CN1124789A - 金属丝表面清洗方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于在连续生产金属丝的过程中，对金属丝表面进行动态清洗的方法及专用清洗刷。为克服酸洗方法的清洗效果不佳，又有污染的缺点，以及高压水、喷丸、毛粘，砂石等其它清洗方法的缺点，发明一种新方法，即在连续镀层生产线的镀槽前和后设置1个酸槽和1—2个水槽或设置1—2个水槽，并在该槽内的液面下对其内通过的金属丝进行动态抹拭清洗，为实现上述的抹拭清洗设计一种固定在随动的导线轮上的专用毛刷。该毛刷为圆环形，并使镶毛侧朝向导线槽，毛刷随着导线轮转动而转动，实现不停地抹刷金属丝。

Description

金属丝表面清洗方法及装置

本发明属于在连续生产金属丝的过程中，对金属丝表面进行动态清洗的方法及专用清洗刷。

金属丝在连续生产过程中，往往要在其表面镀上不同的金属层。如镀铜、镀锌、镀锌铅合金等。在镀前和镀后都需要对金属丝表面进行清洗，去除表面的附着物。如气保焊丝在化学法镀铜时，金属丝从拉丝机出来后，其表面附着有一层碱性、且溶于水的润滑剂，要在表面镀铜，就必须将这些润滑剂清洗掉。现行的方法是金属丝从拉丝模内出来经导线轮使之连续通过酸槽，水槽清洗后在镀铜槽内镀铜，再经水洗后进入下道工序。这种清洗方法由于表面的润滑剂附着力较强，而且又是简单地通过一下酸槽和水槽依靠化学反应和对流扩散进行清洗，再加上金属丝的运行速度较快，很难将金属丝表面上的附着物清洗干净。由此导致镀铜层不致密，不牢固、色泽也不好，致使一些厂家进行二次三次镀。即浪费资源增加成本，又降低生产率。

为解决这一缺点。在水槽内加高压水冲洗，即所谓的高压水清洗方法。这种方法增加了水的压力对钢丝清洗有一定的强化作用，但是金属丝的背面再高压的水面也冲不到，起不到清洗作用，另外，金属丝是在连续生产线上，丝本身也在抖动，既使高压水枪从几个不同角度去喷，清洗效果还是欠佳。

另外，有的厂家采用机械喷丸的处理方法，即往金属丝表面上从几个不同角度喷金属丸处理。这种方法同样存在与喷高压水处理的缺点，此外，喷丸处理设备比较复杂又难于与镀层生产线相连接，如果联接起来势必加长作业线。

再有是通过毛粘或砂石槽的清洗方法。即在金属丝的运行路线上加一块毛粘或会金属丝通过一个砂石槽，当金属丝从其经过时，将金属丝表面的附着物带下来。但由于毛粘或砂石是固定的它仅能把金属丝表面上的附着物带下来，但带不走，用毛粘或砂石槽清洗一段时间后，其附着物或称污泥就滞留在金属丝通过的部位，如果继续清洗不但不能洗下金属丝上的附着物反而会添加污染。

本发明的目的在于克服上述几种清洗金属丝表面附着物方法的缺点。即用酸槽、水槽清洗的清洗不干净，作业线较长和酸污染；用喷高压水、喷丸喷不到位；及用毛粘、砂石清洗造成二次污染的缺点；以及致使有的厂家进行二次、三次重镀的缺点；设计一种在低浓度酸(5—8％)槽和水槽内或仅在水槽内加毛刷对金属表面进行刷洗的清洗方法。

本发明的方法主要靠如下手段实现。

本发明的方法是在连续镀层生产线的镀槽前和后设置1个酸槽和1—2个水槽进行清洗，或者仅设置1—2个水槽清洗，并且在该水槽或酸槽的液面下，用毛刷对在其内通过的金属丝进行连续不段地动态清洗。该种清洗方法称抹试和刷抹试清洗。使用该种刷抹试清洗方法，其酸槽或水槽的长度相对传统的酸槽或水槽缩短了，其总长度为1—4米。采用的酸为盐酸浓度也大幅度降低了仅为5—8％，温度为室温即可。为达到清洗质量要求，在所述的酸槽或水槽内设置2—6个毛刷进行动态清洗。

为了实现上述清洗方法本发明又发明了一种专用毛刷，该毛刷为圆环形即在周围上镶毛，中心地带是空的。将此种毛刷固定在导线轮上并且使镶毛侧朝向导线轮的导线槽。该毛刷外径等于导线轮外径加上2—10毫米，也就是说毛刷外径要比导线轮外径大出2—10毫米，并在此大出的2—10毫米的圆环形内镶毛，毛的长度，等于导线轮厚度的一半加上2—4毫米，也即毛刷的毛长要比导线轮的导线糟中心线长出2—4毫米。刷毛的宽为2—5毫米。另外为达到彻底的清洗，可将两个同样的毛刷相向固定在一个导线轮的两侧。形成两个毛刷对起来使用的情况。

采用本发明的清洗方法和专用毛刷，其主要优点在于可以大大提高清洗速度和清洗质量。同时第一道酸洗液中酸的浓度也可以大幅度降低达到5-8％。对于采用优质润滑剂生产金属丝的拉拔工艺则可以去掉酸洗程序直接用水清洗，从根本上减少了酸污染。另外本发明的专用毛刷其结构简单成本低，因为该毛刷固定在随动的导线轮上所以无需添加任何动力。对镀铜、热镀锌生产线可使原来的10—20米清洗线，缩短为1—4米。此外在镀层前采用本发明的方法可获得更致密、更牢固、色泽更好的镀层可改现行的需二次、三次镀为一次镀而获得的效果达到或超过原来、二次、三次重镀的质量水平。同时也可成倍地提高生产率，降低成本。在镀后使用本发明的方法，可提高产品的防锈性能，特别是对于气保焊丝效果更明显。因为镀铜后丝表面附着一层酸性液体，采用本发明清洗可彻底清洗掉，避免将残酸和其它残余元素带入碱性润滑剂内，从而提高润滑剂寿命和气保焊丝防锈性能。下面对照附图说明：

附图1是本发明的工艺方法示意图。图2是专用毛刷结构示意图。图3是图2的府视图。图4是导线轮与毛刷安装示意图。图5是在导线轮两侧分别固定毛刷的结构示意图。图6是毛刷固定在导线轮上运行示意图。附图7是毛刷和金属丝运行方向示意图。在附图中(1)金属丝，(2)导线轮(3)酸槽，(4)水槽(5)刷毛(6)刷板，(7)固定螺栓。

如附图所示本发明的工艺方法是在连续镀层，生产线的镀槽前和后设置1个酸槽和1—2个水槽或设置1—2个水槽；如附图1所示设置1个酸槽1个水槽。并且在酸槽和水槽内的酸液和水液面下，通过固定在导线轮上的毛刷对通过的金属丝进行动态抹拭或刷抹拭方法清洗其上的附着物。本发明设置的酸槽，即使用酸洗其酸选用稀盐酸，浓度为5—8％，并使用室温酸即可。在选用优质润滑剂拉拔金属丝的工艺中可以省掉酸洗，仅用1—2个水槽清洗即可。而在经热处理后再镀的工艺条件下需2个酸槽，但酸的浓度仍控制在5—8％。并室温使用。另外，由于采用了毛刷清洗，加强了清洗力度这样可以缩短酸槽或水槽长度，一般总的清洗长度可取1—4米。这要依照在槽内安装导线轮的数量而选定。而导线轮的数量选择要考虑对金属丝本身工艺要求。如是镀前还是镀后，是镀铜还是镀锌，以及润滑剂情况而定。一般采用2—6个导线轮，这2—6个导线轮专指在酸槽或水槽内液面下的数量。不包函在液面上的数量。因此在液面上的导线轮装上毛刷也起不到清洗效果。其清洗过程如附图5、6所示，毛刷直接与金属丝相接触，起到抹拭的作用，金属丝表面的润滑剂及其它附着物在毛刷的作用下被抹下来，并且由于毛刷在金属丝通过的瞬间刷毛之间的互相碰撞，将抹下来的润滑剂溶解在酸或水中，随清洗液的循环而排出槽外，实现动态清洗。

配合上述的方法发明，并发明又设计了一种专用毛刷，该毛刷为圆环形，毛刷板用硬塑料板、塑料板或木板制成，板厚5—8毫米，刷毛用猪棕或尼龙毛制成。将此种毛刷通过螺栓固定在导线轮上，使之相对导线轮不产生运动，并使镶毛侧朝向导线槽。该毛刷的大小按导线轮的大小设计即毛刷外径等于导线轮外径2—10毫米，并在大出导线轮的这2—10毫米内镶毛，毛的长度等于导线轮厚度一半加上2—4毫米。毛的宽度为2—5毫米。如附图4所示。该毛刷的巧妙之处在于它不是固定在某一固定位置不动，使金属丝通过来实现清洗，也不是靠某一另外单独附加的旋转或移动的动力去完成刷抹清洗，而是固定在随动的导线轮上。这个导线轮，不靠外加动力旋转而仅靠金属丝张力带动旋转。我们知道金属丝在连续生产线上很难免要出现抖动，张力松紧。而由于毛刷的刷毛运动方向永远与金属丝相垂直，这样不论金属丝怎样抖动也难逃毛刷的刷抹如附图7所示。即不存在漏刷抹的情况。但是由于毛刷在金属丝的一侧刷抹虽然刷毛长超过金属丝直径，对金属丝另一侧难免有死角。为解决这一问题，在导线轮另一侧再固定一个同样的毛刷，如附图5.6所示。

下面举一个实施例说明。

在应用于气体保护焊丝生产线时，在镀铜槽前设置1个长0.5米的酸槽和一个长0.5米的水槽，酸浓度5％，并分别在该槽内安装3个导线轮，该导线轮上均相向固定两个圆环形毛刷，毛刷的外径比导线轮大出10毫米，毛刷的毛长比导线轮厚的一半大出3毫米，毛长18毫米。导线轮可选择外径150毫米，厚30毫米。在镀铜槽后面仅设置1个长0.5的水槽，并在该槽内设置2个导线轮，该导线轮上同样相向固定两个同样大小的圆环形毛刷。

Claims (5)

1.一种金属丝表面清洗方法，其特征在于在连续镀层生产线的镀槽前和后设置1个酸槽和1—2个水槽或设置1—2个水槽；并在该槽内的液面下，对在其内通过的金属丝进行动态抹试或刷抹试清洗。

2.如权利要求1所述的清洗方法，其特征在于酸槽或水槽长2—4米，酸为盐酸，浓度5—8％。温度为室温。

3.如权利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于在所述的酸槽或水槽内设置2—6个毛刷进行动态抹试或刷抹试清洗。

4.一种实现权利要求1所述清洗方法专用毛刷，该毛刷为圆环形，其特征在于将此种毛刷固定在导线轮上，使镶毛侧朝向导线槽；此种毛刷外径等于导线轮外径加上2—10毫米，并在此2—10毫米的圆环内镶毛，毛的长度等于导线轮厚度的一半加上2—4毫米，毛的宽度为2—5毫米。

5.如权利要求4所述的专用毛刷，其特征在于将同样的两个毛刷相向固定在一个导线轮的两侧。

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