CN101733237B - 干膜润滑剂的涂覆方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明是为杆径φ≤10螺栓和M10以下螺纹紧固件、小零件提供一种干膜润滑剂的涂覆方法和涂覆设备，具体方法是将浸涂过液态干膜润滑剂涂料的零件倒入本发明所述的涂覆设备进行滚动、流平，一定时间后倒出零件于网筛上摊开并转入烘箱干燥固化，解决了因喷涂或浸涂工艺方法造成涂层表面流痕、节瘤和膜层厚度不均的问题。

Description

干膜润滑剂的涂覆方法和设备

技术领域

本发明所述的干膜润滑剂的涂覆方法和设备涉及零件表面处理领域，主要应用于航空、航天飞行器紧固件、小零件液态干膜润滑剂的涂覆，同时也可以用于其它行业金属紧固件、小零件干膜润滑剂的涂覆。

背景技术

航空、航天飞行器使用的紧固件、小零件表面涂覆干膜润滑剂，能够增加零件的润滑性，降低摩擦系数，改善装配工艺性能，可防止零件在装配或使用过程中因多次拧入、拧出而发生基体金属相互摩擦、粘接的现象。但到目前为止，国内对紧固件、小零件表面处理时，涂覆干膜润滑剂通常采用喷涂或浸涂的工艺方法，喷涂对于小规格的螺栓、螺钉及螺母类紧固件容易造成螺纹尺寸超差，而采用浸涂+离心甩干时易造成表面膜层流痕、节瘤、色泽和膜层厚度不均现象。这些传统的涂覆方法难以满足大批量零件的生产需要，而且存在的涂层缺陷也影响到零件的装配和使用性能。本发明的目的是在于消除紧固件、小零件涂覆干膜润滑剂时产生的涂层缺陷，提高工作效率，降低喷涂方法造成物料浪费大的弊病。

发明内容

本发明是为紧固件、小零件提供一种干膜润滑剂的涂覆方法和设备，具体方法是将浸涂过液态干膜润滑剂涂料的零件倒入本发明所述的涂覆设备进行滚动、流平、干燥，以达到零件表面涂层均匀的目的，解决了紧固件、小零件因喷涂或浸涂造成涂层表面流痕、节瘤和膜层厚度不均的问题。

涂覆实施：将被涂覆的零件浸没于液态干膜润滑剂中，经过10～15秒浸润后提出倒入本发明所述涂覆设备的滚桶(7)中，合上桶门(5)，旋转门扣(6)锁紧桶门(5)，启动电动机(1)，通过传动轴(3)带动滚桶(7)进行滚动、流平。零件需在滚桶(7)充分滚动，大约需要10-30分钟，使液态干膜润滑剂均匀包覆在零件表面，然后在滚桶(7)下方的工作台(16)下放置网筛，打开桶门(5)，倒出零件于网筛上摊开并转入电热烘干箱中预固化，经100～150℃10～30分钟后，取出冷至室温测量涂层厚度，若涂层厚度达到设计要求，则进行最终固化，若涂层厚度达不到设计要求，则再次放入滚桶(7)内重复滚动涂覆，直至达到要求为止。零件在最终固化时，需要在200～210℃温度下，烘干1.5～2小时。

零件在滚桶(7)中涂覆时，滚桶的转动速度必须保持匀速，且转速控制在3～5转/分。滚桶转动速度通过变频器(12)实现，变频器(12)的特点是可以根据滚桶装载零件重量通过调节频率F值实现电机(1)的无级变速，获得工作所需的扭矩。当被涂覆的零件称重放入滚筒(7)中后，根据零件重量手工设定变频器(12)的频率F值，使电机按照此频率工作，将滚桶(7)的转速控制在3～5转/分。压缩空气通过管(11)通入滚桶(7)内，压缩空气温度和压力通过控制箱(14)控制，一般通入滚桶(7)内的压缩空气温度在50～70℃，压缩空气的压力在0.2～0.3Mpa范围。

本发明所述的涂覆方法需使用专用涂覆设备，该涂覆设备主要由变速电机1、连轴器2、传动轴3_I和3_II、滚桶7、压缩空气开关10、压缩空气管11、变频器12、压缩空气温控箱14和压缩空气软管15等部件组成。如附图1所示，变速电机1通过连轴器2与传动轴3_I和3_II相连，变频器12通过电缆与电机相连，传动轴3_I用轴承座4和8固定在工作台上，传动轴3_I和3_II通过连轴器2带动滚桶7转动，压缩空气温控箱14装在工作台下面，冷压缩空气进入压缩空气温控箱14被加热后，通过管11通入滚桶7内。

本装置的传动轴3_I和3_II用轴承座4和8固定在工作台上，并使之处于同轴和水平状态，以保证传动轴3_I和3_II平衡，从而带动滚桶7平稳匀速滚动。为了通风和加速干燥，滚桶7桶壁采用4～9目不锈钢网(或不锈钢板)制作，在滚筒内壁轴向等距安装有若干引导棱条，在本发明实施例中，滚筒内壁安装了八根引导棱条，使用时将浸过干膜润滑剂的零件倒入滚桶内，启动电机转动滚桶，同时调节变频器旋钮将转速调节至工艺规范的要求范围，滚桶转动时滚桶内的引导棱条带动零件翻转，使零件表面干膜润滑剂湿膜自动流平。在通入热压缩空气的条件下，使干膜润滑剂膜层干燥。

本发明与现有技术比较有下列优点：

(1)涂覆后零件之间基本无粘连现象，干膜润滑剂涂层已达到表干状态；

(2)涂层均匀，无流痕，无节瘤等缺陷；

(3)工效提高20倍以上；

(4)减少喷涂或浸涂离心甩干造成物料浪费。

附图说明：

附图是本发明所述涂覆设备的示意图。

图中：(1)无级调速电机；(2)连轴器；(3_I和3_II)传动轴；(4)轴承座；(5)滚桶门；(6)滚桶转动门扣；(7)滚筒；(8)轴承座；(9)小轴承座；(10)压缩空开关；(11)压缩空气管；(12)变频器；(13)压力表；(14)压缩空气温控箱；(15)压缩空气软管；(16)移动工作台。

实施例：

以某螺母产品涂覆干膜润滑剂实施过程为例，其步骤如下：

1.零件装筐；

2.浸入干膜润滑剂上下晃动10～15秒；

3.将零件筐提出滤去余液；

4.将零件倒入滚桶(7)中，合上滚桶门(5)，并转动门扣(6)锁紧桶门(5)；

5.接通电机(1)电源开关，调节调频器(12)使电机(1)按4转/分进行滚动；

6.同时打开开关(10)通入60℃的压缩空气，并调节压力于0.2Mpa范围；

7.滚动12分钟后，旋开门扣(6)，打开桶门(5)，将零件倒入不锈钢网盘中并均匀摊开

8.转入电热烘干箱中预固化(150℃，30分钟)；

9.冷至室温测量涂层厚度；

10.最终固化(200℃，1.5～2小时)

11.成品检验合格，完全满足设计要求。

Claims (5)

1.干膜润滑剂的涂覆设备，主要由变速电机(1)、连轴器(2)、传动轴(3I)和(3II)、滚桶(7)、压缩空开关(10)、压缩空气管(11)、变频器(12)、压缩空气温控箱(14)和压缩空气软管(15)等部件组成，其特征在于：变速电机(1)通过连轴器(2)与传动轴(3I)和(3II)相连，变频器(12)通过电缆与电机相连，传动轴(3I)和(3II)用轴承座(4)和(8)固定在工作台上，传动轴(3I)和(3II)通过连轴器(2)带动滚桶(7)转动，压缩空气温控箱(14)装在工作台下面，冷压缩空气进入压缩空气温控箱(14)被加热后，通过管(11)通入滚桶(7)内。

2.根据权利要求1所述的干膜润滑剂的涂覆设备，其特征在于：滚桶(7)桶壁采用不锈钢网或不锈钢板制作，在滚筒内壁轴向等距安装有引导棱条。

3.干膜润滑剂的涂覆方法，其特征在于：将被涂覆的零件浸没于液态干膜润滑剂中，经浸润后，倒入权利要求1所述涂覆设备的滚桶(7)中进行零件的涂覆，包括滚动、流平，使液态干膜润滑剂均匀包覆在零件表面，零件放入滚桶(7)中滚动、流平时，通入滚桶(7)内的压缩空气温度在50～70℃，压力在0.2～0.3Mpa范围，零件涂覆时滚桶(7)的转速在3～5转/分，电机按照变频器(12)设定的频率F值工作；零件涂覆完成后倒出零件摊开，转入烘干箱中预固化，待降至室温后测量涂层厚度，达到设计要求后最终进行固化。

4.根据权利要求3所述的干膜润滑剂的涂覆方法，其特征在于：零件预固化时的环境温度为100～150℃，时间为10～30分钟。

5.根据权利要求3所述的干膜润滑剂的涂覆方法，其特征在于：零件最终固化时的环境温度为200～210℃，时间为1.5～2小时。

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