CN113047229B - 一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施 - Google Patents

一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有自润滑性、耐腐蚀新型防船撞设施，包括第一钢板层和第二钢板层，所述第一钢板层套装于桥墩的外壁，所述第一钢板层的外壁套装有第二钢板层，所述第二钢板层和第一钢板层之间通过加强结构连接，所述第二钢板层的外壁涂覆有改性层，所述改性层的外壁涂覆有耐腐蚀复合材料涂层。本发明通过耐腐蚀复合材料涂层的作用，在船只与防撞设施发生撞击时能够有效减少船只与防撞设施的静摩擦力，减少船只损害程度，同时通过蜂窝状的加强结构能够提升抗冲击能力，而且通过弹性材料层能够进一步的缓解冲击力。

Description

一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施
技术领域
本发明涉及防撞设施技术领域，具体为一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施。
背景技术
随着钢结构在工程中的广泛应用，钢材在潮湿、强紫外照射等环境下容易腐蚀的现象，容易导致钢结构提前破坏，甚至在未经使用就会报废，这严重影响了结构安全，浪费了材料。钢结构的腐蚀速度随不同的使用环境而不同，在高湿度、高温度、盐雾、酸碱等环境下，钢铁的腐蚀速度会较正常状态下加速两倍，因此必须才采取有效的防腐措施，确保防船撞设置的可靠性是重中之重。
近些年，我国经济持续发展，交通运输行业蓬勃向前，杭州湾跨海大桥、港珠澳大桥这些超级工程都充分体现了我国桥梁建设技术的先进性，甚至超越了世界桥梁建设水平，因此为了使桥梁能够更好的投入使用，后期的安全维护工程也是尤为重要。
目前我国多数防船撞设施都以钢结构为主，经过多年的研究，在结构上已经取得了很多研究成果，在船体与防撞设施发生碰撞时，都能通过力的传导来避免桥墩直接受力，从而起到保护桥墩的作用，但常规的桥墩防撞设施吸能效果不好，刚性大，且当碰撞发生时不能通过作用将船头轨迹发生偏移，为了保护桥墩，同时也对撞击船只起到一定的保护作用，因此开发一种具有自润滑性、环保耐腐蚀防船撞设施至关重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，解决了背景技术中所提出的常规的桥墩防撞设施吸能效果不好，刚性大，且当碰撞发生时不能通过作用将船头轨迹发生偏移问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，包括第一钢板层和第二钢板层，所述第一钢板层套装于桥墩的外壁，所述第一钢板层的外壁套装有第二钢板层，所述第二钢板层和第一钢板层之间通过加强结构连接，所述第二钢板层的外壁涂覆有改性层，所述改性层的外壁涂覆有耐腐蚀复合材料涂层。
作为本发明的一种优选实施方式，所述第一钢板层的外壁套装有弹性材料层。
作为本发明的一种优选实施方式，所述加强结构为蜂窝状的钢结构。
作为本发明的一种优选实施方式，所述弹性材料层为D型橡胶且D型橡胶的数目为若干个，若干个D型橡胶均匀分布于第一钢板层的外壁。
作为本发明的一种优选实施方式，所述改性层通过氟锆酸钾1-3g/L、硫酸锌0.5-1.0g/L、硫酸铜0.005-0.01g/L、氟化钠0.5-1.5g/L、冰醋酸5ml/L按照比例配置而成，配比为5:2:0.5:0.1:0.1。
作为本发明的一种优选实施方式，所述耐腐蚀复合材料涂层配置原料如下：乙烯基树脂70-80重量份、聚已内酰胺树脂5-10重量份、改性二氧化钛1-5重量份、改性石墨1-3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚1-2重量份、无水乙醇1-3重量份、二甲苯1-3重量份。
作为本发明的一种优选实施方式，所述耐腐蚀复合材料涂层最佳配比如下：乙烯基树脂80重量份、聚已内酰胺树脂5重量份、改性二氧化钛5重量份、改性石墨3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚2重量份、无水乙醇3重量份、二甲苯2重量份。
作为本发明的一种优选实施方式，所述改性层的厚度为5mm，能够对钢铁起到钝化作用，并为后续的涂层提供可靠的结合力。
作为本发明的一种优选实施方式，所述耐腐蚀复合材料涂层的厚度为5mm，能够起到防腐蚀和自润滑作用，降低发生碰撞时的静摩擦力。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过耐腐蚀复合材料涂层的作用，在船只与防撞设施发生撞击时能够有效减少船只与防撞设施的静摩擦力，减少船只损害程度，同时通过蜂窝状的加强结构能够提升抗冲击能力，而且通过弹性材料层能够进一步的缓解冲击力，弹性材料层受到冲击，从而能够在弹性限度内发生变形，从而对船只进行改向，从而起到自润滑的作用。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施结构示意图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，包括第一钢板层2和第二钢板层4，所述第一钢板层2套装于桥墩1的外壁，所述第一钢板层2的外壁套装有第二钢板层4，所述第二钢板层4和第一钢板层2之间通过加强结构3连接，所述第二钢板层4的外壁涂覆有改性层5，所述改性层5的外壁涂覆有耐腐蚀复合材料涂层6。
进一步的，所述第一钢板层2的外壁套装有弹性材料层7。
进一步的，所述加强结构3为蜂窝状的钢结构。
进一步的，所述弹性材料层7为D型橡胶且D型橡胶的数目为若干个，若干个D型橡胶均匀分布于第一钢板层2的外壁。
进一步的，所述改性层5通过氟锆酸钾1-3g/L、硫酸锌0.5-1.0g/L、硫酸铜0.005-0.01g/L、氟化钠0.5-1.5g/L、冰醋酸5ml/L按照比例配置而成，配比为5:2:0.5:0.1:0.1。
进一步的，所述耐腐蚀复合材料涂层6配置原料如下：乙烯基树脂70-80重量份、聚已内酰胺树脂5-10重量份、改性二氧化钛1-5重量份、改性石墨1-3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚1-2重量份、无水乙醇1-3重量份、二甲苯1-3重量份。
进一步的，所述耐腐蚀复合材料涂层6最佳配比如下：乙烯基树脂80重量份、聚已内酰胺树脂5重量份、改性二氧化钛5重量份、改性石墨3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚2重量份、无水乙醇3重量份、二甲苯2重量份。
进一步的，所述改性层5的厚度为5mm，能够对钢铁起到钝化作用，并为后续的涂层提供可靠的结合力。
进一步的，所述耐腐蚀复合材料涂层6的厚度为5mm，能够起到防腐蚀和自润滑作用，降低发生碰撞时的静摩擦力。
实施例一
步骤一：首先氟锆酸钾1-3g/L、硫酸锌0.5-1.0g/L、硫酸铜0.005-0.01g/L、氟化钠0.5-1.5g/L、冰醋酸5ml/L按照5:2:0.5:0.1:0.1配置成改性层5，然后按比重称取乙烯基树脂80重量份、聚已内酰胺树脂5重量份、改性二氧化钛5重量份、改性石墨3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚2重量份、无水乙醇3重量份、二甲苯2重量份，然后将各种原料混合制得耐腐蚀复合材料涂层6；
步骤二：将改性层5涂覆于预先准备的钢板表面；
步骤三：再将耐腐蚀复合材料涂层6涂覆于改性层5表面；
步骤四：静置干燥凝固后，进行对钢板进行碰撞测试和耐腐蚀测试。
实施例一测试结果如下：
Figure 573025DEST_PATH_IMAGE001
实施例二
步骤一：首先氟锆酸钾1-3g/L、硫酸锌0.5-1.0g/L、硫酸铜0.005-0.01g/L、氟化钠0.5-1.5g/L、冰醋酸5ml/L按照5:2:0.5:0.1:0.1配置成改性层5，然后按比重称取乙烯基树脂75重量份、聚已内酰胺树脂10重量份、改性二氧化钛5重量份、改性石墨3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚2重量份、无水乙醇3重量份、二甲苯2重量份，然后将各种原料混合制得耐腐蚀复合材料涂层6；
步骤二：将改性层5涂覆于预先准备的钢板表面；
步骤三：再将耐腐蚀复合材料涂层6涂覆于改性层5表面；
步骤四：静置干燥凝固后，进行对钢板进行碰撞测试和耐腐蚀测试。
实施例二测试结果如下：
Figure 449714DEST_PATH_IMAGE002
实施例三
步骤一：首先氟锆酸钾1-3g/L、硫酸锌0.5-1.0g/L、硫酸铜0.005-0.01g/L、氟化钠0.5-1.5g/L、冰醋酸5ml/L按照5:2:0.5:0.1:0.1配置成改性层5，然后按比重称取乙烯基树脂72重量份、聚已内酰胺树脂8重量份、改性二氧化钛5重量份、改性石墨3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚2重量份、无水乙醇3重量份、二甲苯2重量份，然后将各种原料混合制得耐腐蚀复合材料涂层6；
步骤二：将改性层5涂覆于预先准备的钢板表面；
步骤三：再将耐腐蚀复合材料涂层6涂覆于改性层5表面；
步骤四：静置干燥凝固后，进行对钢板进行碰撞测试和耐腐蚀测试。
实施例三测试结果如下：
Figure 68914DEST_PATH_IMAGE003
综上述，将上述三组实时例的测试结果进行对比可得实施例一为最佳实时方案，本发明通过耐腐蚀复合材料涂层的作用，在船只与防撞设施发生撞击时能够有效减少船只与防撞设施的静摩擦力，减少船只损害程度，同时通过蜂窝状的加强结构能够提升抗冲击能力，而且通过弹性材料层能够进一步的缓解冲击力。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，其特征在于：包括第一钢板层（2）和第二钢板层（4），所述第一钢板层（2）套装于桥墩（1）的外壁，所述第一钢板层（2）的外壁套装有第二钢板层（4），所述第二钢板层（4）和第一钢板层（2）之间通过加强结构（3）连接，所述第二钢板层（4）的外壁涂覆有改性层（5），所述改性层（5）的外壁涂覆有耐腐蚀复合材料涂层（6）；
所述改性层（5）通过氟锆酸钾1-3g/L、硫酸锌0.5-1.0g/L、硫酸铜0.005-0.01g/L、氟化钠0.5-1.5g/L、冰醋酸5ml/L按照比例配置而成，配比为5:2:0.5:0.1:0.1；
所述耐腐蚀复合材料涂层（6）配置原料如下：乙烯基树脂70-80重量份、聚已内酰胺树脂5-10重量份、改性二氧化钛1-5重量份、改性石墨1-3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚1-2重量份、无水乙醇1-3重量份、二甲苯1-3重量份；
所述第一钢板层（2）的外壁套装有弹性材料层（7）；所述加强结构（3）为蜂窝状的钢结构。
2.根据权利要求1所述的一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，其特征在于：所述弹性材料层（7）为D型橡胶且D型橡胶的数目为若干个，若干个D型橡胶均匀分布于第一钢板层（2）的外壁。
3.根据权利要求1所述的一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，其特征在于：所述耐腐蚀复合材料涂层（6）最佳配比如下：乙烯基树脂80重量份、聚已内酰胺树脂5重量份、改性二氧化钛5重量份、改性石墨3重量份、1,6-已二醇二缩水甘油醚2重量份、无水乙醇3重量份、二甲苯2重量份。
4.根据权利要求1所述的一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，其特征在于：所述改性层（5）的厚度为5mm，能够对钢铁起到钝化作用，并为后续的涂层提供可靠的结合力。
5.根据权利要求1所述的一种具有自润滑性、耐腐蚀防船撞设施，其特征在于：所述耐腐蚀复合材料涂层（6）的厚度为5mm，能够起到防腐蚀和自润滑作用，降低发生碰撞时的静摩擦力。
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Effective date of registration: 20230407

Granted publication date: 20220715

Pledgee: Bank of China Limited Wuhan Hanyang sub branch

Pledgor: WUHAN LITUO BRIDGE TECHNOLOGY CRASH FACILITY Co.,Ltd.

Registration number: Y2023420000152

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