一种舱室内材料表面修护设备和方法技术

本发明专利技术公开了一种舱室内材料表面修护设备和方法，本发明专利技术首先使用化学氧化液对材料表面进行预处理，紧接着用紫外光固化涂料对材料表面再进行一次处理，可以起到很好的防腐效果。本发明专利技术设备可以盛装两种溶液，可以连续完成对材料表面的两步处理。本发明专利技术具有紫外烘干器(4)，在施加完涂层之后，可以使涂层迅速干燥成膜。本发明专利技术具有换头器(3)和不同类型的修护头(2)，可以针对不同形貌的腐蚀表面进行修护，并且本发明专利技术设备清洗方便。同时，本发明专利技术技术方案能够在微重力条件下使用。

Equipment and method for repairing surface of cabin material

The invention discloses a cabin surface repair equipment and method, the invention first use of chemical oxidation liquid on the surface of the material pretreatment, followed by UV curing coating on the surface of the material to a treatment, can play a very good preservation effect. The equipment of the invention can hold two kinds of solution, and can complete two steps of processing the material surface continuously. The present invention has an ultraviolet drier (4), which can rapidly dry the coating into film after applying the coating. The invention has the first device (3) and different types of repair head (2), can be used for repairing corrosion surface with different morphologies, and the invention is convenient for cleaning equipment. Meanwhile, the technical scheme of the invention can be used under microgravity condition.

【技术实现步骤摘要】
一种舱室内材料表面修护设备和方法所属
本专利技术涉及一种舱室内材料表面修护设备和方法。本专利技术设备可同时填装氧化剂和涂层材料，既可以实现对材料发生腐蚀部位消毒和镀氧化膜，又可以在腐蚀部位涂覆涂层材料。本专利技术体积较小，携带方便，可以对舱体表面不同形貌的腐蚀坑进行快速修护，从而避免材料的进一步腐蚀，同时本专利技术技术方案能够在微重力条件下使用。
技术介绍
空间舱室、潜艇、舰船等密闭舱室的材料表面易被微生物腐蚀，形成腐蚀坑，如果不对腐蚀坑进行修护处理，材料表面的腐蚀会进一步加剧，进而会影响设备的整体寿命，并对乘员的生命健康形成严重威胁。目前，相关研究工作主要集中于微生物防控，而对于已发生微生物腐蚀的材料表面如何修护，并没有太好的办法和成熟的技术。因此，研究材料腐蚀部位快速修复技术及相关设备尤为必要。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种舱室内材料表面修护设备和方法，能够实现对各种形貌的腐蚀表面实现原位快速修护。本专利技术提供一种舱室内材料表面修护设备和方法，包括：壳体(1)、修护头(2)、换头器(3)、紫外烘干器(4)、第一密封圈(5)、控制面板(14)、液缸及进出液模块(24)、化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)、控制系统(21)、电池(22)、无刷直流伺服电机(19)。本专利技术壳体(1)为塑料材质。设备的直径在5cm-6cm之间，长度在20cm-23cm之间。设备中后部位直径略小，并且具有凹棱，能起到防滑作用，以便于工作人员手握操作。设备的液缸部位透明，可以监测溶液量。本专利技术设备的修护头(2)由四部分组成，包括：第二密封圈(201A)、第三密封圈(201B)、海绵纤维笔头(202)、笔筒(203)。第二密封圈(201A)起到密封海绵纤维笔头(202)和笔筒(203)的作用，第三密封圈(201B)起到密封修护头(2)笔筒(203)和换头器(3)插孔(301)的作用，密封圈为硅胶材质。修护头(2)可以有多种形状，可以针对不同腐蚀材料表面的形貌选择对应的修护头(2)，本专利技术主要有三种修护头(2)可供选择，分别为锥形修护头(2A)、球形修护头(2B)和刷形修护头(2C)。修护头(2)笔头(202)的材质为海绵纤维，笔筒(203)为塑料材质。修护头(2)通过笔筒(203)与换头器(3)上的插孔(301)插接。修护头(2)在使用过程中要对应换头器(3)上的插孔(301)，并与相应的溶液相对应，笔头(202)需定期更换。本专利技术设备的换头器(3)包括：第一插孔(301A1)、第二插孔(301A2)、第三插孔(301B1)、第四插孔(301B2)、转盘(302)、转轴(303)、回转限位器(304)。第一插孔(301A1)和第二插孔(301A2)为化学氧化溶液插孔(301A)，用于化学氧化溶液；第三插孔(301B1)和第四插孔(301B2)为紫外光固化涂料插孔(301B)，用于紫外光固化涂料，在使用时要注意插孔和液体对应，以免发生化学反应，影响修复效果。插孔上刻有螺纹，通过螺纹连接到转盘(302)上，插孔(301)贯穿于转盘(302)，插孔(301)的一头与修护头(2)插接，而另一头通过旋转与出液口(23)连接。换头器(3)转盘上刻有凹棱，便于旋转换头。换头器(3)通过转轴(303)与壳体(1)连接，转轴(303)中装有回转限位器(304)，可限制转换器(3)旋转角度。本专利技术设备的紫外烘干器(4)通过紫外烘干器外壳(401)螺纹连接到修护装置的外壳(101)，紫外烘干器(4)包括：紫外烘干器外壳(401)、紫外LED灯(402)、风扇(403)、微型电机(404)。微型电机(404)选用sf3725外转子直流无刷电机，其工作电压为dc5v，功率为3w，，转速在3000r/min-5000r/min之间。紫外LED灯(402)释放出的紫外线的波长在300-400nm之间。本专利技术设备的液缸及进出液模块(24)通过螺纹与壳体(1)相连，包括：与壳体(1)形成一部分的化学氧化溶液液袋接口(15)和紫外光固化涂料液袋接口(16)，与壳体(1)形成一部分的化学氧化溶液溶液缸(10)、紫外光固化涂料溶液缸(11)，与壳体(1)形成一部分的化学氧化溶液进液轨道(8)和紫外光固化涂料进液轨道(9)，出液口(23)，第一连杆(17)，第二连杆(18)，第一活塞(12)，第二活塞(13)。出液口(23)由壳体(1)分隔为化学氧化溶液出液轨道(6)和紫外光固化涂料出液轨道(7)，在化学氧化溶液出液轨道(6)与化学氧化溶液溶液缸(10)相接处设有化学氧化溶液出液阀(601)，在紫外光固化涂料出液轨道(7)与紫外光固化涂料溶液缸(11)相接处设有紫外光固化涂料出液阀(701)。化学氧化溶液出液阀(601)与紫外光固化涂料出液阀(701)均为单向阀，可控制液体的单向流动。在出液口(23)的末端安装有第一密封圈(5)，第一密封圈(5)起到密封出液口(23)和换头器(3)的插孔(301)的作用。化学氧化溶液液袋接口(15)与化学氧化溶液出液轨道(6)相通，并在化学氧化溶液出液轨道(6)与化学氧化溶液溶液缸(10)相接处设有化学氧化溶液进液阀(8)。紫外光固化涂料液袋接口(16)与紫外光固化涂料出液轨道(7)相通，并在紫外光固化涂料出液轨道(7)与紫外光固化涂料溶液缸(11)相接处设有紫外光固化涂料进液阀(9)。化学氧化溶液进液阀(8)与紫外光固化涂料进液阀(9)均为单向阀，可控制液体的单向流动。在化学氧化溶液液袋接口(15)上设有第一密封盖(1501)，在紫外光固化涂料液袋接口(16)上设有第二密封盖(1601)。化学氧化溶液溶液缸(10)中设有第一活塞(12)，第一活塞(12)通过第一连杆(17)与化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)连接。紫外光固化涂料溶液缸(10)中设有第二活塞(12)，第二活塞(12)通过第二连杆(17)与化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)连接。本专利技术设备的化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)包括：第一齿条(2001A)、第二齿条(2001B)、第一齿轮(2002A)、第二齿轮(2002B)、套筒(2003)、电机轴(2004)、拨杆(2005)。化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)通过第一连杆(17)控制第一活塞(12)的移动，通过第二连杆(18)控制第二活塞(13)的移动。第一连杆(17)与第一齿条(2001A)固定连接，第二连杆(18)与第二齿条(2001B)固定连接，第一齿条(2001A)与第一齿轮(2002A)保持啮合，第二齿条(2001B)与第二齿轮(2002B)保持啮合，第一齿轮(2002A)和第二齿轮(2002B)空套在电机轴(2004)上，可以自由转动。第一齿轮(2002A)、第二齿轮(2002B)和电机轴(2004)是由套筒(2003)连接的，套筒(2003)可以随着电机轴(2004)转动，同时也可以在电机轴(2004)上自由滑动来啮合第一齿轮(2002A)和第二齿轮(2002B)。套筒(2003)与拨杆(2005)固定连接，拨杆(2005)与控制面板(14)上化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换键(1402)连接，通过化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换键(1402)控制套本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种舱室内材料表面修护设备，包括：包括：壳体(1)、修护头(2)、换头器(3)、紫外烘干器(4)、第一密封圈(5)、控制面板(14)、液缸及进出液模块(24)、化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)、控制系统(21)、电池(22)、无刷直流伺服电机(19)；壳体(1)为塑料材质，设备的直径在5cm‑6cm之间，长度在20cm‑23cm之间，设备中后部位直径略小，设备的液缸部位透明，可以监测溶液量；换头器(3)通过转轴(303)固定于壳体(1)头部；紫外烘干器(4)与壳体(1)通过螺纹连接的；修护头(2)插接在换头器(3)上；第一密封圈(5)起到密封出液口(23)和换头器(3)插孔(301)的作用；液缸及进出液模块(24)通过螺纹连接到壳体(1)；化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)通过其第一齿条(2001A)和第二齿条(2001B)固定连接到液缸及进出液模块(24)的第一活塞(12)和第二活塞(13)；液缸及进出液模块(24)通过螺纹与壳体(1)相连；控制面板(14)固定于壳体(1)前部；无刷直流伺服电机(19)通过电机轴(2004)控制化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)；电池(22)通过导线与控制面板(14)及紫外烘干器(4)相连；各零部件由控制系统(21)进行控制逻辑的衔接。...

【技术特征摘要】
1.一种舱室内材料表面修护设备，包括：包括：壳体(1)、修护头(2)、换头器(3)、紫外烘干器(4)、第一密封圈(5)、控制面板(14)、液缸及进出液模块(24)、化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)、控制系统(21)、电池(22)、无刷直流伺服电机(19)；壳体(1)为塑料材质，设备的直径在5cm-6cm之间，长度在20cm-23cm之间，设备中后部位直径略小，设备的液缸部位透明，可以监测溶液量；换头器(3)通过转轴(303)固定于壳体(1)头部；紫外烘干器(4)与壳体(1)通过螺纹连接的；修护头(2)插接在换头器(3)上；第一密封圈(5)起到密封出液口(23)和换头器(3)插孔(301)的作用；液缸及进出液模块(24)通过螺纹连接到壳体(1)；化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)通过其第一齿条(2001A)和第二齿条(2001B)固定连接到液缸及进出液模块(24)的第一活塞(12)和第二活塞(13)；液缸及进出液模块(24)通过螺纹与壳体(1)相连；控制面板(14)固定于壳体(1)前部；无刷直流伺服电机(19)通过电机轴(2004)控制化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)；电池(22)通过导线与控制面板(14)及紫外烘干器(4)相连；各零部件由控制系统(21)进行控制逻辑的衔接。2.根据权利要求1所述的舱室内材料表面修护设备，其特征在于：修护头(2)由四部分组成，包括：第二密封圈(201A)、第三密封圈(201B)、海绵纤维笔头(202)、笔筒(203)；第二密封圈(201A)起到密封海绵纤维笔头(202)和笔筒(203)的作用，第三密封圈(201B)起到密封修护头(2)笔筒(203)和换头器(3)插孔(301)的作用，密封圈为硅胶材质；修护头(2)可以有多种形状，可以针对不同腐蚀材料表面的形貌选择对应的修护头(2)，本发明主要有三种修护头(2)可供选择，分别为锥形修护头(2A)、球形修护头(2B)和刷形修护头(2C)；修护头(2)笔头(202)的材质为海绵纤维，笔筒(203)为塑料材质；修护头(2)通过笔筒(203)与换头器(3)上的插孔(301)插接。3.根据权利要求1所述的舱室内材料表面修护设备，其特征在于：换头器(3)包括：第一插孔(301A1)、第二插孔(301A2)、第三插孔(301B1)、第四插孔(301B2)、转盘(302)、转轴(303)、回转限位器(304)；第一插孔(301A1)和第二插孔(301A2)为化学氧化溶液插孔(301A)，用于化学氧化溶液；第三插孔(301B1)和第四插孔(301B2)为紫外光固化涂料插孔(301B)，用于紫外光固化涂料；插孔上刻有螺纹，通过螺纹连接到转盘(302)上，插孔(301)贯穿于转盘(302)，插孔(301)的一头与修护头(2)插接，而另一头通过旋转与出液口(23)连接；换头器(3)通过转轴(303)与壳体(1)连接，转轴(303)中装有回转限位器(304)，可限制转换器(3)旋转角度。4.根据权利要求1所述的舱室内材料表面修护设备，其特征在于：紫外烘干器(4)包括：紫外烘干器外壳(401)、紫外LED灯(402)、风扇(403)、微型电机(404)；紫外LED灯(402)释放出的紫外线的波长在300-400nm之间。5.根据权利要求1所述的舱室内材料表面修护设备，其特征在于：液缸及进出液模块(24)包括：与壳体(1)形成一部分的化学氧化溶液液袋接口(15)和紫外光固化涂料液袋接口(16)，与壳体(1)形成一部分的化学氧化溶液溶液缸(10)、紫外光固化涂料溶液缸(11)，与壳体(1)形成一部分的化学氧化溶液进液轨道(8)和紫外光固化涂料进液轨道(9)，出液口(23)，第一连杆(17)，第二连杆(18)，第一活塞(12)，第二活塞(13)；出液口(23)由壳体(1)分隔为化学氧化溶液出液轨道(6)和紫外光固化涂料出液轨道(7)，在化学氧化溶液出液轨道(6)与化学氧化溶液溶液缸(10)相接处设有化学氧化溶液出液阀(601)，在紫外光固化涂料出液轨道(7)与紫外光固化涂料溶液缸(11)相接处设有紫外光固化涂料出液阀(701)；化学氧化溶液出液阀(601)与紫外光固化涂料出液阀(701)均为单向阀，可控制液体的单向流动；化学氧化溶液液袋接口(15)与化学氧化溶液出液轨道(6)相通，并在化学氧化溶液出液轨道(6)与化学氧化溶液溶液缸(10)相接处设有化学氧化溶液进液阀(8)；紫外光固化涂料液袋接口(16)与紫外光固化涂料出液轨道(7)相通，并在紫外光固化涂料出液轨道(7)与紫外光固化涂料溶液缸(11)相接处设有紫外光固化涂料进液阀(9)；化学氧化溶液进液阀(8)与紫外光固化涂料进液阀(9)均为单向阀，可控制液体的单向流动；在化学氧化溶液液袋接口(15)上设有第一密封盖(1501)，在紫外光固化涂料液袋接口(16)上设有第二密封盖(1601)；化学氧化溶液溶液缸(10)中设有第一活塞(12)，第一活塞(12)通过第一连杆(17)与化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)连接；紫外光固化涂料溶液缸(10)中设有第二活塞(12)，第二活塞(12)通过第二连杆(17)与化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)连接。6.根据权利要求1所述的舱室内材料表面修护设备，其特征在于：化学氧化溶液与紫外光固化涂料转换机构(20)包括：第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘红，李垒，谢倍珍，付玉明，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11