Roue à aimant permanent pour les robots de maintenance de navires et de réservoirs

Roue magnétique permanente pour robots de maintenance de navires et de réservoirs

Dans la maintenance industrielle, les grandes structures en acier comme les navires et les réservoirs posent de nombreux problèmes. Il s'agit notamment des risques liés à la haute altitude, des formes complexes et de la faible efficacité manuelle. Les robots grimpeurs de murs doivent adhérer et se déplacer sur les parois latérales des navires. Ces parois peuvent se plier de diverses manières. Elles ont des surfaces rugueuses, même lorsque les robots transportent des charges. Lorsqu'un robot pulvérise sur la surface d'un navire, une force de réaction se produit entre eux. Les roues magnétiques ont besoin d'une forte aspiration pour gérer cette force. Les roues magnétiques de la série WM de CCmagnetics offrent une solution solide. Leur technologie d'aimant permanent améliore les performances.

I. Technologie d'adsorption magnétique : La force motrice centrale des robots grimpeurs de murs

(I) Comparaison des méthodes d'adsorption et avantages des aimants permanents

Les robots grimpeurs de murs utilisent deux méthodes principales d'adsorption : l'adsorption électromagnétique et l'adsorption magnétique permanente. L'adsorption magnétique permanente est la meilleure pour les surfaces métalliques. Sa force est de 3 à 5 fois supérieure à celle des autres méthodes, et elle gère mieux les défauts des murs.

Électromagnétique vs Aimant permanent :

• Électromagnétique : L'aspiration réglable nécessite une alimentation constante. Il y a un risque de chute en cas de panne de courant.

• Aimant permanent (Technologie de base de la série WM) : Elle utilise de puissants aimants néodyme-fer-bore. Cela crée une force forte et durable. La disposition optimisée des pôles magnétiques équilibre la distance et la force d'aspiration. La distance varie de 0 à 5 mm, tandis que la force d'aspiration varie de 50 à 500 N par roue. Cette conception fonctionne bien sur des surfaces complexes.

(II) Paramètres techniques des roues magnétiques de la série WM

• • Dimensions : Le diamètre extérieur est de 40 à 180 mm. Vous pouvez personnaliser la largeur pour différentes tailles de robots.
  • Capacité de charge : Chaque roue supporte de 5 à 150 kg, selon le modèle. Elle peut manipuler des outils lourds, comme des jets d'eau à ultra-haute pression (280 MPa).
  • Rapport de test : Contient des données sur la force d'aspiration et la résistance aux chocs. Elle peut résister à 2 800 bars de pression pour des opérations sûres.

II. Scénarios d'application typiques : Couverture complète des scénarios, des réservoirs de stockage aux navires

(I) Anticorrosion et élimination de la rouille des réservoirs de stockage : Résoudre les défis des « opérations en haute altitude »

1. 1. Points douloureux manuels traditionnels :
      • Risque élevé de chutes ; la poussière et la peinture posent des risques pour la santé.
      • Faible efficacité (le travail manuel sur un réservoir de mille mètres carrés prend des semaines) et traitement inégal.
      • Les eaux usées et les résidus de déchets nuisent à l'environnement.
   2. Solution intelligente entraînée par des roues magnétiques :
      • Conception intégrée : Le châssis de la roue a des roues à aimant permanent. Cela permet une direction à 360° et l'aide à traverser les cordons de soudure et les surfaces inégales. Cela résout les problèmes de direction et de force motrice rencontrés par les robots à chenilles.
      • Élimination de la rouille à ultra-haute pression : Cette méthode atteint une efficacité de 60 à 90 m²/h. Elle atteint le grade Sa2.5 et utilise un système de récupération par aspiration pour une élimination rapide de la rouille et un séchage. Cela garantit que le processus récupère plus de 95 % des eaux usées.
      • Opération de peinture : La largeur du pistolet de pulvérisation varie de 300 à 1000 mm. Elle a une efficacité de 9 à 18 m²/min. Le gyroscope intégré effectue des corrections automatiques pour une meilleure uniformidad du revêtement.

1. Adaptation aux conditions de travail : Des réservoirs de stockage aux environnements internes complexes :
   • Mur extérieur : Elle gère la courbure avec le plus petit rayon de 2 m. Elle fonctionne également bien dans des conditions météorologiques extrêmes, restant stable par des vents inférieurs au niveau 6.
   • Mur intérieur : Elle est télécommandée. Elle traverse les cordons de soudure et les zones d'eau. Cela permet un meulage et une peinture sans pilote. En conséquence, cela réduit le temps de construction de plus de 50 %.

Transmission magnétique

Roues magnétiques pour robots grimpeurs de murs

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(II) Maintenance de la coque du navire : Améliorer la protection de l'environnement et l'efficacité

1. Les robots à roues magnétiques réduisent les dangers dans les opérations manuelles. Le sablage traditionnel provoque une pollution par la poussière, tandis que l'élimination de la rouille par eau à haute pression est une alternative. Mais les pistolets de pulvérisation portatifs sont confrontés à trois problèmes principaux :
   • Les eaux usées causent une pollution secondaire à la coque.
   • L'humidité de surface conduit à la réapparition de la rouille, affectant les revêtements.
   • Risques élevés avec des opérations au-dessus de 230 MPa.
2. Percées techniques des robots à roues magnétiques :
   • Charge et stabilité : Il glisse en douceur sur les surfaces courbes des navires, telles que les bulbes d'étrave et les superstructures. Il fonctionne avec une efficacité de 60 à 75 m²/h, égalant la production de six travailleurs manuels.
   • Cohérence de la qualité : Les opérations mécanisées arrêtent les erreurs et réduisent la corrosion due à la fatigue. Cela améliore l'uniformité de l'élimination de la rouille de 30 %.

III. Résumé des avantages fondamentaux des robots grimpeurs de murs à adsorption magnétique

Dimension de l'avantage

• • Stabilité de l'adsorption : Le taux de changement de force pour les roues à aimant permanent est inférieur à 10 %. En revanche, les roues électromagnétiques dépassent 30 %. Elle supporte une adsorption stable avec un espace de 0 à 3 mm. Cette conception élimine les risques de glissade et de chute et s'adapte aux murs défectueux.
  • Flexibilité de mouvement : Dispose d'un châssis à quatre roues motrices avec direction différentielle. Le plus petit rayon de braquage est de 200 mm, et il peut franchir des obstacles jusqu'à 15 mm de haut. Cela lui permet de naviguer facilement dans des structures complexes.
  • Capacité de charge : Chaque robot peut transporter la charge maximale de 200 kg. Il peut utiliser des pompes à ultra-haute pression et des dispositifs de récupération. Cela complète l'ensemble du processus « élimination de la rouille, récupération et pulvérisation ».
  • Adaptabilité environnementale : Fonctionne à des températures de -40℃ à 80℃. Il a un indice IP68 et résiste aux brouillards salins, ce qui le rend adapté aux navires et aux plates-formes offshore. Il fonctionne bien dans des conditions extrêmes, telles que les régions polaires et une forte humidité.

IV. Perspectives d'avenir : De « Remplacer le travail manuel » à « Définir les normes »

Les robots magnétiques grimpeurs de murs vont désormais au-delà des réservoirs de stockage et des navires. Ce changement fait partie de l'effort mondial pour économiser l'énergie et protéger l'environnement. Ils entrent maintenant dans des domaines comme le confinement de l'énergie nucléaire et les structures en acier des ponts. CCmagnetics et des entreprises similaires sont confrontées à des défis tels que « l'adsorption, le mouvement et l'opération ». Ils résolvent ces problèmes avec des conceptions personnalisées et de la créativité. Cette innovation crée de nouvelles possibilités pour travailler sur des surfaces complexes.

Par exemple, CCmagnetics a introduit des roues magnétiques étanches. Ce sont des roues permanentes conçues pour nettoyer le dessous des navires sous l'eau. Cela réduit considérablement le coût de nettoyage des navires. Les petits navires ont eu besoin de plongeurs pour les tâches de nettoyage tout au long de l'histoire. Les travailleurs nettoient les grands navires au quai. Maintenant, il existe des robots à chenilles avec des roues à aimant permanent NdFeB. Ces robots peuvent nettoyer les navires sous l'eau sans repos. Les roues magnétiques ont des défis. L'un est de savoir comment les aimants permanents peuvent arrêter de glisser sur les algues. Un autre est de savoir si des pneus en caoutchouc spéciaux changeront l'aspiration sous l'eau. CCmagnetics a mené une exploration approfondie et a trouvé des solutions à ces problèmes.