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智能机器人在船舶除漆除锈中的革新与应用

2024-07-19科技

船舶工业是我国支柱工业之一,它是高技术密集区,也是重体力密集区。随着我国船贸易的不断发展,船舶修造行业迎来了新的机遇,船舶在海洋中航行一段时间之后,船体外壳表面极易因电化学腐蚀与海洋生物腐蚀而发生锈蚀,即使采用隔离防腐、电化学防腐也无法彻底阻止这一事件的发生,因此需要定期对船舶表面进行除锈清理,除锈是船舶工业劳动强度、污染严重、涉及面广、技术水平落后的一道必不可少的工艺。

以往,业内多采用人工船舶除锈的方式,其是一种应用时间最长,使用范围最广的船舶除锈方法,但人工船舶除锈以人力为主要劳动力,除锈工人配备有榔头、铲刀、刮刀、钢丝刷等除锈工具,除锈效率低、除锈质量差、劳动强度大。

与人工除锈相比,化学除锈和喷砂除锈效率较高,但化学除锈不仅会对船体造成腐蚀,成本较高,且一般仅适用在车间内操作,化学除锈废水处理难度高、成本高,不符合环境保护要求。喷砂除锈,需要消耗大量的磨料,除锈过程中粉尘与噪声污染极大,同样也不利于环保。

超高压水喷射除锈则是利用高压水产生系统,使水压达到1500bar以上,再利用高压水的超高动能使锈蚀层在与射流水碰撞过程中发生脱落。与人工除锈方式相比,超高压水射流除锈具有无污染、无腐蚀、无损伤、效率高等优势。随着科技的不断发展,高压水射流技术不断向机械化、自动化发展,逐渐发展成可以利用除锈机器人的方式进行作业,不仅可代替人工进行除锈,同时解决了利用超高压水射流除锈时产生的水锈问题。

船体除锈机器人将高压水射流除锈、真空系统抽干并排渣、爬壁机器人执行除锈作业三者设计于一体,操作安全可靠。通过超高压泵获得水射流除锈能量,以爬壁机器人为载体,搭载真空除锈清洗器,将除锈过程中产生的锈渣和废水回收排放,达到减少排放、回收环保的目的。

超高压水剥离技术和真空回收、固液分离技术相结合,将船体的漆、锈用纯水全部清除并同步回收到地面处理设备,工作过程不但无粉尘,而且几乎看不见水,污水和漆渣全部被回收到地面处理设备中,漆渣自动装袋,污水经过滤、达到排放标准排掉,是完全绿色环保的解决方案。

除锈机器人操作方便、自动化程度高,通过站在地面上的操作人员,手持气动控制器可以操控机器人在船体外立面上X、Y方向任意行走。它可以沿着船舷边缘进行无死角地除漆除锈作业,可以在线进行快速维护、检测和更换易损件,大大缩短停工等待时间;还可以搭载超高压水清洗机构、喷涂或喷砂工具,实现除漆和再喷涂同步作业。可以说这是一款功能完善的船舶除锈自动化设备。