CN111778474B - 一种渗锌设备 - 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，尤其涉及一种渗锌设备，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。本发明的渗锌设备包括渗锌罐、贯通式加热炉、主传送装置和旋转驱动装置。贯通式加热炉具有供渗锌罐进出的入口和出口。主传送装置通过机械传动的方式驱动渗锌罐在贯通式加热炉中行进且在行进过程中依次暂停于贯通式加热炉中的多个工位。旋转驱动装置通过机械传动的方式至少驱动暂停于工位的渗锌罐自转。

Description

一种渗锌设备

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，尤其涉及一种渗锌设备。

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，提供一种渗锌设备。

(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设备，包括渗锌罐、贯通式加热炉、主传送装置和旋转驱动装置；贯通式加热炉具有供渗锌罐进出的入口和出口，在入口和出口之间形成多个工位；主传送装置通过机械传动的方式驱动渗锌罐在贯通式加热炉中行进且在行进过程中依次暂停于多个工位；旋转驱动装置通过机械传动的方式至少驱动暂停于工位的渗锌罐自转。

根据本发明，主传送装置包括渗锌罐支承轮组和主传送机构，渗锌罐能够可转动地且水平定向地支承在渗锌罐支承轮组上，渗锌罐支承轮组与主传送机构连接，主传送机构驱动渗锌罐支承轮组在贯通式加热炉中行进且在行进过程中依次暂停于贯通式加热炉中的多个工位；旋转驱动装置至少驱动位于贯通式加热炉中的渗锌罐支承轮组带动支承在其上的渗锌罐自转。

根据本发明，主传送机构包括两个平行且间隔开的主传送链条以及主传送链条驱动机构，主传送链条贯穿于贯通式加热炉中，主传送链条驱动机构与两个主传送链条连接，驱动两个主传送链条穿行于贯通式加热炉；渗锌罐支承轮组至少包括4个渗锌罐支承轮，所有渗锌罐支承轮平均分成第一组和第二组，第一组中的渗锌罐支承轮间隔地且可转动地支撑在一个主传送链条上，第二组中的渗锌罐支承轮与第一组的渗锌罐支承轮一一对应地且可转动地支撑在另一个主传送链条上；旋转驱动装置包括旋转驱动链条和旋转驱动链条驱动机构，旋转驱动链条贯穿于贯通式加热炉，旋转驱动链条驱动机构连接旋转驱动链条，并驱动旋转驱动链条穿行于贯通式加热炉，旋转驱动链条至少驱动第一组和/或第二组中的一个渗锌罐支承轮；渗锌罐上设有环形支撑结构，环形支撑结构支撑在渗锌罐支承轮组上且与其中的渗锌罐支承轮驱动接合。

根据本发明，渗锌罐支承轮组中的至少一个渗锌罐支承轮同轴连接有用于与旋转驱动链条啮合的传动链轮；在贯通式加热炉的内壁上设置两个沿渗锌罐的行进方向延伸的导轨，两个主传送链条与两个导轨之间一一对应且主传送链条通过滚动轮滚动支承在导轨上；主传送链条驱动机构由主传送链条电机和主传送链条链轮组组成，主传送链条电机位于贯通式加热炉的外部并与主传送链条链轮组驱动连接，主传送链条链轮组与主传送链条啮合传动；旋转驱动链条驱动机构由旋转驱动链条电机和旋转驱动链条链轮组组成，旋转驱动链条电机位于贯通式加热炉的外部并与旋转驱动链条链轮组驱动连接，旋转驱动链条链轮组与旋转驱动链条啮合传动。

根据本发明，渗锌罐支承轮包括周向驱动部和位于周向驱动部两侧的两个轴向限位部，环形支撑结构限定在两个轴向限位部之间，并且与周向驱动部驱动接合；周向驱动部为摩擦驱动面或者齿面，环形支撑结构相应为摩擦圈或齿圈。

根据本发明，贯通式加热炉包括炉体、入口门、出口门、多个加热元件和多个炉体内测温元件；炉体的两端敞开形成入口和出口，入口门能够打开和关闭入口，出口门能够打开和关闭出口，入口门和出口门均位于打开位置时，渗锌罐能够行进通过入口和出口，入口门和出口门均位于关闭位置时，二者与炉体之间形成供主传送链条和旋转驱动链条行进通过入口和出口的缝隙；多个加热元件均匀分布在炉体中；多个炉体内测温元件与多个工位一一对应的设置在炉体中。

根据本发明，贯通式加热炉还包括多个渗锌罐测温装置，多个渗锌罐测温装置一一对应于多个工位设置；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，还包括冷却区；冷却区位于贯通式加热炉的外部；主传送装置驱动渗锌罐在贯通式加热炉和冷却区之间循环穿行。

根据本发明，冷却区位于贯通式加热炉下方；主传送装置还包括第一升降和侧移机构、第二升降和侧移机构和冷却区传输装置，冷却区传输装置能够往返穿行于冷却区，第一升降和侧移机构能够将冷却区传输装置上的渗锌罐运送到主传送链条的上游侧，第二升降和侧移机构能够将主传送链条下游侧的渗锌罐运送到冷却区传输装置上。

根据本发明，冷却区位于贯通式加热炉上方；主传送装置还包括侧移机构和与侧移机构连接的升降机构，在贯通式加热炉的入口侧设有固定的加料卸料座；侧移机构能够带动升降机构将渗锌罐从加料卸料座运送到主传送装置的上游侧，并且能够带动升降机构将渗锌罐从主传送装置的上游侧穿行冷却区运送到加料卸料座上。

根据本发明，冷却区与贯通式加热炉呈水平布置，主传送装置还包括冷却区传输装置，冷却区传输装置能够往返穿行于冷却区。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明的渗锌设备，采用贯通式加热炉形成一个恒温箱，并且在贯通式加热炉中具有多个工位，渗锌罐进入贯通式加热炉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，本发明的渗锌设备中的渗锌罐还能够自转，进而保留了自转所带来的渗锌质量高等优点。进一步，贯通式加热炉中良好的炉内温度均匀恒定保证产品质量的均匀一致性。由此，本发明的渗锌设备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1提供的渗锌设备的实施例的主视内部示意图；

图2为图1中的渗锌设备的贯通式加热炉的侧面内部示意图；

图3为图2中B处的局部放大示意图；

图4为如下实施例2提供的渗锌设备的实施例的主视内部示意图。

【附图标记说明】

1：渗锌罐；11：环形支撑结构；

2：贯通式加热炉；21：导轨；22：滚动轮；23：炉体；24：入口门；25：出口门；26：入口门驱动机构；27：出口门驱动机构；28：加热元件；29：炉体内测温元件；210：到位传感器；211：罐内测温元件；212：罐内测温元件驱动器；

3：主传送装置；31：主传送链条；32：渗锌罐支承轮；321：周向驱动部；322：轴向限位部；33：传动链轮；34：主传送链条链轮组；35：第一升降和侧移机构；36：第二升降和侧移机构；37：冷却区传输装置；38：侧移机构；39：升降机构；

4：旋转驱动装置；41：旋转驱动链条；42：旋转驱动链条链轮组；

5：冷却区；

6：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。

实施例1

参照图1至图3，本实施例提供一种渗锌设备。该渗锌设备包括渗锌罐1、贯通式加热炉2、主传送装置3、旋转驱动装置4、冷却区5、多个渗锌罐测温装置、多个到位传感器210和控制器。

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。渗锌罐1的圆柱形筒体的两端设有环形支撑结构11，在本实施例中环形支撑结构11为摩擦圈。当然在其他实施例中，环形支撑结构11也可以为齿圈等能够传递动力的结构。

具体地，贯通式加热炉2包括矩形的炉体23、入口门24、出口门25、入口门驱动机构26、出口门驱动机构27、多个加热元件28、多个炉体内测温元件29、到位传感器210、罐内测温元件211和罐内测温元件驱动器212。

其中，炉体23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23中具有多个工位，该工位用于渗锌罐1停止在此位置，多个工位沿渗锌罐1的行进方向(即从入口指向出口的方向)等间距排列。炉体23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。在述贯通式加热炉2的底板的内壁上设置两个沿渗锌罐1的行进方向延伸的导轨21。当然，本发明中炉体23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24对应于贯通式加热炉2的入口设置，入口门驱动机构26与入口门24连接以驱动入口门24在打开位置和关闭位置之间移动。入口门24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23内。入口门24位于关闭位置时，入口关闭，入口门24与贯通式加热炉2的炉体23之间形成供主传送链条31(后续会详细说明)和旋转驱动链条41(后续会详细说明)行进通过入口进入贯通式加热炉2的炉体23内的缝隙，当然，在入口门24打开时，主传送链条31和旋转驱动链条41可通过的空间更大。在本实施例中，入口门驱动机构26包括与入口门24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25对应于贯通式加热炉2的出口设置，出口门驱动机构27与出口门25连接以驱动出口门25在打开位置和关闭位置之间移动。出口门25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23。出口门25位于关闭位置时，出口关闭，出口门25与贯通式加热炉2的炉体23之间形成供主传送链条31和旋转驱动链条41行进通过出口立体贯通式加热炉2的炉体23的缝隙，当然，在出口门25打开时，主传送链条31和旋转驱动链条41可通过的空间更大。

其中，多个加热元件28均匀分布在炉体23中，以保证炉体23内的温度均匀。在本实施例中，在炉体23的顶板和底板上分别设置一个加热元件28，加热元件28可为加热管、加热片等。

其中，多个炉体内测温元件29与贯通式加热炉2内的多个工位一一对应的设置在贯通式加热炉2的炉体23中，以测量每个工位的实际温度。

其中，多个到位传感器210一一对应于贯通式加热炉2内的多个工位设置，以感测渗锌罐1是否到位。

具体地，主传送装置3包括渗锌罐支承轮组和主传送机构。主传送机构包括两个主传送链条31以及主传送链条驱动机构，主传送链条驱动机构由主传送链条电机和主传送链条链轮组34组成。

其中，两个主传送链条31平行且间隔开，主传送链条31贯穿于贯通式加热炉2中，主传送链条31的延伸方向即为渗锌罐1的行进方向。主传送链条电机位于贯通式加热炉2的外部，由此贯通式加热炉2内的高温不会影响主传送链条电机的工作。主传送链条电机与主传送链条链轮组34驱动连接，以驱动主传送链条链轮组34中的主动链轮转动，相应地主传送链条链轮组34中与主传送链条电机啮合的主动链轮也位于贯通式加热炉2外部。主传送链条链轮组34中的主动链轮和从动链轮均与主传送链条31啮合传动，如此，主传送链条电机的动力传递给主传送链条链轮组34进而传递给主动链轮，即实现主传送链条驱动机构与两个主传送链条31连接并驱动两个主传送链条31穿行于所述贯通式加热炉2。其中，可采用一个主传送链条电机同时与两个主传送链条链轮组34驱动连接，也可以设置两个主传送链条电机分别与两个主传送链条链轮组34驱动连接。本实施例的主传送机构中仅有主传送链条31以及可能有一些作为从动轮的主传送链条链轮位于贯通式加热炉2中，如此无需选用昂贵的耐高温电器件，降低了设备成本以及维修成本。当然，在其他实施例中，主传送链条驱动机构还可包括其他部件。

此外，主传送链条31沿延伸方向间隔地排列有多个滚动轮22，滚动轮22优选金属轮，当滚动轮22运动到面向导轨21时与导轨21形成滚动接触，从而导轨21对主传送链条31形成滚动支承。由此，一方面主传送链条31中进入贯通式加热炉2的部分会承载满载的渗锌罐1，所以提供额外的支承来维持主传送链条31的运行稳定，另一方面滚动支承能够减少摩擦，进一步保证主传送链条31的稳定运行。当然，在其他实施例中，滚动轮也可固定在导轨21上。

其中，每个渗锌罐支承轮组包括呈矩形布置的四个渗锌罐支承轮。这四个渗锌罐支承轮中的两个渗锌罐支承轮可转动地支承在两个主传送链条31中的一个主传送链条31上，四个渗锌罐支承轮中的另两个渗锌罐支承轮可转动地支承在两个主传送链条31中的另一个主传送链条31上。由此，渗锌罐支承轮组与主传送机构连接，主传送机构能够驱动渗锌罐支承轮组在贯通式加热炉2中行进，并且在行进过程中能够暂停主传送机构的运行，进而使得渗锌罐支承轮组依次暂停于贯通式加热炉2中的所有工位。当然，渗锌罐支承轮组中渗锌罐支承轮的数量不局限于四个，也可以根据罐体的尺寸设置六个、八个等，只要渗锌罐支承轮32能够平均分成第一组和第二组，让第一组中的渗锌罐支承轮32间隔地且可转动地支撑在一个主传送链条31上，并且让第二组中的渗锌罐支承轮32与第一组的渗锌罐支承轮32一一对应地且可转动地支撑在另一个主传送链条31上即可，如此能够提供稳固支承。

进一步地，渗锌罐1能够可转动地且水平定向地支承在渗锌罐支承轮组上。具体而言，渗锌罐1的一个环形支撑结构11支撑在一条主传送链条31上的两个渗锌罐支承轮上，另一个环形支撑结构11支撑在另一条主传送链条31上的两个渗锌罐支承轮上。其中，渗锌罐支承轮包括周向驱动部321和位于周向驱动部321两侧的两个轴向限位部322，渗锌罐1的环形支撑结构11限定在两个轴向限位部322之间，以固定渗锌罐1沿主传送链条31的延伸方向的位置，并且环形支撑结构11与周向驱动部321驱动接合来传递动力。在本实施例中周向驱动部321为摩擦驱动面来与上述摩擦圈摩擦配合，当然，周向驱动部321也可为齿面与齿圈配合。由此，环形支撑结构11支撑在渗锌罐支承轮组上且与其中的渗锌罐支承轮驱动接合。

综上，主传送装置3通过机械传动的方式驱动渗锌罐1在贯通式加热炉2中行进且在行进过程中依次暂停于贯通式加热炉2中的多个工位。

具体地，旋转驱动装置4包括旋转驱动链条41和旋转驱动链条驱动机构。旋转驱动链条驱动机构由旋转驱动链条电机和旋转驱动链条链轮组42组成。旋转驱动链条电机位于贯通式加热炉2的外部，由此贯通式加热炉2内的高温不会影响旋转驱动链条电机的工作。旋转驱动链条电机与旋转驱动链条链轮组42中的主动链轮驱动连接，该主动链轮也相应地设置在贯通式加热炉2的外侧。旋转驱动链条41与旋转驱动链条链轮组42中的主动链轮和从动链轮均啮合传动，旋转驱动链条41贯穿于贯通式加热炉2。由此实现旋转驱动链条驱动机构与驱动旋转驱动链条41连接并驱动旋转驱动链条41从贯通式加热炉2穿行，旋转驱动链条41至少驱动贯通式加热炉2中的每个渗锌罐支承轮组的第一组和/或第二组中的一个渗锌罐支承轮32，以在渗锌罐支承轮组随主传送链条31进入贯通式加热炉2后驱动这些轮组中的至少一个渗锌罐支承轮转动。

其中，渗锌罐支承轮组中至少一个渗锌罐支承轮同轴连接有用于与旋转驱动链条41啮合的传动链轮33，可理解，渗锌罐支承轮随着主传送链条31移动的过程中，在进入贯通式加热炉2后渗锌罐支承轮还同时会跟随传动链轮33转动，渗锌罐支承轮的转动进一步驱动渗锌罐1自转。由此实现旋转驱动装置4至少驱动位于贯通式加热炉2中的渗锌罐支承轮组带动支承在其上的渗锌罐1自转。其中，与旋转驱动链条41通过传动链轮33啮合的渗锌罐支承轮作为主动轮起到驱动渗锌罐转动的作用，其他渗锌罐支承轮作为从动轮起到滚动支承的作用。

当然，本发明不局限于此，在其他实施例中，旋转驱动装置4还可以包括一一对应于所有工位的多个独立的旋转驱动器，如此仅在渗锌罐1暂停在工位上时与渗锌罐1接合来驱动暂停于工位的渗锌罐1自转，而在渗锌罐1行进的过程中不自转。但此设计不如本实施例的方式简单易行。

综上，本实施例中的主传送装置3和旋转驱动装置4的配合可以实现创新地让渗锌罐在一个贯通式加热炉中多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。

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211和一个罐内测温元件驱动器212，罐内测温元件驱动器212驱动罐内测温元件211进出渗锌罐1。具体而言，罐内测温元件驱动器212驱动罐内测温元件211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211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211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211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211可选择热电偶。

进一步，冷却区5位于贯通式加热炉2的外部，并且冷却区5位于贯通式加热炉2的下方。冷却区5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5的入口和出口。

具体地，主传送装置3还包括升降和侧移传送机构，该升降和侧移传送机构包括第一升降和侧移机构35、第二升降和侧移机构36以及冷却区传输装置37，第一升降和侧移机构35位于贯通式加热炉2的入口和冷却区5的出口之间，第二升降和侧移机构36位于贯通式加热炉2的出口和冷却区5的入口之间，冷却区传输装置37能够往返穿行于冷却区5，第一升降和侧移机构35和第二升降和侧移机构36能够在主传送链条31和冷却区传输装置37之间传输渗锌罐1。由此，主传送装置3驱动渗锌罐1在贯通式加热炉2和冷却区5之间循环穿行。当然，冷却区5也可位于贯通式加热炉2的上部，冷却区5与贯通式加热炉2呈水平布置。

第一升降和侧移机构35和第二升降和侧移机构36均具有垂直升降功能和侧向移动功能。垂直升降功能和侧向移动功能均可采用现有的悬吊、滑轨等现有移动机构来实现。

此外，控制器与加热元件28、炉体内测温元件29、到位传感器210、主传送链条驱动机构、旋转驱动链条驱动机构通讯、罐内测温元件211、罐内测温元件驱动器212连接，以控制它们运行或者实现数据传输。

如下描述上述渗锌设备中一个渗锌罐1的运行过程：

1、在冷却区5的出口，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。通过第一升降和侧移机构35将渗锌罐1吊装至主传送链条31的上游侧的渗锌罐支承轮组上(第一升降和侧移机构35先吊着渗锌罐1垂直向上，然后在水平移动至主传送链条31的上游侧的上方，最后再垂直向下将渗锌罐1放置在主传送链条31的上游侧的渗锌罐支承轮组上)。

2、贯通式加热炉2的入口门24开启，主传送装置3和旋转驱动装置4启动，主传送链条31和旋转驱动链条41的行进方向相反。旋转驱动装置4持续带动渗锌罐1自转，并且渗锌罐1在主传送链条31的带动下从入口门24进入贯通式加热炉2并向出口门25的方向行进，到位传感器210感知到渗锌罐1到达第一个工位后，立即反馈信号给控制器，控制器控制主传送装置3停止运行，主传送链条31停止运行，渗锌罐1准确停止在第一个工位，并在这个工位上持续自转。同时控制器控制罐内测温元件211伸入渗锌罐1持续测温。

3、一定预定时长后，罐内测温元件211收缩退回，控制器控制主传送装置3重新启动，主传送链条31继续带动渗锌罐1行进至下一个工位，以此类推，直至渗锌罐1行进至最后一个工位并维持一定预定时长后，控制器控制出口门25开启，渗锌罐1随主传送链条31离开贯通式加热炉2移动至主传送链条31的下游侧。

4、渗锌罐1通过第二升降和侧移机构36吊装到位于冷却区5的入口处的冷却区传输装置37上(第二升降和侧移机构36先吊着渗锌罐1向上运动离开主传送链条31，然后水平移动再垂直向下移动，将渗锌罐1放置在冷却区传输装置37上)，控制器控制冷却区传输装置37向冷却区5的出口行进，在冷却区5的出口处，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，第一升降和侧移机构35将渗锌罐1从冷却区传输装置37上吊装至主传送链条31的上游侧，冷却区传输装置37返回到冷却区5的入口处。

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，有正在被第一升降和侧移机构35悬吊运输的渗锌罐1，有行进在冷却区5内的渗锌罐1，有正在被第二升降和侧移机构36悬吊运输的渗锌罐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中具有多个工位，渗锌罐进入贯通式加热炉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，并且有多个处于不同阶段的渗锌罐循环运行，大大提高了生产效率。与此同时，非常重要的是，本发明的渗锌设备中的渗锌罐还能够自转，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，本实施例的渗锌设备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。

实施例2

参照图4，与实施例1不同之处在于，本实施例中冷却区5位于贯通式加热炉2的上方，在贯通式加热炉2和冷却区5之间(更具体地是在贯通式加热炉2的入口侧，也即主传送链条31的上游侧)还设有固定的加料卸料座。升降和侧移传送机构包括侧移机构38和与侧移机构连接的升降机构39，升降机构能够带动渗锌罐1升降，侧移机构38能够带动升降机构39侧向移动。侧移机构38的侧移功能可采用现有的滑轨等现有移动机构来实现，升降机构39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。

如下描述上述渗锌设备中一个渗锌罐1的运行过程：

1、在加料卸料座6，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。通过升降机构39和侧移机构38将渗锌罐1吊装至主传送链条31的上游侧的渗锌罐支承轮组上(升降机构39先吊着渗锌罐1从加料卸料座6垂直向上，然后侧移机构38带动升降机构39和渗锌罐1水平移动至主传送链条31的上游侧的上方，最后升降机构39带动渗锌罐1垂直向下放置在主传送链条31的上游侧的渗锌罐支承轮组上)。

2、贯通式加热炉2的入口门24开启，主传送装置3和旋转驱动装置4启动，主传送链条31和旋转驱动链条41的行进方向相反。旋转驱动装置4持续带动渗锌罐1自转，并且渗锌罐1在主传送链条31的带动下从入口门24进入贯通式加热炉2并向出口门25的方向行进，到位传感器210感知到渗锌罐1到达第一个工位后，立即反馈信号给控制器，控制器控制主传送装置3停止运行，主传送链条31停止运行，渗锌罐1准确停止在第一个工位，并在这个工位上持续自转。同时控制器控制罐内测温元件211伸入渗锌罐1持续测温。

3、一定预定时长后，罐内测温元件211收缩退回，控制器控制主传送装置3重新启动，主传送链条31继续带动渗锌罐1行进至下一个工位，以此类推，直至渗锌罐1行进至最后一个工位并维持一定预定时长后，控制器控制出口门25开启，渗锌罐1随主传送链条31离开贯通式加热炉2移动至主传送链条31的下游侧。

4、渗锌罐1通过侧移机构38和升降机构39吊装穿过冷却区5后放置到加料卸料座6上(升降机构39先吊着渗锌罐1向上运动离开主传送链条31，然后侧移机构38带动升降机构39和渗锌罐1水平移动穿过冷却区5，在加料卸料座6的上方，升降机构39带动渗锌罐1垂直下降，将渗锌罐1放置在加料卸料座6。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，升降机构39和侧移机构38将渗锌罐1从加料卸料座6上吊装至主传送链条31的上游侧，升降机构39和侧移机构38返回到主传送链条31的下游侧。

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 (8)

1.一种渗锌设备，其特征在于，包括渗锌罐(1)、贯通式加热炉(2)、主传送装置(3)和旋转驱动装置(4)；

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，在所述入口和所述出口之间形成多个工位；

所述主传送装置(3)通过机械传动的方式驱动所述渗锌罐(1)在所述贯通式加热炉(2)中行进且在行进过程中依次暂停于所述多个工位；

所述旋转驱动装置(4)通过机械传动的方式至少驱动暂停于所述工位的渗锌罐(1)自转；

所述主传送装置(3)包括渗锌罐支承轮组和主传送机构，所述渗锌罐(1)能够可转动地且水平定向地支承在所述渗锌罐支承轮组上，所述渗锌罐支承轮组与所述主传送机构连接，所述主传送机构驱动所述渗锌罐支承轮组在所述贯通式加热炉(2)中行进且在行进过程中依次暂停于所述贯通式加热炉(2)中的多个工位；

所述旋转驱动装置(4)至少驱动位于所述贯通式加热炉(2)中的渗锌罐支承轮组带动支承在其上的渗锌罐(1)自转；

所述主传送机构包括两个平行且间隔开的主传送链条(31)以及主传送链条驱动机构，所述主传送链条(31)贯穿于所述贯通式加热炉(2)中，所述主传送链条驱动机构与两个所述主传送链条(31)连接，驱动两个所述主传送链条(31)穿行于所述贯通式加热炉(2)；

所述渗锌罐支承轮组至少包括4个渗锌罐支承轮(32)，所有所述渗锌罐支承轮(32)平均分成第一组和第二组，所述第一组中的渗锌罐支承轮(32)间隔地且可转动地支撑在一个所述主传送链条(31)上，所述第二组中的渗锌罐支承轮(32)与所述第一组的渗锌罐支承轮(32)一一对应地且可转动地支撑在另一个主传送链条(31)上；

所述旋转驱动装置(4)包括旋转驱动链条(41)和旋转驱动链条驱动机构，所述旋转驱动链条(41)贯穿于所述贯通式加热炉(2)，所述旋转驱动链条驱动机构连接所述旋转驱动链条(41)，并驱动所述旋转驱动链条(41)穿行于所述贯通式加热炉(2)，所述旋转驱动链条(41)至少驱动所述第一组和/或所述第二组中的一个渗锌罐支承轮(32)；

所述渗锌罐(1)上设有环形支撑结构(11)，所述环形支撑结构(11)支撑在所述渗锌罐支承轮组上且与其中的渗锌罐支承轮(32)驱动接合。

2.根据权利要求1所述的渗锌设备，其特征在于，

所述渗锌罐支承轮组中的至少一个所述渗锌罐支承轮(32)同轴连接有用于与所述旋转驱动链条(41)啮合的传动链轮(33)；

在所述贯通式加热炉(2)的内壁上设置两个沿所述渗锌罐(1)的行进方向延伸的导轨(21)，两个所述主传送链条(31)与两个所述导轨(21)之间一一对应且所述主传送链条(31)通过滚动轮(22)滚动支承在所述导轨(21)上；

所述主传送链条驱动机构由主传送链条电机和主传送链条链轮组(34)组成，所述主传送链条电机位于所述贯通式加热炉(2)的外部并与所述主传送链条链轮组(34)驱动连接，所述主传送链条链轮组(34)与所述主传送链条(31)啮合传动；

所述旋转驱动链条驱动机构由旋转驱动链条电机和旋转驱动链条链轮组(42)组成，所述旋转驱动链条电机位于所述贯通式加热炉(2)的外部并与所述旋转驱动链条链轮组(42)驱动连接，所述旋转驱动链条链轮组(42)与所述旋转驱动链条(41)啮合传动。

3.根据权利要求1所述的渗锌设备，其特征在于，

所述渗锌罐支承轮(32)包括周向驱动部(321)和位于所述周向驱动部(321)两侧的两个轴向限位部(322)，所述环形支撑结构(11)限定在所述两个轴向限位部(322)之间，并且与所述周向驱动部(321)驱动接合；

所述周向驱动部(321)为摩擦驱动面或者齿面，所述环形支撑结构(11)相应为摩擦圈或齿圈。

4.根据权利要求1所述的渗锌设备，其特征在于，

所述贯通式加热炉(2)包括炉体(23)、入口门(24)、出口门(25)、多个加热元件(28)和多个炉体内测温元件(29)；

所述炉体(23)的两端敞开形成所述入口和所述出口，所述入口门(24)能够打开和关闭所述入口，所述出口门(25)能够打开和关闭所述出口，所述入口门和所述出口门(25)均位于打开位置时，所述渗锌罐(1)能够行进通过所述入口和所述出口，所述入口门和所述出口门(25)均位于关闭位置时，二者与所述炉体(23)之间形成供所述主传送链条(31)和所述旋转驱动链条(41)行进通过所述入口和所述出口的缝隙；

所述多个加热元件(28)均匀分布在所述炉体(23)中；

所述多个炉体内测温元件(29)与所述多个工位一一对应的设置在所述炉体(23)中。

5.根据权利要求1所述的渗锌设备，其特征在于，

所述贯通式加热炉(2)还包括多个渗锌罐测温装置，所述多个渗锌罐测温装置一一对应于所述多个工位设置；

所述渗锌罐测温装置包括罐内测温元件(211)和罐内测温元件驱动器(212)，所述罐内测温元件驱动器(212)驱动所述罐内测温元件(211)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(211)进出的通孔。

6.根据权利要求1所述的渗锌设备，其特征在于，还包括冷却区(5)；

所述冷却区(5)位于所述贯通式加热炉(2)的外部；

所述主传送装置(3)驱动所述渗锌罐(1)在所述贯通式加热炉(2)和所述冷却区(5)之间循环穿行。

7.根据权利要求6所述的渗锌设备，其特征在于，

所述冷却区(5)位于所述贯通式加热炉(2)下方；

所述主传送装置(3)还包括第一升降和侧移机构(35)、第二升降和侧移机构(36)和冷却区传输装置(37)，所述冷却区传输装置(37)能够往返穿行于所述冷却区(5)，所述第一升降和侧移机构(35)能够将所述冷却区传输装置(37)上的渗锌罐(1)运送到所述主传送链条(31)的上游侧，所述第二升降和侧移机构(36)能够将所述主传送链条(31)下游侧的渗锌罐(1)运送到冷却区传输装置(37)上。

8.根据权利要求6所述的渗锌设备，其特征在于，

所述冷却区(5)位于所述贯通式加热炉(2)上方；

所述主传送装置(3)还包括侧移机构(38)和与所述侧移机构(38)连接的升降机构(39)，在所述贯通式加热炉(2)的入口侧设有固定的加料卸料座(6)；

所述侧移机构(38)能够带动所述升降机构(39)将所述渗锌罐(1)从所述加料卸料座(6)运送到所述主传送装置(3)的上游侧，并且能够带动所述升降机构(39)将所述渗锌罐(1)从所述主传送装置(3)的上游侧穿行所述冷却区运送到所述加料卸料座(6)上。

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