CN111593360A - 一种酸碱水一体集成式钢材洗槽 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，属于钢材表面处理领域，其包括上端开口的洗槽本体，所述洗槽本体侧壁连接有进酸管与排酸管，所述洗槽本体内侧壁环绕设置有喷淋管，所述喷淋管上均匀设置有若干喷淋嘴，所述喷淋管的进口连接有进碱管与进水管，所述洗槽本体侧壁连接有废液排出管。本申请中将钢材所需进行酸洗、碱洗、水洗的三道工序中所使用的设备合而为一，具有不仅占地空间较小，同时也无需增设其他用于将钢材进行工序间运转的专用设备的效果。

Description

一种酸碱水一体集成式钢材洗槽

技术领域

本申请涉及钢材表面处理的技术领域，尤其是涉及一种酸碱水一体集成式钢材洗槽。

背景技术

硫印试验是一种检测钢材表面质量的方法，可显示钢锭、连铸坯中心裂纹、偏析线、低倍结构和夹杂分布等。硫印试验前需对钢材进行酸洗，酸洗是清洁金属表面的一种最常用的方法之一，酸洗液一般有盐酸、硫酸、磷酸以及氢氟酸等溶液。

相关技术中的钢材在酸洗后，仍需依次通过碱洗、水洗两道工序，而酸洗、碱洗、水洗过程中均各自独立设有对应的酸洗槽、碱洗槽以及水洗槽，不仅需单独增设用于转运钢材的专用设备，且对应的三个槽体占地面积也较大，故此问题亟待解决。

发明内容

为了改善相关技术中分体设计三个槽体占地面积大且需另设其他转运钢材的专用设备的问题，本申请提供一种酸碱水一体集成式钢材洗槽。

本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，包括上端开口的洗槽本体，所述洗槽本体侧壁连接有进酸管与排酸管，所述洗槽本体内侧壁环绕设置有喷淋管，所述喷淋管上均匀设置有若干喷淋嘴，所述喷淋管的进口连通设置有进碱管与进水管，所述洗槽本体侧壁连接有废液排出管。

通过采用上述技术方案，钢材置于洗槽本体内后，可在洗槽本体内直接先后依次进行酸洗、碱洗、水洗的过程，三道工序仅使用一个槽体即可，不仅占地空间较小，同时也无需增设其他用于将钢材进行工序间运转的专用设备。

优选的，所述喷淋嘴远离喷淋管的一端均朝向待做硫印试验的钢材倾斜。

通过采用上述技术方案，喷淋嘴内喷淋出碱液与清水，可使酸洗后的钢材待做硫印试验的部位处酸液均能够进行有效中和与清洗。

优选的，所述洗槽本体的侧壁且靠近其上端开口处设置有溢流管。

通过采用上述技术方案，溢流管可与外界容器连通，从而可使洗槽本体内的液体不易从其内部向外漫出。

优选的，所述洗槽本体内侧壁分别固定连接有上下设置的夹紧管与支板，所述喷淋管抵接设置于夹紧管与支板之间。

通过采用上述技术方案，支板与夹紧管可对喷淋管进行固定，喷淋管喷淋时不易受喷淋的反力作用而发生蹿动，从而使得喷淋管与其他管路的连接处不易受到破坏。

优选的，所述洗槽本体上方设有吸风环管，所述吸风环管远离洗槽本体中心的侧壁开设有吸风总口，所述吸风环管朝向洗槽本体中心的侧壁开设有若干排吸风分口，所述吸风分口沿所述吸风环管的周向设置。

通过采用上述技术方案，吸风总口可与其他吸风设备连通，此时形成于洗槽本体上方的酸雾会由吸风分口吸入至吸风环管内，再由吸风设备向外净化后排出，从而减小了酸雾对环境造成的污染。

优选的，任意两排相邻的所述吸风分口均呈错位排布。

通过采用上述技术方案，易于使吸风环管上实体部分和开孔部分分布得更加均匀，从而易于对酸雾起到更加均匀的吸收效果。

优选的，所述吸风分口靠近洗槽本体底部的一侧均设置有导流斜面，且所述导流斜面朝向所述洗槽本体的底部倾斜。

通过采用上述技术方案，当酸雾进入吸风分口时，导流斜面能够减小酸雾的流动路径，进而能够减小酸雾进入吸风环管时的阻力，提高酸雾的吸取效率。

优选的，所述吸风环管顶壁固定连接有安装槽板和对称设置的滑移槽板，所述安装槽板、滑移槽板与吸风环管之间形成有连通的滑移空间，所述滑移空间内滑移连接有封住洗槽本体上端开口的盖板，所述盖板的相对两侧与滑移槽板贴合。

通过采用上述技术方案，盖板可进一步减小洗槽本体内酸雾向外弥散，同时盖板采用平移开盖的操作方式也更为简便。

优选的，所述吸风环管顶壁沿盖板滑移方向阵列嵌设有若干滚珠，所述盖板朝向洗槽本体的一侧与滚珠相对滚动。

通过采用上述技术方案，滚珠用于将盖板和滑移空间的滑动摩擦变为滚动摩擦，可以有效减少摩擦力，便于推动和打开盖板。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过喷淋管、进碱管与进水管的设置，可使洗槽本体同时满足钢材酸洗、碱洗、水洗的工况要求，方便操作且节约占地面积；

2.通过吸风环管的设置，可对钢材酸洗过程中所产生的酸雾进行及时吸除；

3.通过盖板的设置，可配合吸风环管对酸雾进行进一步吸除，同时也使得外界物体不易直接掉落至洗槽本体内。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现酸碱水一体集成式钢材洗槽的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中用于单独体现洗槽本体及其内部结构的示意图；

图3是本申请实施例中用于体现盖板与吸风环管滑移连接的结构示意图。

附图标记说明：1、洗槽本体；11、上工作区；111、进酸管；112、排酸管；113、进碱管；114、进水管；115、废液排出管；116、溢流管；117、支板；118、夹紧管；12、下隔离区；13、翻边；2、喷淋管；21、喷淋嘴；22、定位金属软管；24、进液管；241、三通接头；3、吸风环管；31、吸风总口；32、吸风分口；33、安装槽板；34、滑移槽板；35、滚珠；4、盖板；5、置物盘；51、搅拌叶片；52、转动管；6、驱动组件；61、驱动电机；62、锥齿轮；63、斜齿轮；7、旋转接头；71、热源进管；72、热源出管；8、隔板。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，如图1所示，包括洗槽本体1和用于吸除酸雾的吸风环管3，洗槽本体1上端开口，其开口处向外一体成型有翻边13，吸风环管3搭设于翻边13上。洗槽本体1内固定连接有水平设置的隔板8，隔板8将洗槽本体1分隔为上工作区11与下隔离区12。位于隔板8的中心处转动连接有转动管52，转动管52一端位于上工作区11内且固定连接有放置待做硫印试验钢材的置物盘5，另一端位于下隔离区12，下隔离区12内设置有用于驱使转动管52转动的驱动组件6。

如图1所示，驱动组件6包括驱动电机61、斜齿轮63和锥齿轮62，驱动电机61固定安装于下隔离区12内，斜齿轮63与驱动电机61的输出轴同轴固定，锥齿轮62固定套设于转动管52外侧，斜齿轮63与锥齿轮62啮合传动可使转动管52与置物盘5同步转动。转动管52与隔板8之间设有动密封结构，置物盘5的侧壁沿其周向还固定连接有倾斜设置的搅拌叶片51。

如图1所示，置物盘5和搅拌叶片51内部均中空且二者相互连通，转动管52内分为内流道与回流道，内、外流道均与置物盘5连通。转动管52远离置物盘5的一端连接有旋转接头7，旋转接头7上连接有一端均穿出下隔离区12侧壁的热源进管71和热源出管72，热源进管71与内流道连通，热源出管72与回流道连通。

如图1所示，上工作区11的侧壁连接有进酸管111，进酸管111为弯管，且其一端与酸液加热器10的出口连接，另一端延伸至隔板8处。当上工作区11内通过进酸管111注完酸液时，将有足够大压力的热源由热源进管71注入转动管52的内流道，并充入置物盘5与搅拌叶片51内，置物盘5与搅拌叶片51内的空气可完全从热源出管72排出。热源再经由转动管52的回流道从热源出管72排出，以对酸液整体进行加热处理，从而有效增加了酸液内分子的活化程度，提高了钢材酸洗的反应效率，减少了钢材浸酸的时间。同时驱动电机61启动，置物盘5可与钢材在酸液内一同转动，增加了钢材与酸液的有效接触程度，进一步提高了钢材酸洗的反应效率。搅拌叶片51转动且倾斜设置也可加快酸液的流动，使酸液加热时间缩短，加热温度更加均匀。

在具体实施过程中，热源可选用水、油或者蒸汽，搅拌叶片51的倾斜方向与置物盘5的转动方向一致，以将扰动的酸液快速地拨向钢材。

如图1和2所示，上工作区11的侧壁连接有溢流管116，溢流管116靠近洗槽本体1上端开口，溢流管116与外部储酸罐(图中未示出)连接。隔板8上还连接有一端与上工作区11连通的排酸管112和废液排出管115，排酸管112与废液排出管115远离隔板8的一端穿出下隔离区12的侧壁。

如图2所示，上工作区11内侧壁固定连接有上下设置的夹紧管118与支板117，夹紧管118与支板117之间夹设有环绕上工作区11内侧壁的喷淋管2，喷淋管2上均匀设置有若干喷淋嘴21。喷淋管2上连通有一端穿出上工作区11侧壁的进液管24，进液管24远离喷淋管2的一端连接有三通接头241，三通接头241的其余两接口分别连接有进碱管113与进水管114。在具体实施过程中，钢材放置于置物盘5后，通过进酸管111注入酸液至完全淹没钢材，浸酸一段时间后将酸液从排酸管112排出，喷淋管2先喷淋出碱液对钢材表面酸液中和，再喷出清水对钢材进行清洗。

如图2所示，由于钢材形状、长短各异，钢材受酸液浸泡后的表面易无法受到碱液与清水有效地清洗，故喷淋嘴21与喷淋管2之间采用定位金属软管22连接，定位金属软管22弯曲形变后可自定型，以根据不同的钢材对喷淋嘴21的喷淋方向进行自由调节，使喷淋嘴21远离喷淋管2的一端均能够朝向钢材倾斜，进而使钢材表面可最大程度上得到清洗处理。

如图3所示，吸风环管3朝向洗槽本体1中心的侧壁开设有若干排均布的吸风分口32，任意两排相邻的吸风分口32均相互错位，吸风环管3远离洗槽本体1中心的其中一个侧壁开设有吸风总口31(参见图1)。吸风环管3顶壁固定连接有沿其宽度方向的中心线对称设置的滑移槽板34，吸风环管3的顶壁还固定连接有安装槽板33，安装槽板33与滑移槽板34断面均呈L形，安装槽板33同时与两个滑移槽板34的同一端连通，且二者与吸风环管3之间形成有相互连通且一端开口的滑移空间，滑移空间内滑移连接有盖板4。吸风环管3顶壁沿盖板4滑移方向还阵列嵌设有若干用于减小与盖板4之间滑动摩擦的滚珠35。

在进行硫印试验时，推动盖板4至与安装槽板33抵接，盖板4可完全将洗槽本体1上端开口封住，此时吸风总口31可通过法兰与外界吸风设备(图中未示出)的吸风管相连，吸风设备启动后可将洗槽本体1内所产生的酸雾吸出，以进行后续的净化处理。为了减小酸雾进入吸风环管3时的阻力，位于吸风分口32靠近洗槽本体1底部的一侧还设置有导流斜面，且该导流斜面朝向洗槽本体1的底部倾斜。导流斜面能够减小酸雾的流动路径，从而可使得酸雾进入吸风环管3更为顺畅且快速。

本实施例的实施原理为：

第一步，将钢材吊装至置物盘5上，根据钢材形状、大小对喷淋嘴21的朝向进行调整，推动盖板4将洗槽本体1进行封闭，同时将吸风环管3的吸风总口31与外界吸风设备连通；

第二步，进酸管111进酸至将钢材完全浸没，驱动电机61启动，同时旋转接头7通入热源，钢材进行酸洗，其中钢材浸酸持续时间为20-30min，浸酸结束后酸液由排酸管112向外排出；

第三步，打开进碱管113与废液排出管115，碱液由喷淋嘴21对钢材喷淋进行碱洗，喷淋时间持续2-3min，废碱液从废液排出管115排出；

第四步，关闭进碱管113，打开进水管114，清水再由喷淋嘴21对钢材喷淋进行水洗，喷淋时间持续2-3min，废水亦从废液排出管115排出；

第五步，关闭吸风设备，打开盖板4将钢材取出，酸、碱、水洗过程完成，若需再对其他钢材进行处理只需重复上述步骤即可。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，包括上端开口的洗槽本体(1)，所述洗槽本体(1)侧壁连接有进酸管(111)与排酸管(112)，其特征在于：所述洗槽本体(1)内侧壁环绕设置有喷淋管(2)，所述喷淋管(2)上均匀设置有若干喷淋嘴(21)，所述喷淋管(2)的进口连通设置有进碱管(113)与进水管(114)，所述洗槽本体(1)侧壁连接有废液排出管(115)。

2.根据权利要求1所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述喷淋嘴(21)远离喷淋管(2)的一端均朝向待做硫印试验的钢材倾斜。

3.根据权利要求1所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述洗槽本体(1)的侧壁且靠近其上端开口处设置有溢流管(116)。

4.根据权利要求1所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述洗槽本体(1)内侧壁分别固定连接有上下设置的支板(117)与夹紧管(118)所述喷淋管(2)抵接设置于支板(117)与夹紧管(118)之间。

5.根据权利要求1所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述洗槽本体(1)上方设有吸风环管(3)，所述吸风环管(3)远离洗槽本体(1)中心的侧壁开设有吸风总口(31)，所述吸风环管(3)朝向洗槽本体(1)中心的侧壁开设有若干排吸风分口(32)，所述吸风分口(32)沿所述吸风环管(3)的周向设置。

6.根据权利要求5所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：任意两排相邻的所述吸风分口(32)均呈错位排布。

7.根据权利要求5所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述吸风分口(32)靠近洗槽本体(1)底部的一侧均设置有导流斜面，且所述导流斜面朝向所述洗槽本体(1)的底部倾斜。

8.根据权利要求5所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述吸风环管(3)顶壁固定连接有安装槽板(33)和对称设置的滑移槽板(34)，所述安装槽板(33)、滑移槽板(34)与吸风环管(3)之间形成有连通的滑移空间，所述滑移空间内滑移连接有封住洗槽本体(1)上端开口的盖板(4)，所述盖板(4)的相对两侧与滑移槽板(34)贴合。

9.根据权利要求8所述的一种酸碱水一体集成式钢材洗槽，其特征在于：所述吸风环管(3)顶壁沿盖板(4)滑移方向阵列嵌设有若干滚珠(35)，所述盖板(4)朝向洗槽本体(1)的一侧与滚珠(35)相对滚动。

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