CN115216758A - 一种用于螺母加工的发黑处理设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及螺母加工的技术领域，公开了一种用于螺母加工的发黑处理设备，其包括用于盛装发黑液的处理箱、设置在处理箱中用于承托螺母的承载板、用于搅拌发黑液的第一搅拌机构以及用于搅拌螺母的第二搅拌机构，所述第一搅拌机构和第二搅拌机构均转动设置于处理箱中、且通过同一动力源驱动而同步转动。本申请在对螺母进行发黑处理时，可通过第一搅拌机构搅拌发黑液、第二搅拌机构搅拌螺母，以使螺母能与发黑液充分接触，发黑效果好、成品质量高。
Description
技术领域
本申请涉及螺母加工的技术领域，尤其是涉及一种用于螺母加工的发黑处理设备。
背景技术
为增强螺母的耐磨性和耐腐蚀性能，加工螺母时常需对螺母进行发黑处理，以在螺母表面形成致密的氧化膜保护层。
相关技术中，公开号为CN107904585A的中国专利公开了一种金属铸件表面发黑处理的方法，其包括以下步骤：（1）先在金属铸件表面经过喷丸处理，然后经过除污除油处理后，在金属铸件表面喷洒活化液，再将金属铸件表面温度预热至55-60℃；（2）将经过步骤（1）处理的金属铸件加入发黑液中，浸泡处理2-4min后取出，然后将金属铸件表面清洗干净，以完成发黑处理。
在实现本申请的过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：利用上述方法对螺母进行发黑处理时，为提高发黑处理效率，一般会采用批量处理的方式，即在装有发黑液的容器中批量浸置多个螺母。但螺母置于容器中时不可避免地会相互堆叠，使得各螺母相互接触的部位无法与发黑液有效接触，导致影响发黑效果，有待改进。
发明内容
为了保障螺母的发黑效果，本申请提供一种用于螺母加工的发黑处理设备。
本申请提供的一种用于螺母加工的发黑处理设备采用如下的技术方案：
一种用于螺母加工的发黑处理设备，包括用于盛装发黑液的处理箱、设置在处理箱中用于承托螺母的承载板、用于搅拌发黑液的第一搅拌机构以及用于搅拌螺母的第二搅拌机构，所述第一搅拌机构和第二搅拌机构均转动设置于处理箱中、且通过同一动力源驱动而同步转动。
通过采用上述技术方案，发黑处理时，螺母放置于承载板上，一方面第一搅拌机构能够搅动处理箱中的发黑液，以使发黑液由静态变为动态，从而使发黑液更容易浸渍在螺母表面；另一方面第二搅拌机构能够搅动堆叠的螺母，以使各螺母的接触部能够分离错位，从而使螺母能与发黑液充分接触，以减小因螺母堆叠而难与发黑液接触的情况发生，发黑效果好、成品质量高。
此外，第一搅拌机构和第二搅拌机构由同一动力源驱动，不仅能够简化动力源的启闭操作，还具有节约能耗的优点。
可选的，所述第一搅拌机构包括转动设置于处理箱底部的第一搅拌杆、固定设置于第一搅拌杆周向侧壁的若干搅拌桨，所述处理箱的外侧安装有搅拌电机，所述搅拌电机的输出轴固定有连杆，所述连杆穿入处理箱与第一搅拌杆固定连接。
通过采用上述技术方案，搅拌电机工作时，连杆会随搅拌电机的输出轴同步转动，使得第一搅拌杆带动搅拌桨转动，以使搅拌桨对处理箱中的发黑液进行搅拌，从而使发黑液的内部形成紊流。上述紊流能在一定程度上扩大发黑液的浸渍范围，从而提高螺母的发黑效果。
可选的，所述处理箱的侧壁上可拆卸设置有固定环，所述连杆转动设置在固定环中。
通过采用上述技术方案，若连杆直接转动穿设于处理箱上，在连杆转动的过程中，连杆与处理箱之间不可避免地会产生磨损，当磨损到一定程度后，则会影响处理箱底壁的密封性，导致发黑液从连杆与处理箱底壁的间隙外渗。本申请中的连杆转动穿设于固定环中，而固定环可拆卸设置在处理箱上，在连杆与固定环之间产生磨损后，可单独拆换固定环，以保障处理箱的密封性，操作简便。
可选的，所述连杆上设置有与固定环相贴合的抵接环，所述抵接环位于处理箱的外侧、且能遮挡所述连杆与固定环形成的间隙。
通过采用上述技术方案，抵接环能够阻挡发黑液从连杆与固定环的间隙外渗，起到增强处理箱密封性的作用。
可选的，所述第二搅拌机构包括转动设置于处理箱中的活动齿环、啮合在活动齿环一侧的联动齿轮、设置于活动齿环内侧的若干根第二搅拌杆，所述联动齿轮通过联动组件与连杆联动。
通过采用上述技术方案，连杆转动时，联动齿轮会在联动组件的作用下同步转动，使得活动齿环带动第二搅拌杆转动，以使第二搅拌杆搅动位于承载板上的螺母，从而使螺母能与发黑液充分接触，结构简单、搅拌效果好。
可选的，所述联动组件包括固定于连杆周向侧壁的主动轮、位于主动轮一侧的从动轮、两端分别套设于主动轮与从动轮外侧的同步带、固定于从动轮与联动齿轮之间的联动杆，所述联动杆转动设置在处理箱上。
通过采用上述技术方案，搅拌电机工作时，主动轮会随连杆同步转动，使得同步带驱动从动轮转动，进而使联动杆随从动轮同步转动，便可将搅拌电机工作时产生的扭转力传递至联动齿轮上，以实现第二搅拌机构的转动。上述联动组件的结构简单且易于实现，方便设备的组装加工。
可选的，所述第二搅拌杆的一端铰接在活动齿环上、另一端铰接有气弹簧，所述气弹簧背离第二搅拌杆的一端铰接有滑块，所述滑块转动设置在处理箱上，所述处理箱的内壁开设有供第二搅拌杆转动伸入的让位环槽。
通过采用上述技术方案，不使用第二搅拌机构时，可将气弹簧的活塞杆缩短，以使第二搅拌杆转动伸入让位环槽中，从而减小第二搅拌机构的占用空间，以免第二搅拌机构影响螺母的上下料。
可选的，所述让位环槽的槽壁上开设有环形的滑槽，所述滑块转动设置于滑槽中，所述滑块和滑槽的纵截面均呈梯形，上述梯形朝向处理箱中部的一端为小端。
通过采用上述技术方案，第二搅拌机构工作时，滑块会在第二搅拌杆与气弹簧的作用下沿滑槽周向活动，不会影响第二搅拌机构的有序工作。滑块和滑槽的纵截面均设置为梯形，使得滑块不易脱离滑槽，有助于提高气弹簧与第二搅拌杆的结构稳定性。
可选的，所述处理箱上设置有支架，所述支架上设置有用于驱动承载板竖向移动的升降气缸，所述升降气缸的输出轴与承载板固定连接。
通过采用上述技术方案，升降气缸能够驱动承载板竖向移动，从而改变承载板的高度，以适应不同的工作需求。上料时，可利用升降气缸驱动承载板上移，以减小倒料时螺母与承载板之间的高度差，从而降低螺母对承载板产生的冲击；发黑处理时，可利用升降气缸驱动承载板下移，以使螺母能完全浸入发黑液中；发黑结束后，可再次利用升降气缸驱动承载板上移，以便将螺母从承载板取出。
可选的，所述承载板的下侧抵接设置有支撑环，所述支撑环与处理箱的底壁之间设置有若干根支撑弹簧，所述支撑弹簧用于驱动支撑环抵紧所述承载板。
通过采用上述技术方案，支撑弹簧对承载板具有朝向上方的作用力，使得承载板上承托有螺母时，螺母与承载板的重力不止作用在升降气缸的活塞杆上，活塞杆与承载板的连接部不易断裂、承载板的稳定性好。支撑环能够增大承载板的受力面积、提高支撑效果。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.发黑处理时，螺母位于承载板上，第一搅拌机构能够搅动发黑液、第二搅拌机构能够搅动螺母，使得螺母能与发黑液充分接触，发黑效果好、成品质量高；
2.第二搅拌杆能在气弹簧的作用下收入让位环槽，从而减小第二搅拌机构的占用空间、以免第二搅拌杆影响螺母的上下料；
3.升降气缸能够驱动承载板竖向移动，方便螺母的上下料；支撑弹簧和支撑环起到辅助支撑承载板的作用，有助于提高承载板的稳定性。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图。
图2是本申请实施例的剖面示意图。
图3是图2中A处的放大示意图。
图4是本申请实施例中第一搅拌机构、第二搅拌机构和联动组件的结构示意图。
附图标记说明：
1、处理箱；11、支腿；12、进液管；13、出液管；14、支架；15、定位块；16、固定环；17、活动环槽；18、竖杆；19、让位环槽；191、滑槽；2、承载板；21、出水孔；22、支撑环；221、安装块；222、安装槽；23、支撑弹簧；3、第一搅拌机构；31、第一搅拌杆；32、搅拌桨；4、第二搅拌机构；41、活动齿环；42、联动齿轮；43、第二搅拌杆；5、升降气缸；6、搅拌电机；61、连杆；62、抵接环；7、联动组件；71、主动轮；72、从动轮；73、同步带；74、联动杆；741、限位环；8、气弹簧；9、滑块。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种用于螺母加工的发黑处理设备。
参照图1、图2，用于螺母加工的发黑处理设备包括处理箱1、竖向滑动设置在处理箱1中的承载板2、转动设置在处理箱1中的第一搅拌机构3、转动设置在处理箱1中的第二搅拌机构4，第一搅拌机构3用于搅拌盛装在处理箱1中的发黑液，第二搅拌机构4用于搅拌位于承载板2上的螺母。
参照图1、图2，处理箱1的底部设置有四条支腿11，用以支撑处理箱1，使得处理箱1与地面之间形成有一定空隙。本实施例中的处理箱1为上侧开口、底端封闭的圆筒，在其他实施方式中，处理箱1也可以设置为方筒或其他形态的筒体。
参照图1、图2，处理箱1的侧壁上连通设置有进液管12和出液管13，进液管12位于处理箱1的顶端、出液管13位于处理箱1的底端。发黑液可从进液管12注入处理箱1中、从出液管13流出处理箱1，本实施例中的发黑液采用PH值为2.5-3的酸性溶液，该溶液的具体配比为常规技术，此处不作限定。为控制进液管12和出液管13的启闭，也可以在进液管12和出料管上设置启闭阀（图中未示出）。
参照图1、图2，处理箱1的上侧固定设置有支架14，本实施例中的支架14为龙门架，在其他实施方式中，也可以将支架14设置为其他形态。支架14的上方设置有升降气缸5，升降气缸5的活塞杆朝向下侧、并与承载板2的中部固定连接。升降气缸5的活塞杆缩短时，承载板2会向上移动，使得承载板2至处理箱1上侧开口的间距减小，方便将螺母倾倒至承载板2上。升降气缸5的活塞杆伸长时，承载板2会向下移动，使得螺母能浸入发黑液中，以便进行发黑处理。
参照图2，为了在发黑结束后沥除螺母上残留的发黑液，在承载板2上开设有多个竖向贯通的出水孔21。承载板2上移至与发黑液分离时，螺母表面残留的发黑液能经出水孔21滴落，不仅能够回收发黑液，还能缩短后续吹干螺母表面发黑液的时间、提高螺母的生产效率。
参照图2、图3，承载板2的下侧抵接设置有支撑环22，支撑环22的下方固定有多个安装块221，处理箱1的底壁上固定有与安装块221数量相等且一一对应的定位块15，各定位块15分别位于相邻安装块221的正下方。任意相对设置的安装块221与定位块15之间均设置有一根支撑弹簧23，支撑弹簧23始终处于压缩状态，使得支撑弹簧23能够产生驱动支撑环22抵紧承载板2的作用力，从而辅助支撑承载板2。
参照图2、图3，安装块221的下端面、定位块15的上端面均开设有安装槽222，支撑弹簧23的顶端抵接设置于安装块221的安装槽222中、支撑弹簧23的底端抵接设置于定位块15的安装槽222中，使得支撑弹簧23不易在水平方向上产生形变，有助于提高支撑弹簧23的稳定性。此外，支撑弹簧23通过嵌装的方式连接在安装块221与定位块15之间，拆装方便。
参照图2、图4，第一搅拌机构3包括第一搅拌杆31、固定设置于第一搅拌杆31周向侧壁的若干根搅拌桨32，各搅拌桨32的竖向高度互不相同。
参照图2、图4，处理箱1的下侧设置有搅拌电机6，搅拌电机6的输出轴朝向上侧且固定有连杆61，连杆61的顶端穿入处理箱1与第一搅拌杆31固定连接。本实施例中的搅拌电机6为伺服电机，在其他实施方式中，上述搅拌电机6也可以设置为步进电机或其他类型的电机，凡是能驱动第一搅拌杆31转动的电机均可。搅拌电机6工作时，连杆61会带动第一搅拌杆31转动，使得搅拌浆搅动处理箱1中的发黑液。
参照图2，处理箱1的底壁上可拆卸设置有固定环16，固定环16的中部开设有通孔，连杆61转动穿设在上述通孔中。本实施例中的固定环16采用螺纹连接的方式设置在处理箱1上，即在固定环16的周向侧壁设有外螺纹、处理箱1的底壁上开设与固定环16螺纹配合的螺孔。在其他实施方式中，固定环16也可以采用螺栓连接或卡接等方式连接在处理箱1上。连杆61转动穿设于固定环16而非处理箱1中，在连杆61与固定环16的接触面产生磨损后，可单独拆换固定环16。
参照图2、图4，为阻挡发黑液从连杆61与固定环16的间隙外渗，在连杆61的周向侧壁上固定有抵接环62，抵接环62的直径大于固定环16中部通孔的内径。抵接环62贴合在固定环16的下方，用以遮挡连杆61与固定环16形成的间隙。
参照图2、图4，第二搅拌机构4包括活动齿环41、啮合在活动齿环41一侧的联动齿轮42、铰接设置于活动齿环41内侧的多根第二搅拌杆43，联动齿轮42位于处理箱1的外侧，处理箱1的内侧壁开设有与活动齿环41转动配合的活动环槽17。联动齿轮42通过联动组件7与连杆61联动，使得活动齿环41能沿活动环槽17相对处理箱1转动，以使第二搅拌杆43对承载板2上的螺母进行搅拌。
参照图2、图4，联动组件7包括固定于连杆61周向侧壁的主动轮71、位于主动轮71一侧的从动轮72、两端分别套设在主动轮71与从动轮72外侧的同步带73、固定于从动轮72与联动齿轮42之间的联动杆74，处理箱1的周向侧壁固定有竖杆18，联动杆74转动穿设在竖杆18中。为免联动杆74与从动轮72下坠，在联动杆74的周向侧壁固定有限位环741，限位环741抵接设置在竖杆18的上方。搅拌电机6工作时，主动轮71会随连杆61同步转动，使得同步带73驱动从动轮72转动，进而使联动杆74、联动齿轮42转动，从而驱动活动齿环41与第二搅拌杆43转动。
参照图2，处理箱1的内侧壁开设有让位环槽19，用以供第二搅拌杆43转动伸入，让位环槽19的槽壁顶端开设有环形的滑槽191，滑槽191中转动设置有多个滑块9，滑块9的数量与第二搅拌杆43的数量相等且一一对应，即各滑块9分别位于相邻第二搅拌杆43的上方。为防止滑块9从滑槽191脱出，本实施例中滑块9和滑槽191的纵截面均设置为梯形，上述梯形朝向处理箱1中部的一端为小端、背离处理箱1中部的一端为大端。
参照图2，滑块9与相邻的第二搅拌杆43之间铰接设置有气弹簧8，气弹簧8的缸筒铰接在滑块9上、活塞杆铰接在第二搅拌杆43上。气弹簧8的活塞杆缩短时，第二搅拌杆43会收入让位环槽19中，以免第二搅拌杆43对螺母的上下料造成影响；气弹簧8的活塞杆伸长时，第二搅拌杆43会移出让位环槽19，此时第二搅拌杆43倾斜设置于承载板2的上方，可用于搅拌承载板2上的螺母。
本申请实施例一种用于螺母加工的发黑处理设备的实施原理为：对螺母进行发黑处理时，先将发黑液由进液管12输入处理箱1中，再将气弹簧8的活塞杆缩短，以将第二搅拌杆43收纳于让位环槽19中。之后利用升降气缸5驱动承载板2上移，待螺母倾倒至承载板2后，利用升降气缸5驱动承载板2下降至活动齿环41下方。然后将气弹簧8的活塞杆伸长，使得第二搅拌杆43转至承载板2上侧。最后启动搅拌电机6，使得第一搅拌杆31搅拌发黑液、第二搅拌杆43搅拌螺母，以使螺母能与发黑液充分接触，发黑效果好、成品质量高。
以上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 (10)
1.一种用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：包括用于盛装发黑液的处理箱(1)、设置在处理箱(1)中用于承托螺母的承载板(2)、用于搅拌发黑液的第一搅拌机构(3)以及用于搅拌螺母的第二搅拌机构(4)，所述第一搅拌机构(3)和第二搅拌机构(4)均转动设置于处理箱(1)中、且通过同一动力源驱动而同步转动。
2.根据权利要求1所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述第一搅拌机构(3)包括转动设置于处理箱(1)底部的第一搅拌杆(31)、固定设置于第一搅拌杆(31)周向侧壁的若干搅拌桨(32)，所述处理箱(1)的外侧安装有搅拌电机(6)，所述搅拌电机(6)的输出轴固定有连杆(61)，所述连杆(61)穿入处理箱(1)与第一搅拌杆(31)固定连接。
3.根据权利要求2所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述处理箱(1)的侧壁上可拆卸设置有固定环(16)，所述连杆(61)转动设置在固定环(16)中。
4.根据权利要求3所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述连杆(61)上设置有与固定环(16)相贴合的抵接环(62)，所述抵接环(62)位于处理箱(1)的外侧、且能遮挡所述连杆(61)与固定环(16)形成的间隙。
5.根据权利要求2所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述第二搅拌机构(4)包括转动设置于处理箱(1)中的活动齿环(41)、啮合在活动齿环(41)一侧的联动齿轮(42)、设置于活动齿环(41)内侧的若干根第二搅拌杆(43)，所述联动齿轮(42)通过联动组件(7)与连杆(61)联动。
6.根据权利要求5所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述联动组件(7)包括固定于连杆(61)周向侧壁的主动轮(71)、位于主动轮(71)一侧的从动轮(72)、两端分别套设于主动轮(71)与从动轮(72)外侧的同步带(73)、固定于从动轮(72)与联动齿轮(42)之间的联动杆(74)，所述联动杆(74)转动设置在处理箱(1)上。
7.根据权利要求5所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述第二搅拌杆(43)的一端铰接在活动齿环(41)上、另一端铰接有气弹簧(8)，所述气弹簧(8)背离第二搅拌杆(43)的一端铰接有滑块(9)，所述滑块(9)转动设置在处理箱(1)上，所述处理箱(1)的内壁开设有供第二搅拌杆(43)转动伸入的让位环槽(19)。
8.根据权利要求7所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述让位环槽(19)的槽壁上开设有环形的滑槽(191)，所述滑块(9)转动设置于滑槽(191)中，所述滑块(9)和滑槽(191)的纵截面均呈梯形，上述梯形朝向处理箱(1)中部的一端为小端。
9.根据权利要求1所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述处理箱(1)上设置有支架(14)，所述支架(14)上设置有用于驱动承载板(2)竖向移动的升降气缸(5)，所述升降气缸(5)的输出轴与承载板(2)固定连接。
10.根据权利要求9所述的用于螺母加工的发黑处理设备，其特征在于：所述承载板(2)的下侧抵接设置有支撑环(22)，所述支撑环(22)与处理箱(1)的底壁之间设置有若干根支撑弹簧(23)，所述支撑弹簧(23)用于驱动支撑环(22)抵紧所述承载板(2)。
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2022
- 2022-06-23 CN CN202210719669.0A patent/CN115216758A/zh active Pending
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