CN108097563A - 耐腐蚀护栏的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于护栏生产技术领域，具体公开了一种耐腐蚀护栏的生产工艺，包括以下步骤：(1)脱脂；(2)磷化处理；(3)钝化处理；(4)喷涂：利用喷涂装置对干燥后的工件进行喷涂，喷涂有机锌环氧粉末，喷涂厚度65‑72μm，喷涂后进行烘干；(5)二次喷涂：对烘干后的工件再次进行喷涂，喷涂纯聚酯彩色粉末，喷涂厚度65‑75μm，喷涂后进行烘干；(6)组装。采用本工艺生产护栏，能够有效解决护栏长期暴露在外容易遭受锈蚀的问题。
Description
技术领域
本发明属于护栏生产技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀护栏的生产工艺。
背景技术
护栏又称防护栏，主要用于住宅、公路、商业区、公共场所等场合中对人身安全及设备设施的保护与防护。护栏在我们生活中处处可见，护栏根据高度的不同，每米长度的价格也会不同。
由于护栏长期暴露在外，为了达到安全可靠，要求护栏能够具有较强的硬度和抗腐蚀能力。采用钢材制作的护栏，虽然强度够高，但是抗腐蚀、抗氧化能力较弱，遭受长期锈蚀后，护栏结构损坏，容易产生安全隐患，引发公众安全事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐腐蚀护栏的生产工艺，解决护栏长期暴露在外容易遭受锈蚀的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：耐腐蚀护栏的生产工艺，包括以下步骤：
(1)脱脂：将钢材按照护栏部件设计结构切割成工件，并冲孔，然后将工件放入含重量百分比8-12％碱性除油剂的水中浸泡10-15min，碱性除油剂的PH值为8-14；
(2)磷化处理：脱脂处理后对工件进行清洗，然后放入含重量百分比10-12％锌细磷化液的水中浸泡10-12min；
(3)钝化处理：取出工件放入含重量百分比3％-5％封闭剂的水中浸泡5min进行钝化，钝化处理后再进行清洗，清洗后烘干；
(4)喷涂：利用喷涂装置对干燥后的工件进行喷涂，喷涂有机锌环氧粉末，喷涂厚度65-72μm，喷涂后进行烘干；
(5)二次喷涂：对烘干后的工件再次进行喷涂，喷涂纯聚酯彩色粉末，喷涂厚度65-75μm，喷涂后进行烘干；
(6)组装：对各个工件进行组装。
本基础方案的有益效果在于：先对护栏部件进行脱脂处理，去除工件表面油污。脱脂后进行磷化处理，用于喷涂前打底，提高覆膜层的附着力与防腐蚀能力及在加工中起减小摩擦的作用等。而对护栏部件进行钝化处理，能够提高护栏部件表面的光亮度，使护栏部件更加美观，同时钝化在护栏部件的表面生成一层组织致密的钝化膜，增加护栏的耐腐蚀性。最后通过两次喷涂，在护栏部件的表面分别形成两层涂层，使护栏具有较强的耐腐蚀能力，能够长期暴露在户外而不锈蚀。
进一步，步骤(1)中，将工件放入含重量百分比12％碱性除油剂的水中浸泡12min，碱性除油剂的PH值为10。经过申请人多次实验得出，将脱脂的参数控制在上述范围内，去除工件表面油污的效果较好。
进一步，步骤(4)中，对喷涂后的工件进行烘干，烘干的温度控制在180-200℃，时间20-25min。经过申请人多次实验得出，将烘干的参数控制在上述范围内，烘干的效果较好。
进一步，步骤(5)中，对二次喷涂后的工件进行烘干，烘干的温度控制在100-135℃，时间30-40min。第二次的烘干温度较低，在烘干的过程中，涂层被缓慢干燥，避免温度过高使涂层失水迅速，导致涂层容易脱落。
进一步，喷涂装置包括喷涂室以及均位于喷涂室内的固定机构、支撑机构和动力机构；固定机构包括安装板、固定在喷涂室上表面的定柱、转动连接在定柱上的转动板和多个沿周向均匀分布在安装板上的固定单元；安装板的圆周上设有多个转动齿，转动板上固定有固定杆，固定杆上设有能够按压的楔块，安装板上固定有滑动连接在固定杆上的套筒，套筒上开有多个与楔块卡合的通孔；固定单元包括两个胀紧块和两根连杆，胀紧块滑动连接在安装板上；两根连杆的一端分别铰接在不同的胀紧块上，另一端均铰接在固定杆上，同一固定单元的两根连杆与安装板组成三角形；支撑机构上设有多个能将护栏构件两相对内壁顶紧的支撑单元，支撑单元与固定单元相对设置；动力机构包括螺纹杆和驱动螺纹杆转动的电机，螺纹杆上均螺纹连接有滑动块和为支撑机构提供支撑的承接板，喷涂室内固定有用于限制滑动块、承接板转动的限位杆；滑动块上固定有第一喷头，承接板上设有能够穿过支撑机构转动中心的直杆，直杆上固定有第二喷头；螺纹杆上还固定有能与转动齿啮合的齿轮，齿轮位于安装板的上方。
对护栏构件进行喷涂前，分别将待喷涂的护栏构件放置在支撑机构上的支撑单元上，然后启动电机，使电机带动承接板向上运动。在承接板的作用下支撑机构一同上行，支撑机构上的护栏构件逐渐与固定单元靠近，然后护栏构件上的中心通孔伸入固定单元中，最后护栏构件对安装板施加作用力，使安装板向上运动，在这个过程中，安装板逐渐靠近齿轮并使转动齿与齿轮啮合；同时，在安装板力的作用下，同一固定单元上的两个连杆沿着安装板滑动且彼此距离增大，胀紧块逐渐与护栏构件的内壁贴合，胀紧块与护栏构件的内壁贴合后，两个胀紧块对护栏构件进行了夹持固定。与此同时，安装板对套筒施加作用力，而套筒对固定杆上的楔块施加力，楔块被压回固定杆内，使得套筒能够向上运动，当由于两个胀紧块与护栏构件的内壁贴合后，由于护栏构件内壁的限制作用，连杆不能继续滑行，安装板不能继续上行，因此套筒也运动到了极限位置不能继续上行，此时套筒不对楔块施加力，楔块伸出固定杆然后卡合在与其位置相对的通孔上，完成对安装板和转动板的固定，避免在重力作用下，安装板远离转动板而导致胀紧块不能很好的夹持护栏构件。护栏构件固定好后，使电机反向转动，电机通过螺纹杆带动齿轮转动，由于齿轮与转动齿啮合，齿轮通过安装板带动整个固定机构转动，护栏构件随着固定机构发生转动。同时打开第一喷头、第二喷头，螺纹杆带动滑动块、承接板下行，滑动块上的第一喷头、承接板上的第二喷头随之下行，在这个过程中，第一喷头喷涂护栏构件的一侧，第二喷头喷涂护栏构件的另一侧，第一喷头、第二喷头对护栏构件进行从上到下的喷涂，由于护栏构件同时在转动，使得护栏构件能够充分被喷涂，保证喷涂的均匀性。喷涂完成后，关闭第一喷头、第二喷头，然后按压楔块，在重力作用下，安装板远离转动板，此时同一固定单元的两个胀紧块彼此靠近，护栏构件从固定单元上脱离，在重力作用下，护栏构件随同支撑机构一同下落，落在了承接板上，此时连同支撑机构一起将护栏构件转移至烘干室，即可对护栏构件进行烘干。而喷涂下一批护栏构件时，将护栏构件放在新的支撑机构即可。
采用现有的喷涂设备对护栏构件进行喷涂加工时，由于是将护栏构件挂在传送轨道上，因此在喷涂加工前需先对护栏构件进行打孔，操作十分麻烦；而采用本装置，一次操作能够同时固定多个护栏构件，操作简便，而且效率高。在对护栏构件进行固定操作时，转动齿不与齿轮啮合，避免齿轮影响护栏固定的正常固定；而护栏构件固定完成后，转动齿与齿轮啮合，启动电机，电机通过螺纹杆驱动齿轮转动，齿轮驱动安装板转动，从而使护栏构件随固定机构发生转动；与此同时，螺纹杆带动滑动块、承接板运动，使第一喷头、第二喷头能够随之运动，第一喷头、第二喷头喷出的粉末能均匀粘附在护栏构件的表面，保证了喷涂的均匀性。喷涂完成后，直接将支撑机构连同护栏构件一起转移至烘干室，避免直接拿取护栏构件导致塑粉掉落；喷涂下一批护栏构件时，将护栏构件放在新的支撑机构即可，不需等待，有效提供加工效率。
进一步，支撑机构从上到下依次包括滑板和支撑板，支撑板与滑板之间设有在外力作用下能够伸缩的伸缩单元；支撑单元周向均匀的分布在滑板上，支撑单元包块两个顶紧块和两根滑杆，顶紧块滑动连接在滑板上；两根滑杆的一端分别铰接在不同的顶紧块上，另一端均铰接在支撑板上，同一支撑单元的两根滑杆与滑板组成三角形。喷涂护栏构件前，分别将待喷涂的护栏构件放置在不同支撑单元的两个顶紧块上，在护栏构件的重力作用下，伸缩单元收缩，滑板与支撑板之间的距离变短，与此同时，同一支撑单元上的两个顶紧块沿着滑板滑动且彼此距离增大，顶紧块逐渐与护栏构件的内壁贴合，顶紧块对护栏构件有固定作用。
进一步，伸缩单元包括固定在滑板上的滑套和固定在支撑板上的卡合杆，卡合杆上设有能够按压的楔形压块，滑套上开有多个能与楔形压块卡合的卡合孔。护栏构件放置在滑板上后，护栏构件对滑板和滑套施加作用力，而滑套对楔形压块施加压力，使楔形压块被压入卡合杆内，从而使滑套能够向下运动。
进一步，承接板上设有定位杆，支撑板上设有与定位杆配合的定位孔。安装支撑机构时，使直杆穿过支撑机构的转动中心，使定位杆与定位孔卡合，定位杆对支撑机构有定位的作用，能够保证支撑单元与固定单元正对，承接板带动支撑机构上行时，使胀紧块能够伸入护栏构件的中心通孔。
附图说明
图1是本实施例中使用的喷涂装置的结构示意图；
图2是安装板的结构示意图；
图3是图1中A部分的放大图；
图4是图1中B部分的放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图1至4中的附图标记包括：喷涂室10、定柱11、电机20、螺纹杆21、滑动块22、第一喷头221、承接板23、直杆231、第二喷头232、齿轮24、支撑板30、滑杆31、卡合杆32、楔形压块321、滑板40、卡槽41、顶紧块42、转动板50、连杆51、固定杆52、楔块521、安装板60、滑槽61、胀紧块62、套筒70、通孔71、滑套80、卡合孔81、限位杆90。
实施例1
耐腐蚀护栏的生产工艺，包括以下步骤：
(1)脱脂：将钢材按照护栏部件设计结构切割成工件，并冲孔，然后将工件放入含重量百分比12％碱性除油剂的水中浸泡12min，碱性除油剂的PH值为10；
(2)磷化处理：脱脂处理后对工件进行清洗，然后放入含重量百分比11％锌细磷化液的水中浸泡12min；
(3)钝化处理：取出工件放入含重量百分比5％封闭剂的水中浸泡5min进行钝化，钝化处理后再进行清洗，清洗后烘干；
(4)喷涂：利用喷涂装置对干燥后的工件进行喷涂，喷涂有机锌环氧粉末，喷涂厚度72μm，喷涂后进行烘干；烘干的温度控制在190℃，时间20min；
(5)二次喷涂：对烘干后的工件再次进行喷涂，喷涂纯聚酯彩色粉末，喷涂厚度65μm，喷涂后进行烘干；烘干的温度控制在105℃，时间380min；
(6)组装：对各个工件进行组装。
如图1所示，本实施例用到的喷涂装置包括喷涂室10以及均位于喷涂室10内的固定机构、支撑机构和动力机构，固定机构转动连接在喷涂室10的上壁，支撑机构位于固定机构的正下方，动力机构位于支撑机构和固定机构的一侧。固定机构包括定柱11、安装板60、转动板50和多个沿周向均匀分布在安装板60上的固定单元，定柱11固定在喷涂室10的上壁，转动板50转动连接在定柱11上。如图2所示，安装板60为圆柱形，安装板60的圆周上设有多个转动齿，安装板60上开有多个沿周向均匀分布的截面为十字的滑槽61，安装板60的上表面固定有套筒70。转动板50的下表面固定有固定杆52，如图3所示，固定杆52上设有能够按压的楔块521，套筒70滑动连接在固定杆52上，套筒70上开有多个与楔块521卡合的通孔71。固定单元包块两个胀紧块62和两根连杆51，胀紧块62通过滑槽61滑动连接在安装板60上；两根连杆51的一端分别铰接在同一固定单元不同的胀紧块62上，另一端均铰接在固定杆52上，同一固定单元的两根连杆51与安装板60组成三角形。按压楔块521并对安装板60施加拉力，能使两个胀紧块62彼此靠拢；而对安装板60施加推力，可使两个胀紧块62彼此远离。
支撑机构包括滑板40、支撑板30和多个周向均匀分布在滑板40上的支撑单元，支撑单元与固定单元相对设置。支撑板30与滑板40之间设有多个在外力作用下能够伸缩的伸缩单元，多个伸缩单元均匀分布在滑板40的周向上。如图4所示，伸缩单元包括固定在滑板40下表面的滑套80和固定在支撑板30上表面的卡合杆32，卡合杆32上设有能够按压的楔形压块321，滑套80上开有多个能与楔形压块321卡合的卡合孔81，楔形压块321缩回卡合杆32后，滑套80能沿卡合杆32滑动。支撑单元包块两个顶紧块42和两根滑杆31，滑板40上开有卡槽41，顶紧块42通过卡槽41滑动连接在滑板40上；两根滑杆31的一端分别铰接在不同的顶紧块42上，另一端均铰接在支撑板30上，同一支撑单元的两根滑杆31与滑板40组成三角形。对滑板40施加压力，能使同一支撑单元的两个顶紧块42彼此分开，而按压楔形压块321并对滑板40施加拉力，可使同一单元的两个顶紧块42彼此靠拢。
动力机构包括螺纹杆21和电机20，电机20固定在喷涂室10内的上表面，电机20的输出轴与螺纹杆21连接。螺纹杆21上均螺纹连接有滑动块22和承接板23，承接板23用于为支撑机构提供支撑；喷涂室10内固定有限位杆90，限位杆90依次穿过承接板23、滑动块22，限位杆90能够限制滑动块22和承接板23的转动。滑动块22上固定有第一喷头221，承接板23上设有能够穿过支撑机构转动中心的直杆231，直杆231上固定有第二喷头232，第一喷头221、第二喷头232用于喷出塑粉。承接板23上设有定位杆，支撑板30上设有与定位杆配合的定位孔，定位杆与定位孔卡合，定位杆对支撑机构有定位的作用，能够保证支撑单元与固定单元正对。螺纹杆21上还固定有能与转动齿啮合的齿轮24，在固定单元没有固定护栏构件时，齿轮24位于安装板60的上方。
实施例2
本实施与实施例1的区别在于：
耐腐蚀护栏的生产工艺，包括以下步骤：
(1)脱脂：将钢材按照护栏部件设计结构切割成工件，并冲孔，然后将工件放入含重量百分比12％碱性除油剂的水中浸泡15min，碱性除油剂的PH值为12；
(2)磷化处理：脱脂处理后对工件进行清洗，然后放入含重量百分比12％锌细磷化液的水中浸泡12min；
(3)钝化处理：取出工件放入含重量百分比5％封闭剂的水中浸泡5min进行钝化，钝化处理后再进行清洗，清洗后烘干；
(4)喷涂：利用喷涂装置对干燥后的工件进行喷涂，喷涂有机锌环氧粉末，喷涂厚度70μm，喷涂后进行烘干；烘干的温度控制在200℃，时间25min；
(5)二次喷涂：对烘干后的工件再次进行喷涂，喷涂纯聚酯彩色粉末，喷涂厚度69μm，喷涂后进行烘干；烘干的温度控制在125℃，时间40min；
(6)组装：对各个工件进行组装。
实施例3
本实施与实施例1的区别在于：
耐腐蚀护栏的生产工艺，包括以下步骤：
(1)脱脂：将钢材按照护栏部件设计结构切割成工件，并冲孔，然后将工件放入含重量百分比10％碱性除油剂的水中浸泡12min，碱性除油剂的PH值为9；
(2)磷化处理：脱脂处理后对工件进行清洗，然后放入含重量百分比10％锌细磷化液的水中浸泡10-12min；
(3)钝化处理：取出工件放入含重量百分比4％封闭剂的水中浸泡5min进行钝化，钝化处理后再进行清洗，清洗后烘干；
(4)喷涂：利用喷涂装置对干燥后的工件进行喷涂，喷涂有机锌环氧粉末，喷涂厚度70μm，喷涂后进行烘干；烘干的温度控制在180℃，时间25min；
(5)二次喷涂：对烘干后的工件再次进行喷涂，喷涂纯聚酯彩色粉末，喷涂厚度68μm，喷涂后进行烘干；烘干的温度控制在100℃，时间35min；
(6)组装：对各个工件进行组装。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (4)
1.耐腐蚀护栏的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)脱脂：将钢材按照护栏部件设计结构切割成工件，并冲孔，然后将工件放入含重量百分比8-12％碱性除油剂的水中浸泡10-15min，碱性除油剂的PH值为8-14；
(2)磷化处理：脱脂处理后对工件进行清洗，然后放入含重量百分比10-12％锌细磷化液的水中浸泡10-12min；
(3)钝化处理：取出工件放入含重量百分比3％-5％封闭剂的水中浸泡5min进行钝化，钝化处理后再进行清洗，清洗后烘干；
(4)喷涂：利用喷涂装置对干燥后的工件进行喷涂，喷涂有机锌环氧粉末，喷涂厚度65-72μm，喷涂后进行烘干；
(5)二次喷涂：对烘干后的工件再次进行喷涂，喷涂纯聚酯彩色粉末，喷涂厚度65-75μm，喷涂后进行烘干；
(6)组装：对各个工件进行组装。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀护栏的生产工艺，其特征在于：步骤(1)中，将工件放入含重量百分比12％碱性除油剂的水中浸泡12min，碱性除油剂的PH值为10。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀护栏的生产工艺，其特征在于：步骤(4)中，对喷涂后的工件进行烘干，烘干的温度控制在180-200℃，时间20-25min。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀护栏的生产工艺，其特征在于：步骤(5)中，对二次喷涂后的工件进行烘干，烘干的温度控制在100-135℃，时间30-40min。
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