论智能涂装在大型钢结构工程中的应用

张冲 孙晓飞

【摘 要】结合当前的工程机械中的大型钢结构的涂装工艺发展情况，从自身的工程机械工作经验出发，探讨了智能涂装的原理及实施应用中应该注意的问题，通过案例分析的方式论述了智能涂装产生效益，希望对于今后全面应用好智能化涂装工艺技术水平有所帮助，有助于全面提升工程机械企业的核心竞争力。

【关键词】大型钢件;工程机械;智能涂装;涂装工艺

1 引言

结合大型工程机械制造中相关的沥青搅拌设备以及路面养护设备（养护车、摊铺机、铣刨机等）情况，重点对于大结构尺寸的钢壳为研究对象，这种大体量的钢壳则是在进行涂装过程中具有一定的挑战性。结合工程项目的实际需求，重点从项目进度以及质量控制出发，并重点落实了如何发挥好智能涂装系统的优势，以便更好地符合实际需求来完成智能化的构件除锈、喷涂等工作。这里结合相应的智能涂装技术的关键内容进行重点分析，希望对于广大同仁起到一定抛砖引玉的作用。

2 智能涂装的原理及实施应用

2.1智能打砂原理

结合工程机械项目中的沥青搅拌设备以及路面养护设备（养护车、摊铺机、铣刨机等）的大体量工件的实际情况，在进行相应的工件的喷砂除锈的过程中，则是结合实际选择了两台天车式机器人和小车式移动机器人相互配合完成。在进行智能喷砂的过程中，则是利用智能化设备，能有效结合设备中在顶喷、侧喷、底喷等三个位置设定相应的喷砂操作。结合工程需求，根据编制好的程序来落实相应的轨迹情况，这样可以完成天车式喷砂机器人的工作，能有效进行在特定区域中的施工。具体来说，在喷砂机器人作业区域中，天车可以在垂直方向来伸缩臂，有效保障相应的间断性动作，从而更好地开展侧面施工要求。对于喷砂机器人来说，则是选择能够实现8轴相结合联动的方式，驱动则是采用伺服电机的方式，能满足在特定要求下开展自动喷砂工作，有效处理原本工件中的排气孔、预埋件周边以及顶面浇筑口的除锈工作。

同时，工件外底板的除锈则是通过小车式喷砂机器人来完成，能有效保障相关障碍路径的规避，实现智能化喷砂要求。主要是通过相应的编程模拟软件来实现喷砂作业，结合实际需求来调整相关的喷枪以及相关角度，从而满足最优化喷砂的要求。

2.2智能打砂应用步骤

第一，结合实际需求，将多组压力喷砂罐配置在喷砂机器上，能满足自动化进料的要求，其中，喷砂罐中设置两个舱，并能借助于水平传感器来实现相关的循环控制，在判断停止喷砂的操作基础上，能有效保障自动进料的要求。

第二，在进行自动喷砂环节，一般结合实际需求，选择合理化设置喷砂机器人的作业流程，主要是利用离线编程以及点对点的方式进行。其中，选择点对点示教编程的功能，则能有效构建相应的机器人程序，能在实践作业中实现计算路线的自动化计算，更好地满足相关各轴联动的情况，并能有效开展相关离线编程操作。借助于喷砂机器人的离线编程特点，能全面节省编程时间。结合预定喷砂作业程序编制的要求，能满足工件的喷砂产房的作业要求，借助于编程好的程序来有效按照机器人预定轨迹开展作业。

2.3智能喷涂原理

在具体的智能喷涂过程中，则是通过天车式机器人配合天车式往复式自动化喷涂设备，再加上能够实现地面运动的机器人设备来完成相应钢件的喷涂要求。具体来说，结合工件的实际情况，则是按照编程的轨迹要求能有效保障伸缩臂的天车式智能喷涂机器人的工作要求，更好地实现相关的橫向以及纵向的移动要求;同时，相应的伸缩臂能有效保障完成垂直方向的间断动作要求，实现侧面的喷涂工作。

在桁车横向移动的过程中，能结合实际需求来满足相关的纵深位置的移动，并能配合相应的喷枪旋转等功能，合理化控制垂直方向的升降。特别情况下，能有效满足全覆盖钢壳的顶面有效喷涂，并合理化避让排气孔、浇筑孔等特殊情况。同时，结合相应的行走机器人，还可以保障高质量完成底面的喷涂要求。

2.4智能喷涂施工过程

在进行涂料混合前，则应结合实际需求来保障满足油漆的合理化均匀要求，能更好地符合搅拌以及喷涂合理化配比的要求。结合实际需求，可以选择高效的低剪切电动搅拌器。具体喷涂环节，可以有效保障实现涂料计量的准确电子化处理，保障有效经过静态混合器的混合要求。其中，智能性主要体现在自动化的计量、配比的作用，能实现良好的混即喷的要求。

3 智能涂装产生效益

针对工程机械产品中的智能化涂装工艺技术的分析，从实践中地应用情况可以看出，借助于智能化喷涂工艺的逐步完善以及应用，能有效全方位具有良好的应用优势，具体来说，主要涉及到如下几个方面的内容：

一是，全面可以采用可编程化的喷涂机器人系统的优势，能有效结合实际需求来实现精确化的喷涂轨迹要求，通过小节段的优势来满足喷涂工序的优化。从实际应用来看，能全面保障涂膜均匀性得到全面提升，有效实现高质量的外观喷涂要求，更好地符合设备的运行实际要求，从而满足工程机械领域中的精密化要求，实现稳定性的涂装作业目的;

二是，借助于机器人喷砂除锈的工艺优势，能全面保障满足持续化作业要求，合理化开展小节段的高质量表面处理质量，实现作业的自动化要求，从而有效全面控制总体喷涂质量，有效解决传统模式下的效率低、劳动强度大以及施工环境差等问题。

4 结束语

综上所述，结合当前工程机械领域的发展实际情况来看，成功应用智能化涂装技术，能全面从整体上保障较高的涂装质量，有效节省成本，保障满足稳定可靠的质量要求。同时，智能涂装设备的智能化有效合理化控制生产节拍，以保障实现有效的进度控制要求，从而有效实现全面提升涂装工艺的生产效率，符合沥青搅拌设备以及路面养护设备（养护车、摊铺机、铣刨机等）中的大体量工件的涂装工艺要求。同时，借助于智能化的涂装要求来看，能有效降低人工成本，并能全面保障工人的职业健康水平，避免造成严重的职业病情况。借助于项目的实际具体情况，能有效解决传统工艺中存在着的不足之处。

从整体来看，我国的大型钢结构智能涂装还依然在初步阶段，并能保障有效落实好相应的应用范围，加强如何有效开展涂装质量的在线智能化监测等方面的工作。结合实际的应用情况来看，则应从实际出发来保障智能涂装方案的优化，进而合理化实现远程开展漆膜测厚等方面的工作，并能将其更好地应用于更广的工程机械领域中，为今后的类似工程应用奠定良好的基础。

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（作者单位：中交西安筑路机械有限公司）