升降架維修除垢、除銹清洗機(jī)設(shè)計(jì)

張曉翠　門殿勇

摘 要：本文介紹升降架維修生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)方案選擇，以及生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備清洗小車的設(shè)計(jì)及清洗工藝。

關(guān)鍵詞：升降架維修生產(chǎn)線；爬架；清洗小車；除銹；除砂

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.197

0 引言

某公司研發(fā)與生產(chǎn)租賃的附著式升降腳手架、集成升降操作平臺(tái)和集成式電動(dòng)爬升模板系統(tǒng)等產(chǎn)品主要應(yīng)用于高層或超高層建筑施工安全技術(shù)防護(hù)。其產(chǎn)品的特點(diǎn)就是零部件需要反復(fù)周轉(zhuǎn)使用，而在每次重新使用前都要進(jìn)行必要的維修（表面清理、整形校正、表面涂裝）。然而目前通常采用的是人工維修，即：由人工使用簡(jiǎn)易的工具和方式完成，存在的問題是維修效率低、花費(fèi)人工多、維修成本高、環(huán)境污染嚴(yán)重。

針對(duì)上述問題，對(duì)升降架中的各主要部件（如：導(dǎo)軌標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、10m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、A型水平支撐桁架等）研發(fā)較為先進(jìn)的維修方法和相應(yīng)的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)這些部件的自動(dòng)化或半自動(dòng)化維修（表面清理、整形校正、表面涂裝），以提高構(gòu)件的維修效率和維修質(zhì)量，減小環(huán)境污染。從而降低設(shè)備構(gòu)件的維修成本，加快產(chǎn)品的周轉(zhuǎn)，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

1 清洗機(jī)的表面清理功能

（1）維修產(chǎn)品的表面特征。產(chǎn)品的主要構(gòu)件大多數(shù)是由圓鋼管、方管和鋼板等型鋼組焊而成的。由于架體長期租賃在建筑施工工地上使用，在工件表面上粘有大量的混凝土等污垢附著物（如下圖所示），同時(shí)由于長期日曬雨淋，工件表面的銹蝕也較為嚴(yán)重，需要徹底清除其表面的污垢附著物和銹蝕層后，再重新噴涂底漆和面漆，才能保證翻新質(zhì)量，增加使用壽命。因此，表面的前期處理非常重要，且工作難度和工作量都特別大。

（2）現(xiàn)有維修方法。目前維修工廠主要是靠手工除銹、除砂。采取的方法一般是高壓水噴洗，或者用鍾擊、鏟刮、打磨等方法，這樣勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，也不能徹底地除銹，除污和除去原有浮漆。即：金屬表面處理達(dá)不到噴漆的基體表面質(zhì)量要求。所以現(xiàn)在許多翻新件看起來有許多連續(xù)的凸?fàn)钗?，粗糙不堪，看似舊件，油漆附著力也很差，防銹效果也不好。同時(shí)，因有粉塵、噪聲和振動(dòng)，工作條件很差， 環(huán)境污染嚴(yán)重。

（3）清洗機(jī)的維修方法。1）配套的純高壓水除銹裝置。通常，當(dāng)高壓水的出口壓力達(dá)到10～20Mpa時(shí)，可除去各種疏松表面污物，達(dá)到20～35Mpa時(shí)，可除去疏松銹蝕和失效舊漆皮，以及遺留的混凝土污垢，達(dá)到表面清理的目的。設(shè)備主要由高壓泵、高壓管和噴槍三部分組成。

2）如圖2所示，清洗機(jī)由部件1底盤走行系統(tǒng)、部件2噴槍上下移動(dòng)系統(tǒng)、部件3噴槍前后移動(dòng)系統(tǒng)組成。底盤走行系統(tǒng)選用電磁調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可正反運(yùn)行、無極調(diào)整。保證清理污垢徹底完全，同時(shí)滿足一定的清理效率。噴槍上下移動(dòng)系統(tǒng)采用微小型減速電機(jī)（可逆）驅(qū)動(dòng)絲螺母?jìng)鲃?dòng)，可滿足不同產(chǎn)品和產(chǎn)品不同位置高度的噴槍調(diào)整。噴槍前后移動(dòng)系統(tǒng)采用微小型減速電機(jī)（可逆）驅(qū)動(dòng)齒輪齒條傳動(dòng)，可滿足噴槍伸出長度的調(diào)整，以達(dá)到最佳的噴射角度和噴射距離。

3）清理機(jī)特點(diǎn)。采用全自動(dòng)集中控制方法，操作工坐在小車上，控制小車行走速度和噴槍工作位置，并且小車往返都可以進(jìn)行清除工作，提高生產(chǎn)效率。

4）采用水射流技術(shù)除銹比干噴砂費(fèi)用低。

2 工藝與技巧

（1）由于高壓對(duì)人體可造成極大傷害，所以不能直接射到人身上，要防止高壓管破裂，及時(shí)檢查，閑雜人員不得靠近，為避免碎砂和水濺射，要穿戴雨衣和帶防護(hù)鏡的安全帽進(jìn)行操作。

（2）高壓水對(duì)于失效的舊漆膜去除速度較慢，所以應(yīng)盡量保留這些還可以發(fā)揮的漆膜，由于經(jīng)高壓水磨料除銹后，舊漆膜表面已具有較好的粗糙度，不但不會(huì)影響涂裝質(zhì)量，而且可大大加快表面處理速度。

（3）噴嘴至鋼板的距離視被處理表面狀態(tài)保持在5cm～20cm為好，對(duì)于漆膜要近一點(diǎn)，對(duì)于普通銹蝕可遠(yuǎn)一點(diǎn)。

（4）噴嘴與鋼板的角度通常應(yīng)控制在15°～60°之間，對(duì)于柔性對(duì)象角度小一點(diǎn)，對(duì)于剛性對(duì)象角度大一點(diǎn)。通常為45°。

3 結(jié)束語

此升降架維修除銹清洗專機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用可靠，成本低，制作方便。適用于升降架所有零部件表面的混凝土、銹蝕等殘留物的清除工作；清除干凈度達(dá)97%以上；工作效率高、環(huán)境污染小、工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸亞鵬.高壓水除銹技術(shù)在煤礦企業(yè)的探索應(yīng)用[J].工藝與技術(shù)，2013.

[2]候玫，張傳俊.現(xiàn)代工業(yè)中幾種先進(jìn)的除銹方法對(duì)比研究[J].機(jī)械研究與應(yīng)用，2007（04）.

項(xiàng)目：四川省教育廳2014.01-2016.12重大培育項(xiàng)目《升降架維修生產(chǎn)線》（編號(hào)： 2013SZX0028）

作者簡(jiǎn)介：張曉翠（1964-），女，四川內(nèi)江人，本科，工程師，副教授，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的教學(xué)與研究。endprint