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[钢构百科] 钢结构清理涂装工艺的技术改进
作者:微微 来源: 中国钢结构工程网 时间:2011-11-4 18:38:25 点击:2829

在钢结构生产过程中,清理涂装是极其重要的环节。我们常州钢构在涉及包括箱形梁、H型钢、网架,管桁架等各类钢构件制作加工中,针对不同类型的结构形式,陆续开发,引进了一批专用钢结构清理涂装设备。为更好地满足产品加工质量及生产工效要求,达到安全、环境管理体系标准要求,我们还在不断探索,完善装备体系,力求高标准严要求,在最大程度上提升产品品质,创造常州钢构卓越品牌。

    钢结构因客观存在大吨位、大尺寸的特点,不同于机械行业。产品制作过程中以如何安全、质量为前提保证,营造绿色环保,洁净舒适的作业环境,高效、文明作业,一直是困扰我们的难题。为适应产品业务发展需要,经过长时间的酝酿,综合多方面外部信息资源,整合并升级扩展现有装备能力,新建了节能环保,具有自我特色的全新多功能钢结构装配车间,集钢管、钢板、型钢清理除锈,异形结构喷砂处理,油漆涂装于一体,填补以往空缺,总体思路简介如下:

    1 钢管抛丸除锈清理

    抛丸清理机目前已大量投用于钢结构、机械行业,针对所加工的钢结构型钢,钢管,或钢板等原材料形状尺寸可设计不同规格大小,抛头数量的设备。针对网架杆件,管桁架生产的特殊要求,我们早在2002年即与青岛铸造机械厂联合开发研制,自行安装调试了双螺旋双辊道钢管抛丸机,工件输入输出设计专用锥形辊道,辊道上方不同位置设置抛头,实现室体内全方位抛丸。对行走电机增速,调速范围宽,可适应不同规格工件加工要求,钢管外壁清理一次性除锈等级达到Sa2.5—Sa3,一改传统原始落后的喷砂工艺,具有自动化程度高,节能环保,操作安全的优势,极大提高了除锈作业工效,领先于同行水平,已完成了一大批网架工程生产,至今仍在发挥不可替代的重要作用。在新近的技术改造中,我们对原有的回转反吹式除尘系统进行改造,代之以简易实用,空间占有率低的布袋除尘器,以水箱过滤的形式取代烟囱排放。相对于通用的滤筒式除尘器,降低了投资及运行成本,经计算保证过滤面积,满足风量处理要求,简化电气控制系统,整机操作更为便捷。目前新建钢结构装配车间我们对该设备移机重组,统一归类管理,使设备效能得到更充分的发挥。

    2 钢板抛丸除锈清理

    钢板抛丸清理机是针对所加工钢板等尺寸要求,设计不同规格,抛头数量的专用钢板处理设备,其结构特点是在室体上下面设计抛射角辐射面。随着产品业务发展,我们更多地涉及高架桥梁等异形结构的加工,钢构件制作更多地采用钢板预处理的加工模式,如果采用一般的型钢抛丸机处理,需制作专用的支架,经二次装卸翻身,重工作效率低,而且用电量消耗大。经调研我们新近订购了专用钢板抛丸清理机,门幅为3米,适用于大多数板材处理能力范围。上下料经输入输出辊道,一次性轻松完成钢板抛丸清理,输出端设置清丸吹扫装置,及时性清理钢丸。考虑发展需要,该设备今后可以升级到包括全套抛丸除锈、喷漆、烘干、废气过滤系统的钢板预处理线,以节省场地空间,简化作业工序,消除场地油漆污染因素,抛丸除锈喷漆一次性完成,缩短了除锈后钢板氧化时间,有效弥补人工处理工效的不足。

    3 型钢抛丸除锈清理

    型钢的抛丸机是根据工件形状尺寸而设计开发不同规格,抛头数量的专用抛丸设备,其特点是在室体侧面不同角度设置抛头,这方面设备技术已经很成熟。利用大抛丸机也可加工较小尺寸的工件,批量生产可以制作专用支架,使工件尽可能放置在抛射角辐射范围合理位置,作业时只开启需用的抛头,有效降低易损件损耗和用电量消耗。针对一些次结构小件及通用型材的处理,我们配备了非标件专用抛丸机,在辊道上下各设置2个抛头,设备结构形式与钢板钢板机原理相同,可以一次性完成处理,不需二次翻身往返抛丸,避免不必要的消耗。因该类设备结构庞大,设备地面以下基础制作必须做好结构防水,防止今后设备在长期使用中渗水,产生不必要的麻烦。因该设备利用率高,易损件更换频繁,能源消耗量大,使用不当增加运行成本,严重时甚至出现抛头传动轴承损坏,烧坏电机,钢丸击穿设备外壳等情况,必须引起足够重视,防止设备故障成为生产流程中的瓶颈。目前我们对新建钢结构装配车间内4台抛丸设备重新规划布置,以整合资源,规范管理。设备使用中钢丸最高速度可达70m/s,高速飞溅的钢丸对人身具有一定危险性,必须保证清理室防护橡胶门帘的完好,操作人员佩带专用防护用品。设备使用中经常检查室体内防护板和耐磨衬板、抛丸器叶片、定向套等零件的磨损情况,发现损坏及时停机进行更换,防止处理不及时造成更大的损失。

    4 喷砂除锈清理

    在我们的装备技术改造中,为更好满足大型异形构件的清理涂装需要,在新建装配车间专项设计建设了全封闭式喷砂房,喷砂房室体尺寸为27m×24m×6m,喷砂设备选择高性能的压送式双缸双枪连续加砂喷砂机,每小时产量达40m2(二把喷枪),可以连续作业以满足工效要求。经前期工艺调研,借鉴吸收有助于降低成本,提高设备利用率的结构特点,形成具有自我特点的装备配置。我们在车间内桥式起重机所覆盖的工作区域下,设置全封闭工作区域,一侧设置专用机房(包括喷砂系统,除尘系统,回砂系统及所有通风管路),另一端设置迷宫式进风口。喷吵东西两端均设置大门,方便车辆进出。工件的进出可用双路/单路渡车运输,也可以车辆运入后开启屋盖,利用桥式起重机装卸转运。喷砂房内设置磨料自动回收系统,钢砂通过皮带输送机回收,将弹丸和粉尘有效分离后重复使用,避免不必要的人工消耗。粉尘通过风管排出,由除尘器处理达标后通过专用通道排放。

    在屋盖的设计上,我们采用了不同于一般喷砂房的形式(利用落地门式起重机进出喷砂房实现工作的装卸或翻身,或者不设置喷砂房起重功能,存在无法对工件装卸翻身作业的弊端),经研究设计可移动柔性屋盖。在两侧P38路轨上安装16只行走台车,台车上安装8片桁架式支撑,桁架式支撑跨度25.5米,横截面设计成倒置三角形的结构形式,降低结构件重心,以保证屋盖移动中的稳定性。折叠式柔性屋盖一端固定,一端牵引实现屋盖的开启闭合。在选择传动形式时,设计工程师综合考虑了齿条、链条、钢丝绳牵引等多种方式,结合现场条件,考虑结构简单、故障率低、便于维护的使用要求,确定用钢丝绳传动牵引的办式。

    所有抛丸喷砂设备的布置,充分考虑除锈,油漆场地周转要求。加工区域以渡车路轨接通所有生产车间,完成加工制作后的工件可以方便地运输至下道工序。本着节能环保理念超前思维进行车间功能设计。四周墙全部安装百叶窗,以保证室内外空气循环流通。计算风量处理要求,实现规定时间内交换量。车间油漆区域设置吸风口,以通风管道输出,经专用油漆废气处理装置净化(以水喷淋,活性碳纤维吸收的原理处理),达到环保所要求的排放标准。整个系统的设计建设思路拟另作专题探讨,在此不再赘述。

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