一种基于BIM的油罐改造用喷涂作业机构的制作方法

本发明属于油罐改造，具体为一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构。

背景技术：

1、在油罐改造过程中，喷涂作业是极为关键的环节，它能够有效防止油罐腐蚀，延长油罐的使用寿命。传统的油罐喷涂作业方式大多依赖人工操作，存在诸多弊端。例如，人工喷涂难以保证喷涂的均匀性，不同部位的涂层厚度可能存在较大差异，影响喷涂质量，进而影响油罐的防腐效果。

2、专利申请（公开号：cn219745268u）公开了一种用于油罐的喷涂装置，包括喷涂机构，其包括喷涂主体、铰接在所述喷涂主体上的喷涂臂，以及设置在所述喷涂臂上的喷枪，其中，在所述喷涂臂上设有固定节，牵引机构，其包括设置在所述喷涂主体内的第一驱动件，以及将所述固定节与所述第一驱动件连接在一起的牵引绳，以及设置在所述喷涂主体的下方的套筒，在所述套筒内设有与所述喷涂主体固定连接的第二驱动件，其中，所述喷涂主体能够在所述第一驱动件的作用下绕中心轴转动。上述申请通过牵引绳能够使喷涂主体转动以调节角度，但喷涂主体的角度调节比较有限，仅能适用于油罐内壁的喷涂，难以满足多样化的油罐改造喷涂需求。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的难以满足多样化的油罐改造喷涂需求的问题，本发明提供了一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，包括：

4、支撑座一，所述支撑座一的内部转动连接有支撑轴一，所述支撑轴一设有两个，两个所述支撑轴一靠内的一端固定连接有支撑座二，两个所述支撑轴一对称设置于支撑座二两侧，其中一个所述支撑轴一远离支撑座二的一端凸出支撑座一外侧固定连接有从动齿轮一；

5、所述支撑座二包括底板及f形板，所述f形板上转动安装有转动座，所述转动座的内壁设有凸齿；

6、所述转动座的上表面固定安装有支撑板，所述支撑板的上表面固定安装有固定座，所述固定座的内部转动安装有支撑轴二；

7、所述支撑轴二的一端固定连接有电动伸缩杆，另一端固定连接有从动齿轮二，所述电动伸缩杆的伸缩端固定连接有固定板，所述固定板的上固定安装有喷枪机构；

8、所述支撑座一、支撑座二及固定座的内部还分别固定安装有用于驱动其相应部件转动的驱动机构一、驱动机构二及驱动机构三。作为本发明的进一步方案，所述喷枪机构包括枪体及喷头，所述喷头活动安装于所述枪体的输出端，并与所述枪体可拆卸连接。

9、作为本发明的进一步方案，所述支撑板的上表面固定连接有支撑架和抽料机构，所述支撑架的上表面固定安装有料箱；

10、所述抽料机构包括泵机和导料管，所述泵机的输入端通过抽料管与所述料箱连通，所述泵机的输出端通过所述导料管与所述枪体连通。

11、作为本发明的进一步方案，所述料箱的前侧固定连接有液位计，所述导料管的表面固定安装有流速计。

12、作为本发明的进一步方案，所述驱动机构一、驱动机构二及驱动机构三均包括伺服电机、减速器及主动齿轮。

13、作为本发明的进一步方案，所述驱动机构一的主动齿轮与所述从动齿轮一相啮合；

14、所述凸齿呈等间距圆周阵列分布，所述驱动机构二的主动齿轮与所述凸齿相啮合；

15、所述驱动机构三的主动齿轮与所述从动齿轮二相啮合。

16、作为本发明的进一步方案，所述电动伸缩杆为两个，两个所述电动伸缩杆的伸缩方向相反，且呈左右错位设置。

17、作为本发明的进一步方案，所述支撑板的上表面开设有容纳所述导料管的通槽，导料管可下沉于支撑板的通槽内，所述支撑座一的底部设有用于将机构固定于移动施工平台的安装结构。

18、本发明还提供一种基于bim的油罐改造喷涂控制方法，应用于如上任一项所述的喷涂作业机构，包括以下步骤：

19、s1：在bim软件中建立油罐的三维模型，根据所述三维模型规划喷涂路径，并设定喷涂参数；

20、s2：将所述喷涂路径及喷涂参数转换为控制指令，传输至所述喷涂作业机构的控制模块；

21、s3：所述控制模块根据所述控制指令，分别控制所述驱动机构一、驱动机构二及驱动机构三动作，调节所述支撑座二的俯仰角度、所述支撑板的周向角度以及所述电动伸缩杆的俯仰角度，使喷头对准目标喷涂位置；

22、s4：所述控制模块根据所述喷涂参数中的喷涂距离，控制所述电动伸缩杆伸缩，调节所述喷头与油罐壁之间的距离；

23、s5：启动泵机，将料箱内的涂料输送至枪体，由所述喷头对油罐壁进行喷涂；

24、s6：根据所述喷涂路径，同步控制各驱动机构及所述电动伸缩杆协同运动，使所述喷头沿油罐表面移动，直至完成喷涂作业。

25、作为本发明的进一步方案，所述s3中，所述控制模块根据所述三维模型中的油罐曲面参数动态调整各驱动机构的运行状态，使喷枪机构保持最佳喷涂姿态；所述s4中，所述喷头与油罐壁之间的距离为30-50cm；所述s6中，所述控制模块通过pid算法实时调节各驱动机构的转速及所述电动伸缩杆的伸缩量，以补偿喷涂过程中的轨迹偏差。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、该基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，通过驱动机构一带动支撑轴一转动，实现支撑座二的俯仰角度调节；驱动机构二带动转动座旋转，实现支撑板及喷枪机构的周向角度调节；驱动机构三带动支撑轴二转动，实现电动伸缩杆及喷枪机构的俯仰角度调节，多机构协同可适配油罐的圆形曲面结构，以便达到油罐全表面（包括内外壁）喷涂需求。通过两个反向错位设置的电动伸缩杆可灵活伸缩，调整喷枪与油罐壁的距离，适配不同直径、不同规格的油罐改造作业，无需更换整体设备。本发明可与bim模型联动，通过读取bim模型中的油罐尺寸、曲面参数（如半径、弧度、焊缝位置等），调整支撑座二的倾斜角度、支撑板的旋转角度及电动伸缩杆的伸缩长度，使喷枪机构始终保持在最佳喷涂位置，减少人工调试时间，提高施工精度。

1.一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：所述喷枪机构包括枪体（12）及喷头（13），所述喷头（13）活动安装于所述枪体（12）的输出端，并与所述枪体（12）可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：所述支撑板7的上表面固定连接有支撑架14和抽料机构，所述支撑架14的上表面固定安装有料箱15；

4.根据权利要求3所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：所述料箱（15）的前侧固定连接有液位计（24），所述导料管（18）的表面固定安装有流速计（25）。

5.根据权利要求1所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：所述驱动机构一、驱动机构二及驱动机构三均包括伺服电机（20）、减速器（21）及主动齿轮（22）。

6.根据权利要求5所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：所述电动伸缩杆（10）为两个，两个所述电动伸缩杆（10）的伸缩方向相反，且呈左右错位设置。

8.根据权利要求1所述的一种基于bim的油罐改造用喷涂作业机构，其特征在于：所述支撑板（7）的上表面开设有容纳所述导料管（18）的通槽（23），导料管（18）可下沉于支撑板（7）的通槽（23）内，所述支撑座一（1）的底部设有用于将机构固定于移动施工平台的安装结构。

9.一种基于bim的油罐改造喷涂控制方法，应用于如权利要求1-8任一项所述的喷涂作业机构，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种基于bim的油罐改造喷涂控制方法，其特征在于：所述s3中，所述控制模块根据所述三维模型中的油罐曲面参数动态调整各驱动机构的运行状态，使喷枪机构保持最佳喷涂姿态；所述s4中，所述喷头（13）与油罐壁之间的距离为30-50cm；所述s6中，所述控制模块通过pid算法实时调节各驱动机构的转速及所述电动伸缩杆（10）的伸缩量，以补偿喷涂过程中的轨迹偏差。