我的快递咋还没到啊?额,因为送货的船敷面膜去了......
{ 记一次海淘中的跌宕起伏 }
一位兢兢业业的上班族,
正面临着人生的艰难抉择。
长草了某产自法国的包,
一看价钱,这个月又白忙了。
可是不买不行啊,现在海淘这么方便,
就在国外的电商网站直接下单吧,希望不要被税。
反复确认收货地址,记下快递单号,
每天刷新十几次,盼完发货盼收获。
半个月后,心爱的包坐着钢铁大轮船漂洋过海,
终于来到你身边。
迫不及待拆开包裹,一瞬间忘记了所有烦恼。
然而这个时候,
你的包来的时候搭的那趟轮船,
已经被开进了船坞,等待修理。
连续往返于各个港口之间运货送货,
钢铁的船身都有些生锈了,
长期浸泡在海水里的那一部分被腐蚀得更严重,
船底还沾上了很多海藻、贝壳什么的。
半年前给船上的焊缝和弯曲处局部除过绣,
这一次要来个全面除锈,再补涂一些防锈防污的漆。
船底越光滑清洁,保(miàn)护(mó)漆的效果越好,
而且船也跑得更快,更节省燃料。
按时保养的话,这艘船还能再战几十年。
01
— 除锈是个技术活 —
说到除锈,自动脑补船坞的工作人员们,
手持榔头、铲刀、钢丝刷,
大家齐心协力,先用榔头敲松锈块,
再用铲刀慢慢铲掉……
想太多了,那可是万吨巨轮,
纯手工作业耗时耗力,而且这种方法处理不干净,
还容易刮坏钢铁,严重影响二次涂漆。
不过实际情况也没好到哪里去。
我国目前普遍采用的是喷砂除锈。
工作人员站在几十米的高空车上拿着设备,
用喷出的铜矿渣颗粒冲蚀锈迹,
这样除锈效果比较好,也不损坏钢铁表面。
但是这种方法的弊端也很明显:
铜矿渣成本高,喷射出来之后也无法马上回收,
会严重污染空气和水体;
而且效率低下,
一台设备一个小时也就清理4-5平方米的船身。
更重要的是,
除锈工作人员承担着高空作业的风险,
铜矿渣和铁锈还容易吸入肺部,
或者进到眼睛里。
△喷砂除锈现场
世界上大部分发达国家
已经禁止在敞开环境下使用干气喷砂除锈。
现在,美国、日本等国家普遍采用的方法
是高压水射流除锈。
顾名思义,所用的原料就是水。
使用机器把水加压到一百兆帕以上,
再通过具有细小孔径的喷射装置,
将它们转化为高速的微细“水射流”。
这样产生的“水射流”,
马赫数(速度与当地声速之比)在一以上,
其打击能量之巨大,
除个锈、通个下水管道什么的都不在话下。
而且水流的压力和流量可以自己调节,
结构复杂的物件也能清洗。
这种方法高效,而且对环境没有污染。
△高压水射流
02
— 能除锈的爬壁机器人 —
不过,为了让工作人员更轻松,
科学家们觉得可以让机器人参与到除锈工作中来。
由于船体和地面垂直,
爬壁机器人是一个很好的选择。
爬壁机器人自己能附着在船身,
用超高压水射流对船体除锈。
而且,机器人身上还搭载了真空除锈清洗器,
一边除锈,一边产生较大的真空抽吸力,
顺手就把锈渣和废水回收了,简直贴心。
△除锈中的爬壁机器人
这套设备的研发者是
中科院深圳先进院精密工程研究中心的
何凯研究员和他的团队。
据何凯介绍,他们的设备采用的
是永磁吸附方式的大负载履带式爬壁机器人。
△行走在垂直钢面的爬壁机器人
机器人的左右两边分别安装了两根履带,
履带上均匀排列着永磁吸附块,
其中一部分永磁块可以让机器人贴附在船壁上。
如果要移动,
通过电机和减速器带动履带翻转,
可以让最后的吸附块在脱离壁面的同时,
又让上面的一个吸附块吸附于壁面。
另外,履带一定的松紧度
和机器人身上的防倾覆机构
也让它能够适应船舶表面的曲率,
安全可靠地进行清洗工作。
这种爬壁机器人具备一定的越障能力,
而且高压水射流的喷嘴多、角度也可以调整。
跟人工干气喷砂比起来,成本只是后者的40%左右,
除锈效率却是单个人工的7倍,
一台爬壁机器人每小时可以除锈50平方米以上。
目前,何凯及团队已经攻克了核心技术,
研制出了样机,同时申请了2件发明专利。
除锈爬壁机器人一代的主要服务对象是游艇、
万吨货轮、客轮、军舰、快艇等,
机器人二代的首要工作
将是对豪华游艇的除锈清洗。
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