CN111575644B - 一种渗锌系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属表面化学处理和金属材料扩散处理技术领域，尤其涉及一种渗锌系统，以解决利用渗锌罐进行的渗锌处理无效时间长的技术问题。本发明的渗锌系统包括渗锌罐、贯通式加热炉、升降机构、纵向移动机构和渗锌罐旋转驱动机构。通过升降机构和纵向移动机构的升降和纵向移动，带动渗锌罐进出贯通式加热炉并放置在渗锌罐旋转驱动机构中的托辊组上，完成升温和恒温渗锌工作，与此同时，能够通过托辊的旋转驱动渗锌罐自转，进而保留了自转所带来的渗锌质量高等优点。

Description

一种渗锌系统

技术领域

本发明属于金属表面化学处理和金属材料扩散处理技术领域，尤其涉及一种渗锌系统。

背景技术

粉末渗锌技术是利用热态下金属原子扩散的原理，使锌粉在熔点以下与金属工件接触，从而在金属工件表面形成一种锌铁合金保护层，以防止大气腐蚀的一种防锈蚀的新方法。工作时将金属工件、锌粉、石英砂以及若干助渗剂等物料共同混合置于密封容器内，在预定工艺温度下加热并保温一定时间后，使锌原子由金属工件表面向内部渗透，同时铁原子则由内向外扩散，在金属工件表层形成一层均匀的锌-铁化合物，即渗锌层，通过渗锌层对金属工件实现阴极保护。

目前，对金属工件表面的粉末渗锌处理，主要是将金属工件、锌粉、石英砂和各种助渗剂一并装入密封可旋转渗锌罐中，然后将密闭的渗锌罐吊装至炉膛本体内，由滚筒电机带动渗锌罐旋转，同时对渗锌罐进行加热，在预定温度下处理预定时间后，关闭加热元件，渗锌罐随炉冷却到预定温度，随后关闭滚筒电机吊出渗锌罐，最后打开渗锌罐取出处理后的工件。

现有的渗锌方式，由于在渗锌前需要进行填炉密封操作，在处理后又需要冷却开封出炉，故渗锌处理无效时间长，大量热能损耗在降温和再升温的过程中，粉末渗锌工艺在达到预定温度过程中升温时间大概2-3小时，频繁的升温和降温不仅浪费了大量的热能，还可能会带来对环境的污染，不符合节能减排的环保趋势，且逐炉处理造成每一炉产品温度控制和处理时间不可能均匀一致，此外，从产品质量保证上，每一次的控温温度和保温时长可能存在误差，会导致产品质量的不一致性，从而使产品质量难以保证统一性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的利用渗锌罐进行的渗锌处理需经历升温、恒温、降温过程，渗锌处理无效时间长的技术问题，提供一种渗锌系统。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种渗锌系统，包括至少一个渗锌罐、贯通式加热炉、升降机构、纵向移动机构和至少一个渗锌罐旋转驱动机构；贯通式加热炉具有供渗锌罐进出的入口和出口；渗锌罐旋转驱动机构包括至少一个托辊组和至少一个托辊旋转驱动装置，托辊旋转驱动装置与托辊组连接，以驱动托辊组中的托辊转动，托辊组设置在贯通式加热炉中；纵向移动机构能够带动渗锌罐沿贯通式加热炉的纵向移动；升降机构与纵向移动机构连接，能够驱动纵向移动机构升降；升降机构带动纵向移动机构上升到渗锌罐高于托辊组的位置，纵向移动机构带动渗锌罐移动至托辊组的上方，升降机构带动纵向移动机构下降，渗锌罐放置在托辊组上。

根据本发明，升降机构包括轨道和轨道升降驱动装置，轨道沿贯通式加热炉的纵向延伸并贯穿贯通式加热炉，轨道升降驱动装置与轨道连接，以驱动轨道升降；纵向移动机构包括渗锌罐支承件和纵向移动驱动装置，渗锌罐支承件位于轨道中，纵向移动驱动装置与渗锌罐支承件连接，以驱动渗锌罐支承件纵向移动。

根据本发明，轨道升降驱动装置包括轨道升降驱动电机、轨道顶升件和支承座；轨道顶升件的顶端与轨道固定；支承座上形成沿纵向倾斜的导向面，轨道顶升件的底端移动支承在导向面上；轨道升降驱动电机的动力输出端与支承座连接，以驱动支承座纵向移动。

根据本发明，支承座上形成沿纵向倾斜的导向槽，导向槽的底面构成导向面；轨道顶升件的底端滚动支承在导向槽中。

根据本发明，托辊组包括至少四个托辊，至少四个托辊均匀分成两列托辊，两列托辊位于轨道两侧；托辊旋转驱动装置包括两个托辊旋转驱动电机，两个托辊旋转驱动电机分别驱动两列托辊中的一个托辊旋转。

根据本发明，轨道升降驱动电机和支承座位于贯通式加热炉的外部，贯通式加热炉的底板设有通孔，供轨道顶升件穿过；纵向移动驱动装置为纵向移动驱动液压缸；托辊旋转驱动电机和纵向移动驱动液压缸均位于贯通式加热炉的外部。

根据本发明，渗锌系统还包括冷却区、侧移机构、与侧移机构连接的渗锌罐升降机构、加料卸料座；冷却区位于贯通式加热炉的上方；加料卸料座固定在贯通式加热炉的入口侧；侧移机构能够带动渗锌罐升降机构将渗锌罐从加料卸料座运送到轨道的上游侧，并且能够带动渗锌罐升降机构将渗锌罐从轨道的下游侧穿行冷却区运送到加料卸料座上。

根据本发明，渗锌罐支承件上设有弧形凹槽，弧形凹槽的形状构造成与渗锌罐的形状匹配，以用于放置渗锌罐。

根据本发明，贯通式加热炉包括多个加热元件和炉体内测温元件，多个加热元件均匀分布在贯通式加热炉中，炉体内测温元件与托辊组对应设置在贯通式加热炉中；贯通式加热炉还包括渗锌罐测温装置，渗锌罐测温装置对应于托辊组设置，渗锌罐测温装置包括罐内测温元件和罐内测温元件驱动器，罐内测温元件驱动器驱动罐内测温元件进出渗锌罐，渗锌罐的端壁设有供罐内测温元件进出的通孔。

根据本发明，渗锌系统包括多个渗锌罐；渗锌罐旋转驱动机构包括多个托辊组，多个托辊组沿贯通式加热炉的纵向布置。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明的渗锌系统，纵向移动机构能够带动渗锌罐纵向移动以进出贯通式加热炉，并且在贯通式加热炉中，升降机构带动纵向移动机构上升到渗锌罐高于托辊组的位置，纵向移动机构带动渗锌罐移动至托辊组的上方，升降机构带动纵向移动机构下降，渗锌罐放置在托辊组上，在贯通式加热炉中完成完成升温和恒温渗锌工作。由此，避免了现有技术中频繁对具有单个渗锌罐的炉体升温、降温带来的热能消耗，同时节省了升温、降温的时间。与此同时，非常重要的是，本发明的渗锌系统还能够通过托辊的旋转驱动渗锌罐自转，进而保留了自转所带来的渗锌质量高等优点。进一步，贯通式加热炉中温度均匀恒定，保证产品质量的均匀一致性。由此，本发明的渗锌系统适合于金属工件大批量工业化生产，提高生产效率以及产品质量。

附图说明

图1为如下实施例提供的渗锌系统的结构示意图，其中示出了渗锌罐支承在托辊组上的状态；

图2为图1的渗锌系统的另一状态示意图，其中示出了渗锌罐支承在渗锌罐支承件上；

【附图标记说明】

1：渗锌罐；

2：贯通式加热炉；21：炉体；22：入口门；23：出口门；24：入口门驱动机构；25：出口门驱动机构；

3：升降机构；31：轨道；32：轨道升降驱动装置；321：轨道顶升件；322：支承座；323：连接件；

4：纵向移动机构；41：渗锌罐支承件；411：弧形凹槽；42：纵向移动驱动装置；

5：渗锌罐旋转驱动机构；51：托辊；

6：冷却区；

7：侧移机构；

8：渗锌罐升降机构；

9：加料卸料座。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。如下“顶”、“底”等方位术语以图1所示作为参考。

参照图1和图2，本实施例提供一种渗锌系统。该渗锌系统包括多个渗锌罐1、贯通式加热炉2、升降机构3、纵向移动机构4、多个渗锌罐旋转驱动机构5、冷却区6、多个渗锌罐测温装置(图中未示出)和控制器(图中未示出)。

具体地，渗锌罐1包括一端敞开的圆柱形筒体以及连接在圆柱形筒体的敞开端的端壁，在该端壁的中心上设有通孔，并且该端壁可与圆柱形筒体快速拆接。圆柱形筒体和端壁共同围合成渗锌空间，用于锌粉、石英砂、各种助渗剂以及金属工件放置在其中进行渗锌。本发明中渗锌罐1的数量可以为一个或多个，当具有多个渗锌罐1时，系统的效率更高。

具体地，贯通式加热炉2包括矩形的炉体21、入口门22、出口门23、入口门驱动机构24、出口门驱动机构25、多个加热元件、多个炉体内测温元件、罐内测温元件和罐内测温元件驱动器。

其中，炉体21由顶板、底板和两个侧板围合形成矩形通道，矩形通道的两端敞开，形成供渗锌罐1进出的入口和出口。炉体21的内壁(即顶板、底板和侧板的内壁)设有保温层，以减少热量散失，提高热量利用率。当然，本发明中炉体21的形状不局限于矩形，也可以为圆筒形等各种有利于加热的形状。

其中，入口门22对应于贯通式加热炉2的入口设置，入口门驱动机构24与入口门22连接以驱动入口门22在打开位置和关闭位置之间移动。入口门22位于打开位置时，入口打开，渗锌罐1能够行进通过入口进入贯通式加热炉2的炉体21内。在本实施例中，入口门驱动机构24包括与入口门22连接的连杆机构以及驱动连杆机构运动的动力源。

其中，出口门23对应于贯通式加热炉2的出口设置，出口门驱动机构25与出口门23连接以驱动出口门23在打开位置和关闭位置之间移动。出口门23位于打开位置时，出口打开，渗锌罐1能够行进通过出口离开贯通式加热炉2的炉体21。出口门23位于关闭位置时，出口关闭。

上述入口门22和出口门23的设置，在满足渗锌罐1进出要求的基础上，有助于贯通式加热炉2的保温，降低热量的损失。

其中，多个加热元件均匀分布在炉体21中，以保证炉体21内的温度均匀。在本实施例中，在炉体21的顶板和底板上分别设置一个加热元件，加热元件可为加热管、加热片等。

具体地，渗锌罐旋转驱动机构5包括多个托辊组和多个托辊旋转驱动装置。

其中，多个托辊组沿贯通式加热炉2的纵向等间距的间隔开，并且一个托辊组位于贯通式加热炉2入口侧，一个托辊组位于贯通式加热炉2的出口侧，一部分托辊组位于贯通式加热炉2中(形成多个工位)。当然，本发明不局限于此，上述入口侧和出口侧的托辊组有利于工艺执行时的操作，但并非本发明必备的设置。而位于贯通式加热炉2中的托辊组的数量可以为一个或多个，当具有多个托辊组时，系统的效率更高。

其中，每个托辊组包括至少四个用于承托渗锌罐1的托辊51，至少四个托辊51均匀分成两列托辊51，两列托辊51位于贯通式加热炉2的纵向的两侧，对应于渗锌罐1的两端。由此，渗锌罐1的两端支承在托辊51上，保证了渗锌罐1旋转时的稳定性。当一个托辊组由四个托辊组成时，托辊组呈矩形布置；当一个托辊组多于四个的托辊组成时，例如六个托辊51时，两列托辊51中每列具有3个托辊51，3个托辊51呈与渗锌罐1的外周壁的弧面形状匹配的弧形。

其中，多个托辊旋转驱动装置与多个托辊组一一对应地连接，以驱动托辊组中的托辊51转动。更具体地，托辊旋转驱动装置包括两个托辊旋转驱动电机，两个托辊旋转驱动电机分别驱动两列托辊51中的一个托辊51旋转，而两列托辊51中未被驱动旋转的托辊51被动转动，为渗锌罐1提供滚动支承。当然，每个托辊旋转驱动装置中也可仅有一个托辊旋转驱动电机，即使得托辊组中仅一个托辊51作为主动辊，也可实现驱动渗锌罐1转动，只不过渗锌罐1的两端都有主动辊时对渗锌罐1的驱动力更强。

其中，托辊旋转驱动电机位于炉体21的外部，对应于位于贯通式加热炉2中的托辊51，托辊旋转驱动电机的动力输出杆进入炉体21内与托辊51连接。如此设置，无需选择耐高温的电机，降低了系统成本，并且也降低了系统的故障率。

具体地，升降机构3包括轨道31和轨道升降驱动装置。

其中，轨道31沿贯通式加热炉2的纵向延伸并贯穿贯通式加热炉2，并且轨道31位于上述两列托辊51之间。在本实施例中，设置多个横向间隔且平行的轨道31，并且多个轨道31均位于上述两列托辊51之间，在轨道31升降的过程中与托辊51相间隔，不会撞到托辊51。优选地，轨道31的数量为2个最优，但本发明不局限于此，一个和多个轨道31均在本发明的保护范围内。

其中，对应于所有轨道31设置一个轨道升降驱动装置。轨道升降驱动装置包括轨道升降驱动电机、多个轨道顶升件321和多个支承座322，在设有多个轨道31的时候，多个轨道顶升件321和多个支承座322呈列地对应于多个轨道31设置，即每个轨道31下面都有一个或多个轨道顶升件321和支承座322。

轨道顶升件321的顶端与轨道31固定，支承座322上形成沿纵向倾斜的导向面，多个轨道顶升件321的底端一一对应地移动支承在多个支承座322的导向面上，例如轨道顶升件321的底端设有滚轮，轨道顶升件321通过滚轮在导向面上滚动移动。对应于一个轨道31的所有支承座322沿轨道31的纵向间隔排列，并且所有支承座322的导向面的倾斜方向和角度均相同。。

贯通式加热炉2的炉体21的底板设有多个通孔，供多个轨道顶升件321一一对应地穿过，并且对轨道顶升件321提供了竖直方向的导向，保证轨道顶升件321仅沿竖直方向移动。当然，也可通过炉体21外部设置的其他导向结构，限定轨道顶升件321沿竖直方向移动。其中，本实施例中，轨道顶升件321为立柱。当然，本发明不局限于此，轨道顶升件321也可以为板状件等，只要起到支承轨道31的作用即可。并且，每个轨道31所对应的轨道顶升件321的个数和支承座322的个数可以是一个或多个，只不过多个的设置更稳定且更省力。

图1中仅简单示出了支承座322的纵截面为直角三角形，支承座322上形成的斜面构成“导向面”来支撑轨道顶升件321，但优选地，支承座322的斜面上开设导向槽，导向槽的倾斜方向与角度与支承座322的斜面相同，导向槽的底面构成上述导向面。如此，能够进一步通过导向槽限定轨道顶升件321的位置，使得轨道顶升件321行走的更加稳定。

进一步，轨道升降驱动电机的动力输出端通过连接件323与所有支承座322连接，以驱动所有支承座322同时纵向移动。在本实施例中，轨道升降驱动电机的动力输出端和支承座322之间的连接件323为一个带有滚轮的框架车，支承座322固定在框架车上，框架车通过滚轮沿地面或系统的底板等支承物上行走。

由此轨道升降驱动电机和支承座322位于炉体21的外部，仅轨道顶升件321穿入贯通式加热炉2中，轨道升降驱动电机无需选用耐高温的电机，降低了系统成本，并且降低了系统故障率。

综上，同一轨道31对应的所有支承座322一起纵向移动，其上的导向面会推动同一轨道31的所有轨道顶升件321一起升降，进而实现了轨道31的升降。当然，本发明的轨道升降驱动装置不局限于上述结构，还可以利用多个气缸驱动多个轨道顶升件321。但是相比较，利用多个气缸时，气缸驱动用到电磁阀来控制，多个气缸同时运动时，由于电磁阀的原因可能会造成不同步。而本实施例的倾斜导向面属于机械机构，仅利用一个轨道升降驱动电机来驱动，动作一定是统一的，保证了轨道31上升的平稳性，又无需复杂的电控程序设计。

进一步，纵向移动机构4包括多个渗锌罐支承件41(用于支承渗锌罐1)和多个纵向移动驱动装置42，多个渗锌罐支承件41分别位于多个轨道31中，多个纵向移动驱动装置42一一对应地与多个渗锌罐支承件41连接，以驱动渗锌罐支承件41纵向移动。在图2中，以两个轨道31、两个渗锌罐支承件41和两个纵向移动驱动装置42为例示出。

优选地，渗锌罐支承件41上设有多个弧形凹槽411，弧形凹槽411的形状构造成与渗锌罐1的形状匹配，以用于放置多个渗锌罐1，为渗锌罐1提供稳定支承。多个弧形凹槽411的间距与多个托辊组的间距相同。当然，在仅有一个渗锌罐1的情况下，渗锌罐支承件41上的弧形凹槽411也可以仅为一个。

优选地，纵向移动驱动装置42为纵向移动驱动液压缸，纵向移动驱动液压缸固定在轨道31上，随着轨道31一起升降。纵向移动驱动液压缸位于炉体21的外部，纵向移动驱动液压缸的动力输出杆与渗锌罐支承件41连接。纵向移动驱动液压缸无需选用耐高温的液压缸，降低了系统成本，并且降低了系统故障率。

优选地，轨道31上设有滚珠或滚轮，以滚动支承渗锌罐支承件41。当然，滚珠和滚轮也可设置在渗锌罐支承件41上，即优选在轨道31和渗锌罐支承件41之间形成滚动支承。

由此，多个轨道31和多个渗锌罐支承件41的间隔设计相比于一个整体轨道31和渗锌罐支承件41，更加节省材料，并且驱动起来更加省力和顺畅。

此外，多个炉体内测温元件与贯通式加热炉2内的多个托辊组一一对应的设置在贯通式加热炉2的炉体21中，以测量每个工位的实际温度。

综上，纵向移动机构4带动渗锌罐1进入贯通式加热炉2，升降机构3带动纵向移动机构4上升到渗锌罐1高于托辊组的位置(渗锌罐1高于托辊组的位置可参见图2所示出的位置)，纵向移动机构4带动渗锌罐1移动至托辊组的上方，升降机构3带动纵向移动机构4下降，随着纵向移动机构4的下降，渗锌罐1转而被托辊组支撑而与纵向移动机构4分离(渗锌罐1被托辊组支撑的状态可参见图1)，由此渗锌罐1放置在托辊组上。升降机构3再次上升，将渗锌罐1带动升起，离开托辊组，之后，纵向移动机构4带动渗锌罐1移动到下一个托辊组，并继续循环上述步骤至纵向移动机构4带动渗锌罐1离开贯通式加热炉2(当然，如果贯通式加热炉2中仅有一个托辊组，则当渗锌罐1离开托辊组后，纵向移动机构4带动渗锌罐直接离开贯通式加热炉2)。其中，当渗锌罐1位于托辊组上时，托辊旋转驱动装置驱动托辊51旋转，进而带动渗锌罐1转动。由此，通过升降机构3、纵向移动机构4和渗锌罐旋转驱动机构5的配合，可以实现创新地让渗锌罐1在一个贯通式加热炉2中的工位工作的同时还能够保留自转的工作方式，进而保留了自转所带来的渗锌质量高等优点，这也是一个重要的技术难关的突破。此外，为了传送渗锌罐1和驱动渗锌罐1自转，也可考虑采用链条驱动的方式，但是链条在高温的加热炉中容易出现侧扭、卡死现象，相比较而言，上述实施例中的托辊51、轨道31均为刚性结构，容易实现，故障率低。

进一步，多个渗锌罐测温装置一一对应于所有工位设置。每个渗锌罐测温装置包括一个罐内测温元件和一个罐内测温元件驱动器，罐内测温元件驱动器驱动罐内测温元件进出渗锌罐1。具体而言，罐内测温元件驱动器驱动罐内测温元件沿垂直于渗锌罐1的行进方向的方向在测温位置和让位位置之间移动，测温位置为罐内测温元件伸入渗锌罐1内部进行测温的位置，让位位置为罐内测温元件位于渗锌罐1外侧且允许渗锌罐1前进的位置。罐内测温元件在测温位置和让位位置之间移动会穿过渗锌罐1的端壁上的通孔。罐内测温元件可选择热电偶。

进一步，冷却区6位于贯通式加热炉2的外部，冷却区6设置冷却通道，冷却通道由型钢框架组成，通道两端不封闭以形成冷却区6的入口和出口。

本实施例中冷却区6位于贯通式加热炉2的上方，在贯通式加热炉2和冷却区6之间(更具体地是在贯通式加热炉2的入口侧，也即轨道31的上游侧)还设有固定的加料卸料座9。本实施例的渗锌系统还包括侧移机构7和与侧移机构7连接的渗锌罐升降机构8，渗锌罐升降机构8能够带动渗锌罐1升降，侧移机构7能够带动渗锌罐升降机构8侧向移动。侧移机构7的侧移功能可采用现有的滑轨等现有移动机构来实现，渗锌罐升降机构8具有的垂直升降功能可采用现有的悬吊等现有移动机构来实现。

此外，控制器与加热元件、炉体内测温元件、托辊旋转驱动装置、纵向移动驱动装置42、轨道升降驱动装置、罐内测温元件、罐内测温元件驱动器、入口门驱动机构、出口门驱动机构通讯连接，以控制它们运行或者实现数据传输。

如下描述上述渗锌系统中一个渗锌罐1的运行过程：

1、在加料卸料座9，将锌粉、石英砂、各种助渗剂以及金属工件放置在渗锌罐1中。通过渗锌罐升降机构8和侧移机构7将渗锌罐1吊装至贯通式加热炉2入口侧的托辊组上(渗锌罐升降机构8先吊着渗锌罐1从加料卸料座9垂直向上，然后侧移机构7带动渗锌罐升降机构8和渗锌罐1水平移动至贯通式加热炉2入口侧的托辊组的上方，最后渗锌罐升降机构8带动渗锌罐1垂直向下放置在托辊组上)。

2、贯通式加热炉2的入口门22开启，同时轨道升降驱动装置启动，带动轨道31上升，渗锌罐支承件41中位于贯通式加热炉2入口侧的第一个弧形凹槽411托起托辊组上的渗锌罐1。然后纵向驱动装置朝向贯通式加热炉2的下游方向移动，使得该渗锌罐1进入贯通式加热炉2并移动到炉内第一个托辊组上方。

3、轨道升降驱动装置启动，带动轨道31下降，此时渗锌罐1留在炉内第一个托辊组上。然后罐内测温元件进入渗锌罐1进行测温。

4、然后纵向驱动装置驱动轨道31朝向贯通式加热炉2的入口侧移动，直到渗锌罐支承件41上的上游侧的第一个弧形凹槽411位于贯通式加热炉2入口侧的托辊组下方，而此时渗锌罐支承件41上的上游侧的第二个弧形凹槽411位于贯通式加热炉2中的第一个托辊组下方。

5、一定预定时长后，罐内测温元件收缩退回，轨道升降驱动装置启动，轨道31上升，将渗锌罐1承托起来，然后纵向移动驱动装置42驱动渗锌罐支承件41移动，使得渗锌罐1运动到贯通式加热炉2中的第二托辊组的上方。之后轨道升降驱动装置再带动轨道31下降，渗锌罐1留在贯通式加热炉2中的第二托辊组上。以此类推，直至渗锌罐1放置至贯通式加热炉2中的最后一个托辊组上并维持一定预定时长后，控制器控制出口门23开启，渗锌罐1随渗锌罐支承件41离开贯通式加热炉2被在贯通式加热炉2的出口侧的托辊组上。

5、渗锌罐1通过侧移机构7和渗锌罐升降机构8吊装穿过冷却区6后放置到加料卸料座9上(渗锌罐升降机构8先吊着渗锌罐1向上运动离开托辊组，然后侧移机构7带动渗锌罐升降机构8和渗锌罐1水平移动穿过冷却区6，在加料卸料座9的上方，渗锌罐升降机构8带动渗锌罐1垂直下降，将渗锌罐1放置在加料卸料座9。打开渗锌罐1取出渗锌后的金属工件，完成一个循环。然后返回第1步，渗锌罐升降机构8和侧移机构7将渗锌罐1从加料卸料座9上吊装至轨道31的上游侧，渗锌罐升降机构8和侧移机构7返回到轨道31的下游侧。

可理解，当有多个渗锌罐1时，每个渗锌罐1会依次经过上述过程。即，有刚进入贯通式加热炉2的渗锌罐1在升温，有在贯通式加热炉2已经一段时间处于恒温状态的渗锌罐1，有正在被悬吊运输的渗锌罐1，有行进在冷却区6内的渗锌罐1。

如此，虽然贯通式加热炉2中的温度可能以及允许在一定区间内波动，但从整个渗锌处理过程来看，贯通式加热炉2等同于一个恒温箱，并且在贯通式加热炉2中具有多个工位，渗锌罐1进入贯通式加热炉2中依次经过各个工位，完成升温和恒温渗锌工作，避免了现有技术频繁对具有单个渗锌罐1的炉体21升温、降温带来的热能消耗，同时节省了升温、降温的时间，并且有多个处于不同阶段的渗锌罐1循环运行，大大提高了生产效率。与此同时，非常重要的是，本发明的渗锌系统中的渗锌罐1还能够自转，进而保留了自转所带来的渗锌质量高等优点。此外，对于渗锌而言，温度是一个至关重要的的控制指标，而良好的炉内温度均匀恒定能够保证产品质量的均匀一致性。由此，本实施例的渗锌系统适合于金属工件大批量工业化生产，提高生产效率以及产品质量。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种渗锌系统，其特征在于，包括至少一个渗锌罐（1）、贯通式加热炉（2）、升降机构（3）、纵向移动机构（4）和至少一个渗锌罐旋转驱动机构（5）；

所述贯通式加热炉（2）具有供所述渗锌罐（1）进出的入口和出口；

所述渗锌罐旋转驱动机构（5）包括至少一个托辊组和至少一个托辊旋转驱动装置，所述托辊旋转驱动装置与所述托辊组连接，以驱动所述托辊组中的托辊（51）转动，所述托辊组设置在所述贯通式加热炉（2）中；

所述纵向移动机构（4）能够带动所述渗锌罐（1）沿所述贯通式加热炉（2）的纵向移动；

所述升降机构（3）与所述纵向移动机构（4）连接，能够驱动所述纵向移动机构（4）升降；

所述升降机构（3）带动所述纵向移动机构（4）上升到所述渗锌罐（1）高于所述托辊组的位置，所述纵向移动机构（4）带动所述渗锌罐（1）移动至所述托辊组的上方，所述升降机构（3）带动所述纵向移动机构（4）下降，所述渗锌罐（1）放置在所述托辊组上；

所述升降机构（3）包括轨道（31）和轨道升降驱动装置（32），所述轨道（31）沿所述贯通式加热炉（2）的纵向延伸并贯穿所述贯通式加热炉（2），所述轨道升降驱动装置（32）与所述轨道（31）连接，以驱动所述轨道（31）升降；

所述纵向移动机构（4）包括渗锌罐支承件（41）和纵向移动驱动装置（42），所述渗锌罐支承件（41）位于所述轨道（31）中，所述纵向移动驱动装置（42）与所述渗锌罐支承件（41）连接，以驱动所述渗锌罐支承件（41）纵向移动；

所述轨道升降驱动装置（32）包括轨道升降驱动电机、轨道顶升件（321）和支承座（322）；

所述轨道顶升件（321）的顶端与所述轨道（31）固定；

所述支承座（322）上形成沿纵向倾斜的导向面，所述轨道顶升件（321）的底端移动支承在所述导向面上；

所述轨道升降驱动电机的动力输出端与所述支承座（322）连接，以驱动所述支承座（322）纵向移动；

所述托辊组包括至少四个托辊（51），所述至少四个托辊（51）均匀分成两列托辊（51），所述两列托辊（51）位于所述轨道（31）两侧；

所述托辊旋转驱动装置包括两个托辊旋转驱动电机，所述两个托辊旋转驱动电机分别驱动所述两列托辊（51）中的一个托辊（51）旋转；

所述贯通式加热炉（2）包括多个加热元件和炉体内测温元件，所述多个加热元件均匀分布在所述贯通式加热炉（2）中，所述炉体内测温元件与所述托辊组对应设置在所述贯通式加热炉（2）中；

所述贯通式加热炉（2）还包括渗锌罐测温装置，所述渗锌罐测温装置对应于所述托辊组设置，所述渗锌罐测温装置包括罐内测温元件和罐内测温元件驱动器，所述罐内测温元件驱动器驱动所述罐内测温元件进出所述渗锌罐（1），所述渗锌罐（1）的端壁设有供所述罐内测温元件进出的通孔；

所述渗锌系统包括多个所述渗锌罐（1）；

所述渗锌罐旋转驱动机构（5）包括多个所述托辊组，多个所述托辊组沿所述贯通式加热炉（2）的纵向布置。

2.根据权利要求1所述的渗锌系统，其特征在于，

所述支承座（322）上形成沿纵向倾斜的导向槽，所述导向槽的底面构成所述导向面；

所述轨道顶升件（321）的底端滚动支承在所述导向槽中。

3.根据权利要求1所述的渗锌系统，其特征在于，

所述轨道升降驱动电机和所述支承座（322）位于所述贯通式加热炉（2）的外部，所述贯通式加热炉（2）的底板设有通孔，供所述轨道顶升件（321）穿过；

所述纵向移动驱动装置（42）为纵向移动驱动液压缸；

所述托辊旋转驱动电机和所述纵向移动驱动液压缸均位于所述贯通式加热炉（2）的外部。

4.根据权利要求1所述的渗锌系统，其特征在于，所述渗锌系统还包括冷却区（6）、侧移机构（7）、与所述侧移机构（7）连接的渗锌罐升降机构（8）、加料卸料座（9）；

所述冷却区（6）位于所述贯通式加热炉（2）的上方；

所述加料卸料座（9）固定在所述贯通式加热炉（2）的入口侧；

所述侧移机构（7）能够带动所述渗锌罐升降机构（8）将所述渗锌罐（1）从所述加料卸料座（9）运送到所述轨道（31）的上游侧，并且能够带动所述渗锌罐升降机构（8）将所述渗锌罐（1）从所述轨道（31）的下游侧穿行所述冷却区（6）运送到所述加料卸料座（9）上。

5.根据权利要求1所述的渗锌系统，其特征在于，

所述渗锌罐支承件（41）上设有弧形凹槽（411），所述弧形凹槽（411）的形状构造成与所述渗锌罐（1）的形状匹配，以用于放置所述渗锌罐（1）。

Images