CN114260128A - 一种h型钢静电喷蜡系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种H型钢静电喷蜡系统,包括喷蜡室,在喷蜡室内沿H型钢的行进方向设置有高压丝,所述喷蜡室的顶部、底部均设置有用于驱动高压丝左右摆动的摇摆机构;所述喷蜡室内还设置有蜡液回收机构。所述摇摆机构包括U型底座,所述U型底座的两个侧板内部分别对应地设置一组间歇摇摆组件,两组间歇摇摆组件在传动轴的带动下同步动作,传动轴与驱动电机传动连接;所述高压丝两端分别固定在两组间歇摇摆组件的端部;所述蜡液回收机构包括集蜡层、回收仓和接料斗。同时解决了喷蜡死角和蜡液在喷蜡室内壁堆积的问题,使得H型钢的喷蜡效果进一步完善,并对物料进行充分利用,进一步降低喷蜡成本。

Description

一种H型钢静电喷蜡系统
技术领域
本发明涉及型钢加工技术领域,特别涉及一种H型钢静电喷蜡系统。
背景技术
H型钢在工程领域具有广泛应用。根据目前的H型钢生产工艺,H型钢轧制后需要通过喷水实现降温,残存在型钢表面的水分极易导致型钢表面生红锈;另外,空气中的水分也会慢慢与H型钢的基体发生缓慢反应而导致生锈。锈蚀现象,轻则影响型钢的外观,重则侵蚀钢基体,降低型钢的力学性能、甚至导致型钢直接报废不能使用。因此,出厂前一般都通过在型钢表面涂布防锈油,但涂油过程的成本较高,且型钢组装前需要用碱液清洗后才能涂刷油漆,十分麻烦。
中国专利CN202021574087.0 公开了一种通用型H型钢静电喷蜡装置,中国专利CN202021574083.2公开了一种均匀涂膜型H型钢静电快速喷蜡装置,在型钢表面喷蜡来实现防锈;H型钢被辊送至喷蜡室,喷蜡室内环绕型钢设置四个喷蜡刀梁,蜡液以雾滴形式覆盖于型钢表面。经实际生产发现,在H型钢表面的平面区域,蜡膜覆盖良好,获得了很好的防锈效果;但是,在H型钢两块翼板与腹板的夹角处容易出死角,死角处的蜡膜覆盖不够均匀,有时会出现锈蚀点。
而且,长时间喷蜡操作后,喷蜡室内壁会凝结一层蜡珠,无法清理,只能停止喷蜡操作后才能够人为铲除,费时费力,浪费严重。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种H型钢静电喷蜡系统,以解决H型钢死角蜡膜覆盖不均匀、喷蜡室内壁蜡堆积的问题。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种H型钢静电喷蜡系统,包括喷蜡室,在喷蜡室内沿H型钢的行进方向设置有高压丝,其特征在于:所述喷蜡室的顶部、底部均设置有用于驱动高压丝左右摆动的摇摆机构;所述喷蜡室内还设置有蜡液回收机构。
本发明的进一步改进在于:所述摇摆机构包括U型底座,U型底座的连接板固定在喷蜡室的顶板或底板上,U型底座的两个侧板分别抵接在喷蜡室的前侧壁和后侧壁上;所述U型底座的两个侧板内部分别对应地设置一组间歇摇摆组件,两组间歇摇摆组件在传动轴的带动下同步动作,传动轴与驱动电机传动连接;所述高压丝两端分别固定在两组间歇摇摆组件的端部。
本发明的进一步改进在于:所述间歇摇摆组件包括换向齿轮、与换向齿轮间歇啮合的拨齿轮,所述换向齿轮、拨齿轮均为不完全齿轮,且拨齿轮与传动轴传动连接;所述换向齿轮的顶部固定连接一竖直向上的摆臂,摆臂通过铰轴与U型底座的侧板铰接。
本发明的进一步改进在于:所述摆臂的顶部连接绝缘柱,高压丝的端部固定在绝缘柱上。
本发明的进一步改进在于:所述蜡液回收机构包括环绕喷蜡室内壁设置的集蜡层、设置在喷蜡室下方的回收仓,集蜡层与回收仓之间通过接料斗进行连接,接料斗贯穿喷蜡室的底板后与回收仓相连通。
本发明的进一步改进在于:所述集蜡层为表面抛光的金属层,在集蜡层与喷蜡室内壁之间设置有电加热丝。
本发明的进一步改进在于:所述接料斗为上大下小的锥形斗。
本发明的进一步改进在于:所述喷蜡室顶部还设置有二氧化碳灭火机构。
由于采用了上述技术方案,本发明取得的技术进步是:
本发明提供了一种设置有摇摆机构和蜡液回收机构的H型钢静电喷蜡系统,同时解决了喷蜡死角和蜡液在喷蜡室内壁堆积的问题,使得H型钢的喷蜡效果进一步完善,并对物料进行充分利用,进一步降低喷蜡成本。
本发明通过带动高压丝的摆动,使带电的蜡液微粒在电荷作用下随高压丝靠近H型钢的夹角处,而被牢牢吸附在夹角处的表面,实现夹角处的蜡膜全覆盖,避免了H型钢的防锈死角。
本发明摇摆机构通过间歇啮合的拨齿轮和换向齿轮的配合,带动换向齿轮规律性往复运动,进而使摇臂以铰轴为轴心发生旋转摆动,传动配合流畅,且高压丝的摆动角度可以通过拨齿轮、换向齿轮进行调整,实用性强。
附图说明
图1为本发明的整体连接示意图;
图2为图1中喷蜡室的剖视结构示意图;
图3为喷蜡室的横向结构示意图;
图4为本发明摇摆机构的结构示意;
图5为本发明间歇摇摆组件的侧视结构示意图,图中的直线箭头指代换向齿轮的往复移动方向,图中的弧形箭头指代摆臂的摆动方向,
图中,1、高压丝,2、U型底座,3、换向齿轮,4、拨齿轮,5、摆臂,6、绝缘柱,7、传动轴,8、减速器,9、驱动电机,10、铰轴,11、耳板,12、喷蜡室,13、刀梁,14、H型钢,15、熔蜡箱,16、接料斗,17、回收仓,18、返料管,19、返料泵,20、蜡液,21、电加热丝,22、过滤器,23、送料泵,24、计量器,25、抽风机,26、输送辊,27、集蜡层。
具体实施方式
下面通过参考附图来详细说明本发明。
一种H型钢静电喷蜡系统,如图1~图5所示,包括熔蜡箱15和喷蜡室12,蜡块在熔蜡箱中融化后、经保温管道输送至喷蜡室12。所述喷蜡室12内环绕H型钢设置有四根刀梁13,刀梁13靠近H型钢14的一侧开设有喷蜡狭缝。所述刀梁13与高压电源的负极相连接,高压电源的正极连接至H型钢上,刀梁13与H型钢14之间形成高压电场。蜡液经保温管道流经刀梁13后荷电、再由狭缝喷出,带负电的蜡雾在高压电场的静电作用下被牢牢吸附在H型钢14表面,形成保护薄膜。
为了提高蜡液喷涂速度,在刀梁13与H型钢14之间沿H型钢14的长度方向设置了高压丝1。所述高压丝1连接高压电源负极的一个接头,且高压丝1的电压高于与其对应的刀梁13的电压,其数值为高压电源负极电压的三分之一。高压丝1可以为荷电微粒提供加速力,加大了荷电微粒水平喷射的冲力,有效地提高了蜡液喷涂速度;同时,带电的蜡液微粒经高压丝1后会发生二次微粒化,形成粒径更小的蜡液微粒,使型钢表面的蜡膜厚度进一步降低,更薄更均匀。
所述喷蜡室12的顶部、底部均设置有摇摆机构,摇摆机构可以带动上、下两根高压丝1做弧形摇摆动作,将蜡雾引向H型钢14腹板与两翼板的夹角处,增加对夹角处的喷雾覆盖。
如图4、图5所示,所述摇摆机构包括U型底座2、间歇摇摆组件、驱动电机9。
所述U型底座的连接板固定在喷蜡室12的顶板或底板上,U型底座2的两个侧板分别抵接在喷蜡室12的前侧壁和后侧壁上。在所述U型底座2的两个侧板内部对应设置两组间歇摇摆组件,高压丝1的两端分别固定在两组间歇摇摆组件的端部。所述两组间歇摇摆组件在传动轴7的带动下同步运动,传动轴7与设置在喷蜡室12外部的驱动电机9传动连接。
所述间歇摇摆组件,包括换向齿轮3、拨齿轮4、摆臂5和绝缘柱6。所述换向齿轮3和拨齿轮4均为不完全齿轮、且换向齿轮3和拨齿轮4间歇啮合。所述拨齿轮4为主动轮,其轮轴连接传动轴7与驱动电机9传动连接;从动的换向齿轮3为内齿轮,其内圆为腰圆形,上下两侧设置齿部,其余为光滑部。所述换向齿轮3的顶部与一根竖直向上的摆臂5固定连接,所述摆臂5通过铰轴10与U型底座2的侧板铰接。当拨齿轮4转动时,带动换向齿轮3左右往复运动,摆臂5在换向齿轮3的带动下、以铰轴10为轴心发生摆动。
所述摆臂5的顶部还固定连接一根绝缘柱6,高压丝1的端部固定在绝缘柱6上,确保喷蜡过程的安全性。
为了确保换向齿轮3和摆臂5的连接稳定性,所述换向齿轮3的顶部对车设置一对耳板11,摆臂5下端夹持在耳板11内、并固定连接。所述耳板11焊接在换向齿轮3顶部,或与换向齿轮3一体成型。
所述驱动电机9和传动轴7之间还设置有减速器8,减速器8的动力输入端连接驱动电机9的动力输出轴,减速器8的动力输出端与传动轴7传动连接。
在实际使用过程中,换向齿轮和拨齿轮的齿数可以根据高压丝需要摇摆的角度进行调整。当高压丝摇摆角度需要较大时,换向齿轮和拨齿轮的齿数可相应增加,以使换向齿轮的横向往复运动的距离变大;相同的,当高压丝摇摆角度需要较小时,换向齿轮和拨齿轮的齿数可相应减少,以使换向齿轮的横向往复运动的距离变小。
为了对蜡液20进行充分利用,所述喷蜡室12内还设置有蜡液回收机构。
如图2所示,所述蜡液回收机构包括集蜡层27、接料斗16和回收仓17。
所述集蜡层27为环绕喷蜡室12内壁设置的闭合型板材,其材质通常采用传热性好的金属板,例如铁板、锌板等;所述集蜡层27的表面进行抛光,蜡液20被喷射到集蜡层27表面后便于流动。在集蜡层27与喷蜡室12的内壁之间还设置有电加热丝21,使集蜡层27的表面温度控制在50℃~60℃,当蜡液20喷射其上,仍保持液态、并沿板体流下。
所述集蜡层27的下方连接接料斗16,所述接料斗16为上大下小逐渐收缩的锥形斗,接料斗16的下部贯穿喷蜡室12的底板与回收仓17相连通;所述回收仓17的底部出口通过返料管18与熔蜡箱15相连通,在返料管18上设置返料泵19。蜡液20经接料斗16收集后向下落入回收仓17储存,然后经由返料管18返回熔蜡箱15中,经熔融、过滤后继续进行喷蜡操作。
进一步的,所述回收仓17为可加热回收仓17,返料管18为外部包设有保温层的管道,以确保蜡液20在返料过程中保持液态。
由于蜡液20有一定的易燃性,为了确保安全,所述喷蜡室12的顶部还设置二氧化碳灭火机构。气体灭火机构在有效灭火的同时,不产生固态渣,不影响H型钢表面。
由于薄薄的蜡膜几乎没有颜色,不易确定覆膜是否完整,使用方在清理蜡层时也不容易分辨。因此,向蜡液中加入色素,例如红色、黄色等,使蜡膜具有一定的颜色,便于肉眼进行分辨,非常方便。
本发明的工作过程为:
将摇摆机构分别安装在喷蜡室顶部、底部,高压丝安装在绝缘柱顶端。喷蜡机构和摇摆机构同时开启,驱动电机经传动轴带动拨齿轮转动,拨齿轮与换向齿轮间歇啮合,带动换向齿轮水平方向往复运动,进而带动摆臂以铰轴为中心转动,摆臂通过绝缘柱带动高压丝发生弧向摆动,摆动后的高压丝靠近H型钢夹角处。受电荷吸引,带电的蜡液微粒也随高压丝靠近H型钢的夹角处,而被牢牢吸附在夹角处的表面,实现夹角处的蜡膜全覆盖。
在喷蜡过程中,未吸附在H型钢表面的蜡滴喷溅至集蜡层,受热融化后留下、沿接料斗流入回收仓存储,再经返料泵返送回熔蜡箱内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种H型钢静电喷蜡系统,包括喷蜡室(12),在喷蜡室(12)内沿H型钢(14)的行进方向设置有高压丝(1),其特征在于:所述喷蜡室(12)的顶部、底部均设置有用于驱动高压丝(1)左右摆动的摇摆机构;所述喷蜡室内还设置有蜡液回收机构。
2.根据权利要求1所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述摇摆机构包括U型底座(2),U型底座(2)的连接板固定在喷蜡室(12)的顶板或底板上,U型底座(2)的两个侧板分别抵接在喷蜡室(12)的前侧壁和后侧壁上;所述U型底座(2)的两个侧板内部分别对应地设置一组间歇摇摆组件,两组间歇摇摆组件在传动轴(7)的带动下同步动作,传动轴(7)与驱动电机(9)传动连接;所述高压丝(1)两端分别固定在两组间歇摇摆组件的端部。
3.根据权利要求2所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述间歇摇摆组件包括换向齿轮(3)、与换向齿轮(3)间歇啮合的拨齿轮(4),所述换向齿轮(3)、拨齿轮(4)均为不完全齿轮,且拨齿轮(4)与传动轴(7)传动连接;所述换向齿轮(3)的顶部固定连接一竖直向上的摆臂(5),摆臂(5)通过铰轴(10)与U型底座的侧板铰接。
4.根据权利要求3所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述摆臂(5)的顶部连接绝缘柱(6),高压丝(1)的端部固定在绝缘柱(6)上。
5.根据权利要求1所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述蜡液(20)回收机构包括环绕喷蜡室(12)内壁设置的集蜡层(27)、设置在喷蜡室(12)下方的回收仓(17),集蜡层(27)与回收仓(17)之间通过接料斗(16)进行连接,接料斗(16)贯穿喷蜡室(12)的底板后与回收仓(17)相连通。
6.根据权利要求5所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述集蜡层(27)为表面抛光的闭合状板材,在集蜡层(27)与喷蜡室(12)内壁之间设置有电加热丝(21)。
7.根据权利要求5所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述接料斗(16)为上大下小的锥形斗。
8.根据权利要求1所述的一种H型钢静电喷蜡系统,其特征在于:所述喷蜡室(12)顶部还设置有二氧化碳灭火机构。
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