环保节能喷砂机的设计背景及运动系统

利用环保节能喷砂机进行喷砂除锈是目前管道涂装表面预处理的主要方法。海底管道的补口区域作为整个管道防腐的瓶颈部位，其表面除锈处理的质量直接影响海底管道失效事故发生的频率。目前，喷砂除锈技术由于其环境污染严重，危害人体健康而逐渐被限制使用，湿喷砂除锈技术和超高压水除锈技术虽然避免了环境污染，但是湿喷砂后易产生浮锈，而超高压水除锈技术价格高昂，还不能被广泛采用。环保节能喷砂机的开发为解决上述问题提供了有效途径。

环保节能喷砂机作为一种管道补口自动除锈装置，可在更大地范围内减少对周围环境污染，改善工人的劳动环境，提高其作业效率，并保证管道补口的质量。由于环保节能喷砂机通常是在工况条件十分恶劣的环境中使用，这对于其控制系统提出了更高的要求，环保节能喷砂机控制系统的优劣决定了设备的整体性能，并影响喷砂除锈的效果。

环保节能喷砂机的运动系统可简化为一类串联式机构。运动系统结构示意见图1，图中A为运动系统本体，B为运动系统的移动导轨，C为管道，D为喷砂补口区。由图1可知，运动系统的进给方式包括沿轨道运行方向的回转进给，沿管道轴向的轴向进给。当运环保节能喷砂机的运动系统沿着导轨做圆周运动时，其回转进给运动可以转化为绕管道轴向的旋转运动，旋转半径为r+r。