CN102031472B - 一种去除镀液表面液渣的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种去除镀液表面液渣的装置和方法，用于去除中、小型坩埚炉的镀液表面的液渣，电控系统(9)控制对称分布的四电机(1-1，1-2，1-3，1-4)分别通过穿过密封装置(7)的驱动器(2-1、2-2、2-3、2-4)连接挡渣器(11)、第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)、对面推渣器(14)，通过各推渣器向挡渣器的往返运动去除镀液表面液渣。本发明通过电控系统、电机、挡渣器和推渣器相结合的方式，精确去除纯铝、铝硅、铝锌硅、锌铝、锌铝镁、纯锌等镀液表面的镀渣，最大限度降低镀液表面的镀渣量，提高镀层的表面质量，减少漏镀点。
Description
技术领域
本发明属于用熔融态覆层材料且不影响形状的热浸镀工艺其所用的设备领域，具体涉及一种去除镀液表面液渣的装置和方法。
背景技术
在生产和实验过程中，坩埚炉中的镀液是一个巨大的反应器，存在着物质的输入和输出、热量的传入和传出。纯铝、铝硅、铝锌硅、锌铝、锌铝镁、纯锌等镀液均会与气氛中的氧气发生反应生成氧化物，并在镀液表面团聚成液渣。例如，对于镀锌生产线和实验室而言，即使是在一定保护气氛的条件下，钢板表面的铁元素仍将溶入纯锌镀液之中，一部分铁和镀锅内的合金元素发生反应，形成不同合金渣。同时，也会有少量氧化物掺杂到合金渣之中，形成不同成分的液渣。镀液的液渣是不可避免的，只能采用一定的工艺方式加以减少或采用物理方法去除。同时，由于液渣存在于镀液的表面，并呈现漂浮状态，所以产品在进出镀液的过程中，容易沾上一定量的液渣，造成产品表面存在点状、线状、花纹状等缺陷，降低了产品的表面质量，也容易造成局部漏镀。
目前，我国热镀生产线和实验室缺乏去除镀液液渣的装置和方法，一般是采用人工捞渣的方式，在一定的生产或者试验周期下，通过人工手持捞渣器的方式，将镀液表面的液渣捞起，存在去渣效率低、成本高、人员操作安全性差等缺点，也无法做到在一定气氛中进行去渣工作。同时，国外镀液也是采用人工捞渣的方式，不仅效率低下，安全性和除渣率也无法保证。
发明内容
本发明的目的是提供一种去除镀液表面液渣的装置和方法，用于去除中、小型坩埚炉的镀液表面的液渣。在不影响生产线生产和实验室实验的情况下，可以精确地去除纯铝、铝硅、铝锌硅、锌铝、锌铝镁、纯锌等镀液表面的镀渣。
为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种去除镀液表面液渣的装置，包括多个对称分布于坩埚炉3外的电机，每个电机分别连接一驱动器，驱动器穿过气体密封装置7进入坩埚炉3，这些驱动器连接一个固定的挡渣器11和多个可平移的推渣器，坩埚炉3炉体上面有密封圈15，电控系统9控制电机的转速和坩埚炉电源8的功率。
多个可平移的推渣器包括第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14。所述挡渣器11由为一个长条状挡板和两个侧板组成，推渣器为一个长条状挡板。所述密封装置7包括下法兰7-1、硅胶圈7-2、螺钉7-3和上法兰7-4。所述挡渣器11、第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14由高强度石墨材料制成。所述装置具备保险功能，电控系统9和柔性撞块10控制设备避免碰撞损坏。
所述推渣器的运行速度为1mm/s～200mm/s，运行距离为1mm～500mm，精度为1mm。所述挡渣器11的运行速度为1mm/s～200mm/s，，移动距离为1mm-250mm，精度为1mm；挡渣器(11)的长条状挡板和侧板之间有柔性撞块10。
一种去除镀液表面液渣的方法，包括如下步骤：
a.电控系统9按照预先设定的程序控制电机1-2、1-3分别驱动第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13由坩埚炉3边缘向中心推进；
b.第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13返回初始位置；
c.电机1-4驱动对面推渣器14由坩埚炉3边缘向挡渣器11推进；
d.挡渣器11位置预先调整后，在去除液渣过程中，固定不动；
e.对面推渣器14接触到挡渣器11的柔性撞块10后，返回初始位置；
f.收集到挡渣器11内的表面液渣用机械或手工方式捞出。
所述方法去除镀液4表面的镀渣5，其去除率在A、B、G、H、I和J区为70％～85％，在C、D、E和F区为85％～95％，在K和L区为50％～60％。
所述挡渣器11、第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14采用高强度石墨材料。所述第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14的运行速度为1mm/s～200mm/s，运行距离为1mm～500mm，精度为1mm。
坩埚6中盛装有镀液4，镀液4的温度为300℃～800℃，推渣器12、13、14和挡渣器11工作温度为300℃～800℃。
本发明的有效效果在于：通过电控系统、电机、挡渣器和推渣器相结合的方式，在不影响生产线生产和实验室实验的情况下，可以精确地去除纯铝、铝硅、铝锌硅、锌铝、锌铝镁、纯锌等镀液表面的镀渣，最大限度降低镀液表面的镀渣量，提高镀层的表面质量，减少漏镀点，具有较强的产品适用性。
附图说明
图1是本发明装置的主视图及其A-A部分的局部放大图；
图2为图1的俯视图。
附图标记
1、1-1、1-2、1-3、1-4电机 2、2-1、2-2、2-3、2-4驱动器
3 坩埚炉 4 镀液
5 镀渣 6 坩埚
7 密封装置 8 电源
9 电控系统 10 柔性撞块
11 挡渣器 12 第一侧面推渣器
13 第二侧面推渣器 14 对面推渣器
15 密封圈
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
如图所示，四电机1-1，1-2，1-3，1-4对称分布于坩埚炉3外，每个电机分别连接一驱动器2-1、2-2、2-3、2-4，驱动器穿过密封装置7进入坩埚炉3，在坩埚炉3的镀液4内往复运动。密封装置7由下法兰7-1、硅胶圈7-2、螺钉7-3和上法兰7-4组成。镀液4盛装在坩埚6中，镀液4表面存在一定量的镀渣5。
驱动器2-1、2-2，2-3，2-4分别连接挡渣器11、第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14，电机1-2、1-3、1-4分别驱动第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14由坩埚炉3边缘向中心推进，将镀渣5推向坩埚炉3中部。第一侧面推渣器12去除A、B、C和D区与的锌渣5，第二侧面推渣器13去除E、F、G和H区域的镀渣5。此时，A～H区域的锌渣5均集中在C、D区域和E、F区域的交界处。第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13完成去除镀渣5后，返回初始位置。对面推渣器14将C、D、E、F、K、L、I、J等区域的锌渣5推到挡渣器11处。对面推渣器14接触到挡渣器11的柔性撞块10后，返回初始位置。电机1的转速和坩埚炉电源8的功率由电控系统9控制，坩埚炉3通过设置在炉体上面的密封圈15与其它设备实现密封。
挡渣器11、第一侧面推渣器12、第二侧面推渣器13、对面推渣器14采用高强度石墨材料；运行速度为1mm/s～200mm/s，运行距离为1mm～500mm，精度为1mm；工作温度为300℃～800℃。
设备具备保险功能，电控系统(9)和柔性撞块(10)控制设备避免碰撞损坏。
利用上述方法去除镀液4表面的镀渣5，其去除率在A、B、G、H、I和J区为70％～85％，在C、D、E和F区为85％～95％，在K和L区为50％～60％。
最后要说明的是，上述的实施例乃是为了方便说明本发明，并非用以限制本发明的范围。凡依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (12)
1.一种去除镀液表面液渣的装置，其特征在于：它包括多个对称分布于坩埚炉(3)外的电机，每个电机分别连接一驱动器，驱动器穿过气体密封装置(7)进入坩埚炉(3)，这些驱动器连接一个固定的挡渣器(11)和多个可平移的推渣器，坩埚炉(3)炉体上面有密封圈(15)，电控系统(9)控制电机的转速和坩埚炉电源(8)的功率；
其中，多个可平移的推渣器包括第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)、对面推渣器(14)；工作时，第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)由坩埚炉(3)边缘向中心推进，对面推渣器(14)由坩埚炉(3)边缘向挡渣器(11)推进。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述挡渣器(11)由为一个长条状挡板和两个侧板组成，推渣器为一个长条状挡板。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述密封装置(7)包括下法兰(7-1)、硅胶圈(7-2)、螺钉(7-3)和上法兰(7-4)。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述挡渣器(11)、第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)、对面推渣器(14)由高强度石墨材料制成。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述装置具备保险功能，电控系统(9)和柔性撞块(10)控制设备避免碰撞损坏。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述推渣器的运行速度为1mm/s～200mm/s，运行距离为1mm～500mm，精度为1mm。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述挡渣器(11)的运行速度为1mm/s～200mm/s，，移动距离为1mm-250mm，精度为1mm；
8.如权利要求2所述的装置，其特征在于：挡渣器(11)的长条状挡板和侧板之间有柔性撞块(10)。
9.一种使用权利要求1所述的装置去除镀液表面液渣的方法，其特征在于：包括如下步骤：
a.电控系统(9)按照预先设定的程序控制电机(1-2、1-3)分别驱动第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)由坩埚炉(3)边缘向中心推进；
b.第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)返回初始位置；
c.电机(1-4)驱动对面推渣器(14)由坩埚炉(3)边缘向挡渣器(11)推进；
d.挡渣器(11)位置预先调整后，在去除液渣过程中，固定不动；
e.对面推渣器(14)接触到挡渣器(11)的柔性撞块(10)后，返回初始位置；
f.收集到挡渣器(11)内的表面液渣用机械或手工方式捞出。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述挡渣器(11)、第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)、对面推渣器(14)采用高强度石墨材料。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述第一侧面推渣器(12)、第二侧面推渣器(13)、对面推渣器(14)的运行速度为1mm/s～200mm/s，运行距离为1mm～500mm，精度为1mm。
12.如权利要求9所述的方法，其特征在于：坩埚(6)中盛装有镀液(4)，镀液(4)的温度为300℃～800℃，推渣器(12、13、14)和挡渣器(11)工作温度为300℃～800℃。
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