电池供电、无线充电及水下无线射频通信技术，可避免圆周行走带来的管线跟随难题；本申请能够精确控制上下行走和圆周行走速度，可匹配出满足设计要求的螺旋轨迹；本申请具有体积小、重量轻、灵活度高、包覆修复工作面积大、可作业于直桩、斜桩等优点，适用于大多数钢桩码头及水下钢桩基础的二次防腐修复。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备示意图一；图2为本申请爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备示意图二；图3为本申请爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备打开时的示意图一；图4为本申请爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备打开时的示意图二；图5为如图3所示的俯视图；图6为如图4所示的俯视图；图7为本申请中包覆小车的主视图；图8为本申请中包覆小车的俯视图；图9为本申请中夹持结构的结构示意图；图10为本申请中第一处理机构的结构示意图；图11为本申请中第二处理机构的结构示意图；图12为本申请中自动充电感应区的结构示意图一；图13为本申请中自动充电的感应区的结构示意图二。具体实施方式...

【技术保护点】
1.一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备，其特征在于，包括：/n主体结构，其具有第一主体结构以及第二主体结构两层结构，且每层结构均包括第一活动瓣以及第二活动瓣，其中，所述第一活动瓣与所述第二活动瓣转动连接，或者，所述第一活动瓣与所述第二活动瓣通过一固定瓣转动连接；/n夹持结构，其用于夹持钢桩，所述夹持结构设置在所述第一主体结构/所述第二主体结构的环形空间内部；/n圆周轨道，其由两段或三段子轨道组成，所述圆周轨道设置在所述第一主体结构的上部；/n包覆小车，其设置在所述圆周轨道上并沿所述圆周轨道做圆周运动；/n以及上下顶升机构，设置在所述第一主体结构和所述第二主体结构之间，在所述上下顶升机构的驱动作用下，所述第一主体结构和所述第二主体结构发生相对运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种爬升式水下钢桩防腐修复材料自动化包覆设备，其特征在于，包括：
主体结构，其具有第一主体结构以及第二主体结构两层结构，且每层结构均包括第一活动瓣以及第二活动瓣，其中，所述第一活动瓣与所述第二活动瓣转动连接，或者，所述第一活动瓣与所述第二活动瓣通过一固定瓣转动连接；
夹持结构，其用于夹持钢桩，所述夹持结构设置在所述第一主体结构/所述第二主体结构的环形空间内部；
圆周轨道，其由两段或三段子轨道组成，所述圆周轨道设置在所述第一主体结构的上部；
包覆小车，其设置在所述圆周轨道上并沿所述圆周轨道做圆周运动；
以及上下顶升机构，设置在所述第一主体结构和所述第二主体结构之间，在所述上下顶升机构的驱动作用下，所述第一主体结构和所述第二主体结构发生相对运动。


2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述上下顶升机构包括导向柱以及与控制系统连接的顶升油缸，所述导向柱垂直设置在所述第一主体结构以及所述第二主体结构之间，其中，所述导向柱的第一端部固定安装在所述第一主体结构内部，所述导向柱的第二端部穿过所述第二主体结构上的导向孔设置；
所述顶升油缸设置在所述第一主体结构以及所述第二主体结构的外侧，其中，所述顶升油缸的第一端部固定安装在所述第一主体结构上，所述顶升油缸的第二端部固定安装在所述第二主体结构上。


3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述夹持结构包括夹持部以及与控制系统连接的夹持油缸，
所述夹持油缸安装在所述第一主体结构/所述第二主体结构内部，且所述夹持油缸的活塞端安装有一夹持部；
其中，所述夹持结构在第一主体结构/所述第二主体结构的设置数量为至少两个，且安装在所述第一主体结构上的夹持结构在控制系统的控制作用下同步工作；安装在所述第二主体结构上的夹持结构在控制系统的控制作用下同步工作。


4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述夹持部为瓦片形结构，且所述瓦片形结构的曲率半径与所述第一主体结构/所述第二主体结构的曲率半径相同；当所述夹持油缸的活塞端为缩回状态时，所述夹持部与所述第一主体结构/所述第二主体结构的内壁平滑连接。


5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述包覆小车包括：小车主体、包覆架、动力轮以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继彪，陆晨雷，马振江，王何汇，陈韬，杨三元，陆泽城，
申请(专利权)人：中交上海三航科学研究院有限公司，中交上海港湾工程设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31