作品名稱:鋼絲繩除銹及上油無人機
學校名稱:四川師范大學
參賽隊伍:無限
參賽學生:趙思民 王蕭硯 徐樂樂
指導老師:張軍 曹陽
新款鋼絲繩除油涂油機器,機身裝有油箱和水箱,只需一人遙控,很大的減少了人力。運用RTK (RTK測量利用的是載波相位差分GPS技術來實時定位的,正是憑借差分改正和載波相位測距兩種測量方法才使得動態定位的精度可以達到厘米級。
差分GPS技術是利用了基準站與流動站之間空間的相關性來進行差分改正的,從而將定位的誤差削弱) 精確定位技術,自動識別鋼絲繩,機身附著在鋼絲繩上,固定好開始工作。當油量和水量低于刻度線時,會自動感應,返回遙控裝置位置,補充水量和油量。
根據調研發現,即使鋼絲繩定期涂油,銹蝕問題依然存在。通過查詢可以知道除銹方法有很多,手工除銹、風動工具除銹、干法噴砂除銹、濕法噴涂除銹粉、高壓水除銹等等。綜合考慮成本問題和環境問題,高壓水槍除銹方法是成本較低、對環境影響較小的一種方法。所以我們采用將高壓水槍和除油的沖刷相結合的方法,在原有除油的基礎上增加了除銹的功能。高壓水槍主要由高壓膠管、噴槍、槍桿、噴頭、噴嘴組成。高壓水輸送膠管有進口膠管和國產膠管兩種配置,進口膠管最大工作壓力為250MPa,國產膠管最大工作壓力為200MPa。超高壓清洗機通過高壓油泵、增壓器將普通水增壓到170——250+MPa的超高壓力,然后通過噴嘴快速噴出。水射流就形成能量高度集中,像水箭一樣沖擊、磨削被清理的金屬表面,增大水的壓力達到除銹的目的。機身內部有水箱和回收水箱,從鋼絲繩上留下來的水會回流到回收水箱,靜置沉淀后,可以反復利用,最大可能降低水資源的浪費。
該機器延續了傳統機器的一部分除油涂油技術,在原有的基礎上更新了除油除垢技術。噴油環節保留了傳統機器的噴油技術:為了使繩油易于滲入鋼絲繩內,加熱管會將其預先加熱到50-60℃,噴油時分別打開壓氣管和油管的閥門,在壓氣作用下,油、氣混合,潤滑油變成細霧狀,噴到鋼絲繩上,噴在筒壁上的油,通過回油管流回收集槽里。就不會造成過多的浪費。
滑輪部分加入了彈簧裝置,使該機器對鋼絲繩的使用范圍更廣。再加上無人機的融合,更擴大該機器的使用范圍。船舶、礦井、游樂場和一些人工不便清理的高空場合,它都可以代替人工清理鋼絲繩。大大降低了使用人工的安全隱患,也節省了材料,提高了效率。