CN107186595A - 一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺 - Google Patents

一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺，包括机架、传送装置和除锈装置，除锈装置包括立柱、除锈辊、安装板、支撑脚、升降装置和调节靠板，两根立柱分别固定在机架的左右两侧，升降装置固定在立柱的上端，调节靠板的两端分别滑动设置在两根立柱上并通过升降装置驱动上下滑动，调节靠板上水平设置导轨，安装板通过滑块滑动设置在调节靠板的导轨上，两个支撑脚分别固定在安装板的下端的左右两侧，除锈辊安装在支撑脚上，除锈辊由打磨电机驱动，两个传送装置分别固定在除锈装置的前后两侧，传送装置包括立板和传送辊，立板固定在机架上，传送辊设置在机架上。本发明比化学除锈方式更加环保，除锈效果更好。

Description

一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺
技术领域
本发明涉及金属材料处理设备，尤其涉及一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺。
背景技术
扁平钢带运用在很多领域，一般都是热扎钢板，其在生产时表面难免会产生污渍锈迹等，故在其使用前需要对其表面的污渍锈迹进行处理使其满足生产需求，传统上对扁平钢带原材料的处理主要是对其表面的锈迹及一些污染物进行去除。目前的一般处理方法是采用化学处理方法。使用酸性液体对扁平钢带进行表面的锈迹及一些污染物进行去除。此类的处理方式存在着以下缺陷：采用化学方式酸性液体来处理扁平钢带，最后会产生较多的酸性废液，会对环境造成污染，不环保。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种无酸环保型金属材料表面清洗处理工艺，采用除锈机对扁平钢带进行除锈打磨，该除锈机包括包括机架、传送装置和除锈装置，所述除锈装置内设有传感器和控制单元，所述除锈装置包括立柱、除锈辊、安装板、支撑脚、升降装置和调节靠板，两根立柱分别固定在机架的左右两侧，所述升降装置固定在立柱的上端，所述调节靠板的两端分别滑动设置在两根立柱上并通过升降装置驱动上下滑动，所述调节靠板上水平设置导轨，所述安装板通过滑块滑动设置在调节靠板的导轨上，两个支撑脚分别固定在安装板的下端的左右两侧，所述除锈辊安装在支撑脚上，所述除锈辊由打磨电机驱动，两个传送装置分别固定在除锈装置的前后两侧，所述传送装置包括立板和传送辊，所述立板固定在机架上，所述传送辊设置在机架上，除锈步骤如下：
1）所述除锈装置为三组，第一组除锈装置的除锈辊设置在钢带上表面，扁平钢带通过传送辊传输到第一组除锈装置的除锈辊下方时，传感器检测钢带与除锈辊之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制升降装置升降，当钢带厚度大时除锈辊上升，当钢带厚度小时除锈辊下降，直到除锈辊与钢带的距离合适时，除锈辊对钢带上表面进行打磨，并在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊左右移动；
2）第二组除锈装置的除锈辊设置在钢带下表面，扁平钢带通过传送辊传输到第二组除锈装置的除锈辊上方时，传感器检测钢带与除锈辊之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制升降装置升降，当钢带厚度大时除锈辊下降，当钢带厚度小时除锈辊上升，直到除锈辊与钢带的距离合适时，除锈辊对钢带下表面进行打磨，并在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊左右移动；
3）第三组除锈装置的立柱的前后两侧均通过调节靠板及安装板设置有除锈辊，两个除锈辊分别设置在钢带的上下表面，扁平钢带通过传送辊传输到第三组除锈装置的除锈辊时，传感器检测钢带与除锈辊之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息分别控制两个除锈辊的升降，使得在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊左右移动；
4）经过三组除锈装置打磨后的钢带最终由收卷机收纳成卷。
作为优选方案：所述除锈辊包括固定环、磨料丝、轴和辊芯，所述轴贯穿辊芯，所述磨料丝均匀间隔固定在固定环上，多个固定环并排相互焊接后套设在辊芯外侧，并且两端的固定环与辊芯焊接固定。采用固定环套在辊芯外的安装方式，便于在磨料丝磨损后只对固定环进行更换即可，无需更换整个辊，节约成本。
作为优选方案：所述磨料丝采用金刚石磨料丝，丝径为0.3mm-2mm。
作为优选方案：所述升降装置包括驱动盒和丝杆，所述驱动盒固定在立柱的上侧，所述丝杆贯穿驱动盒后与调节靠板连接。
作为优选方案：所述调节靠板的上端还设置有步进电机，所述安装板上设有齿条，所述步进电机的齿轮与齿条相啮合，驱动安装板左右滑动。采用齿轮齿条并用伺服电机驱动，调节更加精确。
作为优选方案：所述安装板下端的左右两侧向下延伸形成凸块，所述支撑脚的上端也设有与凸块相匹配的通槽，所述安装板与支撑脚通过凸块与通槽的卡接相固定。采用凸块与通槽配合的安装方式，既能保证除锈辊工作稳定，拆卸维护也更加方便。
作为优选方案：所述支撑脚的下端还设有通孔,所述除锈辊的轴的两端通过轴承安装在通孔内。
作为优选方案：所述凸块和通槽的截面均为梯形，所述支撑脚整体呈倒三角形。
作为优选方案：所述立板上端的前后两侧均设有U型的安装缺口，所述安装缺口的开口成水平，立板每一侧的安装缺口均为两个且上下平行设置。设置两个安装缺口便于两个传送辊夹住钢带进行传送，同时也可以根据除锈辊的位置布置传送辊，当除锈辊打磨钢带上表面时，传送辊可以布置在下方的安装缺口内，当除锈辊打磨钢带下表面时，传送辊可以布置在上方的安装缺口内。
本发明放弃化学除锈方式，通过物理除锈，采用除锈辊对钢带的上下表面进行打磨，并且除锈辊可以根据钢带的厚薄，调整除锈辊与钢带之间的距离，打磨更加均匀，除锈效果更佳，另外钢带在向前传输过程中，除锈辊工作过程中可以左右移动，在钢带的宽度方向上除锈的更加均匀，本发明比化学除锈方式更加环保，除锈效果更好。
附图说明
图1是本发明的整体侧面结构示意图。
图2是本发明的整体俯视结构示意图。
图3是本发明除锈装置的俯视结构示意图。
图4是本发明除锈装置的侧面结构示意图。
图5是本发明除锈辊的俯视结构示意图。
图6是本发明除锈辊的侧面结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1-6所示的一种无酸环保型金属材料表面清洗处理装置，包括机架1、传送装置和除锈装置，所述除锈装置包括立柱11、除锈辊4、安装板5、支撑脚6、升降装置和调节靠板15，两根立柱11分别固定在机架1的左右两侧，所述升降装置固定在立柱的上端，所述调节靠板15的两端分别滑动设置在两根立柱11上并通过升降装置驱动上下滑动，所述调节靠板15上水平设置导轨8，所述安装板5通过滑块7滑动设置在调节靠板15的导轨8上，两个支撑脚6分别固定在安装板5的下端的左右两侧，所述除锈辊4安装在支撑脚6上，所述除锈辊4由打磨电机12驱动，两个传送装置分别固定在除锈装置的前后两侧，所述传送装置包括立板2和传送辊3，所述立板2固定在机架1上，所述传送辊3设置在机架1上。
所述除锈辊4包括固定环41、磨料丝42、轴43和辊芯44，所述轴43贯穿辊芯44，所述磨料丝42均匀间隔固定在固定环41上，多个固定环41并排相互焊接后套设在辊芯44外侧，并且两端的固定环41与辊芯44焊接固定。所述磨料丝采用金刚石磨料丝，丝径为0.3mm-2mm。
所述升降装置包括驱动盒10和丝杆9，所述驱动盒10固定在立柱11的上侧，所述丝杆9贯穿驱动盒10后与调节靠板15连接。
所述调节靠板15的上端还设置有步进电机14，所述安装板5上设有齿条13，所述步进电机14的齿轮与齿条13相啮合，驱动安装板5左右滑动。
所述安装板5下端的左右两侧向下延伸形成凸块51，所述支撑脚6的上端也设有与凸块51相匹配的通槽，所述安装板5与支撑脚6通过凸块51与通槽的卡接相固定。所述支撑脚6的下端还设有通孔,所述除锈辊4的轴43的两端通过轴承安装在通孔内。所述凸块51和通槽的截面均为梯形，所述支撑脚6整体呈倒三角形。
所述立板2上端的前后两侧均设有U型的安装缺口21，所述安装缺口21的开口成水平，立板2每一侧的安装缺口21均为两个且上下平行设置。
所述除锈装置为三组，每个立柱11的前后两侧均通过调节靠板15及安装板5设置有除锈辊4，沿钢带传输方向第一组除锈装置的两个除锈辊4均设置在钢带上表面，第二组除锈装置的两个除锈辊4均设置在钢带下表面，第三组除锈装置的两个除锈辊4分别设置在钢带上表面和钢带下表面。
本机器的除锈装置内还设有传感器和控制单元，使用工作步骤如下，
1）所述除锈装置为三组，第一组除锈装置的除锈辊4设置在钢带上表面，扁平钢带通过传送辊3传输到第一组除锈装置的除锈辊4下方时，传感器检测钢带与除锈辊4之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制升降装置升降，当钢带厚度大时除锈辊4上升，当钢带厚度小时除锈辊4下降，直到除锈辊4与钢带的距离合适时，除锈辊4对钢带上表面进行打磨，并在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊4与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊4左右移动；
2）第二组除锈装置的除锈辊4设置在钢带下表面，扁平钢带通过传送辊3传输到第二组除锈装置的除锈辊4上方时，传感器检测钢带与除锈辊4之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制升降装置升降，当钢带厚度大时除锈辊4下降，当钢带厚度小时除锈辊4上升，直到除锈辊4与钢带的距离合适时，除锈辊4对钢带下表面进行打磨，并在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊4与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊4左右移动；
3）第三组除锈装置的立柱11的前后两侧均通过调节靠板15及安装板5设置有除锈辊4，两个除锈辊4分别设置在钢带的上下表面，扁平钢带通过传送辊3传输到第三组除锈装置的除锈辊4时，传感器检测钢带与除锈辊4之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息分别控制两个除锈辊4的升降，使得在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊4与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊4左右移动；
4）经过三组除锈装置打磨后的钢带最终由收卷机收纳成卷。
本发明的钢带依次通过三组除锈装置，钢带进入第一组除锈辊下方时，传感器检测钢带与除锈辊之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制驱动盒10驱动丝杆升降，当钢带厚度大时除锈辊上升，降低除锈辊上磨料丝的磨损，同时也能避免钢带打磨的过薄，影响后期使用。同时控制单元控制伺服电机驱动除锈辊左右移动，避免钢带在打磨后出现两侧厚度差的想象，进一步提高钢带除锈效果。
应当指出，以上实施例仅是本发明的代表性例子。本发明还可以有许多变形。凡是依据本发明的实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于，采用除锈机对扁平钢带进行除锈打磨，该除锈机包括包括机架（1）、传送装置和除锈装置，所述除锈装置内设有传感器和控制单元，所述除锈装置包括立柱（11）、除锈辊（4）、安装板（5）、支撑脚（6）、升降装置和调节靠板（15），两根立柱（11）分别固定在机架（1）的左右两侧，所述升降装置固定在立柱的上端，所述调节靠板（15）的两端分别滑动设置在两根立柱（11）上并通过升降装置驱动上下滑动，所述调节靠板（15）上水平设置导轨（8），所述安装板（5）通过滑块（7）滑动设置在调节靠板（15）的导轨（8）上，两个支撑脚（6）分别固定在安装板（5）的下端的左右两侧，所述除锈辊（4）安装在支撑脚（6）上，所述除锈辊（4）由打磨电机（12）驱动，两个传送装置分别固定在除锈装置的前后两侧，所述传送装置包括立板（2）和传送辊（3），所述立板（2）固定在机架（1）上，所述传送辊（3）设置在机架（1）上，除锈步骤如下：
1）所述除锈装置为三组，第一组除锈装置的除锈辊（4）设置在钢带上表面，扁平钢带通过传送辊（3）传输到第一组除锈装置的除锈辊（4）下方时，传感器检测钢带与除锈辊（4）之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制升降装置升降，当钢带厚度大时除锈辊（4）上升，当钢带厚度小时除锈辊（4）下降，直到除锈辊（4）与钢带的距离合适时，除锈辊（4）对钢带上表面进行打磨，并在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊（4）与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊（4）左右移动；
2）第二组除锈装置的除锈辊（4）设置在钢带下表面，扁平钢带通过传送辊（3）传输到第二组除锈装置的除锈辊（4）上方时，传感器检测钢带与除锈辊（4）之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息控制升降装置升降，当钢带厚度大时除锈辊（4）下降，当钢带厚度小时除锈辊（4）上升，直到除锈辊（4）与钢带的距离合适时，除锈辊（4）对钢带下表面进行打磨，并在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊（4）与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊（4）左右移动；
3）第三组除锈装置的立柱（11）的前后两侧均通过调节靠板（15）及安装板（5）设置有除锈辊（4），两个除锈辊（4）分别设置在钢带的上下表面，扁平钢带通过传送辊（3）传输到第三组除锈装置的除锈辊（4）时，传感器检测钢带与除锈辊（4）之间的距离，然后控制单元根据传感器传送的信息分别控制两个除锈辊（4）的升降，使得在钢带输送的过程中根据钢带厚度的变化实时调整除锈辊（4）与钢带间的距离，同时传感器还检测钢带左右的厚度差，并通过控制单元控制除锈辊（4）左右移动；
4）经过三组除锈装置打磨后的钢带最终由收卷机收纳成卷。
2.根据权利要求1所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述除锈辊（4）包括固定环（41）、磨料丝（42）、轴（43）和辊芯（44），所述轴（43）贯穿辊芯（44），所述磨料丝（42）均匀间隔固定在固定环（41）上，多个固定环（41）并排相互焊接后套设在辊芯（44）外侧，并且两端的固定环（41）与辊芯（44）焊接固定。
3.根据权利要求2所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述磨料丝采用金刚石磨料丝，丝径为0.3mm-2mm。
4.根据权利要求1所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述升降装置包括驱动盒（10）和丝杆（9），所述驱动盒（10）固定在立柱（11）的上侧，所述丝杆（9）贯穿驱动盒（10）后与调节靠板（15）连接。
5.根据权利要求1所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述调节靠板（15）的上端还设置有步进电机（14），所述安装板（5）上设有齿条（13），所述步进电机（14）的齿轮与齿条（13）相啮合，驱动安装板（5）左右滑动。
6.根据权利要求1所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述安装板（5）下端的左右两侧向下延伸形成凸块（51），所述支撑脚（6）的上端也设有与凸块（51）相匹配的通槽，所述安装板（5）与支撑脚（6）通过凸块（51）与通槽的卡接相固定。
7.根据权利要求5所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述支撑脚（6）的下端还设有通孔,所述除锈辊（4）的轴（43）的两端通过轴承安装在通孔内。
8.根据权利要求6所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述凸块（51）和通槽的截面均为梯形，所述支撑脚（6）整体呈倒三角形。
9.根据权利要求1所述的一种无酸环保型金属材料表面清洁处理工艺，其特征在于：所述立板（2）上端的前后两侧均设有U型的安装缺口（21），所述安装缺口（21）的开口成水平，立板（2）每一侧的安装缺口（21）均为两个且上下平行设置。
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