本文關(guān)鍵詞：非晶涂層噴涂裝置的技術(shù)集成與設(shè)計研究

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【摘要】：在干濕交替的海洋環(huán)境中,金屬構(gòu)件如果直接暴露于環(huán)境中,很快就會被腐蝕,導(dǎo)致構(gòu)件一定程度上的失效。因此,要提高金屬的耐蝕性、環(huán)境適應(yīng)性,就必須在金屬構(gòu)件表面制備涂層。現(xiàn)階段,國內(nèi)外涂層的噴涂方式主要有兩種：手持式和機械臂式,這兩種噴涂方式將涂層的噴涂范圍局限在了小面積噴涂,對于場外大面積施工的情況無能為力。本文針對這一現(xiàn)象,研究了近年來國內(nèi)外關(guān)于非晶涂層制備的工藝和方法,分析了非晶涂層在制備過程中的性能要求和工藝需求,主要包括涂層表面預(yù)處理、噴槍噴涂速度、涂層溫度、涂層厚度、涂層孔隙率等。針對非晶涂層制備過程中,對涂層本身和設(shè)備需要滿足的性能要求和工藝需求,再結(jié)合噴涂施工現(xiàn)場的具體情況,確定出包括前處理和后處理在內(nèi)的非晶涂層噴涂施工工藝。根據(jù)需要,針對車間施工與現(xiàn)場施工兩種工況,設(shè)計出兩套對應(yīng)的非晶涂層噴涂檢測裝置：非晶涂層車間噴涂檢測裝置和非晶涂層現(xiàn)場噴涂檢測裝置。分別對這兩套裝置進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計,主要包括總體結(jié)構(gòu)的布置、支撐裝置、行走機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計及選型、進出料裝置的設(shè)計、噴涂裝置的選型、輔助機構(gòu)的選型；并對所設(shè)計的結(jié)構(gòu)進行理論分析。利用ANSYS軟件分別對非晶涂層車間噴涂檢測裝置和現(xiàn)場噴涂檢測裝置進行有限元分析,并對模擬結(jié)果進行強度和剛度校核。通過模擬分析結(jié)果得知：非晶涂層車間噴涂檢測裝置中,噴涂房集裝箱的整體最大應(yīng)力未超過SPAH耐候鋼的許用應(yīng)力,符合強度要求。集裝箱整體變形最大處位于集裝箱底面的中間區(qū)域,與理論計算中的彎矩峰值位置基本一致,滿足剛度要求；非晶涂層現(xiàn)場噴涂檢測裝置中,噴涂測量車與滾輪導(dǎo)軌這一整體的最大應(yīng)力和支撐平臺的最大應(yīng)力,均未超過材料的許用應(yīng)力,符合強度要求。整體最大變形量、滾輪導(dǎo)軌最大變形量、支撐平臺最大變形量均未超過極限值,支撐平臺的最大變形量與理論計算中的最大變形量基本一致,三者均符合剛度要求。對非晶涂層噴涂檢測裝置的控制系統(tǒng)進行初探,梳理了各個系統(tǒng)的運行邏輯,設(shè)計出硬件配置；并研究了相關(guān)信號和數(shù)據(jù)的采集、轉(zhuǎn)換過程,使裝置實現(xiàn)了機電控制一體化。本文在車間噴涂與現(xiàn)場噴涂兩種工況下的非晶涂層噴涂檢測裝置的研制上取得了初步成果,為后期加工生產(chǎn)非晶涂層噴涂檢測裝置提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG174.4

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本文編號：1180189