一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统及方法，该系统包括：行走机构，其可于待喷涂管道内沿着长度方向行走；滑台机构，其滑动设置于所述行走机构上，以使其可沿着待喷涂管道长度方向往返滑动；以及回转机构，其设置于所述滑台机构上并连接喷涂器，以驱动所述喷涂器沿着待喷涂管道周向转动，进而对管道内壁喷涂浆料。本发明专利技术的有益效果：使喷涂器可间歇做直线运动和旋转运动，分段喷涂或者分片喷涂，实现大直径管道的喷涂修复；且可以逐层喷涂，实现较厚浆料的喷涂；另外喷涂器的转动直径可以根据管道截面形状进行调整，喷涂器喷涂过程中与待喷涂管道内壁的距离恒定，能适用于圆形、拱形、矩形等各种复杂断面形状的管道修复。的管道修复。的管道修复。

【技术实现步骤摘要】
一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统及方法


[0001]本专利技术涉及非开挖管道修复
，尤其涉及一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统及方法。

技术介绍

[0002]城市地下管道长期遭受各类荷载、地下水、污水等作用，大多数管道在尚未达到设计使用年限时就因各种原因发生破坏或失效，引发管道漏失、地表塌陷等各类问题，严重危害了人民群众的日常生活和安全。目前非开挖修复技术在老旧管网更新和改造中已得到广泛应用，但受限于管道直径及断面形状等因素，直径大于1.8m的管道或箱涵实现可用的非开挖修复方法和技术非常少。
[0003]喷涂法由于其灵活的特性，成为当前国内在大直径管道、箱涵、检查井等地下管道设施非开挖修复中应用最广泛的技术。对于DN2000mm以下管道和各类检查井喷涂修复目前主要采样了自动化程度较高的离心喷涂技术，对于DN2000mm以上管道及非圆形断面的箱涵，目前则主要以人工喷涂方式为主；但是，在管道或箱涵内进行人工喷筑，存在劳动强度高、施工环境恶劣、质量控制难度大等问题，制约了该即使的发展。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，为了解决大直径管道进行人工喷筑，存在劳动强度高、施工环境恶劣、质量控制难度大等问题，本专利技术的实施例提供了一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统及方法。
[0005]本专利技术的实施例提供一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，包括：
[0006]行走机构，其可于待喷涂管道内沿着长度方向行走；
[0007]滑台机构，其滑动设置于所述行走机构上，以使其可沿着待喷涂管道长度方向往返滑动；
[0008]以及回转机构，其设置于所述滑台机构上并连接喷涂器，以驱动所述喷涂器沿着待喷涂管道周向转动，进而对待喷涂管道的内壁喷涂浆料。
[0009]进一步地，所述回转机构包括：
[0010]转台回转电机；
[0011]受所述转台回转电机驱动而往复转动的回转台；
[0012]安装于所述回转台上臂杆移动机构；
[0013]以及安装于所述臂杆移动机构上臂杆，所述臂杆移动机构受所述回转台带动而转动，以使所述臂杆转动，所述臂杆的一端连接所述喷涂器，所述臂杆移动机构移动所述臂杆以调节所述喷涂器至待喷涂管道内壁的距离。
[0014]进一步地，臂杆移动机构包括：
[0015]臂杆移动电机；
[0016]以及齿轮齿条机构，其连接所述臂杆移动电机和所述臂杆，受所述臂杆移动电驱
动而带动所述臂杆移动。
[0017]进一步地，所述滑台机构包括：
[0018]滑台移动电机；
[0019]以及受所述滑台移动电机驱动而滑动的纵向滑台，所述回转台安装于所述纵向滑台上。
[0020]进一步地，所述纵向滑台的工作行程不大于所述行走机构的长度。
[0021]进一步地，所述行走机构包括：
[0022]履带底盘；
[0023]驱动所述履带底盘的左侧履带行走的左侧行走电机；
[0024]以及驱动所述履带底盘的右侧履带行走的右侧行走电机。
[0025]进一步地，还包括控制器，所述行走机构、所述滑台机构和所述回转机构均受控于所述控制器。
[0026]另外，基于上述非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，本专利技术的实施例还提供了一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂方法，包括以下步骤：
[0027]S1、根据待喷涂管道的截面形状，控制所述行走机构于待喷涂管道内沿着管道中线行走至预定位置；
[0028]S2、控制所述回转机构驱动所述喷涂器绕待喷涂管道周向间歇转动，每次转动设定角度后控制所述滑台机构沿着待喷涂管道长度方向往复滑动，带动所述喷涂器沿着待喷涂管道长度方向往复运动并对待喷涂管道的内壁喷涂浆料，直至所述喷涂器转动的角度范围覆盖待喷涂管道待喷涂区域的角度范围；或，
[0029]控制所述滑台机构驱动所述喷涂器沿着待喷涂管道长度方向间歇前进，每次前进设定距离后控制所述回转机构驱动所述喷涂器绕待喷涂管道周向往复转动，并使所述喷涂器对待喷涂管道的内壁喷涂浆料，直至所述滑台机构达到最大行程。
[0030]进一步地，还包括步骤S3、重复所述步骤S1和S2。
[0031]进一步地，所述步骤S2中，控制所述喷涂器运动过程中与待喷涂管道内壁的距离恒定。
[0032]本专利技术的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术的一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统及方法，通过滑台机构驱动喷涂器沿着待喷涂管道长度方向往复滑动，同时通过回转机构驱动喷涂器沿着待喷涂管道长度方向往复运动，使喷涂器可间歇做直线运动和旋转运动，对待喷涂管道分段喷涂或者分片喷涂，往复运动喷涂多个涂层，实现大直径管道的喷涂修复；且这种喷涂方式可以逐层喷涂，实现较厚浆料的喷涂；另外喷涂器的转动直径可以根据管道截面形状进行调整，喷涂器喷涂过程中与待喷涂管道内壁的距离恒定，能适用于圆形、拱形、矩形等各种复杂断面形状的管道修复，替代人工喷涂操作，彻底将人工从恶劣的高强度工作环境中解放出来。
附图说明
[0033]图1是本专利技术一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统的示意图；
[0034]图2是本专利技术一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统的控制原理图。
[0035]图中：1
‑
履带底盘、2
‑
底架、3
‑
纵向滑台、4
‑
滑台移动电机、5
‑
转台回转电机、6
‑
回
转台、7
‑
臂杆移动机构、8
‑
臂杆移动电机、9
‑
臂杆、10
‑
喷涂器、11
‑
控制器、12
‑
左侧位置传感器、13
‑
右侧位置传感器、14
‑
左侧行走电机、15
‑
右侧行走电机、16
‑
管道。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。下面介绍的是本专利技术的多个可能实施例中的较优的一个，旨在提供对本专利技术的基本了解，但并不旨在确认本专利技术的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。
[0037]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；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。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专利技术中的具体含义。
[0038]请参考图1，本专利技术的实施例提供了一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，主要应用于直径大于1.8m的管道16修复，本专利技术中所称管道16包括但不限于管道、箱涵、检查井等地下管路结构。该系统主要包括行走机构、滑台机构、回转机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，其特征在于，包括：行走机构，其可于待喷涂管道内沿着长度方向行走；滑台机构，其滑动设置于所述行走机构上，以使其可沿着待喷涂管道长度方向往返滑动；以及回转机构，其设置于所述滑台机构上并连接喷涂器，以驱动所述喷涂器沿着待喷涂管道周向转动，进而对待喷涂管道的内壁喷涂浆料。2.如权利要求1所述的一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，其特征在于，所述回转机构包括：转台回转电机；受所述转台回转电机驱动而往复转动的回转台；安装于所述回转台上臂杆移动机构；以及安装于所述臂杆移动机构上臂杆，所述臂杆移动机构受所述回转台带动而转动，以使所述臂杆转动，所述臂杆的一端连接所述喷涂器，所述臂杆移动机构移动所述臂杆以调节所述喷涂器至待喷涂管道内壁的距离。3.如权利要求2所述的一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，其特征在于，臂杆移动机构包括：臂杆移动电机；以及齿轮齿条机构，其连接所述臂杆移动电机和所述臂杆，受所述臂杆移动电驱动而带动所述臂杆移动。4.如权利要求2所述的一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，其特征在于，所述滑台机构包括：滑台移动电机；以及受所述滑台移动电机驱动而滑动的纵向滑台，所述回转台安装于所述纵向滑台上。5.如权利要求4所述的一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，其特征在于：所述纵向滑台的工作行程不大于所述行走机构的长度。6.如权利要求1所述的一种非开挖式大直径管道修复自动喷涂系统，其特征在于，所述行走...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔耀祖，吴来杰，黄玉娟，朱庆忠，卢南强，茹志辉，陈雄，陈俊，王福之，廖志铭，
申请(专利权)人：武汉中地大非开挖研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：