IT202100009593A1 - Sistema robotizzato per l’ispezione, la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura e la verifica dello spessore di vernice bagnata automatica da eseguirsi all’interno dei tubi di acciaio - Google Patents
Sistema robotizzato per l’ispezione, la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura e la verifica dello spessore di vernice bagnata automatica da eseguirsi all’interno dei tubi di acciaio Download PDFInfo
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Description
Descrizione dell?invenzione industriale dal Titolo: ?Sistema robotizzato per l?ispezione, la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura e la verifica dello spessore di vernice bagnata automatica da eseguirsi all?interno dei tubi di acciaio?
Testo della descrizione
1. AMBITO DELLA TECNICA:
La presente invenzione riguarda l?ambito delle costruzioni Offshore e Onshore con un forte orientamento verso le attivit? di pipeline nel settore dell?Oil & Gas e nel settore del trasporto e delle reti di distribuzione del gas metano detto anche gas naturale.
STATO DELLA TECNICA:
Risulta essere ben noto che il corretto processo di sabbiatura e verniciatura da applicare sull?acciaio ? in grado di bloccare, o per lo meno di ritardare notevolmente la corrosione dovuta al fenomeno di ossidazione dell?acciaio stesso. Sono altres? note le notevoli difficolt? che si riscontrano per effettuare operazioni di sabbiatura e verniciatura nella parte interna dei tubi, difficolt? che aumentano esponenzialmente con il diminuire del diametro interno dei tubi stessi. Allo stato attuale della tecnica sono noti diversi sistemi per la sabbiatura, la pulitura, la verniciatura dell?interno dei tubi, anche di piccole dimensioni.
Per i tubi con un diametro interno inferiore ai 300 mm per?, tutti questi sistemi prevedono la realizzazione di una sola di queste operazioni per volta, ossia non esiste un sistema robotizzato che possa eseguire la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura insieme. Tutti questi sistemi prevedono di entrare con un dispositivo per la sabbiatura che dovr? essere successivamente rimosso per fare spazio ad un altro dispositivo che eseguir? la pulizia che dovr? essere anch?esso rimosso per fare a sua volta spazio ad un altro dispositivo per la verniciatura.
Non risulta invece essere noto alcun sistema per la verifica dello spessore di vernice bagnata all?interno dei tubi.
SCOPI DELL?INVENZIONE:
? Uno scopo della presente invenzione ? di descrivere un innovativo e completo sistema robotizzato per l?esecuzione automatica delle operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata da eseguirsi in sequenza, in un unico intervento senza la necessit? di dover estrarre il dispositivo tra un?operazione e l?altra all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo, avente diametro interno minimo nominale di 8 pollici (circa 180 mm).
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di eseguire eventualmente la sola ispezione delle saldature e/o di tutte le aree di interesse all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro in su).
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di eseguire eventualmente la sola sabbiatura delle saldature e/o di tutte le aree che si intendono preservare dall?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su), seguita dalla pulizia e rimozione del materiale impiegato per la sabbiatura stessa mediante aspirazione.
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di eseguire eventualmente la sola pulizia, mediante aspirazione, all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180mm di diametro in su).
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di eseguire eventualmente la sola verniciatura all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su).
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di eseguire eventualmente la sola verifica dello spessore di vernice bagnata all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su).
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di fornire un sistema stand-alone che sia acquistabile o noleggiabile separatamente dai tubi ed utilizzabile per una o una pluralit? di linee di tubi.
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di bloccare il processo naturale della corrosione all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su), impedendo la consumazione del materiale che manterr? cos? le proprie caratteristiche e propriet? fisiche molto pi? a lungo nel tempo.
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di proporre un sistema che possa essere anche economico per l?ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura con verifica dello spessore di vernice bagnata delle saldature e/o delle altre aree da pulire/proteggere all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su).
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di proporre un sistema che sia di facile gestione e automatizzato.
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di proporre un sistema che sia personalizzabile e configurabile nel numero delle operazioni e per diverse possibilit? di controllo.
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di proporre un sistema che possa essere collegato a qualsiasi tipo di compressore, sabbiatrice e aspiratore industriale.
? Un ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di proporre un sistema caratterizzato dal fatto di essere dotato di carter rinforzati rimovibili che garantiscono facilit? di manutenzione e service e la possibilit? di utilizzo in ambienti gravosi e soggetti a temperature estreme.
2. BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE:
Questi ed ulteriori vantaggi ottenuti grazie all?innovativo sistema per l?ispezione, la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura con verifica dello spessore di vernice bagnata automatica delle saldature di giunzione dei tubi di acciaio oggetto della presente invenzione, saranno qui di seguito meglio chiariti con riferimento alle figure allegate:
Si tiene a precisare che la forma di realizzazione illustrata nelle figure allegate e utilizzata come riferimento per la breve descrizione dell?invenzione e per la descrizione dettagliata dell?invenzione, rappresenta solo un esempio di una forma di realizzazione preferita dell?invenzione stessa e non vincola in alcun modo ad essa l?ambito di protezione della presente domanda di deposito di brevetto.
? In figura 1 ? rappresentato uno schema del sistema completo, in cui sono indicati i vari moduli principali.
? In figura 2 ? rappresentato uno schema del sistema completo, in cui sono indicati una serie di componenti fondamentali per il funzionamento dell?invenzione.
? In figura 3 ? rappresentato uno schema della modalit? di movimentazione all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su).
? In figura 4 ? rappresentato uno schema della modalit? di lavorazione di sabbiatura all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su).
? In figura 5 ? rappresentato uno schema della modalit? di verniciatura all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo (a partire da 180 mm di diametro interno in su).
? In figura 6 ? rappresentata una vista isometrica del modulo di sabbiatura e pulitura.
? In figura 7 ? rappresentata una vista posteriore del modulo di sabbiatura e pulitura.
? In figura 8 ? rappresentata una vista frontale del modulo di sabbiatura e pulitura.
? In figura 9 ? rappresentata una vista isometrica di dettaglio interno del modulo di sabbiatura e pulitura con carter di protezione rimossi.
? In figura 10 ? rappresentata una vista isometrica del modulo di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata.
? In figura 11 ? rappresentata una vista posteriore del modulo di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata.
? In figura 12 ? rappresentata una vista posteriore intermedia rilevante del modulo di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata.
? In figura 13 ? rappresentata una vista frontale del modulo di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata.
? In figura 14 ? rappresentata una vista isometrica di dettaglio interno del modulo di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata con carter di protezione rimossi. ? In figura 15 ? rappresentata una vista isometrica del sistema di movimentazione semiautomatica del sistema.
3. BREVE DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE:
Si descrive brevemente qui di seguito una forma di realizzazione preferita del sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata, da effettuarsi tutte quante in sequenza, in un unico intervento, senza la necessit? di dover estrarre il dispositivo tra una operazione e l?altra, da eseguirsi all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo, avente diametro interno minimo nominale di 8 pollici (circa 180 mm), oggetto della presente invenzione, che sar? composto da:
? Almeno un modulo per le operazioni di sabbiatura e pulizia (figura 1 n?3) che sar? a sua volta composto da:
o almeno un innesto di connessione pneumatica posteriore (figura 2 n?24 / figura 7 n?29) per il convogliamento dell?aria compressa proveniente dal compressore (posizionato esternamente al tubo da lavorare) all?innesto pneumatico frontale (figura 2 n?16 / figura 8 n?39) per l?alimentazione automatizzata del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1);
almeno un connettore elettrico posteriore (figura 2 n?25 / figura 7 n?28) per la connessione elettrica tra la rete e il connettore elettrico frontale (figura 2 n?17 / figura 8 n?35) per l?alimentazione automatizzata del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1); almeno un tubo (figura 2 n?23) per il convogliamento del grit di sabbiatura pressurizzato dalla sabbiatrice (posizionata esternamente al tubo da sabbiare) all?ugello di sabbiatura (figura 2 n?13 / figura 9 n?40). Per facilit? e semplificazione di rappresentazione, la sabbiatrice non ? stata rappresentata e il tubo ? stato solo parzialmente rappresentato;
almeno una ruota con molla (figura 2 n?20 / figura 7 n?30) per il centraggio del sistema robotizzato all?interno del tubo da lavorare;
almeno un tubo (figura 2 n?22) per la connessione tra l?aspiratore industriale (posizionato esternamente al tubo da sabbiare) e la bocchetta di aspirazione (figura 2 n?14 / figura 8 n?32). Per facilit? e semplificazione di rappresentazione, l?aspiratore industriale non ? stato rappresentato e il tubo ? stato solo parzialmente rappresentato;
almeno due ruote trainate (figura 2 n?21 / figura 7 n?26 e 27) per la movimentazione del sistema robotizzato all?interno del tubo, regolabili in altezza con il fine di rendere il dispositivo adattabile ai diversi diametri interni dei tubi da lavorare;
almeno una videocamera (figura 2 n?19 / figura 8 n?37) come ausilio al posizionamento del sistema robotizzato in preparazione alle operazioni di sabbiatura e pulitura e per la visione e la registrazione delle stesse;
almeno quattro lampadine (figura 2 n?18 / figura 8 n?31, 33, 36 e 38) per l?illuminazione della zona antistante al modulo di sabbiatura/pulitura; almeno un innesto pneumatico frontale (figura 2 n?16 / figura 8 n?39) per l?alimentazione pneumatica automatizzata del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1), posizionato su di un pistone pneumatico (figura 9 n?43) per la sua movimentazione; almeno un connettore elettrico frontale (figura 2 n?17 / figura 8 n?35) per l?alimentazione elettrica automatizzata del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1), posizionato su di un pistone pneumatico (figura 9 n?43) per la sua movimentazione; o almeno un pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?15 / figura 8 n?34) per l?isolamento dell?area di sabbiatura dal resto della tubazione durante le operazioni di sabbiatura;
o almeno un ugello di sabbiatura a deflessione radiale (figura 2 n?13 / figura 9 n?40); o almeno una bocchetta di aspirazione (figura 2 n?14 / figura 8 n?32) per la pulizia del tubo da lavorare;
o almeno due rulli (figura 9 n?45) per lo scorrimento delle guide dell?innesto pneumatico frontale (figura 2 n?16 / figura 8 n?39) e del connettore elettrico frontale (figura 2 n?17 / figura 8 n?35) per l?alimentazione automatizzata pneumatica ed elettrica del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1);
o almeno due pistoni pneumatici (figura 9 n?43) per la movimentazione dell?innesto pneumatico frontale e del connettore elettrico frontale per l?alimentazione automatizzata pneumatica ed elettrica del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1);
o almeno due elettrovalvole pneumatiche normalmente chiuse (figura 9 n?42 e n?44) per l?estensione e la ritrazione dei pistoni (figura 9 n?43) per la movimentazione dell?innesto pneumatico frontale e del connettore elettrico frontale per l?alimentazione automatizzata pneumatica ed elettrica del modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1);
o almeno un mini-compressore (figura 9 n?41) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?15 / figura 8 n?34) per l?isolamento dell?area di sabbiatura dal resto della tubazione durante le operazioni di sabbiatura.
? Almeno una staffa rinforzata (figura 1 n?2) di interconnessione tra il modulo di sabbiatura e pulitura e il modulo di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata.
? Almeno un modulo per le operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1) che sar? a sua volta composto da:
o almeno una ruota con molla (figura 2 n?12 / figura 12 n?50) per il centraggio del sistema robotizzato all?interno del tubo da lavorare;
o almeno due ruote trainate (figura 2 n?11 / figura 12 n?47, 49) per la movimentazione del sistema robotizzato all?interno del tubo, regolabili in altezza con il fine di rendere il dispositivo adattabile ai diversi diametri interni dei tubi da lavorare
o almeno quattro lampadine (figura 2 n?9 / figura 13 n?55, 58 e 59) per l?illuminazione della zona antistante al modulo;
o almeno una videocamera (figura 2 n?7 / figura 13 n?60) come ausilio al posizionamento del sistema robotizzato in preparazione alle operazioni di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata e per la visione e la registrazione delle stesse;
o almeno due micro-pistoni pneumatici (figura 2 n?5, 8 / figura 13 n?56, 57) per la verifica dello spessore di vernice bagnata su cui verranno montati degli spessimetri (non rappresentati nelle figure);
o almeno un pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) per l?isolamento dell?area di sabbiatura dal resto della tubazione durante le operazioni di sabbiatura e per la protezione del modulo dalla vernice durante le operazioni di verniciatura;
o almeno un connettore elettrico (figura 14 n?73) per l?alimentazione elettrica del modulo;
o almeno un perno a faccia piatta forato (figura 14 n?74 / figura 11 n?46) per la connessione pneumatica del modulo;
o almeno un mini-compressore (figura 14 n?71) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53); o almeno un?elettrovalvola pneumatica normalmente chiusa (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53);
o almeno un serbatoio della vernice (figura 14 n?68);
o almeno un tappo (figura 2 n?10 / figura 13 n?61 / figura 14 n?66) per il riempimento del serbatoio della vernice;
o almeno una pistola automatica per la verniciatura (figura 14 n?65);
o almeno un ugello radiale (figura 13 n?52 / figura 14 n?62) con prolunga (figura 13 n?54 / figura 14 n?63) per le operazioni di verniciatura;
o almeno un?elettrovalvola pneumatica normalmente chiusa (figura 14 n?69) per il comando della pistola automatica per la verniciatura (figura 14 n?65);
o almeno due regolatori di pressione pneumatica (figura 12 n?48, 51 / figura 14 n?67, 70), uno per la regolazione della pressione alla pistola di verniciatura (figura 14 n?65) e uno per la regolazione della pressione al serbatoio della vernice (figura 14 n?68).
o almeno un?elettrovalvola (figura 14 n?64) per il controllo dei micro-pistoni pneumatici per la verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 2 n?5, 8 / figura 13 n?56, 57).
? almeno un sistema di movimentazione semi-automatica del dispositivo (rappresentato in figura 15), che sar? a sua volta composto da:
o almeno due rulli (figura 15 n?77, 78);
o almeno due motori elettrici (figura 15 n?79, 80);
? almeno una macchina sabbiatrice che sar? posizionata all?esterno del tubo da sabbiare e verniciare (non rappresentata nelle figure allegate);
? almeno un compressore che sar? posizionato all?esterno del tubo da sabbiare e verniciare e che verr? utilizzato per la produzione dell?aria compressa necessaria all?esecuzione delle operazioni di sabbiatura e verniciatura (non rappresentato nelle figure allegate);
? almeno un aspiratore industriale che sar? posizionato all?esterno del tubo da sabbiare e verniciare e che verr? utilizzato per la pulizia e la rimozione della polvere e dei residui di sabbiatura (non rappresentato nelle figure allegate);
? almeno un pannello di controllo (non rappresentato nelle figure allegate);
? almeno un microcontrollore/PLC per il controllo dell?intero sistema (non rappresentato nelle figure allegate).
4. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE:
Di seguito verr? descritta una sequenza tipica delle operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata.
PREPARAZIONE DEL SISTEMA ED INSERIMENTO DELLO STESSO ALL?INTERNO DEL TUBO DA LAVORARE:
Dopo aver acceso il compressore ed aver acceso il sistema, l?operatore dovr? assicurarsi di procedere alla connessione pneumatica ed elettrica del modulo di verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 1 n?1), mediante una funzione disponibile nel software di controllo.
Il microcontrollore/PLC provveder? ad aprire l?elettrovalvola di estrazione pistoni (figura 9 n?44) per il tempo necessario affinch? i pistoni pneumatici (figura 9 n?43) vengano estratti e portino a contatto l?innesto pneumatico (figura 2 n?16 / figura 8 n?39) del modulo di sabbiatura e pulizia con il perno a faccia piatta forato (figura 14 n?74 / figura 11 n?46) del modulo di verniciatura e innestino il connettore elettrico (figura 2 n?17 / figura 8 n?35) del modulo di sabbiatura e pulizia con il connettore elettrico (figura 14 n?73) del modulo di verniciatura.
Mediante tale operazione, verr? alimentato pneumaticamente ed elettricamente il modulo di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata, e sar? possibile accenderne le luci frontali (figura 2 n?9 / figura 13 n?55, 58, 59) e visualizzare le immagini riprese dalla videocamera frontale (figura 2 n?7 / figura 13 n?60).
In figura 3 ? rappresentata la configurazione del dispositivo in modalit? di movimentazione/ispezione una volta eseguito il collegamento pneumatico ed elettrico.
Una volta eseguito il collegamento pneumatico ed elettrico, l?operatore dovr? procedere all?inserimento manuale del dispositivo all?interno del tubo.
MOVIMENTAZIONE DEL DISPOSITIVO ALL?INTERNO DEL TUBO E RICERCA DEL CORRETTO POSIZIONAMENTO PER L?OPERAZIONE DI SABBIATURA:
L?operatore dovr? innanzitutto procedere all?attivazione di tutte le luci (figura 2 n?9, 18 / figura 8 n?31, 33, 36, 38 / figura 13 n?55, 58, 59) e delle telecamere (figura 2 n?7, 19 / figura 8 n?37 / figura 13 n?60), mediante una specifica funzione disponibile nel software di controllo.
La movimentazione del dispositivo potr? avvenire manualmente oppure in modo semiautomatico:
? nel caso della movimentazione semiautomatica, la movimentazione del dispositivo verr? realizzata mediante la rotazione dei rulli motorizzati (figura 15 n?77, 78) posti all?esterno del tubo da lavorare, tra cui scorrer? il tubo della sabbiatura (figura 15 n?76). Il senso di rotazione dei rulli determiner? la direzione di movimentazione del dispositivo.
Il controllo della movimentazione, inclusa la velocit? e la direzione di movimentazione, sar? effettuato dall?operatore mediante una specifica funzione disponibile nel software di controllo.
? nel caso della movimentazione manuale, verr? saldato sulla parete posteriore del modulo di sabbiatura e di pulizia un perno con impugnatura ergonomica per la spinta manuale del dispositivo dall?esterno del tubo da lavorare.
Il corretto posizionamento del dispositivo potr? essere verificato mediante la telecamera (figura 2 n?19 / figura 8 n?37), posizionata sulla parete frontale del modulo di sabbiatura e pulizia.
PROCESSO DI SABBIATURA, PULIZIA E RICERCA DEL CORRETTO POSIZIONAMENTO PER L?OPERAZIONE DI VERNICIATURA:
Una volta posizionato il dispositivo in maniera corretta, l?operatore dovr? avviare il processo di sabbiatura, mediante uno specifico comando disponibile nel software di controllo.
Il microcontrollore/PLC provveder? automaticamente ad effettuare le seguenti operazioni in sequenza:
? apertura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? azionamento del mini-compressore (figura 14 n?71) del modulo di verniciatura per il tempo necessario al gonfiaggio completo del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? chiusura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura in modo da mantenerlo gonfio;
? apertura dell?elettrovalvola (figura 9 n?42) di retrazione dei pistoni per il tempo necessario affinch? i pistoni pneumatici (figura 9 n?43) vengano retratti completamente, disconnettendo pneumaticamente ed elettricamente il modulo di verniciatura, facendo in modo da lasciare completamente libero tutto il volume descritto dal getto di sabbiatura. Da notare che disconnettendo elettricamente il modulo di verniciatura il pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) rimarr? gonfio in quanto l?elettrovalvola di gonfiaggio (figura 14 n?72) ? normalmente chiusa e rimarr? chiusa anche in assenza di alimentazione elettrica;
? azionamento del mini-compressore (figura 9 n?41) del modulo di sabbiatura e pulitura per il tempo necessario al gonfiaggio completo del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?15 / figura 8 n?34) del modulo di sabbiatura e pulitura;
? azionamento della sabbiatrice (esterna al tubo) ed esecuzione dell?operazione di sabbiatura; ? movimentazione lenta automatica in avanti e indietro del dispositivo affinch? il flusso di sabbia in uscita dall?ugello di sabbiatura (figura 2 n?13 / figura 9 n?40) vada a sabbiare tutta la superficie da lavorare. Nel caso di movimentazione manuale, dovr? essere l?operatore a muovere il dispositivo durante l?operazione di sabbiatura e sar? necessario una segnalazione di conferma al software di controllo affinch? il processo automatico possa continuare;
? spegnimento della sabbiatrice;
? azionamento del mini-compressore (figura 9 n?41) del modulo di sabbiatura e pulitura per il tempo necessario allo sgonfiaggio completo del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?15 / figura 8 n?34) del modulo di sabbiatura e pulitura;
? collegamento pneumatico ed elettrico del modulo di verniciatura per mezzo dell?apertura dell?elettrovalvola (figura 9 n?44) di estrazione pistoni per il tempo necessario affinch? i pistoni pneumatici (figura 9 n?43) vengano estratti e portino a contatto l?innesto pneumatico (figura 2 n?16 / figura 8 n?39) del modulo di sabbiatura e pulizia con il perno a faccia piatta forato (figura 14 n?74 / figura 11 n?46) del modulo di verniciatura e innestino il connettore elettrico (figura 2 n?17 / figura 8 n?35) del modulo di sabbiatura e pulizia con il connettore elettrico (figura 14 n?73) del modulo di verniciatura;
? apertura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? azionamento del mini-compressore (figura 14 n?71) del modulo di verniciatura per il tempo necessario allo sgonfiaggio completo del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? chiusura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72);
? attivazione automatica di tutte le luci (figura 2 n?9 / figura 13 n?55, 58, 59) del modulo di verniciatura e della videocamera (figura 2 n?7 / figura 13 n?60);
? azionamento dell?aspiratore industriale (esterno al tubo);
? movimentazione automatica lenta del dispositivo in avanti per la distanza di un metro per consentire una perfetta pulizia della zona circoscritta dai due palloni/camere d?aria/otturatori gonfiabili (figura 2 n?6, 15) e successiva movimentazione lenta all?indietro per la distanza necessaria al perfetto posizionamento per il successivo processo di verniciatura. Durante questa movimentazione l?aspiratore industriale sar? mantenuto acceso per consentire alla bocchetta di aspirazione (figura 2 n?14 / figura 8 n?32) di aspirare tutto il residuo di sabbiatura. Nel caso di movimentazione manuale, dovr? essere l?operatore a muovere il dispositivo in avanti e indietro e sar? necessario una segnalazione di conferma al software di controllo affinch? la il processo automatico possa continuare; ? spegnimento dell?aspiratore industriale;
? fine del processo di sabbiatura e pulizia automatizzato.
In figura 4 ? rappresentata la configurazione del dispositivo durante l?operazione di sabbiatura.
PROCESSO DI VERNICIATURA:
Terminata l?operazione di sabbiatura, pulizia e posizionamento, l?operatore dovr? avviare il processo di verniciatura, mediante uno specifico comando disponibile nel software di controllo. Il microcontrollore/PLC provveder? automaticamente ad effettuare le seguenti operazioni in sequenza:
? apertura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? azionamento del mini-compressore (figura 14 n?71) del modulo di verniciatura per il tempo necessario al gonfiaggio completo del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? chiusura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura in modo da mantenerlo gonfio;
? apertura dell?elettrovalvola pneumatica (figura 14 n?69) per il comando della pistola automatica di verniciatura (figura 14 n?65) per il tempo necessario per la completa verniciatura dell?interno del tubo;
? chiusura dell?elettrovalvola pneumatica (figura 14 n?69) per fermare il processo di verniciatura.
? apertura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72) per il gonfiaggio e lo sgonfiaggio del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? azionamento del mini-compressore (figura 14 n?71) del modulo di verniciatura per il tempo necessario allo sgonfiaggio completo del pallone/camera d?aria/otturatore gonfiabile (figura 2 n?6 / figura 13 n?53) del modulo di verniciatura;
? chiusura dell?elettrovalvola (figura 14 n?72);
? fine del processo di verniciatura automatizzato.
In figura 5 ? rappresentata la configurazione del dispositivo durante l?operazione di verniciatura.
PROCESSO DI VERIFICA DELLO SPESSORE DI VERNICE BAGNATA:
Terminata l?operazione di verniciatura, l?operatore potr? decidere di effettuare il processo di verifica dello spessore di vernice bagnata mediante uno specifico comando disponibile nel software di controllo.
Il microcontrollore/PLC provveder? automaticamente ad effettuare le seguenti operazioni in sequenza:
? apertura dell?elettrovalvola (figura 14 n?64) per il controllo dei micro-pistoni pneumatici (figura 2 n?5, 8 / figura 13 n?56, 57) per la verifica dello spessore di vernice bagnata. ? azionamento del mini-compressore (figura 14 n?71) del modulo di verniciatura per il tempo necessario all?estrazione dei micro-pistoni pneumatici di verifica dello spessore di vernice bagnata (figura 2 n?5 ,8 / figura 13 n?56, 57) fino a portare a contatto gli spessimetri con la superficie interna del tubo;
? mantenimento del contatto per qualche secondo;
? azionamento del mini-compressore (figura 14 n?71) del modulo di verniciatura per il tempo necessario alla retrazione dei micro-pistoni pneumatici (figura 2 n?5, 8 / figura 13 n?56, 57) di verifica dello spessore di vernice bagnata.
? chiusura dell?elettrovalvola (figura 14 n?64).
? fine del processo di verifica dello spessore di vernice bagnata.
FINE DELL?INTERO PROCESSO ED ESTRAZIONE DEL DISPOSITIVO DEL TUBO DA LAVORARE:
Le operazioni saranno a questo punto terminate e sar? quindi necessario estrarre il dispositivo dal tubo da lavorare.
? Nel caso di movimentazione semiautomatica verranno riattivati i rulli motorizzati (figura 15 n?77, 78) posti all?esterno del tubo per riportare il dispositivo all?inizio del tubo affinch? possa essere estratto manualmente.
? Nel caso di movimentazione manuale l?operatore dovr? riportare manualmente il dispositivo all?inizio del tubo ed estrarlo.
Nel caso fosse stata eseguita l?operazione di verifica dello spessore di vernice bagnata sar? cura dell?operatore la lettura del valore in micron mediante lo spessimetro.
5. CONCLUSIONI FINALI:
Appare dunque immediatamente evidente quanti e quali vantaggi porti l?innovativo sistema per l?ispezione, la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura e la verifica dello spessore di vernice bagnata automatica delle saldature di giunzione dei tubi di acciaio, completamente personalizzabile e adattabile alle esigenze degli utilizzatori.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONE 1Sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata caratterizzato dal fatto di essere composto da due moduli (Figura 1); il modulo dedicato alle operazioni di sabbiatura e pulizia (Figura 1 n?3), ed il modulo dedicato alle operazioni di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata (Figura 1 n?1) e caratterizzato dal fatto che tutte le operazioni di sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata verranno eseguite in sequenza, in un unico intervento all?interno di un tubo metallico di qualsiasi tipo, avente diametro interno minimo nominale di 8 pollici (circa 180 mm).RIVENDICAZIONE 2Sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata come da rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di avere una propria vaschetta contenitrice della vernice (Figura 14 n?68) incorporata nel modulo dedicato alle operazioni di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata (Figura 1 n?1).RIVENDICAZIONE 3Sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata come da rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di essere dotato di videocamere (Figura 2 n? 7, 19) e luci led frontali (Figura 2 n? 9, 18) su ciascuno dei due moduli.RIVENDICAZIONE 4Sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata come da rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di utilizzare sabbiatrice, aspiratore e compressore d?aria esterni al tubo da lavorare.RIVENDICAZIONE 5Sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata come da rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di essere movimentato all?interno del tubo con un sistema di rulli motorizzati (Figura 77, 78) posizionati all?esterno del tubo da lavorare.RIVENDICAZIONE 6Sistema robotizzato per operazioni di ispezione, sabbiatura, pulizia, verniciatura e verifica dello spessore di vernice bagnata come da rivendicazione 1 il cui modulo dedicato alle operazioni di verniciatura e di verifica dello spessore di vernice bagnata (Figura 1 n?1) ? connesso e disconnesso pneumaticamente ed elettricamente in modo automatizzato alla rete elettrica e all?utenza pneumatica, mediante specifici connettori (Figura 2 n? 16, 17) movimentati mediante pistonipneumatici (Figura 9 n? 43).
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| IT102021000009593A IT202100009593A1 (it) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | Sistema robotizzato per l’ispezione, la sabbiatura, la pulizia, la verniciatura e la verifica dello spessore di vernice bagnata automatica da eseguirsi all’interno dei tubi di acciaio |
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|---|---|
| IT202100009593A1 true IT202100009593A1 (it) | 2022-10-16 |
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ID=77801768
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|---|---|
| IT (1) | IT202100009593A1 (it) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3408828A1 (de) * | 1984-03-10 | 1985-09-12 | Rudolf 4834 Harsewinkel Ristow | Verfahren zum reinigen von oberflaechen, insbesondere von inneren oberflaechen lueftungstechnischer anlagen und anlagenteile |
| US5081800A (en) * | 1988-10-25 | 1992-01-21 | Heinrich Schlick Gmbh | Vehicular device designed to operate in enclosed canals |
| KR101272180B1 (ko) * | 2012-04-06 | 2013-06-10 | 웰텍 주식회사 | 노후관 갱생방법 |
| WO2014181301A1 (en) * | 2013-05-10 | 2014-11-13 | Petroltecnica S.P.A. | Multifunction robot for maintenance in confined spaces of metal constructions |
| WO2017089626A1 (es) * | 2015-11-23 | 2017-06-01 | Vicinay Múgica Alvaro | Máquina y método de aplicación de pintura en el interior de tuberias. |
| CN110405634A (zh) * | 2018-10-10 | 2019-11-05 | 上海泰梧科技有限公司 | 管道爬行器机器人 |
-
2021
- 2021-04-16 IT IT102021000009593A patent/IT202100009593A1/it unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3408828A1 (de) * | 1984-03-10 | 1985-09-12 | Rudolf 4834 Harsewinkel Ristow | Verfahren zum reinigen von oberflaechen, insbesondere von inneren oberflaechen lueftungstechnischer anlagen und anlagenteile |
| US5081800A (en) * | 1988-10-25 | 1992-01-21 | Heinrich Schlick Gmbh | Vehicular device designed to operate in enclosed canals |
| KR101272180B1 (ko) * | 2012-04-06 | 2013-06-10 | 웰텍 주식회사 | 노후관 갱생방법 |
| WO2014181301A1 (en) * | 2013-05-10 | 2014-11-13 | Petroltecnica S.P.A. | Multifunction robot for maintenance in confined spaces of metal constructions |
| WO2017089626A1 (es) * | 2015-11-23 | 2017-06-01 | Vicinay Múgica Alvaro | Máquina y método de aplicación de pintura en el interior de tuberias. |
| CN110405634A (zh) * | 2018-10-10 | 2019-11-05 | 上海泰梧科技有限公司 | 管道爬行器机器人 |
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