工程機(jī)械是為城鄉(xiāng)建設(shè)、鐵路、公路、港口碼頭、農(nóng)田水利、電力、冶金、礦山、海空基地等各項(xiàng)基本建設(shè)工程施工服務(wù)的機(jī)械 ; 凡是土方工程、石方工程、混凝土工程及各種建筑安裝工程在綜合機(jī)械化施工中 , 所必需的作業(yè)機(jī)械設(shè)備 , 通稱為工程機(jī)械。在我國(guó)工程機(jī)械主要包括 : 挖掘機(jī)械、鏟土運(yùn)輸機(jī)械、工程起重機(jī)械、路面機(jī)械、壓實(shí)機(jī)械、樁工機(jī)械、鋼筋混凝土機(jī)械、鑿巖機(jī)械、叉車、專用工程機(jī)械等 10 大類。其在其他各國(guó)的分類大同小異 , 如美國(guó)稱工程機(jī)械為建筑機(jī)械 , 日本稱為建設(shè)機(jī)械 , 俄羅斯則叫建筑與筑路機(jī)械。具體常見(jiàn)的工程機(jī)械有 : 液壓挖掘機(jī)、履帶推土機(jī)、輪式裝載機(jī)、壓路機(jī)、平地機(jī)、攤鋪機(jī)、叉車及汽車起重機(jī)等。

眾所周知 , 工程機(jī)械是一種戶外工作機(jī)械 , 長(zhǎng)期暴露在戶外大氣 ( 包括海洋大氣、工業(yè)大氣、城市大氣和鄉(xiāng)村大氣 ) 和不同水質(zhì) ( 海水、河水 ) 等惡劣環(huán)境中 , 每時(shí)每刻都在承受不同地域和環(huán)境的不同程度腐蝕 , 從而造成了工程機(jī)械的各種“慢性病”和“多發(fā)病”。工程機(jī)械涂裝是工程機(jī)械產(chǎn)品制造工藝中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。防銹、防蝕涂裝質(zhì)量是產(chǎn)品全面質(zhì)量的重要方面之一。產(chǎn)品外觀質(zhì)量不僅反映了產(chǎn)品防護(hù)、裝飾性能 , 而且也是構(gòu)成產(chǎn)品價(jià)值的重要因素。

1 　涂裝工藝

工程機(jī)械防銹涂裝工藝一般可分為涂裝前表面處理工藝和防銹底漆涂裝工藝。

1. 1 　表面處理

表面處理是防銹涂裝的重要工序之一。工程機(jī)械防銹涂裝質(zhì)量在很大程度上取決于表面處理的方式好壞。

據(jù)英國(guó)帝國(guó)化學(xué)公司介紹 , 涂層壽命受 3 方面因素制約 : 表面處理 , 占 60%; 涂裝施工 , 占 25%; 涂料本身質(zhì)量 , 占 15% 。

工程機(jī)械行業(yè) , 不同零部件的表面處理方式。

機(jī)械清理可有效去除工件上的鐵銹、焊渣、氧化皮 , 消除焊接應(yīng)力 , 增加防銹涂膜與金屬基體的結(jié) , 從而大大提高工程機(jī)械零部件的防銹質(zhì)量。機(jī)械清理標(biāo)準(zhǔn)要求達(dá)到 ISO8501 — 1 ∶ 1988 的 Sa2 . 5 級(jí)。表面粗糙度要達(dá)到防銹涂層厚度的 1 /3 。噴、拋丸所用鋼丸要達(dá)到 GB6484 要求。

薄板沖壓件的表面處理稱一般用化學(xué)表面處理。工藝流程為 :

預(yù)脫脂→脫脂→熱水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→中和→冷水洗→表面調(diào)整→磷化→冷水洗→熱水洗→純水洗→干燥

上述工藝過(guò)程也可根據(jù)薄板沖壓件的油、銹情況作適當(dāng)調(diào)整 , 或不用酸洗工序 , 或不用預(yù)脫脂工序。而脫脂和磷化是化學(xué)處理工藝中的關(guān)鍵工序 , 這兩道工序直接影響工件化學(xué)處理的質(zhì)量和防銹涂層的質(zhì)量。有關(guān)工藝參數(shù)和相關(guān)輔助設(shè)備也是影響表面處 __ 理質(zhì)量的不可忽視的因素。

1. 2 　涂裝工藝

由于工程機(jī)械范圍廣、規(guī)格多、整機(jī)重、零部件大 , 一般采用噴涂方式進(jìn)行涂裝。噴涂工具有空氣噴槍、高壓無(wú)氣噴槍、空氣輔助式噴槍及手提式靜電噴槍?？諝鈬姌寚娡啃实?( 30% 左右 ) , 高壓無(wú)氣噴槍浪費(fèi)涂料 , 兩者共同的特點(diǎn)是環(huán)境污染較嚴(yán)重 , 所以已經(jīng)和正在被空氣輔助式噴槍和手提式靜電噴槍所取代。如世界第一工程機(jī)械公司———美國(guó)卡特彼勒 (CAT) 公司就采用空氣輔助式噴槍進(jìn)行噴涂 , 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)罩等薄板覆蓋件則采用手提式靜電噴槍。工程機(jī)械用涂裝設(shè)備一般采用較為先進(jìn)的水旋噴漆室。中小零部件也可采用水簾噴漆室或無(wú)泵噴漆室 , 前者具有先進(jìn)的性能 , 后者經(jīng)濟(jì)實(shí)惠 , 方便實(shí)用。由于工程機(jī)械整機(jī)和零部件較重 , 熱容量大 , 因此 , 其防銹涂層的干燥 , 一般采用烘烤均勻的熱風(fēng)對(duì)流的烘干方式。熱源可因地制宜 , 選用蒸汽、電、輕柴油、天然氣和液化石油氣等。

2 　主要涂裝設(shè)備

2. 1 　通過(guò)式拋丸室

通過(guò)式拋丸室由清理室體、拋丸器、彈丸循環(huán)系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)、底部基礎(chǔ)和電氣控制系統(tǒng)組成?？筛鶕?jù)不同規(guī)格的工件進(jìn)行大小不等的非標(biāo)設(shè)計(jì) , 也可選用定型設(shè)備。

通過(guò)式拋丸室適用于工程機(jī)械結(jié)構(gòu)件 , 鍛鑄件的表面清理、強(qiáng)化 , 使之獲得一定粗糙度的光潔表面 , 增加涂膜結(jié) , 提高工件防腐蝕效果。當(dāng)工件進(jìn)入拋丸室后 , 由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的拋丸器離心拋出高速?gòu)椡?, 強(qiáng)力沖擊工件表面的鐵銹、氧化皮。工件作勻速運(yùn)動(dòng)或若干次自轉(zhuǎn)后即清理干凈 , 表面質(zhì)量即可達(dá)到 Sa2 ～ Sa2. 5 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2. 2 　水旋噴漆室

水旋噴漆室又叫液力旋壓式噴漆室。該室采用氣體層流壓抑方式防止漆霧擴(kuò)散 , 用液力旋壓管過(guò)濾漆霧 , 是目前技術(shù)上較完備的噴漆室。

水旋噴漆室由室體、電動(dòng)門(mén)、漆霧過(guò)濾裝置、空調(diào)送風(fēng)裝置和排風(fēng)裝置組成 ; 照明裝置安裝在室體內(nèi)兩側(cè) , 照度在 500 Lux 以上 , 可分組控制 ; 室內(nèi)設(shè)可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)、報(bào)警裝置 ; 漆霧過(guò)濾裝置由洗滌板、液力旋壓器、地下水槽和排氣裝置組成 , 漆霧去除率 > 98%; 空調(diào)送風(fēng)裝置是使氣體形成層流狀的主要部件 , 送入供氣室的空氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾 , 加熱后 , 均勻地由給氣頂棚送向室內(nèi) , 使室內(nèi)風(fēng)速均勻 , 無(wú)工件時(shí)垂直風(fēng)速可達(dá) 0 .35 ～ 0.4 m · s - 1 ; 排風(fēng)裝置是用風(fēng)機(jī)將室體內(nèi)的含漆霧氣體經(jīng)液力旋壓管過(guò)濾 , 從水槽與洗滌板之間排出。

2. 3 　熱風(fēng)烘干室

烘干方式為熱風(fēng)循環(huán)對(duì)流方式 , 其最大優(yōu)點(diǎn)為烘烤均勻 , 尤其適合熱容量較大的工程機(jī)械零部件。加熱熱源有蒸汽、電、輕柴油、天然氣、液化石油氣等。在條件許可情況下 , 優(yōu)先選用液化石油氣。這是一種清潔高效能源 , 最大優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)運(yùn)行成本僅為用電成本的 35% ～ 40% 。

2. 4 　輸送系統(tǒng)

對(duì)于工程機(jī)械部件 ( 結(jié)構(gòu)件 ) 來(lái)說(shuō) , 采用自行電動(dòng)葫蘆是一種行之有效的選擇。

自行電動(dòng)葫蘆輸送系統(tǒng)由門(mén)架立柱、承載軌道、滑導(dǎo)電軌及集電器、載物車、電動(dòng)葫蘆、 PC 控制的中央控制柜組成。

該系統(tǒng)融合了機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制四大技術(shù)精髓 , 集中了倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、裝卸、工藝操作四大物流環(huán)節(jié)。不僅能按預(yù)設(shè)程序連續(xù)或步進(jìn)輸送工件 , 尤其方便的是在有人工操作的地方如上、下件處 , 噴漆室內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或手動(dòng)自由升降。

3 　涂　料

工程機(jī)械涂料應(yīng)具備以下特征 :

①對(duì)水、氧及腐蝕介質(zhì)的滲透性極小 ; ②與底材的附著力強(qiáng)而持久 ; ③有較好的防銹、裝飾性能 ; ④具有特殊性能 , 如絕緣、導(dǎo)電、隔熱性等 ; ⑤具有適當(dāng)?shù)耐垦b配套體系。

隨著工業(yè)節(jié)能和環(huán)境保護(hù)的需要 , 在保證上述性能的條件下 , 涂料還應(yīng)具有低溫快干、環(huán)保節(jié)能的性能 , 該類涂料還要尤其適合生產(chǎn)批量不大的工程機(jī)械零部件和整機(jī)的涂裝。

目前國(guó)內(nèi)工程機(jī)械采用的涂料一般為環(huán)氧酯類底漆 , 聚氨酯類面漆。前者防銹性能好 , 后者具有較好的裝飾性能。

4 　環(huán)保及勞動(dòng)安全衛(wèi)生

4. 1 　環(huán)境保護(hù)

在工程機(jī)械涂裝設(shè)計(jì)中 , 環(huán)境保護(hù)是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。其依據(jù)是 :

① GB8978 — 7996 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 ;

② GB16297 — 1996 《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 ;

③ GB12348 — 90 《工業(yè)企業(yè)廠噪音標(biāo)準(zhǔn)》 ;

④ JBJ16 — 2000 《機(jī)械工業(yè)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》等。

要堅(jiān)決執(zhí)行有關(guān)防止污染及其他公害的設(shè)計(jì)施工 , 執(zhí)行與主體工程應(yīng)同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)使用投產(chǎn)的“三同時(shí)”制度。

如在工程機(jī)械防銹涂裝工程中 , 定期排放的涂料廢水和化學(xué)處理排放的酸堿廢水 , 在收集調(diào)節(jié)后通過(guò)專門(mén)的廢水處理機(jī)組處理 , 在滿足國(guó)標(biāo) pH = 6 ～ 9,SS = 70 mg/L, COD = 100 mg · L - 1 , 石油類 5 mg/L 以下才可排放。

此外廢氣、廢渣、噪聲等 , 也要采取一定的措施 , 治理達(dá)標(biāo)。

4. 2 　勞動(dòng)安全衛(wèi)生

在勞動(dòng)安全衛(wèi)生方面 , 作為依據(jù)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有 :

① GBJ16 — 87 (2001 年版 ) 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 ;

② JBJ18 — 2000 《機(jī)械工業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)范》 ;

③ GB6514 — 1995 《涂裝作業(yè)安全規(guī)程·涂漆工藝安全及其通風(fēng)凈化》 ;

④ GB14443 — 1993 《涂裝作業(yè)安全規(guī)程·涂層烘干室安全技術(shù)規(guī)定》 ;

⑤ GB14444 — 1993 《涂裝作業(yè)安全規(guī)程·噴漆室安全技術(shù)規(guī)定》等。

加強(qiáng)車間勞動(dòng)安全衛(wèi)生管理工作 , 并不斷進(jìn)行安全知識(shí)、勞動(dòng)衛(wèi)生方面的教育和培訓(xùn) , 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和企業(yè)各項(xiàng)勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生規(guī)定。