CN114015969B - 一种铁路预埋件加工用防腐处理设备及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，涉及铁路零部件生产领域，包括钝化腔，所述钝化腔一端与清洗腔连接，所述清洗腔与干燥腔连接，所述钝化腔与清洗腔连通，所述钝化腔与钝化气管连通，钝化腔另一侧与回流气管连通，所述回流气管、钝化气管另一端分别与固定于钝化腔顶端的气腔连通，所述钝化腔、清洗腔内滑动连接有放置槽，本发明中，钝化过程中，放置槽内部保持相对密封，之后将放置槽整体滑入到清洗腔中进行清洗，并在清洗后进行干燥，相对于现有技术中工件转移的方式，整体滑动转移更加方便，且清洗、干燥均位于清洗腔内，能够有效节省厂房占地面积，且采用内循环式钝化、清洗、干燥，避免钝化气体泄漏污染环境。

Description

一种铁路预埋件加工用防腐处理设备及其处理方法
技术领域
本发明涉及铁路零部件生产领域，尤其涉及一种铁路预埋件加工用防腐处理设备及其处理方法。
背景技术
铁路线路中使用的螺旋道钉、轨距挡板等弹条Ⅰ型扣件，在线路上承受大气及机车尾气腐蚀，从而产生锈蚀过早失效，造成行车安全隐患。为了解决上述问题，目前常用金属零件渗氮工艺，在零件表面渗入渗氮层，以保护及延缓金属零件锈蚀过程。由于铁路线路中使用的螺旋道钉、轨距挡板等弹条Ⅰ型扣件，常年风吹雨淋、温差较大，行车时还铁轨产生弹性跳动使工务配件承受震动摩擦及各种复杂的交变应力。但该渗氮工艺仅仅是在金属零件表面渗入一层30—50μm的渗氮层，其防锈蚀的能力不能满足长期抗锈蚀工作的要求。
专利号为CN103849831B公开了一种铁路工务配件复合防蚀处理工艺，包括以下步骤：(1)、氮化炉加热到475℃，将工件送入氮化炉中；(2)、继续升温2h，使温度达到780℃，期间连续通入流量4000L/min的NH3气和流量600L/min的氧气，同时滴入稀土Re添加剂；(3)、在温度最高段780℃时进入强渗透1h，期间通入的NH3气流量、氧气流量分别是步骤2中NH3气流量及氧气流量的3倍以上；(4)、强渗透后在780℃时保温1h；(5)、将工件从炉内取出，封闭油浸处理。本发明是针对螺旋道钉、轨距挡板等弹条Ⅰ型扣件锈蚀而设计的防蚀处理工艺，经复合防蚀处理后的零件表面可获得双层耐蚀化合物层，使之具有优良的耐蚀性和稳定性，渗层脆性小，与基体结合牢固，表面多孔易于形成油膜，并可进一步钝化处理成不同PH值表面形成系列产品，免维护及长寿命的优点。
现有技术也有采用化学方法钝化，之后清洗、烘干的，但是无论是采用氮化炉加热钝化还是采用化学钝化，其每个步骤都需要实用相应的设备处理，导致工件转移费力，设备占地面积较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁路预埋件加工用防腐处理设备及其处理方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，包括钝化腔，所述钝化腔一端与清洗腔连接，所述清洗腔与干燥腔连接，所述钝化腔与清洗腔连通，所述钝化腔与钝化气管连通，钝化腔另一侧与回流气管连通，所述回流气管、钝化气管另一端分别与固定于钝化腔顶端的气腔连通，所述钝化腔、清洗腔内滑动连接有放置槽，所述清洗腔顶部设置有喷头，清洗腔底部与回水管连通，所述回水管、喷头分别与固定于清洗腔顶部的水腔连通，所述气孔与清洗腔侧面固定的气管端部滑动连接，所述清洗腔右端转动连接有右端密封门，所述钝化腔左端转动连接有左端密封门，所述清洗腔顶端设置有干燥装置。
优选的，所述放置槽内设置有放置架，所述放置架端部与放置槽侧面固定连接，所述放置架上转动连接有转轴，所述转轴通过链轮与支撑链铰接。
优选的，所述支撑链上沿支撑链链长方向固定有若干呈线性阵列的限位杆，相邻所述限位杆之间通过弧板固定连接。
优选的，所述转轴两端分别与右端密封门、左端密封门上固定连接的摆动电机的输出轴通过插筒插接，所述插筒中部设置有缺口，所述转轴端部为缺口配合的扁平状。
优选的，所述放置槽底端固定连接有齿板，所述齿板与钝化腔底部固定连接的移动电机输出轴上固定的齿轮啮合，移动电机有四组，四组所述移动电机分别固定于放置槽、清洗槽两端。
优选的，所述钝化腔左端、清洗腔右端分别设置有限位机构。
优选的，所述限位机构包括滑动连接于钝化槽、清洗腔端部卡杆，所述卡杆一端通过压缩弹簧与钝化槽、清洗腔连接，所述卡杆另一端为斜面。
优选的，所述喷头转动连接于清洗腔顶部，所述喷头顶部与水箱所连通的管道转动连接，所述喷头上设置有以喷头轴线为中心呈环形阵列的斜喷孔。
优选的，所述放置槽侧面设置有气孔，所述气孔与清洗槽侧面连接的进气管连通，所述气管与风机连接，所述清洗槽另一侧设置有气孔，所述气孔与清洗槽侧面连接的排气管连通，所述排气管通过过滤装置与风机另一侧连通，所述进气管中部连接有加热装置。
一种铁路预埋件加工用防腐处理设备的处理方法，
S1.将成型工件放置于放置槽中，将放置槽送入到钝化腔内，钝化腔顶部连接的气腔经钝化气管将钝化用的酸性气体送入到钝化腔内，同时钝化腔内的气体经回流气管回流到气腔中，使放置槽内的工件在酸性气体的作用下表面钝化；
S2.钝化完成后，将放置槽送入到清洗腔内，水腔中的水经过喷头喷入到清洗腔中，对位于清洗腔内的放置槽及放置槽中的工件进行清洗，清洗过程中，清洗用水经回水管回流到水腔内，重复利用；
S3.清洗完成后，经过干燥装置对清洗腔内的放置槽及放置槽中的物料进行烘干，经过烘干后，打开清洗槽转动连接的右端密封门，使放置槽滑出，将放置槽内处理完成的工件取出。
本发明的有益效果是：
1、在钝化腔内设置有放置槽，气腔通过钝化气管向放置槽内通入钝化气体，在钝化过程中，放置槽内部保持相对密封，之后将放置槽整体滑入到清洗腔中进行清洗，并在清洗后进行干燥，相对于现有技术中工件转移的方式，整体滑动转移更加方便，且清洗、干燥均位于清洗腔内，能够有效节省厂房占地面积；
2、放置槽内设置转动连接的转轴并连接支撑链用以放置工件，通过控制转轴转动使支撑链带动其上的工件不断移动，使工件与支撑链接触部分能够随转动而暴露在放置槽内的气体中，使工件的各个部分均能够与钝化气体接触，钝化更加全面；
3、清洗腔顶端分别连接水腔，水腔与清洗腔顶端的喷头转动连接，喷头中的斜喷孔在喷水时的反向作用力下，使喷头能够相对于清洗腔顶端转动，从而使水喷洒得更加均匀，用以清洗后的水流经回水管流回到水腔，在处理后能重复利用，节约用水；
4、放置槽通过排气管与过滤装置连接，气体经过滤后由风机送入到加热装置中，经加热的气体经进气管进入到放置槽中，实现气体的重复利用，钝化、清洗、干燥过均采用密封的方式，避免钝化剂泄漏导致环境污染。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明钝化腔、清洗腔的剖视图；
图3为本发明放置槽的剖视图；
图4为本发明密封机构的剖视图；
图5为本发明放置架的结构示意图；
图6为本发明喷头的局部剖视图；
附图标记：1、钝化腔；2、清洗腔；3、气腔；4、水腔；5、右端密封门；6、回流气管；7、排气管；8、回水管；9、过滤装置；10、摆动电机；11、皮带；12、带轮；13、放置槽；14、气孔；15、架板；16、风机；17、加热装置；18、移动电机；19、齿轮；20、锁杆；21、喷头；22、隔板；23、放置架；24、转轴；25、链轮；26、支撑链；27、水孔；28、密封机构；29、链板；30、板架；31、滑杆；32、压缩弹簧；33、滑板；34、限位杆；35、弧板；36、管道；37、斜喷孔；38、法兰盘。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
实施例1
如图1所示，一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，包括钝化腔1，钝化腔1一端与清洗腔2连接，清洗腔2与干燥腔连接，钝化腔1与清洗腔2连通，钝化腔1与钝化气管连通，钝化腔1另一侧与回流气管6连通，回流气管6、钝化气管另一端分别与固定于钝化腔1顶端的气腔3连通，钝化腔1、清洗腔2内滑动连接有放置槽13，清洗腔2顶部设置有喷头21，清洗腔2底部与回水管8连通，回水管8、喷头21分别与固定于清洗腔2顶部的水腔4连通，气孔14与清洗腔2侧面固定的气管端部滑动连接，清洗腔2右端转动连接有右端密封门5，钝化腔1左端转动连接有左端密封门，清洗腔2顶端设置有干燥装置，放置槽13内设置有放置架23，放置架23端部与放置槽13侧面固定连接，放置架23上转动连接有转轴24，转轴24通过链轮25与支撑链26铰接，支撑链26上沿支撑链26链长方向固定有若干呈线性阵列的限位杆34，相邻限位杆34之间通过弧板35固定连接，转轴24两端分别与右端密封门5、左端密封门上固定连接的摆动电机10的输出轴通过插筒插接，插筒中部设置有缺口，转轴24端部为缺口配合的扁平状。
在处理工件时，将工件放置于放置槽13内，放置槽13送入钝化腔1内，放置槽13两侧的气孔14分别与钝化气管、回流气管6连通，气腔3内的气体经钝化气管送入到放置槽13内，与放置槽13内的工件接触，经一段时间反应后，同时放置槽13内的通过放置架23转动连接的转轴24在摆动电机10的驱动下在放置槽13内转动，使链轮25转动，从而使支撑链26上放置的工件不断转动，使工件与支撑链26接触部分在摆动过程中与放置槽13内的气体接触，实现工件各部分完全钝化，钝化完成后，放置槽13送入到与钝化槽连通的清洗槽内，清洗槽顶部的水腔4向放置槽13内部供水，经过水洗后，放置槽13内的工件表面粘附的钝化气体以及清洗槽内残余的钝化气体被水吸收，之后对清洗后的工件进行干燥，完成工件防腐处理，限位杆34连接弧板35能够使工件易于随摆动电机10转动而摆动。
实施例2
如图1-4所示，一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，包括钝化腔1，钝化腔1一端与清洗腔2连接，清洗腔2与干燥腔连接，钝化腔1与清洗腔2连通，钝化腔1与钝化气管连通，钝化腔1另一侧与回流气管6连通，回流气管6、钝化气管另一端分别与固定于钝化腔1顶端的气腔3连通，钝化腔1、清洗腔2内滑动连接有放置槽13，清洗腔2顶部设置有喷头21，清洗腔2底部与回水管8连通，回水管8、喷头21分别与固定于清洗腔2顶部的水腔4连通，气孔14与清洗腔2侧面固定的气管端部滑动连接，清洗腔2右端转动连接有右端密封门5，钝化腔1左端转动连接有左端密封门，清洗腔2顶端设置有干燥装置，放置槽13底端固定连接有齿板，齿板与钝化腔1底部固定连接的移动电机18输出轴上固定的齿轮19啮合，移动电机18有四组，四组移动电机18分别固定于放置槽13、清洗槽两端，钝化腔1左端、清洗腔2右端分别设置有限位机构，限位机构包括分别转动连接于钝化腔1、清洗腔2侧面的锁杆20，锁杆20为L形，锁杆20与右端密封门5、左端密封门接触一侧为弧面，喷头21转动连接于清洗腔2顶部，喷头21顶部与水箱所连通的管道36转动连接，喷头21上设置有以喷头21轴线为中心呈环形阵列的斜喷孔37，放置槽13侧面设置有气孔14，气孔14与清洗槽侧面连接的进气管连通，进气管与风机16连接，清洗槽另一侧设置有气孔14，气孔14与清洗槽侧面连接的排气管7连通，排气管7通过过滤装置9与风机16另一侧连通，进气管中部连接有加热装置17。
左端密封门与右端密封门5密封结构相同，左端密封门与钝化腔1左端转动连接，右端密封门5与清洗腔2右端转动连接，工件放置于放置腔内后，通过移动电机18驱动放置腔相对于钝化腔1向内侧滑动，隔板22用于分隔钝化腔1、清洗腔2，同时隔板22用于支撑放置槽13底部固定连接的架板15，使链板29与钝化腔1内的移动电机18连接的齿轮19啮合，钝化完成后，由钝化腔1、清洗腔2内的摆动电机10接力转动实现放置槽13在钝化腔1、清洗腔2内的移动，放置槽13进入到钝化槽内之后，左端密封门关闭，并通过钝化腔1侧面转动连接的锁杆20锁定，实现密封，在放置槽13滑向清洗腔2后，放置槽13底侧设置的密封机构28中的滑板33与回水管8连接的法兰盘38相抵触，在法兰盘38的压力作用下，滑板33相对于放置槽13底部固定连接的板架30及滑杆31移动并使压缩弹簧32被进一步压缩，使水孔27与回水管8连通，此时水腔4中的水经喷头21送入到放置槽13内对放置架23上放置的工件进行清洗，清洗后水经回水管8回流到水腔4中处理后再利用，水腔4中与回水管8连接处应当设置水处理装置，干燥装置包括过滤装置9、风机16、加热装置17，清洗后的放置槽13内气体在风机16作用下经过过滤装置9过滤后进入到加热装置17加热，流经工件实现对工件的干燥，锁杆20与左端密封门连接一侧设置为弧面，使锁杆20能够相对于左端密封门转动，实现密封，喷头21上的喷孔倾斜设置，使水流由喷孔喷出时对喷头21产生反向作用力，喷头21与管道36转动连接，使喷头21能够在水流作用下转动，使水喷撒较为均匀，提升清洗效果，右端密封门5上连接的摆动电机10与转轴24插接且轴向固定，摆动电机10的输出轴与右端密封门5上转动连接的带轮12固定连接，每个轴杆端部均与带轮12插接，带轮12之间通过皮带11传动。
工作原理：本发明中通过将待处理工件放置于放置槽13中，将放置槽13置于钝化腔1内，通过气腔3向放置槽13内部送入钝化气体，使工件被钝化，钝化后工件随放置槽13移动至清洗腔2内，在清洗腔2内由水腔4向放置槽13内供水，实现对工件的清洗，清洗后通过干燥装置对工件干燥，干燥、清洗均位于清洗腔2内处理，能够实现节约占地的目的，同时过程中均采用密封处理方式，更加环保，工件水平移动的转移方式更加方便省力。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，包括钝化腔(1)，所述钝化腔(1)一端与清洗腔(2)连接，所述清洗腔(2)与干燥腔连接，其特征在于：所述钝化腔(1)与清洗腔(2)连通，所述钝化腔(1)与钝化气管连通，钝化腔(1)另一侧与回流气管(6)连通，所述回流气管(6)、钝化气管另一端分别与固定于钝化腔(1)顶端的气腔(3)连通，所述钝化腔(1)、清洗腔(2)内滑动连接有放置槽(13)，所述清洗腔(2)顶部设置有喷头(21)，清洗腔(2)底部与回水管(8)连通，所述回水管(8)、喷头(21)分别与固定于清洗腔(2)顶部的水腔(4)连通，气孔(14)与清洗腔(2)侧面固定的气管端部滑动连接，所述清洗腔(2)右端转动连接有右端密封门(5)，所述钝化腔(1)左端转动连接有左端密封门，所述清洗腔(2)顶端设置有干燥装置；
所述放置槽(13)内设置有放置架(23)，所述放置架(23)端部与放置槽(13)侧面固定连接；
所述放置槽(13)底端固定连接有齿板，所述齿板与钝化腔(1)底部固定连接的移动电机(18)输出轴上固定的齿轮(19)啮合；
所述放置槽(13)侧面设置有气孔(14)，所述气孔(14)与清洗槽侧面连接的进气管连通，所述进气管与风机(16)连接，所述清洗槽另一侧设置有气孔(14)，所述气孔(14)与清洗槽侧面连接的排气管(7)连通，所述排气管(7)通过过滤装置(9)与风机(16)另一侧连通，所述进气管中部连接有加热装置(17)，干燥、清洗均位于清洗腔(2)内处理。
2.根据权利要求1所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：所述放置架(23)上转动连接有转轴(24)，所述转轴(24)通过链轮(25)与支撑链(26)铰接。
3.根据权利要求2所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：所述支撑链(26)上沿支撑链(26)链长方向固定有若干呈线性阵列的限位杆(34)，相邻所述限位杆(34)之间通过弧板(35)固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：所述转轴(24)两端分别与右端密封门(5)、左端密封门上固定连接的摆动电机(10)的输出轴通过插筒插接，所述插筒中部设置有缺口，所述转轴(24)端部为缺口配合的扁平状。
5.根据权利要求1所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：移动电机(18)有四组，四组所述移动电机(18)分别固定于放置槽(13)、清洗槽两端。
6.根据权利要求5所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：所述钝化腔(1)左端、清洗腔(2)右端分别设置有限位机构。
7.根据权利要求6所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：所述限位机构包括分别转动连接于钝化腔(1)、清洗腔(2)侧面的锁杆(20)，所述锁杆(20)为L形，所述锁杆(20)与右端密封门(5)、左端密封门接触一侧为弧面。
8.根据权利要求1所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备，其特征在于：所述喷头(21)转动连接于清洗腔(2)顶部，所述喷头(21)顶部与水箱所连通的管道(36)转动连接，所述喷头(21)上设置有以喷头(21)轴线为中心呈环形阵列的斜喷孔(37)。
9.权利要求1-8任一项所述的一种铁路预埋件加工用防腐处理设备的处理方法，其特征在于：
S1.将成型工件放置于放置槽(13)中，将放置槽(13)送入到钝化腔(1)内，钝化腔(1)顶部连接的气腔(3)经钝化气管将钝化用的酸性气体送入到钝化腔(1)内，同时钝化腔(1)内的气体经回流气管(6)回流到气腔(3)中，使放置槽(13)内的工件在酸性气体的作用下表面钝化；
S2.钝化完成后，将放置槽(13)送入到清洗腔(2)内，水腔(4)中的水经过喷头(21)喷入到清洗腔(2)中，对位于清洗腔(2)内的放置槽(13)及放置槽(13)中的工件进行清洗，清洗过程中，清洗用水经回水管(8)回流到水腔(4)内，重复利用；
S3.清洗完成后，经过干燥装置对清洗腔(2)内的放置槽(13)及放置槽(13)中的物料进行烘干，经过烘干后，打开清洗槽转动连接的右端密封门(5)，使放置槽(13)滑出，将放置槽(13)内处理完成的工件取出。
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