CN109731827A - 一种螺栓除磷设备 - Google Patents

Abstract

一种螺栓除磷设备，包括进水系统、进料系统、清洗系统，该清洗系统包括清洗罩及升降机构，该清洗罩内设有涡流腔，出水端面上设有贯穿至涡流腔内的螺纹孔，该螺纹孔与螺杆端位置对齐并螺纹适配，清洗罩外周面上设有两个贯穿至涡流腔内的注水孔，该两个注水孔贯穿方向相反且均与涡流腔呈相切设置，所述两个注水孔均与输水管联通，所述进水端面设有与螺杆端同轴设置的升降螺杆；所述升降机构包括固定座、主动齿轮、从动齿轮及齿轮电机，通过两个注水孔贯穿方向相反且均与涡流腔呈相切设置，两股流体在涡流腔内呈漩涡状旋转，冲洗螺杆端。

Description

一种螺栓除磷设备

技术领域

本发明涉及标准件热处理工艺设备，特别是一种螺栓除磷设备。

背景技术

表面磷化膜对紧固件的热处理是一大危害。热处理前不将磷化膜去除，热处理时表面的磷化膜会烧结在表面，给后期表面处理带来困难，甚至磷会渗入钢表层组织中形成磷化聚集层。因白色磷化物聚集层硬度极高，极容易产生微小的裂纹，简称“磷脆”。磷脆会严重影响到紧固件产品的疲劳寿命，故经磷化的钢材质的高强度紧固件在淬火前需要除磷处理。

国家标准中规定：对12.9级螺栓表面不允许有金相能检测出的磷化物聚集层，去除磷化物聚集层应在热处理前金相。通用汽车标准规定：汽车高强度螺栓表面不能有金相能检测出的磷化物聚集层。

现有的螺栓除磷方法，通过碱性清洗液、脱脂剂等洗涤剂对紧固件进行喷淋清洗，已达到除磷、除油目的，然而简单的喷淋受到喷洒角度、喷洒力度、紧固件形状、紧固件堆放姿态等因素影响，难以保证在一定时间内，彻底对紧固进行除磷洗涤，造成清洗效率低下，洗涤剂用量、喷淋时间难以把控。特别是紧固的螺纹缝隙处，作为紧固连接的受力部位，如果没有将螺纹缝隙处的磷化物去除，将严重影响紧固件质量。

发明内容

本发明为了解决上述技术的不足，提供了一种能够对不同口径或内径变化的管件，自动进行精密检测的涡流探伤装置。

1.本发明的技术方案：一种螺栓除磷设备，包括进水系统及进料系统，所述进水系统包括蓄水箱、输送泵及输水管，所述进料系统包括振动盘及水平送料轨道，螺栓设置于振动盘内并由振动盘逐一输送至水平送料轨道内，该螺栓包括螺帽端及螺杆端，所述螺杆端外周面设有螺纹，所述螺栓除磷设备还包括清洗系统，该清洗系统包括清洗罩及升降机构，所述清洗罩与螺杆端呈同轴设置，该清洗罩内设有涡流腔，所述清洗罩朝向螺杆端的端面为出水端面，相对远离出水端面的端面为进水端面，所述出水端面上设有贯穿至涡流腔内的螺纹孔，该螺纹孔与螺杆端位置对齐并螺纹适配，所述清洗罩外周面上设有两个贯穿至涡流腔内的注水孔，该两个注水孔贯穿方向相反且均与涡流腔呈相切设置，所述两个注水孔均与输水管联通，所述进水端面设有与螺杆端同轴设置的升降螺杆；所述升降机构包括固定座、主动齿轮、从动齿轮及齿轮电机，所述固定座上设有与升降螺杆适配的滑孔，所述升降螺杆插设于滑孔内沿轴向做滑动配合，所述从动齿轮中心设有螺纹孔，该从动齿轮通过螺纹孔套设于升降螺杆上做螺纹配合，所述主动齿轮与从动齿轮啮合，所述齿轮电机与主动齿轮联动配合，通过正转或反转驱动升降螺杆轴向升降运动。

采用上述技术方案，在进料系统逐一输送至水平送料轨道内，使螺栓水平移动至清洗系统下方时，升降机构驱动主动齿轮、从动齿轮旋转，升降螺杆受从动齿轮的螺纹孔驱动，沿固定座的滑孔朝螺栓螺杆端轴向靠近，因为清洗罩是有升降螺杆螺旋进给驱动的，整个清洗罩处于旋转状态，驱使清洗罩的螺纹孔与螺杆端螺纹旋转，通过螺纹孔的摩擦，去除螺杆端螺纹缝隙内的磷化物，并且螺杆端逐渐进入涡流腔。

通过所述清洗罩外周面上设有两个贯穿至涡流腔内的注水孔，该两个注水孔贯穿方向相反且均与涡流腔呈相切设置，所述两个注水孔均与输水管联通，蓄水箱内的碱性洗涤剂通过两个注水孔同时注入涡流腔，由于两个注水孔贯穿方向相反且均与涡流腔呈相切设置，两股流体在涡流腔内呈漩涡状旋转，冲洗螺杆端。

在完全清洗完毕螺杆端后，齿轮电机翻转，驱动清洗罩离开螺杆端。

本发明的进一步设置：所述进料系统还包括搬运机构，所述水平送料轨道内设有与螺帽端形状适配的输送槽，所述振动盘驱动螺栓呈螺栓端位于螺帽端上方的竖直状态进入输送槽，所述水平送料轨道底面设有贯穿至输送槽的搬运槽，所述搬运机构包括搬运叉、升降气缸、水平移动座及水平气缸，所述搬运叉形状与搬运槽适配，该搬运叉上等距设有若干个与螺帽端形状适配的螺帽槽，所述水平移动座上设有水平滑轨，所述升降气缸设置于水平滑轨上，并与搬运叉联动配合，驱动搬运叉升降运动，所述水平气缸与升降气缸联动配合，驱动升降气缸沿水平滑轨移动。

采用上述技术方案，通过设置的搬运叉，通过搬运叉空载下降、左移水平送料轨道进料一侧、上升，螺帽槽与螺栓的螺母卡合，携带螺栓右移靠近清洗系统，在清洗罩下方停止定位，清洗罩下降清洗，搬运叉再次下降，螺帽槽与螺帽端脱离。

循环上述步骤，逐一将若干个螺栓靠近清洗系统，而清洗完毕的螺栓被后续跟进的螺栓推挤前进，离开清洗系统完成清洗。

本发明的进一步设置：所述螺帽槽槽口处设有引入倒角，该螺帽槽内壁设有橡胶防滑层。

采用上述技术方案，通过在螺帽槽槽口处设有引入倒角，使得搬运叉上升时，能够引导螺栓进入螺帽槽，通过螺帽槽内壁设有橡胶防滑层，在清洗罩螺纹孔与螺杆端螺纹配合时，避免螺栓打滑。

本发明的进一步设置：所述螺栓除磷设备还包括对应搬运叉上螺帽槽的数量设置的若干组清洗系统，所述若干组清洗系统中的齿轮电机与搬运机构升降气缸、水平气缸信号联动配合。

采用上述技术方案，使得本设备能够一次清洗多个螺栓，进一步加强设备清洗效率，通过若干组清洗系统中的齿轮电机与搬运机构升降气缸、水平气缸信号联动配合，使得清洗系统与搬运系统联动配合更加精准。

本发明的进一步设置：所述清洗罩出水端面设有喷淋头，该喷淋头与涡流腔联通。

采用上述技术方案，通过设置的喷淋头，将涡流腔内的洗涤剂引导至出水端端面，对清洗罩外的螺栓进行喷洒，使得不管在清洗罩运行前还是运行后，喷淋头始终对螺栓进行喷淋清洗，进一步加强除磷清洗效果。

本发明的进一步设置：所述涡流腔内设有毛刷，该毛刷对应延伸至涡流腔内螺纹孔边缘处。

采用上述技术方案，通过设置的毛刷，在清洗罩与螺杆端螺纹旋转配合的同时，毛刷旋转刷洗螺杆端，刷除螺纹缝隙中的磷化物，进一步加强清洗效果。

本发明的进一步设置：所述涡流腔内设有搅水叶片。

采用上述技术方案，通过设置的搅水叶片，在清洗罩旋转时，搅水叶片搅动涡流腔内的洗涤剂旋转，加强洗涤剂对螺杆端的冲击力，并使得洗涤剂产生离心力。

附图说明

图1为本发明实施例的结构图1；

图2为本发明实施例的结构图2；

图3为图2中A-A处剖视图；

图4为本发明实施例的清洗系统结构图；

图5为本发明实施例的清洗系统爆炸图。

具体实施方式

如图1-5所示，一种螺栓2除磷设备，包括进水系统及进料系统，所述进水系统包括蓄水箱、输送泵及输水管，所述进料系统包括振动盘及水平送料轨道1，螺栓2设置于振动盘内并由振动盘逐一输送至水平送料轨道1内，该螺栓2包括螺帽端21及螺杆端22，所述螺杆端22外周面设有螺纹，所述螺栓2除磷设备还包括清洗系统，该清洗系统包括清洗罩3及升降机构4，所述清洗罩3与螺杆端22呈同轴设置，该清洗罩3内设有涡流腔31，所述清洗罩3朝向螺杆端22的端面为出水端面32，相对远离出水端面32的端面为进水端面33，所述出水端面32上设有贯穿至涡流腔31内的螺纹孔34，该螺纹孔34与螺杆端22位置对齐并螺纹适配，所述清洗罩3外周面上设有两个贯穿至涡流腔31内的注水孔35，该两个注水孔35贯穿方向相反且均与涡流腔31呈相切设置，所述两个注水孔35均与输水管联通，所述进水端面33设有与螺杆端22同轴设置的升降螺杆36；所述升降机构4包括固定座41、主动齿轮42、从动齿轮43及齿轮电机44，所述固定座41上设有与升降螺杆36适配的滑孔411，所述升降螺杆36插设于滑孔411内沿轴向做滑动配合，所述从动齿轮43中心设有螺纹孔34，该从动齿轮43通过螺纹孔34套设于升降螺杆36上做螺纹配合，所述主动齿轮42与从动齿轮43啮合，所述齿轮电机44与主动齿轮42联动配合，通过正转或反转驱动升降螺杆36轴向升降运动。

在进料系统逐一输送至水平送料轨道1内，使螺栓2水平移动至清洗系统下方时，升降机构4驱动主动齿轮42、从动齿轮43旋转，升降螺杆36受从动齿轮43的螺纹孔34驱动，沿固定座41的滑孔411朝螺栓2螺杆端22轴向靠近，因为清洗罩3是有升降螺杆36螺旋进给驱动的，整个清洗罩3处于旋转状态，驱使清洗罩3的螺纹孔34与螺杆端22螺纹旋转，通过螺纹孔34的摩擦，去除螺杆端22螺纹缝隙内的磷化物，并且螺杆端22逐渐进入涡流腔31。

通过所述清洗罩3外周面上设有两个贯穿至涡流腔31内的注水孔35，该两个注水孔35贯穿方向相反且均与涡流腔31呈相切设置，所述两个注水孔35均与输水管联通，蓄水箱内的碱性洗涤剂通过两个注水孔35同时注入涡流腔31，由于两个注水孔35贯穿方向相反且均与涡流腔31呈相切设置，两股流体在涡流腔31内呈漩涡状旋转，冲洗螺杆端22。

在完全清洗完毕螺杆端22后，齿轮电机44翻转，驱动清洗罩3离开螺杆端22。

所述进料系统还包括搬运机构5，所述水平送料轨道1内设有与螺帽端21形状适配的输送槽11，所述振动盘驱动螺栓2呈螺栓2端位于螺帽端21上方的竖直状态进入输送槽11，所述水平送料轨道1底面设有贯穿至输送槽11的搬运槽12，所述搬运机构5包括搬运叉51、升降气缸52、水平移动座53及水平气缸54，所述搬运叉51形状与搬运槽12适配，该搬运叉51上等距设有若干个与螺帽端21形状适配的螺帽槽511，所述水平移动座53上设有水平滑轨531，所述升降气缸52设置于水平滑轨531上，并与搬运叉51联动配合，驱动搬运叉51升降运动，所述水平气缸54与升降气缸52联动配合，驱动升降气缸52沿水平滑轨531移动。

通过设置的搬运叉51，通过搬运叉51空载下降、左移水平送料轨道1进料一侧、上升，螺帽槽511与螺栓2的螺母卡合，携带螺栓2右移靠近清洗系统，在清洗罩3下方停止定位，清洗罩3下降清洗，搬运叉51再次下降，螺帽槽511与螺帽端21脱离。

循环上述步骤，逐一将若干个螺栓2靠近清洗系统，而清洗完毕的螺栓2被后续跟进的螺栓2推挤前进，离开清洗系统完成清洗。

所述螺帽槽511槽口处设有引入倒角，该螺帽槽511内壁设有橡胶防滑层。

通过在螺帽槽511槽口处设有引入倒角，使得搬运叉51上升时，能够引导螺栓2进入螺帽槽511，通过螺帽槽511内壁设有橡胶防滑层，在清洗罩3螺纹孔34与螺杆端22螺纹配合时，避免螺栓2打滑。

所述螺栓2除磷设备还包括对应搬运叉51上螺帽槽511的数量设置的若干组清洗系统，所述若干组清洗系统中的齿轮电机44与搬运机构5升降气缸52、水平气缸54信号联动配合。

使得本设备能够一次清洗多个螺栓2，进一步加强设备清洗效率，通过若干组清洗系统中的齿轮电机44与搬运机构5升降气缸52、水平气缸54信号联动配合，使得清洗系统与搬运系统联动配合更加精准。

所述清洗罩3出水端面32设有喷淋头38，该喷淋头38与涡流腔31联通。

通过设置的喷淋头38，将涡流腔31内的洗涤剂引导至出水端端面，对清洗罩3外的螺栓2进行喷洒，使得不管在清洗罩3运行前还是运行后，喷淋头38始终对螺栓2进行喷淋清洗，进一步加强除磷清洗效果。

所述涡流腔31内设有毛刷39，该毛刷39对应延伸至涡流腔31内螺纹孔34边缘处。

通过设置的毛刷39，在清洗罩3与螺杆端22螺纹旋转配合的同时，毛刷39旋转刷洗螺杆端22，刷除螺纹缝隙中的磷化物，进一步加强清洗效果。

所述涡流腔31内设有搅水叶片37。

通过设置的搅水叶片37，在清洗罩3旋转时，搅水叶片37搅动涡流腔31内的洗涤剂旋转，加强洗涤剂对螺杆端22的冲击力，并使得洗涤剂产生离心力。

Claims (7)

1.一种螺栓除磷设备，包括进水系统及进料系统，所述进水系统包括蓄水箱、输送泵及输水管，所述进料系统包括振动盘及水平送料轨道，螺栓设置于振动盘内并由振动盘逐一输送至水平送料轨道内，该螺栓包括螺帽端及螺杆端，所述螺杆端外周面设有螺纹，其特征在于：所述螺栓除磷设备还包括清洗系统，该清洗系统包括清洗罩及升降机构，所述清洗罩与螺杆端呈同轴设置，该清洗罩内设有涡流腔，所述清洗罩朝向螺杆端的端面为出水端面，相对远离出水端面的端面为进水端面，所述出水端面上设有贯穿至涡流腔内的螺纹孔，该螺纹孔与螺杆端位置对齐并螺纹适配，所述清洗罩外周面上设有两个贯穿至涡流腔内的注水孔，该两个注水孔贯穿方向相反且均与涡流腔呈相切设置，所述两个注水孔均与输水管联通，所述进水端面设有与螺杆端同轴设置的升降螺杆；所述升降机构包括固定座、主动齿轮、从动齿轮及齿轮电机，所述固定座上设有与升降螺杆适配的滑孔，所述升降螺杆插设于滑孔内沿轴向做滑动配合，所述从动齿轮中心设有螺纹孔，该从动齿轮通过螺纹孔套设于升降螺杆上做螺纹配合，所述主动齿轮与从动齿轮啮合，所述齿轮电机与主动齿轮联动配合，通过正转或反转驱动升降螺杆轴向升降运动。

2.根据权利要求1所述的一种螺栓除磷设备，其特征在于：所述进料系统还包括搬运机构，所述水平送料轨道内设有与螺帽端形状适配的输送槽，所述振动盘驱动螺栓呈螺栓端位于螺帽端上方的竖直状态进入输送槽，所述水平送料轨道底面设有贯穿至输送槽的搬运槽，所述搬运机构包括搬运叉、升降气缸、水平移动座及水平气缸，所述搬运叉形状与搬运槽适配，该搬运叉上等距设有若干个与螺帽端形状适配的螺帽槽，所述水平移动座上设有水平滑轨，所述升降气缸设置于水平滑轨上，并与搬运叉联动配合，驱动搬运叉升降运动，所述水平气缸与升降气缸联动配合，驱动升降气缸沿水平滑轨移动。

3.根据权利要求2所述的一种螺栓除磷设备，其特征在于：所述螺帽槽槽口处设有引入倒角，该螺帽槽内壁设有橡胶防滑层。

4.根据权利要求2所述的一种螺栓除磷设备，其特征在于：所述螺栓除磷设备还包括对应搬运叉上螺帽槽的数量设置的若干组清洗系统，所述若干组清洗系统中的齿轮电机与搬运机构升降气缸、水平气缸信号联动配合。

5.根据权利要求1或4所述的一种螺栓除磷设备，其特征在于：所述清洗罩出水端面设有喷淋头，该喷淋头与涡流腔联通。

6.根据权利要求1或4所述的一种螺栓除磷设备，其特征在于：所述涡流腔内设有毛刷，该毛刷对应延伸至涡流腔内螺纹孔边缘处。

7.根据权利要求1或4所述的一种螺栓除磷设备，其特征在于：所述涡流腔内设有搅水叶片。