一种建筑钢结构表面除锈工程设备及其工作方法
【专利摘要】本发明公开了一种建筑钢结构表面除锈工程设备及其工作方法，由回转中心启动电机，回转中心，伸缩机构，除锈机构，除锈剂按压机构，控制中心组成；按下控制中心表面按钮启动回转中心启动电机，回转中心启动电机带动回转中心旋转将其旋转到合适的角度，同时控制中心启动伸缩机构，伸缩机构将除锈机构调整到适当的高度，此时控制中心启动除锈机构做旋转运动，对大型金属构件表面生锈位置进行除锈，除锈剂按压机构可为大型金属构件表面生锈部位踢动除锈剂。本发明所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备，其结构新颖合理，操控方便快捷，自动化程度高，除锈效率高效，适用范围广阔。
【专利说明】
一种建筑钢结构表面除锈工程设备及其工作方法
技术领域
[0001] 本发明属于大型建筑金属构件除锈装置领域，具体涉及一种建筑钢结构表面除锈 工程设备及其工作方法。
【背景技术】
[0002] 公知的，生锈是一种化学反应，当铁放的时间长了就会生锈。铁生锈是非常普遍的 现象，全世界钢铁工人每年辛辛苦苦炼出的钢铁，至少有10%以上是因为生锈而损失掉。铁 容易生锈，除了由于它的化学性质活泼以外，同时与外界条件也有很大关系。水分是使铁容 易生锈的物质之一。然而，只有水也不会使铁生锈，只有当空气中的氧气溶解在水里时，氧 在有水的环境中与铁反应，才会生成氧化铁的东西，这就是铁锈。铁锈是一种棕红色的物 质，它不像铁那么坚硬，很容易脱落，一块铁完全生锈后，体积可胀大8倍。如果铁锈不除去， 这海绵状的铁锈特别容易吸收水分，铁也就生锈得更快。
[0003] 在土木工程建设过程中，常常需要使用各种各样的金属构件，这些金属构件大都 由金属材质构成，经过长时间的放置和使用，这些金属构件上经常会出现锈蚀现象，不仅影 响了这些金属构件的外观，而且对于建筑主体安全构成威胁，目前，并没有专门清理金属构 件上铁锈的工具，大都需要人工进行清理，费时费力。
[0004] 在现有技术条件下，大型金属构件表面除锈设备建设成本和运行成本的增加将成 为必然，现有的传统工艺、处理方法具有工艺流程长，控制复杂，效率低下，处理成本高等缺 点。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种建筑钢结构表面除锈工程设备，包括： 回转中心启动电机1，回转中心2,伸缩机构3,除锈机构4,除锈剂按压机构5,控制中心 6;所述回转中心启动电机1下方连接有回转中心2,所述回转中心2上方表面固定有伸缩机 构3,所述伸缩机构3伸缩臂一端固定有除锈机构4,所述除锈机构4上表面固定有除锈剂按 压机构5，所述控制中心6设于回转中心2表面； 所述回转中心启动电机1、除锈剂按压机构5表面的按压钮分别与控制中心6导线控制 连接。
[0006] 进一步的，所述伸缩机构3包括:竖直固定杆3-1，主动曲柄3-2，从动摇杆3-3，主动 曲柄液压千斤顶3-4，从动摇杆液压千斤顶3-5，主动曲柄角度测感应仪3-6，从动摇杆角度 感应仪3-7;所述竖直固定杆3-1底端面垂直焊接固定在回转中心2表面，竖直固定杆3-1顶 端焊接固定有耳板，所述耳板通过固定销轴与主动曲柄3-2-端铰链连接，所述主动曲柄3-2另一端通过固定销轴与从动摇杆3-3-端铰链连接;所述主动曲柄液压千斤顶3-4油缸一 端通过固定销轴与焊接于竖直固定杆3-1侧壁的耳板铰链连接，主动曲柄液压千斤顶3-4伸 缩杆一端通过固定销轴与焊接于主动曲柄3-2底面下方的耳板铰链连接;所述从动摇杆液 压千斤顶3-5油缸一端通过固定销轴与焊接于主动曲柄3-2底面上方的耳板铰链连接，从动 摇杆液压千斤顶3-5伸缩杆一端通过固定销轴与焊接在从动摇杆3-3底面的耳板铰链连接； 所述主动曲柄角度测感应仪3-6位于主动曲柄3-2底端表面，主动曲柄角度测感应仪3-6与 控制中心6导线控制连接;所述从动摇杆角度感应仪3-7位于从动摇杆3-3底端表面，从动摇 杆角度感应仪3-7与控制中心6导线控制连接。
[0007] 进一步的，所述除锈机构4包括:除锈机构电机4-1，电机旋转轴4-2，旋转轮盘4-3， 除锈刷4-4;所述除锈机构电机4-1固定在从动摇杆3-3表面，除锈机构电机4-1与控制中心6 导线控制连接，除锈机构电机4-1输出端固定有电机旋转轴4-2,所述电机旋转轴4-2穿过从 动摇杆3-3中间设置的通孔，电机旋转轴4-2下端面固定有旋转轮盘4-3，所述旋转轮盘4-3 上端面与电机旋转轴4-2下端面无缝焊接，旋转轮盘4-3下端面设置有除锈刷4-4,所述除锈 刷4-4与旋转轮盘4-3活动连接，除锈刷4-4可自由拆卸或安装，除锈刷4-4外形为铅笔头状， 数量为50~200个，多个除锈刷4-4以旋转轮盘4-3中心轴线为圆心周向均匀排列;所述电机 旋转轴4-2、旋转轮盘4-3、除锈刷4-4均以电机旋转轴4-2中心轴线为圆心线做圆周旋转运 动。
[0008] 进一步的，所述除锈刷4-4由高分子材料压模成型而制得，除锈刷4-4的组成成分 和制造过程如下： 一、 除锈刷4-4组成成分： 按重量份数计，（T-4)-双(二甲基二硫代氨基甲酸-S，S'）锌30~95份，二[N，N-二苄基 二硫代氨基甲酸]锌盐26~76份，4-(1，1_二甲基乙基)苯甲酸锌盐57~98份，S-4-(苯氧基 丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯135~260份，（T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S，S'） 镉110~270份，N，N，N'，N'_四（2-羟乙基）己二酰胺35~100份，浓度为24ppm~65ppm的1-乙 酰胺-3,5-二溴-1-羟基-4,4-二甲氧基-2,5-环己二烯70~110份，3-[2-( 3，5_二甲基-2-氧 代环己基）-2_羟乙基]戊二酰亚胺65~125份，N-羟乙基乙二胺三乙酸130~280份，交联剂 20~105份，N-月桂酰基-N'-羟乙基乙二胺乙酸盐26~90份，三甲基羟乙基乙二胺35~130 份，N-乙基-N-羟乙基对苯二胺硫酸盐50~105份，氢氧化羟乙基三甲胺135~240份； 所述交联剂为四氢化-5_(2-羟乙基)-1，3_双(羟甲基)-1，3,5_三嗪-2(1H)_酮、乙氧基 化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化胺中的任意一种； 二、 除锈刷4-4的制造过程，包含以下步骤： 第1步:在反应釜中加入电导率为l.lyS/cm~1.8yS/cm的超纯水350~1350份，启动反 应釜内搅拌器，转速为l〇5rpm~210rpm，启动加热栗，使反应釜内温度上升至31°C~54°C; 依次加入(T-4)-双(二甲基二硫代氨基甲酸-S，S '）锌、二[N，N-二苄基二硫代氨基甲酸]锌 盐、4-(1，1_二甲基乙基)苯甲酸锌盐，搅拌至完全溶解，调节pH值为3.4~9.2，将搅拌器转 速调至143rpm~210rpm，温度为73°C~140°C，酯化反应14~26小时； 第2步:取S-4-(苯氧基丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯、（T-4)-双(二乙基二硫代氨 基甲酸_S，S'）镉进行粉碎，粉末粒径为110~320目；加入N，N，N'，N'_四（2-羟乙基）己二酰 胺混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为42mm~66mm，采用剂量为5.3kGy~8.2kGy、能量为 16MeV~27MeV的a射线辐照46~87分钟，以及同等剂量的射线辐照56~110分钟； 第3步:经第2步处理的混合粉末溶于1-乙酰胺_3,5_二溴-1-羟基_4,4_二甲氧基_2,5_ 环己二稀中，加入反应爸，搅拌器转速为83rpm~154rpm，温度为76°C~165°C，启动真空栗 使反应釜的真空度达到-0.45MPa~-1.68MPa，保持此状态反应14~29小时;泄压并通入氮 气，使反应釜内压力为0.60MPa~1.70MPa，保温静置16~29小时;搅拌器转速提升至1 lOrpm ~260rpm，同时反应釜泄压至OMPa;依次加入3-[2-(3,5_二甲基-2-氧代环己基）-2_羟乙 基]戊二酰亚胺、N-羟乙基乙二胺三乙酸完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶 液的亲水亲油平衡值为4.8~9.2，保温静置14~28小时； 第4步:在搅拌器转速为105rpm~220rpm时，依次加入N-月桂酰基-N'-羟乙基乙二胺乙 酸盐、三甲基羟乙基乙二胺、N-乙基-N-羟乙基对苯二胺硫酸盐、氢氧化羟乙基三甲胺，提升 反应釜压力，使其达到0.90MPa~1.90MPa，温度为110°C~234°C，聚合反应17~35小时;反 应完成后将反应釜内压力降至OMPa，降温至28°C~42°C，出料，入压模机即可制得除锈刷4-4〇
[0009] 进一步的，本发明还公开了一种建筑钢结构表面除锈工程设备的工作方法，该方 法包括以下几个步骤： 第1步:工作人员按下控制中心6表面的启动按钮，系统处于工作状态； 第2步:控制中心6启动回转中心启动电机1，回转中心启动电机1的主动轴带动回转中 心2旋转，回转中心2的旋转带动除锈机构4进行旋转运动并将其旋转到合适的角度，此时控 制中心6启动主动曲柄液压千斤顶3-4,主动曲柄液压千斤顶3-4的顶出杆向上下运动，带动 主动曲柄3-2顺逆时针圆周摆动，在此过程中，主动曲柄角度测感应仪3-6实时监测主动曲 柄3-2的摆动角度，当主动曲柄角度测感应仪3-6监测到主动曲柄3-2的摆动角度到达合适 角度时，主动曲柄角度测感应仪3-6向控制中心6发送反馈信号，控制中心6控制主动曲柄液 压千斤顶3-4停止运动；与此同时，控制中心6启动从动摇杆液压千斤顶3-5,从动摇杆液压 千斤顶3-5的顶出杆向上下运动，带动从动摇杆3-3顺逆时针圆周摆动，将除锈机构4调整到 适当高度，在此过程中，从动摇杆角度感应仪3-7实时监测从动摇杆3-3的摆动角度，当从动 摇杆角度感应仪3-7监测到从动摇杆3-3的摆动角度到达合适角度时，从动摇杆角度感应仪 3-7向控制中心6发送反馈信号，控制中心6控制从动摇杆液压千斤顶3-5停止运动； 第3步:控制中心6启动除锈机构电机4-1，除锈机构电机4-1的电机旋转轴4-2带动旋转 轮盘4-3圆周旋转运动，旋转轮盘4-3的圆周旋转运动带动除锈刷4-4进行旋转运动，进而对 大型金属构件表面生锈部位进行除锈;在除锈过程中，控制中心6启动除锈剂按压机构5表 面的按压钮对生锈部位提供除锈剂，使除锈效果更佳。
[0010] 本发明专利公开的一种建筑钢结构表面除锈工程设备及其工作方法，其优点在 于： (1) 该装置伸缩机构结构设计合理，运动更加灵活； (2) 该装置结构设计合理紧凑，集成度高； (3) 该装置除锈刷采用高分子材料制备，强度更好。
[0011] 本发明所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备及其工作方法结构新颖合理，操 控方便快捷，自动化程度高，除锈效率高效，适用范围广阔。
【附图说明】
[0012] 图1是本发明中所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备示意图。
[0013] 图2是本发明中所述的伸缩机构结构示意图。
[0014] 图3是本发明中所述的除锈机构结构示意图。
[0015] 图4是本发明所述的除锈刷材料与除锈速率关系图。
[0016] 以上图1~图3中，回转中心启动电机1，回转中心2，伸缩机构3，竖直固定杆3-1，主 动曲柄3-2，从动摇杆3-3，主动曲柄液压千斤顶3-4，从动摇杆液压千斤顶3-5，主动曲柄角 度测感应仪3-6，从动摇杆角度感应仪3-7，除锈机构4，除锈机构电机4-1，电机旋转轴4-2， 旋转轮盘4-3，除锈刷4-4，除锈剂按压机构5，控制中心6。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本发明提供的一种建筑钢结构表面除锈工程设备进行 进一步说明。
[0018] 如图1所示，是本发明提供的一种建筑钢结构表面除锈工程设备的示意图。图中看 出，包括：回转中心启动电机1，回转中心2,伸缩机构3,除锈机构4,除锈剂按压机构5,控制 中心6;所述回转中心启动电机1下方连接有回转中心2,所述回转中心2上方表面固定有伸 缩机构3,所述伸缩机构3伸缩臂一端固定有除锈机构4,所述除锈机构4上表面固定有除锈 剂按压机构5，所述控制中心6设于回转中心2表面； 所述回转中心启动电机1、除锈剂按压机构5表面的按压钮分别与控制中心6导线控制 连接。
[0019] 如图2所示，是本发明中所述的伸缩机构结构示意图。从图2或图1中看出，所述伸 缩机构3包括:竖直固定杆3-1，主动曲柄3-2，从动摇杆3-3，主动曲柄液压千斤顶3-4，从动 摇杆液压千斤顶3-5，主动曲柄角度测感应仪3-6，从动摇杆角度感应仪3-7;所述竖直固定 杆3-1底端面垂直焊接固定在回转中心2表面，竖直固定杆3-1顶端焊接固定有耳板，所述耳 板通过固定销轴与主动曲柄3-2-端铰链连接，所述主动曲柄3-2另一端通过固定销轴与从 动摇杆3-3-端铰链连接;所述主动曲柄液压千斤顶3-4油缸一端通过固定销轴与焊接于竖 直固定杆3-1侧壁的耳板铰链连接，主动曲柄液压千斤顶3-4伸缩杆一端通过固定销轴与焊 接于主动曲柄3-2底面下方的耳板铰链连接;所述从动摇杆液压千斤顶3-5油缸一端通过固 定销轴与焊接于主动曲柄3-2底面上方的耳板铰链连接，从动摇杆液压千斤顶3-5伸缩杆一 端通过固定销轴与焊接在从动摇杆3-3底面的耳板铰链连接;所述主动曲柄角度测感应仪 3- 6位于主动曲柄3-2底端表面，主动曲柄角度测感应仪3-6与控制中心6导线控制连接;所 述从动摇杆角度感应仪3-7位于从动摇杆3-3底端表面，从动摇杆角度感应仪3-7与控制中 心6导线控制连接。
[0020] 如图3所示，是本发明中所述的除锈机构结构示意图。从图3、图2或图1中看出，所 述除锈机构4包括:除锈机构电机4-1，电机旋转轴4-2，旋转轮盘4-3，除锈刷4-4;所述除锈 机构电机4-1固定在从动摇杆3-3表面，除锈机构电机4-1与控制中心6导线控制连接，除锈 机构电机4-1输出端固定有电机旋转轴4-2，所述电机旋转轴4-2穿过从动摇杆3-3中间设置 的通孔，电机旋转轴4-2下端面固定有旋转轮盘4-3，所述旋转轮盘4-3上端面与电机旋转轴 4- 2下端面无缝焊接，旋转轮盘4-3下端面设置有除锈刷4-4，所述除锈刷4-4与旋转轮盘4-3 活动连接，除锈刷4-4可自由拆卸或安装，除锈刷4-4外形为铅笔头状，数量为50~200个，多 个除锈刷4-4以旋转轮盘4-3中心轴线为圆心周向均匀排列;所述电机旋转轴4-2、旋转轮盘 4-3、除锈刷4-4均以电机旋转轴4-2中心轴线为圆心线做圆周旋转运动。
[0021] 本发明所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备的工作过程是： 第1步:工作人员按下控制中心6表面的启动按钮，系统处于工作状态； 第2步:控制中心6启动回转中心启动电机1，回转中心启动电机1的主动轴带动回转中 心2旋转，回转中心2的旋转带动除锈机构4进行旋转运动并将其旋转到合适的角度，此时控 制中心6启动主动曲柄液压千斤顶3-4,主动曲柄液压千斤顶3-4的顶出杆向上下运动，带动 主动曲柄3-2顺逆时针圆周摆动，在此过程中，主动曲柄角度测感应仪3-6实时监测主动曲 柄3-2的摆动角度，当主动曲柄角度测感应仪3-6监测到主动曲柄3-2的摆动角度到达合适 角度时，主动曲柄角度测感应仪3-6向控制中心6发送反馈信号，控制中心6控制主动曲柄液 压千斤顶3-4停止运动；与此同时，控制中心6启动从动摇杆液压千斤顶3-5,从动摇杆液压 千斤顶3-5的顶出杆向上下运动，带动从动摇杆3-3顺逆时针圆周摆动，将除锈机构4调整到 适当高度，在此过程中，从动摇杆角度感应仪3-7实时监测从动摇杆3-3的摆动角度，当从动 摇杆角度感应仪3-7监测到从动摇杆3-3的摆动角度到达合适角度时，从动摇杆角度感应仪 3-7向控制中心6发送反馈信号，控制中心6控制从动摇杆液压千斤顶3-5停止运动； 第3步:控制中心6启动除锈机构电机4-1，除锈机构电机4-1的电机旋转轴4-2带动旋转 轮盘4-3圆周旋转运动，旋转轮盘4-3的圆周旋转运动带动除锈刷4-4进行旋转运动，进而对 大型金属构件表面生锈部位进行除锈;在除锈过程中，控制中心6启动除锈剂按压机构5表 面的按压钮对生锈部位提供除锈剂，使除锈效果更佳。
[0022] 本发明所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备及其工作方法结构新颖合理，操 控方便快捷，自动化程度高，除锈效率高效，适用范围广阔。
[0023] 以下是本发明所述除锈刷4-4的制造过程的实施例，实施例是为了进一步说明本 发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发 明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。
[0024]若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。 [0025] 实施例1 按照以下步骤制造本发明所述除锈刷4-4,并按重量分数计： 第1步:在反应釜中加入电导率为1. lyS/cm的超纯水350份，启动反应釜内搅拌器，转速 为105rpm，启动加热栗，使反应釜内温度上升至31°C;依次加入(T-4)-双(二甲基二硫代氨 基甲酸-S，S'）锌30份、二[N，N-二苄基二硫代氨基甲酸]锌盐26份、4-(1，1 -二甲基乙基）苯 甲酸锌盐57份，搅拌至完全溶解，调节pH值为3.4,将搅拌器转速调至143rpm，温度为73°C， 酯化反应146小时； 第2步:取S-4-(苯氧基丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯135份、（T-4)-双(二乙基二 硫代氨基甲酸_S，S'）镉110份进行粉碎，粉末粒径为110目；加入N，N，N'，N'_四（2-羟乙基） 己二酰胺35份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为42mm，采用剂量为5.3kGy、能量为16MeV 的a射线辐照46分钟，以及同等剂量的0射线辐照56分钟； 第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为24ppm的1-乙酰胺-3，5-二溴-1-羟基-4，4-二甲氧基_2,5_环己二烯70份中，加入反应釜，搅拌器转速为83rpm，温度为76°C，启动真空 栗使反应釜的真空度达到-0.45MPa，保持此状态反应14小时;泄压并通入氮气，使反应釜内 压力为0.60MPa，保温静置16小时;搅拌器转速提升至llOrpm，同时反应釜泄压至OMPa;依次 加入3-[2-(3,5_二甲基-2-氧代环己基)-2_羟乙基]戊二酰亚胺65份、N-羟乙基乙二胺三乙 酸130份完全溶解后，加入交联剂20份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为4.8， 保温静置14小时； 第4步：在搅拌器转速为105rpm时，依次加入N-月桂酰基-N'-羟乙基乙二胺乙酸盐26 份、三甲基羟乙基乙二胺35份、N-乙基-N-羟乙基对苯二胺硫酸盐50份、氢氧化羟乙基三甲 胺135份，提升反应釜压力，使其达到0.90MPa，温度为110°C，聚合反应17小时；反应完成后 将反应釜内压力降至OMPa，降温至28°C，出料，入压模机即可制得除锈刷4-4; 所述交联剂为四氢化-5_(2-羟乙基)-1，3_双(羟甲基)-1，3,5_三嗪-2(1H)_酮。
[0026] 实施例2 按照以下步骤制造本发明所述除锈刷4-4,并按重量分数计： 第1步:在反应釜中加入电导率为1.8yS/cm的超纯水1350份，启动反应釜内搅拌器，转 速为210rpm，启动加热栗，使反应釜内温度上升至54°C;依次加入(T-4)-双(二甲基二硫代 氨基甲酸-S，S '）锌95份、二[N，N-二苄基二硫代氨基甲酸]锌盐76份、4-(1，1-二甲基乙基） 苯甲酸锌盐98份，搅拌至完全溶解，调节pH值为9.2,将搅拌器转速调至210rpm，温度为140 °C，酯化反应26小时； 第2步:取S-4-(苯氧基丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯260份、（T-4)-双(二乙基二 硫代氨基甲酸_S，S'）镉270份进行粉碎，粉末粒径为320目；加入N，N，N'，N'_四（2-羟乙基） 己二酰胺100份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为66mm，采用剂量为8.2kGy、能量为 27MeV的a射线辐照87分钟，以及同等剂量的0射线辐照110分钟； 第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为65ppm的1-乙酰胺-3，5-二溴-1-羟基-4，4-二甲氧基_2,5_环己二烯110份中，加入反应釜，搅拌器转速为154rpm，温度为165°C，启动真 空栗使反应釜的真空度达到-1.68MPa，保持此状态反应29小时;泄压并通入氮气，使反应釜 内压力为1.70MPa，保温静置29小时;搅拌器转速提升至260rpm，同时反应釜泄压至OMPa;依 次加入3-[2-(3,5_二甲基-2-氧代环己基)-2_羟乙基]戊二酰亚胺125份、N-羟乙基乙二胺 三乙酸280份完全溶解后，加入交联剂105份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值 为9.2,保温静置28小时； 第4步：在搅拌器转速为220rpm时，依次加入N-月桂酰基-N'-羟乙基乙二胺乙酸盐90 份、三甲基羟乙基乙二胺130份、N-乙基-N-羟乙基对苯二胺硫酸盐105份、氢氧化羟乙基三 甲胺240份，提升反应釜压力，使其达到1.90MPa，温度为234°C，聚合反应35小时；反应完成 后将反应釜内压力降至OMPa，降温至42°C，出料，入压模机即可制得除锈刷4-4; 所述交联剂为乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
[0027] 实施例3 按照以下步骤制造本发明所述除锈刷4-4,并按重量分数计： 第1步:在反应釜中加入电导率为1.6yS/cm的超纯水850份，启动反应釜内搅拌器，转速 为180rpm，启动加热栗，使反应釜内温度上升至44°C ;依次加入(T-4)-双(二甲基二硫代氨 基甲酸-S，S'）锌65份、二[N，N-二苄基二硫代氨基甲酸]锌盐46份、4-(1，1 -二甲基乙基）苯 甲酸锌盐78份，搅拌至完全溶解，调节pH值为6.2,将搅拌器转速调至180rpm，温度为90°C， 酯化反应19小时； 第2步:取S-4-(苯氧基丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯190份、（T-4)-双(二乙基二 硫代氨基甲酸_S，S'）镉170份进行粉碎，粉末粒径为220目；加入N，N，N'，N'_四（2-羟乙基） 己二酰胺70份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为56mm，采用剂量为7.2kGy、能量为2IMeV 的a射线辐照68分钟，以及同等剂量的0射线辐照80分钟； 第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为45ppm的1-乙酰胺-3，5-二溴-1-羟基-4，4-二甲氧基_2,5_环己二烯90份中，加入反应釜，搅拌器转速为124rpm，温度为115°C，启动真 空栗使反应釜的真空度达到-1.28MPa，保持此状态反应20小时;泄压并通入氮气，使反应釜 内压力为1.25MPa，保温静置20小时;搅拌器转速提升至160rpm，同时反应釜泄压至OMPa;依 次加入3-[2-(3,5_二甲基-2-氧代环己基)-2_羟乙基]戊二酰亚胺95份、N-羟乙基乙二胺三 乙酸180份完全溶解后，加入交联剂50份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为 6.2,保温静置21小时； 第4步：在搅拌器转速为180rpm时，依次加入N-月桂酰基-N'-羟乙基乙二胺乙酸盐60 份、三甲基羟乙基乙二胺70份、N-乙基-N-羟乙基对苯二胺硫酸盐85份、氢氧化羟乙基三甲 胺190份，提升反应釜压力，使其达到1.30MPa，温度为184°C，聚合反应25小时；反应完成后 将反应釜内压力降至OMPa，降温至32°C，出料，入压模机即可制得除锈刷4-4; 所述交联剂为甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化胺。
[0028] 对照例 对照例为市售某品牌的除锈刷用于大型金属构件表面除锈过程的使用情况。
[0029] 实施例4 将实施例1~3制备获得的除锈刷4-4和对照例所述的除锈刷用于大型金属构件表面除 锈过程的使用情况进行对比。试验分别对大型金属构件表面除锈过程的各项参数进行检 测，结果如表1所示：
表1为实施例1~3和对照例所述的除锈刷用于大型金属构件表面除锈过程的各项参数 的对比结果，从表1可见，本发明所述的除锈刷4-4,其硬度提升率、强度提升率、刚性提升 率、除镑速度提升率均尚于现有技术生广的广品。
[0030] 此外，如图4所示，是本发明所述的除锈刷4-4材料与除锈速率关系图。图中看出， 由高分子材料制造的除锈刷4-4材质分布均匀，硬度、强度及刚性较对照例所述的除锈刷均 高;使用本发明所述除锈刷4-4,其除锈速率均优于现有产品。
【主权项】
1. 一种建筑钢结构表面除锈工程设备，包括：回转中心启动电机（1)，回转中心（2)，伸 缩机构(3)，除锈机构(4)，除锈剂按压机构(5)，控制中心(6);其特征在于，所述回转中心启 动电机（1)下方连接有回转中心（2)，所述回转中心（2)上方表面固定有伸缩机构(3)，所述 伸缩机构(3)伸缩臂一端固定有除锈机构(4)，所述除锈机构(4)上表面固定有除锈剂按压 机构(5)，所述控制中心(6)设于回转中心(2)表面； 所述回转中心启动电机（1)、除锈剂按压机构（5)表面的按压钮分别与控制中心(6)导 线控制连接。2. 根据权利要求1所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备，其特征在于，所述伸缩机 构（3)包括:竖直固定杆(3-1 )，主动曲柄（3-2 )，从动摇杆(3-3 )，主动曲柄液压千斤顶（3-4)，从动摇杆液压千斤顶(3-5)，主动曲柄角度测感应仪(3-6)，从动摇杆角度感应仪(3-7); 其中所述竖直固定杆(3-1)底端面垂直焊接固定在回转中心（2)表面，竖直固定杆(3-1)顶 端焊接固定有耳板，所述耳板通过固定销轴与主动曲柄(3-2)-端铰链连接，所述主动曲柄 (3-2)另一端通过固定销轴与从动摇杆(3-3) -端铰链连接;所述主动曲柄液压千斤顶(3-4)油缸一端通过固定销轴与焊接于竖直固定杆(3-1)侧壁的耳板铰链连接，主动曲柄液压 千斤顶(3-4)伸缩杆一端通过固定销轴与焊接于主动曲柄(3-2)底面下方的耳板铰链连接； 所述从动摇杆液压千斤顶(3-5)油缸一端通过固定销轴与焊接于主动曲柄(3-2)底面上方 的耳板铰链连接，从动摇杆液压千斤顶(3-5)伸缩杆一端通过固定销轴与焊接在从动摇杆 (3-3)底面的耳板铰链连接;所述主动曲柄角度测感应仪(3-6)位于主动曲柄(3-2)底端表 面，主动曲柄角度测感应仪(3-6)与控制中心(6)导线控制连接;所述从动摇杆角度感应仪 (3-7)位于从动摇杆(3-3)底端表面，从动摇杆角度感应仪(3-7)与控制中心(6)导线控制连 接。3. 根据权利要求1所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备，其特征在于，所述除锈机 构(4)包括:除锈机构电机(4-1)，电机旋转轴(4-2)，旋转轮盘(4-3)，除锈刷(4-4);其中所 述除锈机构电机(4-1)固定在从动摇杆(3-3)表面，除锈机构电机(4-1)与控制中心(6)导线 控制连接，除锈机构电机(4-1)输出端固定有电机旋转轴(4-2 )，所述电机旋转轴(4-2)穿过 从动摇杆(3-3)中间设置的通孔，电机旋转轴(4-2)下端面固定有旋转轮盘(4-3)，所述旋转 轮盘(4-3)上端面与电机旋转轴(4-2)下端面无缝焊接，旋转轮盘(4-3)下端面设置有除锈 刷(4-4)，所述除锈刷(4-4)与旋转轮盘(4-3)活动连接，除锈刷(4-4)可自由拆卸或安装，除 锈刷(4-4)外形为铅笔头状，数量为50~200个，多个除锈刷(4-4)以旋转轮盘(4-3)中心轴 线为圆心周向均匀排列;所述电机旋转轴(4-2)、旋转轮盘(4-3)、除锈刷(4-4)均以电机旋 转轴(4-2)中心轴线为圆心线做圆周旋转运动。4. 根据权利要求3所述的一种建筑钢结构表面除锈工程设备，其特征在于，所述除锈刷 (4-4)由高分子材料压模成型而制得，除锈刷(4-4)的组成成分和制造过程如下： 一、除锈刷(4-4)组成成分： 按重量份数计，（T-4)-双（二甲基二硫代氨基甲酸-S，S'）锌30~95份，二[N，N-二苄基 二硫代氨基甲酸]锌盐26~76份，4-(1,1-二甲基乙基)苯甲酸锌盐57~98份，S-4-(苯氧基 丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯135~260份，（T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S，S'） 镉110~270份，N，N，N'，N'_四（2-羟乙基）己二酰胺35~100份，浓度为24ppm~65ppm的1-乙 酰胺-3,5-二溴-1-羟基-4,4-二甲氧基-2,5-环己二烯70~110份，3-[ 2-(3,5-二甲基-2-氧 代环己基）-2-羟乙基]戊二酰亚胺65~125份，N-羟乙基乙二胺三乙酸130~280份，交联剂 20~105份，N-月桂酰基-Ν'-羟乙基乙二胺乙酸盐26~90份，三甲基羟乙基乙二胺35~130 份，Ν-乙基-Ν-羟乙基对苯二胺硫酸盐50~105份，氢氧化羟乙基三甲胺135~240份； 所述交联剂为四氢化-5-(2-羟乙基)-1，3_双(羟甲基)-1，3,5_三嗪-2(1Η)_酮、乙氧基 化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化胺中的任意一种； 二、除锈刷(4-4)的制造过程，包含以下步骤： 第1步：在反应釜中加入电导率为l.lyS/cm~1.8yS/cm的超纯水350~1350份，启动反 应釜内搅拌器，转速为l〇5rpm~210rpm，启动加热栗，使反应釜内温度上升至31°C~54°C; 依次加入(T-4)-双(二甲基二硫代氨基甲酸-S，S '）锌、二[Ν，N-二苄基二硫代氨基甲酸]锌 盐、4-(1,1-二甲基乙基)苯甲酸锌盐，搅拌至完全溶解，调节pH值为3.4~9.2，将搅拌器转 速调至143rpm~210rpm，温度为73°C~140°C，酯化反应14~26小时； 第2步:取S-4-(苯氧基丁基)-N，N-二甲基硫代氨基甲酸酯、（T-4)-双(二乙基二硫代氨 基甲酸_S，S'）镉进行粉碎，粉末粒径为110~320目；加入N，N，N'，N'_四（2-羟乙基）己二酰 胺混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为42mm~66mm，采用剂量为5.3kGy~8.2kGy、能量为 16MeV~27MeV的α射线辐照46~87分钟，以及同等剂量的β射线辐照56~110分钟； 第3步:经第2步处理的混合粉末溶于1-乙酰胺-3，5-二溴-1-羟基-4，4-二甲氧基-2，5-环己二稀中，加入反应爸，搅拌器转速为83rpm~154rpm，温度为76°C~165°C，启动真空栗 使反应釜的真空度达到-0.45MPa~-1.68MPa，保持此状态反应14~29小时;泄压并通入氮 气，使反应釜内压力为0.60MPa~1.70MPa，保温静置16~29小时;搅拌器转速提升至1 lOrpm ~260rpm，同时反应釜泄压至OMPa;依次加入3-[2-(3,5_二甲基-2-氧代环己基）-2-羟乙 基]戊二酰亚胺、N-羟乙基乙二胺三乙酸完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶 液的亲水亲油平衡值为4.8~9.2，保温静置14~28小时； 第4步:在搅拌器转速为105rpm~220rpm时，依次加入N-月桂酰基-N ' -羟乙基乙二胺乙 酸盐、三甲基羟乙基乙二胺、N-乙基-N-羟乙基对苯二胺硫酸盐、氢氧化羟乙基三甲胺，提升 反应釜压力，使其达到0.90MPa~1.90MPa，温度为110°C~234°C，聚合反应17~35小时;反 应完成后将反应釜内压力降至OMPa，降温至28°C~42°C，出料，入压模机即可制得除锈刷 (4-4)〇5. -种建筑钢结构表面除锈工程设备的工作方法，其特征在于，该方法包括以下几个 步骤： 第1步:工作人员按下控制中心(6)表面的启动按钮，系统处于工作状态； 第2步:控制中心(6)启动回转中心启动电机（1 )，回转中心启动电机（1)的主动轴带动 回转中心（2)旋转，回转中心（2)的旋转带动除锈机构(4)进行旋转运动并将其旋转到合适 的角度，此时控制中心(6)启动主动曲柄液压千斤顶(3-4 )，主动曲柄液压千斤顶(3-4)的顶 出杆向上（下)运动，带动主动曲柄(3-2)顺(逆)时针圆周摆动，在此过程中，主动曲柄角度 测感应仪(3-6)实时监测主动曲柄(3-2)的摆动角度，当主动曲柄角度测感应仪(3-6)监测 到主动曲柄（3-2)的摆动角度到达合适角度时，主动曲柄角度测感应仪(3-6)向控制中心 (6)发送反馈信号，控制中心(6)控制主动曲柄液压千斤顶(3-4)停止运动;与此同时，控制 中心(6)启动从动摇杆液压千斤顶(3-5)，从动摇杆液压千斤顶(3-5)的顶出杆向上（下)运 动，带动从动摇杆(3-3)顺(逆)时针圆周摆动，将除锈机构⑷调整到适当高度，在此过程 中，从动摇杆角度感应仪(3-7)实时监测从动摇杆(3-3)的摆动角度，当从动摇杆角度感应 仪(3-7)监测到从动摇杆(3-3)的摆动角度到达合适角度时，从动摇杆角度感应仪(3-7)向 控制中心(6)发送反馈信号，控制中心(6)控制从动摇杆液压千斤顶(3-5)停止运动； 第3步:控制中心(6)启动除锈机构电机(4-1 )，除锈机构电机(4-1)的电机旋转轴(4-2) 带动旋转轮盘(4-3)圆周旋转运动，旋转轮盘(4-3)的圆周旋转运动带动除锈刷(4-4)进行 旋转运动，进而对大型金属构件表面生锈部位进行除锈;在除锈过程中，控制中心(6)启动 除锈剂按压机构(5)表面的按压钮对生锈部位提供除锈剂，使除锈效果更佳。
【文档编号】B29B7/86GK106002572SQ201610362321
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】赫强, 史平, 赫刚, 梁峙
【申请人】徐州工程学院