Устройство для окраски поверхностей

 

Использование: Устройство предназначено для механизации окраски поверхностей под водой, относится к инструментам для окраски поверхностей конструкций и может быть использовано для окраски подводной части корпусов судов при судоремонтных работах и окраске поверхностей плавучих нефтегазовых вышек, причальных сооружений и др.

Существо: Устройство для окраски поверхностей, содержит корпус 1 с механизмом перемещения по поверхности, элементы управления и подачи краски, элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность, механизм вращения, состоящий из полого статора 6 и полого ротора 7, кран 8 для регулировки подачи воды под давлением и кран 10 для регулировки подачи краски под давлением, в верхней части корпуса 1 выполнены отверстия 12, плоский экран 13 с круговыми зонами сетчатых отверстий 14 для частичного или полного перекрытия отверстий 12 посредством ручек 15 для поворота экрана 13, на корпусе закреплены поручни 16 для управления перемещением устройства, а на конце ротора 7 закреплены насадок 17 с соплом и радиально расположенные элементы 18 нанесения краски, контактирующие с окрашиваемой поверхностью, между статором 6 и внутренней поверхностью полого ротора 7 закреплены подшипники 19 и 20 и установлены сальниковые уплотнения 21 и 22, а механизм перемещения выполнен в виде колесной пары 2 и 3 и колеса 4 с поворотным механизмом 5, причем на роторе 7 закреплена головка 23 с жиклерами 24, сообщающимися с внутренней поверхностью полого ротора 7 с обеспечением возможности подачи на жиклеры воды под давлением.

В первом варианте конструкции элементы 18 нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде лопаток с обеспечением возможности их вращения на оси ротора 7 и обеспечением возможности изменения наклона лопаток относительно окрашиваемой поверхности и растирания краски, истекающей из соплового насадка

Во втором варианте конструкции элементы 18 нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде щеток, закрепленных на оси ротора 7 с обеспечением возможности вращения и растирания краски.

Внутри корпуса на роторе закреплен механизм Уатта 26 для регулировки скорости вращения ротора.

Предлагаемое устройство расширяет область применения, поскольку обеспечивает возможность механизированной окраски поверхностей не только на воздухе, но и под водой, а также повышает производительность при выполнении окрасочных работ.

1 н.п.ф.п.м., 5 ил.

Устройство предназначено для механизации окраски поверхностей под водой относится к инструментам для окраски поверхностей конструкций и может быть использовано для окраски подводной части корпусов судов при судоремонтных работах и окраске поверхностей плавучих нефтегазовых вышек, причальных сооружений и др.

Известен способ и ручное устройство его осуществляющее (Эмаль «Субкор» и средства ее нанесения фирмы ООО «НИПРОИНС» г.Санкт-Петербург.197342, С-Петербург, ул. Лисичанская, 6, E-mal: niproins@online.ru) для окраски поверхностей сооружений, находящихся в подводной зоне.

Нанесение эмали или смеси производится только шпателем, с тщательным втиранием в неровности окрашиваемой поверхности.

Операцию нанесения эмали на небольшую глубину до 1,5-2 м под водой производят следующим образом:

- на лоскут стеклоткани на воздухе наносится эмаль;

- затем лоскут складывается пополам эмалью внутрь и подается водолазу;

- водолаз под водой разворачивает лоскут и при помощи шпателя тщательно разглаживает стеклоткань, выдавливая из-под нее воду.

Операцию при окрашивании поверхности под водой на глубину ниже 2 метров производят следующим образом:

- небольшое количество эмали заготовливается на воздухе путем смешивания 2-х компонентов;

- приготовленный раствор эмали разливается в небольшие, плотно закрытые тары;

- тара с приготовленной краской передается водолазу;

- водолаз опускается на небольшую глубину и вскрывает тару с краской непосредственно перед местом нанесения;

- затем краска наносится шпателем на предварительно очищенное место, прижимается шпателем и путем выдавливания излишка воды между поверхностью и шпателем наносится на окрашиваемую поверхность и растирается шпателем, после чего происходит отверждение и адгезия краски к поверхности в течении одного часа.

К недостаткам известного устройства можно отнести низкую производительность нанесения лакокрасочного покрытия на очищенную предварительно поверхность, неравномерность распределения лакокрасочного покрытия по окрашиваемой поверхности, и следовательно большой расход окрасочного дорогого материала.

Известен окрасочный агрегат безвоздушного распыления (патент РФ 2201295, МПК В05В 9/047 от 30.01.2002), включающий насос, выполненный в виде разделенных эластичной мембраной ступеней краски и гидропередачи с поршнем, причем в корпусе ступени краски выполнен канал нагнетания краски, а в корпусе ступени гидропередачи - канал рециркуляции масла с регулирующими клапанами, привод насоса с эксцентриком, пистолет, соединенный посредством шланга высокого давления с каналом нагнетания, при этом участки каналов нагнетания краски и рециркуляции масла, сообщающие соответствующие зоны высокого давления и регулирующие клапаны, выполнены прямолинейными, а регулирующие клапаны установлены в корпусе ступени краски и корпусе ступени гидропередачи соответственно соосно с каналами нагнетания краски и рециркуляции масла, при этом поверхность поршня, взаимодействующая с эксцентриком, выполнена таким образом, что образует с последним точечное пятно контакта. В окрасочном агрегате регулирующий клапан, установленный в корпусе ступени краски, снабжен для соединения со шлангом высокого давления штуцером, расположенным соосно с каналом нагнетания краски.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является известная установка для окраски изделий (заявка 94021180, МПК В05В 13/00 от 07.06.1994), содержащая раму (корпус) со смонтированными на ней распылителями, пульт управления и систему подачи краски, причем в установку введены поперечная подвеска с установленными на ней блоками распылителей, обеспечивающими распыл в горизонтальной плоскости, и устройство вертикального перемещения поперечной подвески, и кроме того, рама выполнена в виде движущейся тележки с системой дистанционного управления.

Недостатком этих устройств является ограниченная область применения, поскольку они предназначены для покраски на воздухе и не обеспечивают покраску поверхностей под водой, а также низкая производительность при проведении окраски поверхностей.

Технический результат, заключающийся в обеспечении возможности механизированной покраски поверхностей не только на воздухе, но и под водой, а также в повышении производительности достигается в предлагаемом устройстве, содержащем корпус с механизмом перемещения по поверхности, элементы управления и подачи краски, элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность, тем, что устройство содержит механизм вращения, состоящий из полого статора и полого ротора, кран для регулировки подачи воды под давлением и кран для регулировки подачи краски под давлением, в верхней части корпуса выполнены отверстия, плоский экран с круговыми зонами сетчатых отверстий для частичного или полного перекрытия указанных отверстий верхней части корпуса посредством ручек для поворота упомянутого экрана, на корпусе закреплены поручни для управления перемещением устройства по поверхности, а на конце ротора закреплены насадок с соплом и радиально расположенные элементы нанесения краски, контактирующие с окрашиваемой поверхностью, между статором и внутренней поверхностью полого ротора закреплены подшипники и установлены сальниковые уплотнения, а механизм перемещения по поверхности выполнен в виде колесной пары, закрепленной в передней части корпуса, и колеса с поворотным механизмом, закрепленным в задней части корпуса, причем на роторе закреплена головка с жиклерами, сообщающимися с внутренней поверхностью полого ротора с обеспечением возможности подачи на жиклеры воды под давлением.

В первом варианте конструкции устройства элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде лопаток с обеспечением возможности их вращения на оси ротора и обеспечением возможности изменения наклона лопаток относительно окрашиваемой поверхности и растирания краски, истекающей из соплового насадка

Во втором варианте конструкции устройства элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде щеток, закрепленных на оси ротора с обеспечением возможности вращения и растирания краски, истекающей из соплового насадка.

Для обеспечения стабильной работы устройства внутри корпуса на роторе закреплен механизм Уатта для регулировки скорости вращения ротора.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 показана в разрезе первый вариант конструкции устройства;

- на фиг.2 приведен вид снизу на устройство по первому варианту;

- на фиг.3 показана в разрезе второй вариант конструкции устройства;

- на фиг.4 приведен вид снизу на устройство по второму варианту;

- на фиг.5 приведен вид сверху на устройство.

Предлагаемое устройство (фиг.1-4), состоит из корпуса 1, выполненного в виде тарелки, механизма перемещения по поверхности, выполненного в виде колесной пары 2, 3, закрепленной в передней части корпуса, и колеса 4 с поворотным механизмом 5, закрепленным в задней части корпуса 1.

Устройство содержит механизм вращения, состоящий из полого статора 6 и полого ротора 7, кран 8 с рукояткой 9 (элемент управления) для регулировки подачи воды под давлением и кран 10 с рукояткой 11 (элемент управления) для регулировки подачи краски под давлением.

В верхней части корпуса 1 выполнены отверстия 12.

Устройство содержит также плоский экран 13 с круговыми зонами сетчатых отверстий 14 для частичного или полного перекрытия отверстий 12 верхней части корпуса 1 посредством ручек 15 для поворота экрана 13 (фиг.5).

На корпусе 1 закреплены поручни 16 для управления перемещением устройства по поверхности, а на конце ротора 7 закреплены насадок 17 с соплом и радиально расположенные элементы 18 нанесения краски, контактирующие с окрашиваемой поверхностью.

Между статором 6 и внутренней поверхностью полого ротора 7 закреплены подшипники 19 и 20 и установлены сальниковые уплотнения 21 и 22.

На роторе 7 закреплена головка 23 с жиклерами 24, сообщающимися с внутренней поверхностью полого ротора 7 с обеспечением возможности подачи на жиклеры 24 воды под давлением.

В первом варианте конструкции (фиг.1,2) элементы 18 нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде лопаток с обеспечением возможности их вращения на оси ротора 7 и обеспечением возможности изменения наклона лопаток относительно окрашиваемой поверхности и растирания краски, истекающей из соплового насадка.

В первом варианте конструкции (фиг.3,42) элементы 18 нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде щеток, закрепленных на оси ротора с обеспечением возможности вращения и растирания краски, истекающей из соплового насадка.

Элементы 18 нанесения краски на окрашиваемую поверхность закреплены с помощью крепежных элементов 25.

Для регулировки скорости вращения ротора внутри корпуса на роторе 7 закреплен механизм 26 Уатта.

Устройство работает следующим образом.

К регулировочным кранам 8 и 10 присоединяются подводящие гибкие высоконапорные шланги (на чертежах не показаны) по одному из которых подается вода высокого давления (10-15 МПа), а по другому подается краска от специального окрасочного агрегата безвоздушной окраски (не показан) под давлением 10-12 МПа. Для окраски под водой может использоваться эмаль «Субкор» выпускаемая фирмой ООО «НИПРОИНС» г.Санкт-Петербург.

Водолаз удерживает устройство за поручни 16. С помощью рукоятки 9 открывается кран 8 и вода под высоким давлением поступает по внутренней поверхности статора 6 к ротору 7 и через боковые отверстия (на чертежах не показаны) ротора 7 поступает во внутреннюю полость головки 23 и к жиклерам 24, из которых с большой скоростью истекает наружу. Жиклеры 24 расположены под углом 90° к центральной оси устройства и при струйном истечении создают силовой момент пары сил, вращая ротор 7 и закрепленный на нем механизм 26 Уатта, а также механически связанные с вращающимся ротором 7 элементы 18 нанесения краски (лопатки или щетки). Затем с помощью рукоятки 11 открывается кран 10 и краска из высоконапорного шланга (не показан) поступает во внутреннюю полость статора 6 и истекает из соплового насадка 17 на окрашиваемую поверхность. Поступающая через сопловой насадок 17 краска растекается на окрашиваемой поверхности и равномерно растирается по ней четырьмя специальными лопатками 18 (фиг.1, 2) с возможностью поворота на угол до 45° относительно плоскости поверхности окраски или тремя щетками 18 (фиг.3, 4), свободно вращающимися вокруг центральной оси устройства.

Ротор 7 закреплен на двух шариковых подшипника 19 и 20, которые защищены от попадания влаги и подводящей жидкости сальниковыми уплотнениями 21 и 22.

Выполненные в верхней части корпуса 1 четыре отверстия 12, которые могут перекрываться с помощью ручек 15 экраном 13, имеющим четыре сетчатых отверстия 14, регулируют давление внутри корпуса 1 и позволяют обеспечивать необходимую степень прижима устройства к окрашиваемой поверхности.

Механизм 26 Уатта настроен на определенную скорость вращения ротора 7 и поддерживает ее. С помощью колесной пары 2(3) и поворотного колеса 4 устройство перемещается водолазом по окрашиваемой поверхности, оставляя на ней равномерно удерживаемую и затем затвердевающую краску.

Предложенное устройство для окраски поверхностей под водой находится в опытном производстве.

Основные детали и узлы устройство изготавливаются из коррозийностойкого материала - из нержавеющей стали.

Проведенные испытания показали повышение производительности работы, равномерности распределения краски по окрашиваемой поверхности, улучшение качества и адгезии лакокрасочного покрытия к окрашиваемой поверхности под водой по сравнению с аналогами.

1. Устройство для окраски поверхностей, содержащее корпус с механизмом перемещения по поверхности, элементы управления и подачи краски, элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность, отличающееся тем, что устройство содержит механизм вращения, состоящий из полого статора и полого ротора, кран для регулировки подачи воды под давлением и кран для регулировки подачи краски под давлением, в верхней части корпуса выполнены отверстия, плоский экран с круговыми зонами сетчатых отверстий для частичного или полного перекрытия указанных отверстий верхней части корпуса посредством ручек для поворота упомянутого экрана, на корпусе закреплены поручни для управления перемещением устройства по поверхности, а на конце ротора закреплены насадок с соплом и радиально расположенные элементы нанесения краски, контактирующие с окрашиваемой поверхностью, между статором и внутренней поверхностью полого ротора закреплены подшипники и установлены сальниковые уплотнения, а механизм перемещения по поверхности выполнен в виде колесной пары, закрепленной в передней части корпуса, и колеса с поворотным механизмом, закрепленным в задней части корпуса, причем на роторе закреплена головка с жиклерами, сообщающимися с внутренней поверхностью полого ротора с обеспечением возможности подачи на жиклеры воды под давлением.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде лопаток с обеспечением возможности их вращения на оси ротора и обеспечением возможности изменения наклона лопаток относительно окрашиваемой поверхности и растирания краски, истекающей из соплового насадка.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элементы нанесения краски на окрашиваемую поверхность выполнены в виде щеток, закрепленных на оси ротора с обеспечением возможности вращения и растирания краски, истекающей из соплового насадка.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внутри корпуса на роторе закреплен механизм Уатта для регулировки скорости вращения ротора.



 

Наверх