CN102224068B - 维护设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于大面积的钢结构表面(200)的维护设备(100)，包括移动的支架系统，其中，该支架系统具有至少一个竖直的支架(10)，其上设置至少一个可沿该竖直的支架(10)竖直行驶的水平支架(20)，所述水平支架具有至少一个工作舱(21、24)，在至少一个水平支架(20)上提供至少两个臂系统(22、25)，其中，在至少一个臂系统(22、25)处设置有工具架。

Description

维护设备
技术领域
本发明涉及一种用于大面积的钢结构表面的维护设备，它包括移动的支架系统，其中，该支架系统具有至少一个竖直的支架，可沿该竖直的支架竖直行驶的至少一个水平支架设置在该竖直支架处，该水平支架具有至少一个工作舱。
背景技术
在许多技术领域中需要检查和处理特别是钢制的大面积的结构表面。例如，轮船的船身必须以规定的间隔进行保护以防止腐蚀。为此用专门的方法除去旧的受损的涂料，以便随后能够用新涂料涂敷船身的已清洁的钢表面。该方法称为“重新涂敷”。手工执行该方法的工作强度非常大，且对于参与的人员来说大多会影响健康。因为涉及较大面积，所以此外需要昂贵的复杂的构架结构，以便能够到达船身的每个位置。
例如在EP 0 640 440 A1中说明了一种设备，该设备用于特别是轮船的独立式的、基本上竖直的壁的表面处理在此，设置带有两个支杆元件的车架，在车架上设置有舱，该舱可相对于轮船壁运动。该设备涉及一种较大的、不灵活的设备，该设备特别对于处理船身的前部(Bug)非常不适合。
在US4,285,469中同样公开了一种用于清洁竖直表面的设备，其具有用于清洁船身的喷水装置并固定地安装在码头堤岸处。然而这种设备对于移动的应用场合完全不适合。
在US3,548,541中描述了一种开始时提到的类型的设备，其具有竖直支架，在该竖直支架上设置带有工作舱的水平支架。该设备由于水平支架的结构一般仅具有较小的灵活性，此外仅适用于在“重新涂敷”期间执行单一工序，即执行喷沙处理。
发明内容
因此本发明的任务在于，消除现有技术的上述缺点并提供一种开始时提到的类型的设备，该设备在其使用时具有特别高的灵活性。
根据本发明如下解决该任务，即在至少一个水平支架处设置有至少两个臂系统，其中，在至少一个臂系统上设置工具架。这里基本上涉及一种移动的类似塔式起重机的支架系统，由于它的至少两个臂系统，该支架系统能够在钢结构表面处同时执行两种不同的工序。例如，一个臂系统装备有用于借助喷水清洁表面的工具，而第二个臂系统具有用于喷沙的喷射头。
在本发明的一个较佳实施方式中，两个臂系统的至少一个臂系统是五轴增量式受控弯曲臂系统，其用于支承自动化的工具。五轴系统使自动化的工具还能够伸向不易触及的位置，而增量式控制例如允许在待处理的钢结构表面的一定表面区域上自动地引导工具。
自动化的工具通常选自包括用于水或不同颗粒的喷射头、涂层头和检查系统的组。这些工具特别在上述船身的“重新涂敷”时使用。在本发明的第一实施方式中，两个臂系统可彼此独立地被控制。对此替代地可设置成两个臂系统可彼此关联地进行控制。于是例如当第一臂系统例如执行表面涂敷，而第二臂系统包括检验刚涂敷的漆层质量的检查系统时，两个臂系统彼此关联是有利的。彼此独立工作的臂系统特别在两个臂系统装备有相同的工具时使用，以获得更快的工作进度。
在本发明的一个尤其较佳的实施方式中，在至少一个水平支架的第一端处设置带有第一臂系统的第一工作舱，在该至少一个水平支架的第二端设置带有第二工作舱的第二臂系统。该实施方式特别对于下面的情况适合，即较佳地直接设置在水平支架上的第一工作舱通过第一臂系统处理钢结构表面，而第二工作舱通过第二臂系统可直接伸向钢结构表面，以便能够手工处理该表面。一人或者两人工作舱通常装备有全部结构，以便保证除去涂层时清理废旧材料，或者为了使由于拆下的废旧材料或者在重新涂层时的过量喷雾对环境的污染最小化而提供舱区域对外的密封。特别还提供舱室的抽气以及为手动执行最终和中间涂层工作的劳动人员向工作位置供给新鲜空气。
本发明的维护设备特别的灵活性还特别通过下述实现，即一方面水平支架至少分段在水平平面内转动，以使得特别是工作舱或者相应的工具能够更容易地触及船身。另外，灵活性还通过下述支持，即在本发明的特别较佳的实施方式中，水平支架和/或竖直支架的长度可以可伸缩的方式伸长。由此，该维护设备能够用于各种使用领域，这是因为它的尺寸可相应地匹配。
较佳地，基本上平行于钢结构表面的支架系统以可增量编程的方式运动。由此，塔式或者各种臂系统连续地沿钢结构表面被引导，其中特别是自动地执行水平的和竖直的曲折运动。以这种方式产生一种向前推移的处理面。为保证本发明的维护设备的特别灵活的工作方式，较佳地支架系统可在导轨系统上行驶。另外可以设想，支架系统可设置在机动车辆上。这特别具有这样的优点，即为了短期的处理不必要有独立的轨道系统，且维护设备借助机动车辆，特别是载货车能够方便地到达各个位置。
上述维护设备特别适合船身和/或钢罐外壁的处理和/或检查。
附图说明
下面根据非限制性的实施例用所附各图来详细说明本发明。附图中：
图1a示出本发明的维护设备的第一实施方式的立体图；
图1b示出图1a的维护设备的一个详细视图；
图2a示出本发明的维护设备的第二实施方式的第一侧视图；
图2b示出图2a的维护设备的从上面看的视图；
图2c示出图2a的维护设备的第二侧视图；
图3示出本发明的维护设备的第三实施方式的侧视图；
图4以俯视图示出用于船身的多个根据本发明的维护设备。
具体实施方式
在图1a中示出本发明的维护设备100的一种较佳的实施方式，其中，水平支架20可竖直地在平台11上设置的竖直支架10上运动。
平台11可沿导轨系统30移动，并且具有像供电装置12、供水装置13、压缩空气供给装置14和/或例如用于沙子和/或颜色的材料供给装置15的设备，它们通过供给管路(未图示)沿竖直支架10与水平支架20连接。此外，在平台11下面提供一个水准测量系统16，使用该系统平台11及由此竖直支架10能够以需要的方式沿着待处理的钢表面对准，而沿轨道系统30的移动使得能够基本上平行于该钢表面移动。
在本发明的在此所示的实施方式中，在水平支架20的末端设置具有第一臂系统22的第一工作舱21，在臂系统22的端部有用于处理钢表面的自动化工具23，例如喷沙头。较佳地，第一臂系统22涉及五轴增量式受控弯曲臂系统，借助该系统使工具23伸向待处理的钢表面并且沿钢表面被引导，以便例如清除钢表面的漆和颜色。
在相对端处，在水平支架20上设置第二工作舱24，它可通过第二臂系统25改变它的位置。该第二工作舱24特别为手工处理表面而设计，并且按照图1b具有带有密封装置的可驶出元件26，该元件经柱塞27伸向并按压待处理的表面。由此，产生密封封闭的工作空间，该工作空间由通风系统28通风，并且特别为给待处理的表面涂色而设置。通过密封封闭待处理的区域，该区域保持基本上无灰尘和无污染，同时没有任何不希望的色雾从外面侵入。
此外，图1a以及图1b中示出的本发明的维护设备100的实施方式在水平支架20的下侧具有配重系统，该系统的配重件29、29’根据第一工作舱21或者它的臂系统22以及第二工作舱24的运动作同步调整。
在此所示的维护系统100允许同时处理表面，其中，例如在第一步骤，第一工作舱21内的第一个工作人员借助喷沙来清洁表面，而第二工作舱24内的第二个工作人员进行该表面的后续涂敷。
从图2a到2c中可以得知本发明的维护设备100的另一变型。在此所示的实施方式与上述实施方式的不同之处特别在于，第二工作舱24设置在水平支架20的第二臂系统25上，该第二臂系统25与上述实施方式不同可以伸缩的方式伸出。特别可从图2b看出，第一工作舱21的第一臂系统22装备有例如喷沙头，其中，第一臂系统22可以转动直到120°的角度α，以便处理表面的其它区域，而不必通过平台11移动竖直支架10。同时可设置，第一臂系统22同样可以可伸缩的方式伸长。第二工作舱24设置在伸缩式臂25上，该臂25附加地可以相对于待处理的表面转动直到45°的角度β。
图2c示出本发明的维护设备100在处理船身200时的应用，其中，维护设备由于它的省空间的和灵活的结构方式能够设置在船身200和船坞壁300之间。
图3中所示的维护设备100具有两个工作舱21、24，它们分别为手工处理表面而设立。工作舱21、24分别设置在伸缩式臂22、25上，其中，每个臂系统22、24都独立于另一个臂系统可伸长和转动。
在图4中以俯视图示出船身200的局部，借助于五个本发明的维护设备100同时处理该局部。每个这样的维护设备100都在其区域内一方面去除原来在船身200上有的颜色，并且在下一步骤中用新的颜色涂敷船身。同样例如可以设想，在第一臂系统22处设置有借助于高压喷水清洁船表面200的清洁单元，而在第二工作舱24内检验已清洁的表面的缺陷位置。
应该理解，本发明不限于上述实施方式。特别可以设想在第一工作舱的臂系统处使用不同的工具。同样可以设想，两个工作舱具有独立的臂系统以容纳工具。这些工具包括为清洗或者清洁、处理例如打毛和/或涂敷表面而设计的全部设备，以及用于检查表面的装置和仪器。本维护设备还特别适于自动化地处理特别是钢制的、基本上竖直的表面，其中，例如仅需一人监视全自动化的“重新涂敷”过程。

Claims (12)

1.一种用于大面积的钢结构表面（200）的维护设备（100），所述维护设备包括移动的支架系统，其中，所述支架系统具有至少一个竖直的支架（10），在所述支架处设置有能够沿所述竖直的支架（10）竖直行驶的至少一个水平支架（20），所述水平支架具有至少一个工作舱（21、24），在所述至少一个水平支架（20）处设置有至少两个臂系统（22、25），其特征在于，在所述至少一个水平支架（20）的第一端处设置带有用于支承自动化工具的第一臂系统（22）的第一工作舱（21），且在所述至少一个水平支架（20）的第二端处设置带有第二工作舱（24）的第二臂系统（25），其中，在至少一个臂系统（22、25）处设置有工具架。
2.根据权利要求1所述的维护设备（100），其特征在于，所述两个臂系统（22、25）的至少一个臂系统是用于支承自动化工具（23）的五轴增量式受控弯曲臂系统。
3.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述自动化工具（23）选自包括用于水或不同颗粒的喷射头、涂层头和检查系统的组中。
4.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述两个臂系统（22、25）可彼此独立地进行控制。
5.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述两个臂系统（22、25）可彼此关联地进行控制。
6.根据权利要求1所述的维护设备（100），其特征在于，所述第二工作舱（24）通过所述第二臂系统（25）能够直接伸向钢结构表面（200）。
7.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述水平支架（20）至少分段地在水平平面内转动。
8.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述水平支架（20）和/或所述竖直支架（10）的长度能够以可伸缩的方式伸长。
9.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，基本上平行于所述钢结构表面（200）的所述支架系统以增量编程的方式移动。
10.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述支架系统能够在轨道系统（30）上行驶。
11.根据权利要求1或2所述的维护设备（100），其特征在于，所述支架系统能够设置在机动车辆上。
12.一种根据权利要求1或11所述的维护设备（100）在船身（200）和/或钢罐外壁的处理和/或检查中的应用。
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