本發(fā)明涉及一種噴涂控制方法，尤其涉及一種風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法。

背景技術：

1、風電塔筒的外側壁需要進行涂層后才能投入到實際應用場景中，該涂層用于保護風電塔筒不受侵蝕，現(xiàn)有技術中，對于風電塔筒的外側壁進行噴涂一般采用人工的方式，這種方式效率低，原材料損耗大，從而使得成本高，更為重要的是：現(xiàn)有的人工方式往往存在涂層厚度不均勻的情況，一方面影響外觀質量，另一方面容易造成點狀腐蝕。

2、為了解決該問題，逐漸提出了自動噴涂的方式，比如采用電弧噴涂設備來實現(xiàn)自動噴涂，電弧噴涂設備具有兩個噴涂槍進行同時噴涂，但是，雖然電弧噴涂槍的效率能夠提高，如果不能對電弧噴涂槍的移動速度以及電弧噴涂設備的整體移動位置進行準確控制，那么仍然會存在人工噴涂中的不均性問題以及效率不能得到保障的情況，由于風電塔筒的外表面為錐形結構，現(xiàn)有技術的控制方式并不能準確的實現(xiàn)上述中的準確控制。

3、因此，為了解決該技術問題，亟需提出一種新的技術手段。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，基于電弧噴涂設備的自身參數(shù)與風電塔筒的結構參數(shù)相結合確定出電弧噴涂設備的整體移動位置以及噴槍的移動速度，從而能夠實現(xiàn)對電弧噴涂設備實現(xiàn)精準控制，確保風電塔筒外側壁的噴涂質量的同時，還能夠有效提升噴涂效率。

2、本發(fā)明提供的一種風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，所述風電塔筒被控制的繞自身軸線旋轉，用于對風電塔筒外壁進行噴涂的電弧噴涂設備設置于風電塔筒外側且可被控制地沿風電塔筒的軸線方向運動；

3、所述控制方法包括以下步驟：

4、獲取風電塔筒的結構參數(shù)以及電弧自動噴涂設備的結構參數(shù)；

5、獲取電弧自動噴涂設備的噴涂參數(shù)；

6、將風電塔筒沿其軸線方向均分為n個段；

7、基于噴涂參數(shù)以及風電塔筒的結構參數(shù)確定出每個風電塔筒分段的噴涂時間以及電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間，并根據(jù)風電塔筒的結構參數(shù)以及電弧自動噴涂設備的結構參數(shù)確定分段風電塔筒噴涂時電弧自動噴涂設備的移動距離；

8、依據(jù)風電塔筒分段的噴涂時間、電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間確定電弧自動噴涂設備的噴槍移動速度，根據(jù)噴槍移動速度以及電弧自動噴涂設備的移動距離控制電弧自動噴涂設備工作。

9、進一步，依據(jù)風電塔筒分段的噴涂時間、電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間確定電弧自動噴涂設備的噴槍移動速度具體包括：

10、根據(jù)風電塔筒分段的噴涂時間確定第i段塔筒的旋轉速度以及電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間：

11、

12、其中：vpa_i為第i段風電塔筒外側壁的旋轉速度，di為第i段風電塔筒的直徑，ti為第i段風電塔筒外側壁噴涂完成所需的時間；

13、

14、其中：k為電弧自動噴涂設備的噴槍擺動幅寬；ti為噴涂第i段風電塔筒外壁噴槍的工作時間；

15、其中：vgu_i為噴涂第i段風電塔筒外壁時噴槍的移動速度，λ為噴槍的長度。

16、進一步，電弧自動噴涂設備的移動距離通過如下方式確定：

17、確定電弧自動噴涂設備在完成噴涂前一段風電塔筒外壁時的位置zi-1；

18、確定電弧自動噴涂設備噴涂第i+1段時的噴涂距離zi+1；

19、電弧自動噴涂設備在噴涂第i+1段時的移動距離為s：s＝zi-zi-1；

20、其中：當i＝1時，表示開始對風電塔筒進行噴涂：

21、

22、

23、其中：b表示電弧自動噴涂設備的噴槍輸出口與風電塔筒外側壁之間的距離，h1表示風電塔筒的前端最低點與地面之間的距離，h2為風電塔筒的后端最低點與地面之間的距離，h3表示噴槍輸出口與地面之間的高度，d表示風電塔筒小端端部的直徑，c表示風電塔筒的整體長度。

24、進一步，通過如下方法確定第i段風電塔筒的直徑di：

25、其中，d表示風電塔筒的大端端部的直徑。

26、進一步，第i段風電塔筒外側壁噴涂完成所需的時間ti通過如下方法確定：

27、

28、其中：q為噴槍的噴涂效率，mi為第i段風電塔筒所需的涂料；

29、其中，si為第i段風電塔筒的外壁表面積，δ為風電塔筒的涂層厚度，ρ為涂層的理論密度，θ為涂層的實際密度與理論密度的比值，ξ為涂層的沉積率。

30、本發(fā)明的有益效果：基于電弧噴涂設備的自身參數(shù)與風電塔筒的結構參數(shù)相結合確定出電弧噴涂設備的整體移動位置以及噴槍的移動速度，從而能夠實現(xiàn)對電弧噴涂設備實現(xiàn)精準控制，確保風電塔筒外側壁的噴涂質量的同時，還能夠有效提升噴涂效率，而且還能夠節(jié)約噴涂材料。

技術特征：

1.一種風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，其特征在于：所述風電塔筒被控制的繞自身軸線旋轉，用于對風電塔筒外壁進行噴涂的電弧噴涂設備設置于風電塔筒外側且可被控制地沿風電塔筒的軸線方向運動；

2.根據(jù)權利要求1所述風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，其特征在于：依據(jù)風電塔筒分段的噴涂時間、電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間確定電弧自動噴涂設備的噴槍移動速度具體包括：

3.根據(jù)權利要求1所述風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，其特征在于：電弧自動噴涂設備的移動距離通過如下方式確定：

4.根據(jù)權利要求2或3所述風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，其特征在于：通過如下方法確定第i段風電塔筒的直徑di：

5.根據(jù)權利要求2所述風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，其特征在于：

技術總結
本發(fā)明提供的一種風電塔筒外壁電弧自動噴涂控制方法，包括以下步驟：獲取風電塔筒的結構參數(shù)以及電弧自動噴涂設備的結構參數(shù)；獲取電弧自動噴涂設備的噴涂參數(shù)；將風電塔筒沿其軸線方向均分為n個段；基于噴涂參數(shù)以及風電塔筒的結構參數(shù)確定出每個風電塔筒分段的噴涂時間以及電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間，并根據(jù)風電塔筒的結構參數(shù)以及電弧自動噴涂設備的結構參數(shù)確定分段風電塔筒噴涂時電弧自動噴涂設備的移動距離；依據(jù)風電塔筒分段的噴涂時間、電弧自動噴涂設備的噴槍工作時間確定電弧自動噴涂設備的噴槍移動速度，根據(jù)噴槍移動速度以及電弧自動噴涂設備的移動距離控制電弧自動噴涂設備工作。

技術研發(fā)人員：吳德相,郭巍,周俊,劉穎,蘇祥雯,羅育洋,王紅權,田皖慶
受保護的技術使用者：中國船舶集團長江科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19