CN205703254U - 环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，包括波形板生产设备和立柱生产设备；波形板生产设备包含波形板冷弯成型模块、波形板抛丸处理模块、波形板化学处理模块、波形板自动上件模块、波形板双层喷涂模块、波形板自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接，从带钢上料到产品成型一次完成，产品质量稳定，用工少，效率高，采用特定的抛头布置方式和喷枪系统，产品质量稳定、防腐性能好、使用寿命长，可以成功替代各种热镀锌类的护栏，实现高速公路钢护栏的国家标准要求，不仅能满足涂层均匀性、涂层极差、涂层防腐性能的要求，涂层极差不超过40um，而且使用寿命比常规产品也延长20%以上。

Description

环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线

技术领域

本实用新型涉及一种公路钢护栏，适用于双防腐公路钢护栏，尤其适用于环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏，具体的说，本实用新型涉及一种环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线。

背景技术

目前国内和国际上的公路钢护栏，主要有热镀锌、热镀锌+聚酯涂层、热镀锌+聚乙烯涂层三种产品型式，这些产品型式都存在一些缺陷，具体如下：

1、高能耗。热镀锌工艺温度一般在450℃左右，镀锌生产需要消耗很高的热能。而且生产温度越高，热能有效利用率就越低，大部分热能白白散失，造成国家能源的浪费。热镀锌+聚乙烯涂层的产品，浸涂聚乙烯时，工件也需要加热到280℃左右，进一步增加了热能使用。

2、不环保。锌属于重金属范畴，热镀锌生产工艺中，前处理会产生大量的酸雾、锌离子排放，镀锌环节会产生大量的锌粉尘，虽然生产企业都采取了环保措施，但仍有一部分酸雾、锌流入到环境中，造成环境污染；而且，锌产品在使用过程中，锌通过雨水的腐蚀，不断溶解进入环境中，造成了环境污染。

3、用工多。目前的热镀锌企业大多机械化程度不高，镀锌大多靠人工生产。而热镀锌+聚乙烯涂层、热镀锌+聚酯涂层的产品生产流程又非常长，用工进一步增加。

4、产品质量不稳定。尤其是热镀锌+聚酯涂层、热镀锌+聚乙烯涂层，由于锌属于难涂装的金属，涂层与锌层的结合力是产品的弱点，成为制约产品寿命的根本因素。且这些产品生产时经历多个流程，进一步增加了质量的波动性。

5、资源浪费。尤其是热镀锌+聚酯涂层、热镀锌+聚乙烯涂层，传统的生产工艺造成涂层的膜厚差非常大，波动一般在80~120um，这些多余的厚度，造成了国家资源的极大浪费。

近几年，国家加强了环保和能源的控制，传统的钢护栏的生产工艺已经不能满足社会的需求，急需开发一种节能、环保、防腐性能优异、用工少的新产品。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对以上问题，提供一种环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，从带钢上料，到产品成型一次完成，得到的产品质量稳定，用工少，效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：所述生产线包括波形板生产设备和立柱生产设备；

波形板生产设备包含波形板冷弯成型模块、波形板抛丸处理模块、波形板化学处理模块、波形板自动上件模块、波形板双层喷涂模块、波形板自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接。

一种优化方案，所述波形板生产设备包括抛头，抛头设有两组，第一组抛头用于对波形板的正面进行抛丸处理，第二组抛头用于对波形板的背面进行抛丸处理；

第一组抛头设有两个，第一组两个抛头之间的夹角为78°；

第二组抛头也设有两个，第二组两个抛头之间的夹角为68°。

另一种优化方案，所述波形板生产设备包括喷枪，喷枪设有两组，第一组用于实现工件正面的喷涂，第二组用于实现工件背面的喷涂；

第一组喷枪设有4把，第二组喷枪设有5把。

再一种优化方案，第一组喷枪分布成2层，中间2把喷枪设置在上层，分别对准波形板的中间两侧的中线，并垂直于该面，外侧2把喷枪布在下层，分别对准波形板的外边两侧的中线，并垂直于该面。

进一步的优化方案，第一组的4把喷枪与波形板之间的距离分别为25 cm。

再进一步的优化方案，第一组上下两层喷枪间距为30 cm。

更进一步的优化方案，第二组喷枪分布成3层，中间1把喷枪设置在上层，对准波形板中间凸峰的中线，并垂直于该面，紧挨中间的2把喷枪设置在中层，对准波形板凸峰两侧边的中线，并垂直于该面，最外面2把喷枪设置在底层，对准波形板两个外边的中线，并垂直于该面。

一种优化方案，第二组喷枪中相邻两层喷枪之间的距离分别为30 cm。

另一种优化方案，所述立柱生产设备包括立柱成型焊接模块、立柱化学处理模块、立柱自动上件模块、立柱双层喷涂模块、立柱自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接；

立柱成型焊接模块用于实现立柱的成型及焊接前的抛丸和除锈。

再一种优化方案，所述立柱自动上件模块包括传送辊道，传送辊道将立柱输送至找孔工序，立柱上的孔位置固定后，由机械手抓送至六角转盘并直立，转盘转动使立柱到达挂具正下方，由机械手完成找孔挂件动作。

本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：公路护栏生产线为全自动生产线，从带钢上料，到产品成型一次完成，产品质量稳定，用工少，效率高，生产的公路钢护栏采用“锌基环氧涂层+聚酯涂层”的双层防腐结构，替代传统的热镀锌、热镀锌+聚酯、热镀锌+聚乙烯技术，产品质量稳定、防腐性能好、使用寿命长，可以成功替代各种热镀锌类的护栏，实现高速公路钢护栏的最新国家标准GB/T18226-2015要求，不仅能满足涂层均匀性、涂层极差、涂层防腐性能的要求，涂层极差不超过40um，而且使用寿命比常规产品也延长20%以上。

采用本实用新型的生产线生产所述公路钢护栏的生产过程环保、无污染，符合国家的政策要求；另外，涂层固化温度仅需200℃，而热镀锌则为450℃，与热镀锌+聚酯、热镀锌+聚乙烯的防腐型式相比，节省能源，生产的热能损耗降低60%以上。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

附图1是本实用新型实施例1中公路钢护栏生产线的结构示意图；

附图2是本实用新型实施例1中抛头排列方式的结构示意图；

附图3是本实用新型实施例1中喷枪排列方式的结构示意图。

具体实施方式

实施例1，如图1所示，环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，所述生产线包括波形板生产设备和立柱生产设备。

波形板生产设备主要包含波形板冷弯成型模块、波形板抛丸处理模块、波形板化学处理模块、波形板自动上件模块、波形板双层喷涂模块、波形板自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接，无需人工。

如图2所示，波形板由于形状复杂，抛丸难度较大，所述波形板抛丸处理模块采用特定的抛头布置方式，抛头设有两组，上下各一组，上面一组抛头用于对波形板的正面进行抛丸处理，下面一组抛头用于对波形板的背面进行抛丸处理，上面一组抛头设有两个，该两个抛头沿波形板的输送方向前后设置，上面一组两个抛头之间的夹角为78°，下面一组抛头也设有两个，该两个抛头沿波形板的输送方向前后设置，下面一组两个抛头之间的夹角为68°。

如图3所示，所述波形板双层喷涂模块包括喷枪系统，喷枪系统用于实现工件固定喷涂，采用积放链，以喷枪为基准对工件进行精准定位，喷枪采用摩擦喷枪，喷枪设有两组，第一组用于实现工件正面的喷涂，第二组用于实现工件背面的喷涂，第一组喷枪设有4把，4把喷枪分布成2层，中间2把喷枪设置在上层，分别对准波形板的中间两侧的中线，并垂直于该面，距板25cm；外侧2把喷枪布在下层，分别对准波形板的外边两侧的中线，并垂直于该面，距板25cm；上下两层喷枪间距为30cm。第二组喷枪设有5把，5把喷枪分布成3层，中间1把喷枪设置在上层，对准波形板中间凸峰的中线，并垂直于该面；紧挨中间的2把喷枪设置在中层，对准波形板凸峰两侧边的中线，并垂直于该面；最外面2把喷枪设置在底层，对准波形板两个外边的中线，并垂直于该面；相邻两层喷枪之间的距离分别为30cm，喷涂后波形板涂层总厚度极差不超过40um。

立柱生产设备包括立柱成型焊接模块、立柱化学处理模块、立柱自动上件模块、立柱双层喷涂模块、立柱自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接，无需人工。立柱成型焊接模块用于实现立柱的成型及焊接前的抛丸和除锈。

本实施例中生产线中其余结构均可采用现有技术中的设备进行实现，在本实施例中不再一一赘述。

实施例2，环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏的生产工艺，所述生产工艺包括波形板的制备工艺和立柱的制备工艺。

所述波形板的制备工艺包括：带钢上料→冷弯成型→抛丸处理→除尘→自动上件→化学前处理→烘干→喷涂底粉→固化→喷涂面粉→固化→自动下件→自动检验→自动包装。

所述立柱的制备工艺包括：带钢上料→抛丸→除尘→成型焊接→自动上件→化学前处理→喷涂底粉→固化→喷涂面粉→固化→自动下件→自动检验→自动包装。

在立柱的制备工艺中，成型焊接步骤中过程防锈，本实施例中采用环保的碱式防锈，控制碱浓度在0.5%~1%，温度在40~80℃，立柱的内外壁水分宜在离开焊接工序后3分钟内控净。经防锈处理过的立柱，可在48小时内不返锈。

波形板的制备工艺及立柱的制备工艺中，化学前处理采用的是硅烷化处理，该工序的具体处理工艺为：脱脂→第一次软化水洗→第二次软化水洗→硅烷处理→第三次软化水洗→第四次软化水洗→烫洗。

其中，脱脂采用硅烷专用的脱脂剂即可，为市购产品。脱脂方式为喷淋式处理，温度50~70℃，喷淋1分钟。

软化水洗共有四次，第二次软化水洗为溢流水洗，用以补充给第一次软化水洗；第四次软化水洗为溢流水洗，用以为第三次软化水洗，以节约用水。第二次、第四次软化水要求电导率不超过100ms。水洗方式为喷淋式水洗，水洗时间1分钟。

硅烷处理采用的是锆系硅烷处理剂，为市购产品，处理方式为喷淋式，控制pH=3.5~4.5，20~40℃喷淋1分钟。

烫洗采用软化水烫洗，烫洗方式是喷淋式，烫洗水电导率不超过100ms，温度为50~70℃，喷淋1分钟。

硅烷化处理后，转化膜呈蓝色或褐色。

波形板的喷涂底粉步骤及立柱的喷涂底粉步骤中，底粉采用环氧锌基粉末，环氧锌基粉末的有效成分及其配比为：E12环氧树脂13%，904固态环氧树脂24%，酚醛树脂10%，907固化剂24%，V205交联剂15%，安息香0.4%，咪唑1.5%，消泡剂1%，颜料3%，硅灰石8.1%；其中，固化剂采用907固化剂，为市购产品，交联剂采用V205交联剂，为市购产品。

所述环氧锌基粉末的制备工艺为：将上述比例的有效成分混料3~5分钟，然后115℃熔融挤出、破碎、磨粉，磨粉后于80~83℃与鳞片状锌粉进行邦定，邦定比例为3:2，锌最终在粉末中的含量为40%左右。

工件的底粉及面粉分别采用喷涂模块进行喷涂，涂层固化温度仅需200℃。

工件的自动上下件步骤包括波形板的自动上件、波形板的自动下件、立柱的自动上件、立柱的自动下件四个模块。

波形板的自动上件，波形板由辊道传送到上件工序，电磁铁牵引至竖板工位，波形板竖起，挂具定位并由机械手将挂具挂于工艺孔上，完成波形板的自动上件；

波形板的自动下件将上述过程逆反。

立柱的自动上件，立柱由传送辊道输送至找孔工序，孔位置固定后，由机械手抓送至六角转盘并直立，转盘转动使立柱到达挂具正下方，由机械手完成找孔挂件动作；立柱自动下件按波形板自动下件方案。自动上下件大幅度降低了工人劳动强度，同时节省了人工。

本实施例中采用设备同实施例1中的生产线，本实施例中不再赘述。

采用本实用新型的生产线及生产工艺制备公路钢护栏，所述公路钢护栏包括波形板和立柱，波形板包括波形板本体，波形板本体上设有环氧锌基涂层和聚酯涂层，底层为环氧锌基涂层，厚度为36~56 um，面层为聚酯涂层，厚度为70~90 um。立柱包括立柱本体，立柱本体上设有环氧锌基涂层和聚酯涂层，底层为环氧锌基涂层，厚度为46~66 um，面层为聚酯涂层，厚度为60~80 um，立柱的内壁和外壁涂层结构相同。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：所述生产线包括波形板生产设备和立柱生产设备；

波形板生产设备包含波形板冷弯成型模块、波形板抛丸处理模块、波形板化学处理模块、波形板自动上件模块、波形板双层喷涂模块、波形板自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接。

2.如权利要求1所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：所述波形板生产设备包括抛头，抛头设有两组，第一组抛头用于对波形板的正面进行抛丸处理，第二组抛头用于对波形板的背面进行抛丸处理；

第一组抛头设有两个，第一组两个抛头之间的夹角为78°；

第二组抛头也设有两个，第二组两个抛头之间的夹角为68°。

3.如权利要求1所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：所述波形板生产设备包括喷枪，喷枪设有两组，第一组用于实现工件正面的喷涂，第二组用于实现工件背面的喷涂；

第一组喷枪设有4把，第二组喷枪设有5把。

4.如权利要求3所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：第一组喷枪分布成2层，中间2把喷枪设置在上层，分别对准波形板的中间两侧的中线，并垂直于该面，外侧2把喷枪布在下层，分别对准波形板的外边两侧的中线，并垂直于该面。

5.如权利要求4所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：第一组的4把喷枪与波形板之间的距离分别为25 cm。

6.如权利要求4所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：第一组上下两层喷枪间距为30 cm。

7.如权利要求3所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：第二组喷枪分布成3层，中间1把喷枪设置在上层，对准波形板中间凸峰的中线，并垂直于该面，紧挨中间的2把喷枪设置在中层，对准波形板凸峰两侧边的中线，并垂直于该面，最外面2把喷枪设置在底层，对准波形板两个外边的中线，并垂直于该面。

8.如权利要求7所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：第二组喷枪中相邻两层喷枪之间的距离分别为30 cm。

9.如权利要求1所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：所述立柱生产设备包括立柱成型焊接模块、立柱化学处理模块、立柱自动上件模块、立柱双层喷涂模块、立柱自动下件和包装模块，各模块之间自动衔接；

立柱成型焊接模块用于实现立柱的成型及焊接前的抛丸和除锈。

10.如权利要求9所述的环氧锌基聚酯复合涂层的公路钢护栏生产线，其特征在于：所述立柱自动上件模块包括传送辊道，传送辊道将立柱输送至找孔工序，立柱上的孔位置固定后，由机械手抓送至六角转盘并直立，转盘转动使立柱到达挂具正下方，由机械手完成找孔挂件动作。