发明内容
本发明的目的是提供一种能够节省酸洗剂并且酸洗质量良好的酸洗系统。
另外,本发明的目的还包括提供一种能够节省酸洗剂并且酸洗质量良好的酸洗方法。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种酸洗系统,其中,该酸洗系统包括酸洗槽组,该酸洗槽组包括沿所述酸洗系统的长度方向排列在进料端和出料端之间的多个酸洗槽,待酸洗件能够依次在多个所述酸洗槽中进行酸洗。
优选地,所述酸洗系统还包括用于在所述酸洗槽上方推动待酸洗件沿所述长度方向运动的推进装置以及用于沿所述酸洗系统的高度方向提升待酸洗件的提升装置,其中,所述推进装置包括:拨杆机构,该拨杆机构包括沿所述酸洗系统的高度方向延伸的拨杆;以及推进驱动机构,该推进驱动机构能够沿所述长度方向驱动所述拨杆机构往复地运动,并且所述提升装置包括:与多个所述酸洗槽一一对应的多个提升架,该提升架用于提升位于所述酸洗槽中的待酸洗件;以及提升驱动机构,该提升驱动机构用于驱动所述提升架沿所述酸洗系统的高度方向上升和下降。
优选地,所述拨杆机构还包括:拨杆连杆,所述拨杆连杆沿所述长度方向延伸,所述拨杆为多个并沿所述拨杆连杆的长度方向连接到所述拨杆连杆;连接推杆,该连接推杆沿所述酸洗系统的宽度方向延伸并且连接于所述拨杆连杆,并且所述连接推杆连接于所述推进驱动机构。
优选地,所述拨杆的长度相同,相邻的所述拨杆之间的距离相等。
优选地,所述提升装置包括调平机构,该调平机构包括:多个调平块,多个所述调平块等高地且水平突出地设置在所述提升架上并且沿所述长度方向对齐;调平轴,该调平轴沿所述长度方向延伸,并且所述调平轴上设置有多个同心的凸轮,多个所述凸轮沿所述长度方向对齐并且与多个所述调平块依次对应;以及用于驱动所述调平轴旋转的调平驱动件,其中,通过旋转所述调平轴能够调节所述提升架的水平度。
优选地,所述酸洗系统包括连接于所述酸洗槽的出料端的漂洗槽和连接于所述漂洗槽的助镀槽,所述酸洗系统还包括设置在相邻的所述酸洗槽之间、所述酸洗槽的出料端和所述漂洗槽之间以及所述漂洗槽和所述助镀槽之间的过渡机构,该过渡机构包括提升板,该提升板水平地设置在相邻的所述酸洗槽之间、所述酸洗槽的出料端和所述漂洗槽之间以及所述漂洗槽和所述助镀槽之间,所述提升板通过相邻的所述提升架承载以与所述提升架同步地上升或下降。
优选地,所述过渡机构还包括导杆,该导杆设置在相邻的所述酸洗槽之间并且沿所述高度方向延伸且穿过所述提升板。
优选地,所述提升装置还包括:提升座,该提升座安装在所述酸洗槽上;传动轴,该传动轴通过所述提升驱动机构驱动,所述传动轴沿所述长度方向延伸并安装在所述提升座上,该传动轴上设置有多个齿轮;链条,该链条的第一端连接于所述提升架,该链条与所述传动轴的齿轮啮合以通过所述传动轴驱动所述提升架上升或下降;配重块,该配重块连接于所述链条的第二端。
优选地,所述提升架包括水平支撑杆和竖直提升杆,所述水平支撑杆沿所述酸洗系统的长度方向延伸并用于承载待酸洗件,所述竖直提升杆沿所述酸洗系统的高度方向延伸并连接于所述水平支撑杆;所述提升座上设置有沿所述高度方向设置且分别位于所述传动轴两侧的提升架导轨和链条配重导轨,所述竖直提升杆沿所述提升架导轨移动,所述链条沿所述链条配重导轨移动。
优选地,所述酸洗槽包括:槽体;槽体盖,该槽体盖密封地安装在所述槽体上;固定支架,该固定支架固定安装在所述槽体中,并且所述固定支架上设置有沿所述长度方向排列的多个工位,待酸洗件能够依次在多个所述工位上进行酸洗。
优选地,相邻的所述工位通过竖直的间隔件间隔,相邻的所述间隔件沿所述长度方向间隔的距离相同,并且所述间隔件的高度相同。
优选地,所述槽体盖沿所述长度方向的两端设置有进料口和出料口,并且所述槽体盖上设置有酸雾排风口。
优选地,所述待酸洗件为狭长的金属件。
另外,根据本发明的另一个方面,提供了一种酸洗方法,其中,该酸洗方法包括:S1、在多级的酸洗槽中分别加入酸洗剂;S2、将待酸洗件浸入第一级的酸洗槽中酸洗;S3、将待酸洗件从第一级的酸洗槽中取出并浸入下一级的酸洗槽中酸洗,并且最终使待酸洗件在每一级的酸洗槽中酸洗。
优选地,该酸洗方法还包括:S4、将从最后一级所述酸洗槽中取出的待酸洗件浸入装有漂洗水的漂洗槽中漂洗;S5、将从所述漂洗槽中取出的待酸洗件浸入装有助镀剂的助镀槽中浸泡。
优选地,所述酸洗方法还包括:当第一级的酸洗槽中的酸洗剂浓度低于预定浓度时,将第一级的酸洗槽中的酸洗剂排出,并且依次将下一级的酸洗槽中的酸洗剂转移到上一级的酸洗槽中,使用漂洗槽中的漂洗水配制酸洗剂并补充到最后一级的酸洗槽中并在所述漂洗槽中重新补充漂洗水。
优选地,所述酸洗方法使用根据以上方案中任意一项所述的酸洗系统。
通过上述技术方案,通过将待酸洗件在多个酸洗槽中逐级地酸洗,不仅可以提高酸洗的质量,防止待酸洗件因酸洗不充分而形成漏镀,而且可以将酸洗槽中的酸洗剂逐级地转移地上一级的酸洗槽中并且将第一级酸洗槽中的浓度降低且杂质增多的酸洗液移出酸洗槽并进行处理,减缓多级的酸洗槽中的酸洗剂稀释的速度,因此提高了酸洗剂的利用率,节省生产成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本发明中,定义了所述酸洗系统的长度方向、高度方向以及宽度方向,所述长度方向为进料端指向出料端的水平方向,所述高度方向为竖直方向,所述宽度方向在水平面内垂直于所述长度方向,所述长度方向、高度方向以及宽度方向两两垂直。
根据本发明的一种具体实施方式,如图1所示,提供了一种用于待酸洗件的酸洗系统,其中,该酸洗系统包括酸洗槽组1,该酸洗槽组1包括沿所述酸洗系统的长度方向排列在进料端和出料端之间的多个酸洗槽101,待酸洗件能够依次在多个酸洗槽101中进行酸洗。其中,多个酸洗槽101间彼此隔离,不能自由地交换酸洗剂。
随着待酸洗件在多个酸洗槽101中酸洗,所述待酸洗件表面的杂质越来越少,并且所述待酸洗件对酸洗槽101的污染也越来越小,因此整体来说,所述待酸洗件对酸洗槽101中的酸洗剂的污染相对较小;另外,当第一级的酸洗槽101中的酸洗剂的浓度过小时可以转移出去进行处理,并且将其他酸洗槽101中的酸洗剂向上一级的酸洗槽101中转移,而最后一级的酸洗槽101中可以添加新配置的酸洗剂。综上两方面,本发明可以最大限度地利用并节省酸洗剂,节约了成本。此外,由于对待酸洗件进行多次酸洗,所述待酸洗件的清洁度更高,提高后续表面处理(如镀覆)的质量。
所述待酸洗件在每个酸洗槽101中酸洗并转移到下一组酸洗槽101,这需要通过相应的机械部件使所述待酸洗件产生沿所述酸洗系统的长度方向和高度方向的位移。
根据本发明的一种具体实施方式,如图3、图4和图5所示,所述酸洗系统还包括用于在酸洗槽101上方推动待酸洗件沿所述长度方向运动的推进装置4以及用于沿所述酸洗系统的高度方向提升待酸洗件的提升装置3,其中,推进装置4包括:拨杆机构,该拨杆机构包括沿所述酸洗系统的高度方向延伸的拨杆404;以及推进驱动机构2,该推进驱动机构2能够沿所述长度方向驱动所述拨杆机构往复地运动,并且提升装置3包括:与多个酸洗槽101一一对应的多个提升架314,提升架314用于提升位于酸洗槽101中的待酸洗件;以及提升驱动机构304,提升驱动机构304用于驱动提升架314沿所述酸洗系统的高度方向上升和下降。
提升装置3可以将通过提升架314带动所述待酸洗件上升或下降,以进入或离开酸洗液面,特别地,提升装置3可以提升所述待酸洗件达到超过酸洗槽101的高度,从而可以利用推进装置4的拨杆404在相邻的提升架314之间推动所述待酸洗件,以使待酸洗件进入下一级的酸洗槽101中。推进驱动机构2优选地为油缸,也可以是伸缩缸或电机驱动机构等,推进驱动机构2的具体设置形式本领域技术人员可以容易地想到,在此不做特别地说明和限制。提升驱动机构304也可以是伸缩缸或电机驱动机构等,以下将详细说明。
另外,如图2、图4和图5所示,所述拨杆机构还包括:拨杆连杆401,拨杆连杆401沿所述长度方向延伸,拨杆404为多个并沿拨杆连杆401的长度方向连接到拨杆连杆401;连接推杆402,连接推杆402沿所述酸洗系统的宽度方向延伸并且连接于拨杆连杆401,并且连接推杆402连接于推进驱动机构2。连接推杆402可以为对应于每一个酸洗槽101的多个,并且对应于同一个酸洗槽101的多个拨杆连杆401通过连接推杆402连接以同步地移动,不同酸洗槽101的对应位置的拨杆连杆401之间通过第二连接件403连接,在此情况下,推进驱动机构2可以驱动连接推杆402移动并进一步地驱动拨杆连杆401移动,从而带动所有的拨杆404同步地运动,其中,第二连接件403可以是销轴或螺栓等。在所述拨杆机构中,拨杆404、拨杆连杆401以及连接推杆402为主要的框架结构,当然本领域技术人员为了满足尺寸或结构要求也可以加入其他的辅助部件,在此不再赘述。
进一步地,拨杆404的长度相同,相邻的拨杆404之间的距离相等。在同一个酸洗槽101(甚至多个酸洗槽101)中,提升架314上承载的待酸洗件可以保持相同的高度,因此拨杆404的长度可以相同,以同步地与所述待酸洗件接触或不接触。另外,同一个酸洗槽101沿待酸洗件前进方向(由所述进料端指向所述出料端的方向)的跨度较大,可以将待酸洗件分为多个一组进行处理,每个拨杆404可以用于拨动一组所述待酸洗件前进,特别地,待酸洗件的分组可以以工位为准,以下将进一步地说明。
另外,提升装置3包括调平机构,该调平机构包括:多个调平块315,多个调平块315等高地且水平突出地设置在提升架314上并且沿所述长度方向对齐;调平轴302,调平轴302沿所述长度方向延伸,并且调平轴302设置有多个同心的凸轮308,多个凸轮308沿所述长度方向对齐并且与多个所述调平块315依次对应;以及用于驱动调平轴302旋转的调平驱动件305,其中,通过旋转调平轴302能够调节所述提升架314的水平度。调平驱动件305可以是电机或伸缩缸等,调平驱动件305与调平轴302之间的传动方式可以是本领域技术人员熟知的多种方式,此处不再详细说明。
如图3所示,调平块315可以设置在提升架314的竖直杆件的侧部。调平轴302可以有多个,并且可以通过联轴器或销轴连接以保持同步地旋转。多个调平块315设置为:当提升架314的承载平面水平地设置时,多个调平块315水平等高。因此,当提升架314提升到最高位置附近时,旋转凸轮308使凸轮308的突出部分与调平块315接触并提升调平块315到同一高度,由于多个凸轮308水平等高地对齐设置,此时调平块315水平地等高,从而使提升架314的承载面水平等高,提升架314所承载的待酸洗件也保持水平等高而不会倾斜或滚动。旋转凸轮308使所述突出部分处于不与调平块315发生运动干涉的位置,此时提升架314可以自由地上升或下降。
另外,所述酸洗系统包括连接于酸洗槽101的出料端的漂洗槽103和连接于漂洗槽103的助镀槽104,所述酸洗系统还包括设置在相邻的酸洗槽101之间、酸洗槽101的出料端和漂洗槽103之间以及漂洗槽103和助镀槽104之间的过渡机构,该过渡机构包括提升板5,提升板5水平地设置在相邻的酸洗槽101之间、酸洗槽101的出料端和漂洗槽103之间以及漂洗槽103和助镀槽104之间,提升板5通过相邻的提升架314承载以与提升架314同步地上升或下降。相邻的酸洗槽101之间、酸洗槽101的出料端和漂洗槽103之间以及漂洗槽103和助镀槽104之间可以通过第一连接件102连接,以保持相对地稳定,第一连接件102可以是螺栓或销轴等。提升架314与提升板5的承载面可以保持等高,当提升架314提升待酸洗件超过酸洗槽101(漂洗槽103或助镀槽104)的高度时,拨杆机构可以通过拨杆404将提升架314上的待酸洗件移动到提升板5上,并且继续移动到下一个酸洗槽101(或漂洗槽103、助镀槽104)中。
进一步地,所述过渡机构还包括导杆6,导杆6设置在相邻的所述酸洗槽101之间并且沿所述高度方向延伸且穿过提升板5。导杆6用于引导提升板5,使导杆6可以稳定地上升或下降而不会跑偏。当然,导杆6也可以替换为沿所述高度方向延伸的滑轨,提升板5可以设置为可滑动地安装在该滑轨上。
另外,如图3所示,所述提升装置3还包括:提升座311,提升座311安装在酸洗槽101上;传动轴301,传动轴301通过提升驱动机构304驱动,传动轴301沿所述长度方向延伸并安装在提升座311上,传动轴301上设置有与多个齿轮310;链条309,链条309的第一端连接于提升架314,该链条309与传动轴301的齿轮310啮合以通过传动轴301驱动提升架314上升或下降;配重块313,配重块313连接于链条309的第二端。
提升座311安装在酸洗槽101上。为了保持链条309的稳定移动,也可以设置从动轴306,从动轴306上设置齿轮以与链条309啮合以通过链条309带动从动轴306转动。传动轴301可以有多个并通过联轴器303或销轴、螺栓等连接以保持同步地旋转,从而可以带动提升架314同步地上升或下降。配重块313用于使链条309保持完全拉伸状态。所述动力元件可以驱动传动轴301双向旋转,可以是电机、油缸等,优选地使用电机,所述动力元件与传动轴3传动机构可以是本领域技术人员熟知的多种形式,在此不做进一步说明和限制。
具体地,提升架314包括水平支撑杆和竖直提升杆,所述水平支撑杆沿所述酸洗系统的长度方向延伸并用于承载待酸洗件,所述竖直提升杆沿所述酸洗系统的高度方向延伸并连接于所述水平支撑杆;所述提升座上设置有沿所述高度方向设置且分别位于所述传动轴301两侧的提升架导轨307和链条配重导轨312,所述竖直提升杆沿提升架导轨307移动,链条309沿链条配重导轨312移动。提升架导轨307以及链条配重导轨312分别用于容纳所述竖直提升杆和链条309,使所述竖直提升杆和部分的链条309沿所述高度方向直线地移动,防止提升架314晃动。另外,所述待酸洗件可以在所述水平支撑杆上移动,为了保持所述水平支撑杆的稳定性,防止所述水平支撑杆之间距离变化,可以设置沿所述宽度方向的水平杆件将所述水平支撑杆连接。
根据本发明的一种具体实施方式,酸洗槽101包括:槽体105;槽体盖106,槽体盖106密封地安装在槽体105上;固定支架107,该固定支架107固定安装在槽体105中,并且所述固定支架107上设置有沿所述长度方向排列的多个工位,待酸洗件能够依次在多个所述工位上进行酸洗。槽体盖106用于密封酸洗槽101,防止酸洗过程中产生的酸雾逸散污染环境。提升座311可以设置在该槽体盖106上。多个所述工位可以将待酸洗件分为多组,从而可以按批次地处理。另外,槽体盖106上可以设置滑移槽108,从而可以容纳拨杆连杆401在其中滑动。
进一步地,相邻的所述工位通过竖直的间隔件109间隔,相邻的所述间隔件109沿所述长度方向间隔的距离相同,并且间隔件109的高度相同。间隔件109可以是竖直的杆件,位于相邻两个间隔件109之间的待酸洗件形成为一组,各组待酸洗件之间彼此间隔,因此可以对待酸洗件逐组地处理。特别地,在某一个工位上的待酸洗件需要转移到下一个工位时,提升装置3可以将待酸洗件提升到超过间隔件109的高度,然后通过推进装置4的拨杆机构将提升架314上的所述待酸洗件移动到下一个工位的上方,提升架314下降到与工位等高甚至更低的位置从而使所述待酸洗件落入下一个工位。相应地,所述拨杆机构的拨杆404可以一一对应于每一个工位而设置,特别地,在设置有提升板6的结构中,可以设置对应于提升板6的拨杆404以用于移动位于提升板6上的一组待酸洗件。
另外,槽体盖106沿所述长度方向的两端设置有进料口和出料口,并且槽体盖106上设置有酸雾排风口。待酸洗件在酸洗槽101中的运动并不是匀速直线运动,而是步进式的运动,相应地,所述进料口和所述出料口的待酸洗件也是步进式运动,因此所述进料口和所述出料口可以设置为能够打开和闭合的形式,并且在在待酸洗件移动的间隔关闭以及在待酸洗件移动时打开,以减少酸雾逸散。另外,酸洗槽101中不可避免地产生酸雾,而通过酸雾排风口可以将酸雾排出,并且可以对排出的酸雾进行回收处理。
本发明的酸洗系统可以适用于多种不同的零件,特别地,所述待酸洗件为狭长的金属件,该金属件可以沿所述宽度方向延伸。金属件可以是钢管、工字钢、槽钢、角钢等。
以下将对本发明最优选的实施方式中待酸洗件的酸洗过程进行描述说明:
成组的待酸洗件通过进料口进入第一个酸洗槽101后,如图3所示,该组待酸洗件落在提升架314上,提升驱动机构304的传动轴301旋转(通过电机驱动)以带动链条309移动,从而驱动提升架314下降使所述待酸洗件落在第一个工位上,在第一工位进行预定时间的浸泡后提升驱动机构304驱动提升架314上升到超过间隔件109的位置,推进驱动机构2驱动(例如通过油缸)所述拨杆机构的对应于第一个工位的拨杆404正向(由所述进料端向所述出料端)移动一个工位的距离,从而将所述待酸洗件移动到第二个工位上方,提升架314下降从而使所述待酸洗件落在第二个工位中酸洗,同时,下一组待酸洗件可以进入第一工位中酸洗,并且之后的待酸洗件依次分组进入酸洗槽101;在提升架314下降过程中(之后)推进驱动机构2可以驱动所述拨杆机构由反向(所述出料端向所述进料端)移动一个工位的距离;所述待酸洗件以此种方式依次在每一个工位上酸洗,当所述待酸洗件在最后一个工位酸洗后被提升架314提升到超过酸洗槽101的高度,由对应于最后一个工位的拨杆404移动到提升板6上,并且随后由对应于提升板6的拨杆404移动到下一个酸洗槽101,在每个酸洗槽101中所述待酸洗件通过以上所述的方式酸洗,然后进入漂洗槽103和助镀槽104并最终在出料端出料。其中,漂洗槽103和助镀槽104中可以采用与酸洗槽101中相似的结构,当然也可以减少其中工位的数量。
根据本发明的另一个方面提供了一种酸洗方法,其中,该酸洗方法包括:S1、在多级的酸洗槽101中分别加入酸洗剂;S2,将待酸洗件浸入第一级的酸洗槽101中酸洗;S3,将待酸洗件从第一级的酸洗槽101中取出并浸入下一级的酸洗槽101中酸洗,并且最终使待酸洗件在每一级的酸洗槽101中酸洗。所述待酸洗件在不同的酸洗槽101之间的转移可以通过以上所述的提升装置3和推进装置4的共同运动实现。
另外,该酸洗方法还包括:S4,将从最后一级所述酸洗槽中取出的待酸洗件浸入装有漂洗水的漂洗槽103中漂洗;S5,将从所述漂洗槽103中取出的待酸洗件浸入装有助镀剂的助镀槽104中浸泡。漂洗水可以是普通的清水,用于洗去所述待酸洗件表面残余的酸洗剂;所述待酸洗件104经过助镀槽的助镀剂处理后,可以在表面涂覆少量的助镀剂,以利于后续的镀覆工艺在所述待酸洗件表面形成镀覆层。
另外,所述酸洗方法还包括:当第一级的酸洗槽101中的酸洗剂浓度低于预定浓度时,将第一级的酸洗槽101中的酸洗剂排出,并且依次将下一级的酸洗槽101中的酸洗剂转移到上一级的酸洗槽101中,使用漂洗槽103中的漂洗水配制酸洗剂并补充到最后一级的酸洗槽101中并在漂洗槽103中重新补充漂洗水。所述预定浓度可以由相关技术人员根据具体情况确定,即当酸洗剂小于此浓度时基本失去清洗待酸洗件的能力或清洗速率很小。配制的新的酸洗剂也可以为确定的浓度,在所述待酸洗件的表面质量基本相同的情况下,酸洗剂的浓度变化速率基本不变,因此可以大致地估计更换酸洗剂的时间点。
特别地,所述酸洗方法使用根据以上方案中任意一项所述的酸洗系统。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。