CN115612960A - 一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于桥梁缆索钢丝助镀技术领域，提供了一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，所述助镀液加热槽的上表面设置有喷液组件，所述喷液组件包括从前到后设置在助镀液加热槽上表面的第二循环水泵和第一循环水泵，所述第二循环水泵的出水端连接有循环管道，所述循环管道的一端在助镀液盛放槽的上方连通有助镀液喷头，所述助镀液盛放槽的内部对称设置有大理石横板，所述大理石横板的上表面开设有横槽，所述横槽的内部贯穿设置有钢丝。本发明使用助镀液加热槽和助镀液盛放槽，其中助镀液加热槽用于加热助镀液，使助镀剂混合均匀，助镀液盛放槽用于钢丝助镀生产时使用，避免一个助镀槽出现助镀液搅拌不均匀、助镀效果差的现象。
Description
技术领域
本发明属于桥梁缆索钢丝助镀技术领域，尤其涉及一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法。
背景技术
桥梁缆索用锌铝稀土合金钢丝在镀锌铝稀土合金镀层前采用特殊的助镀方法和装置对钢丝表面进行助镀处理，可以提高锌铝稀土合金镀层更牢固地附在钢丝表面，使锌铝稀土合金钢丝在进行缠绕试验后表面镀层不起皮、不裂开、牢固地附在钢丝表面，提高钢丝的防腐能力，延长钢丝的使用寿命。
中国专利公开了一种热镀锌铝合金钢丝绳及其生产方法(公告号CN115012238U)，该专利技术通过磁力板将锌液中的锌渣吸附并清理，从而防止钢丝绳表面形成夹渣。
但是，针对该专利以及现有技术来看还是存在不足，首先桥梁缆索用镀锌铝稀土合金钢丝的热镀层是锌铝稀土合金，该锌铝稀土合金属于多元镀层合金，存在镀层难以附在钢丝表面，钢丝表面镀层不均匀，容易出现镀层重量上不去和漏镀等问题，经常出现镀层质量达不到桥梁设计要求。因此，本领域技术人员提供了一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明提供一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法，旨在解决现有独权解决的问题。
本发明是这样实现的，一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法，。
优选的，包括助镀液盛放槽以及设置在助镀液盛放槽一侧的助镀液加热槽，所述助镀液加热槽的上表面设置有喷液组件，所述喷液组件包括从前到后设置在助镀液加热槽上表面的第二循环水泵和第一循环水泵，所述第二循环水泵的出水端连接有循环管道，所述循环管道的一端在助镀液盛放槽的上方连通有助镀液喷头；
所述助镀液盛放槽的内部对称设置有大理石横板，所述大理石横板的上表面开设有横槽，所述横槽的内部贯穿设置有钢丝；
所述助镀液盛放槽的一侧设置有回流组件，所述回流组件包括连通助镀液盛放槽和助镀液加热槽的回流管，所述助镀液加热槽的上表面在第二循环水泵的前方设置有超声波搅拌组件，且助镀液加热槽的内部设置有测温装置，所述助镀液加热槽的内侧设置有“S”型的加热管。
优选的，所述第二循环水泵与第一循环水泵的进水端均连接有固定管，所述固定管的末端贯穿助镀液加热槽的上表面并延伸至助镀液加热槽的内部。
优选的，所述循环管道的一端靠近第二循环水泵的出水端位置设置有助镀槽阀门，所述第一循环水泵的出水端连接有连接管，所述连接管的一端与循环管道相互连通。
优选的，所述助镀液加热槽的内部设置有助镀剂，所述助镀剂包括以下浓度含量的组分：氢氧化钠30～50g/L，氯化锌410～460g/L，氯化铵50～80g/L，稀土氯化物20～60g/L，并且助镀温度85～95℃。
优选的，所述回流管的外部靠近助镀液盛放槽的位置设置有过滤器，所述过滤器的内部设置有过滤网，所述回流管的外部设置有回流调节阀。
优选的，所述超声波搅拌组件包括设置在助镀液加热槽上表面的超声波变能器，所述超声波变能器的驱动端连接有超声波换幅器，所述超声波换幅器的外部在助镀液加热槽的内部设置有超声波搅拌器，所述助镀液加热槽的一侧设置有超声波电动发生器，所述超声波电动发生器与超声波变能器电性连接。
优选的，所述钢丝的直径为7.0mm的锌铝稀土合金钢丝，且钢丝还可为直径为5.5mm的锌铝稀土合金钢丝。
一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀方法，包括以下步骤：
S1：首先将助镀液加热槽中设置的加热管通电加热助镀液加热槽中设置的助镀液，将加热好的助镀液用第二循环水泵通过循环管道抽到助镀液盛放槽中，期间使用者可通过助镀槽阀门来调节流量大小，当第二循环水泵损坏时可通过第一循环水泵将助镀液加热槽中的助镀液抽出并通过循环管道抽到助镀液盛放槽中；
S2：助镀液通过循环管道连通的助镀液喷头可将贯穿横槽的钢丝进行助镀，这样可保证钢丝在助镀槽中的助镀处理形成有效助镀保护膜，其助镀温度控制在85～95℃；
S3：将流入到助镀液盛放槽内部的助镀液通过回流组件中的回流管回流到助镀液加热槽中，并在回流过程中利用过滤器可对助镀液进行过滤处理，这样可实现助镀液的循环使用；
S4：将回流到助镀液加热槽中的助镀液通过超声波搅拌组件进行粉碎，乳化作用，经过粉碎后，助镀剂均匀地分布在液体中，从而快速的去除钢丝表面的氧化铁。
优选的，所述在步骤S1中加热管将助镀液加热槽中的助镀液加热到90-100℃。
优选的，所述在步骤S2中助镀液喷头的高度比钢丝高10mm，所述助镀液盛放槽的长度为3m。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法，
1、本发明使用助镀液加热槽以及助镀液盛放槽，其中助镀液加热槽用于加热助镀液，使助镀液中的助镀剂混合均匀，助镀液盛放槽用于钢丝助镀生产时使用，二个槽分开比使用一个助镀槽助镀效果更好，避免一个助镀槽出现助镀液搅拌不均匀、助镀效果差的现象，并且助镀液采用第一循环泵与第二循环水泵将助镀液传输，其中一个工作、一个备用，可以解决当第二循环水泵出现故障时镀锌线需全线停产检修的问题，出现这种情况可以立即启用第一循环泵工作、保证镀锌生产线不间断进行生产。
2、采用特殊的助镀剂配方，可以提高镀层与钢丝的附着力，提高镀层质量，有效提高了钢丝的防腐能力。
3、采用了二个助镀槽，助镀液盛放槽中无加热管，生产时钢丝地向前运动不会影响加热管的加热工作而引起助镀温度的波动，能提高助镀效果，并且加热管检修和维护更加方便，可以延长设备的使用寿命，另外助镀液参数超标后可以利用二个助镀槽沉淀，把上面的助镀液抽出来下次使用，减少助镀液的消耗。
4、通过超声波搅拌组件，利用超声波的振动和粉碎搅拌，使助镀剂成分更均匀地分布，快速去除钢丝表面的氧化铁，在钢丝表面形成一层薄薄的保护膜，使钢丝在进入锌铝合金炉时具有最大的表面活性，保护钢丝与锌铝合金液相快速浸润并牢固附在表面。
附图说明
图1为一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法的结构示意图；
图2为一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法中助镀液加热槽及循环泵输液系统的结构示意图；
图3为一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法中盛放槽钢丝助镀生产工作和液体回流循环系统的结构示意图；
图4为一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法中助镀液二个循环泵工作系统的结构示意图；
图5为一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法中超声波搅拌组件系统的结构示意图；
图6为一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置及方法中助镀液加热槽加热控制系统的结构示意图。
图中：1、喷液组件；11、第一循环水泵；12、第二循环水泵；13、助镀液喷头；14、循环管道；15、助镀槽阀门；16、连接管；17、固定管；
2、助镀液加热槽；3、测温装置；
4、超声波搅拌组件；41、超声波变能器；42、超声波电动发生器；43、超声波换幅器；44、超声波搅拌器；
5、回流组件；51、过滤器；52、回流调节阀；53、回流管；
6、助镀液盛放槽；7、大理石横板；71、横槽；72、钢丝；8、加热管。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，包括助镀液盛放槽6以及设置在助镀液盛放槽6一侧的助镀液加热槽2，助镀液加热槽2的上表面设置有喷液组件1，喷液组件1包括从前到后设置在助镀液加热槽2上表面的第二循环水泵12和第一循环水泵11，第二循环水泵12的出水端连接有循环管道14，循环管道14的一端在助镀液盛放槽6的上方连通有助镀液喷头13；
助镀液盛放槽6的内部对称设置有大理石横板7，大理石横板7的上表面开设有横槽71，横槽71的内部贯穿设置有钢丝72；
助镀液盛放槽6的一侧设置有回流组件5，回流组件5包括连通助镀液盛放槽6和助镀液加热槽2的回流管53，助镀液加热槽2的上表面在第二循环水泵12的前方设置有超声波搅拌组件4，且助镀液加热槽2的内部设置有测温装置3，助镀液加热槽2的内侧设置有“S”型的加热管8。
在图1、图2和图4中：第二循环水泵12与第一循环水泵11的进水端均连接有固定管17，固定管17的末端贯穿助镀液加热槽2的上表面并延伸至助镀液加热槽2的内部，循环管道14的一端靠近第二循环水泵12的出水端位置设置有助镀槽阀门15，第一循环水泵11的出水端连接有连接管16，连接管16的一端与循环管道14相互连通，该设置通过第二循环水泵12可将助镀液加热槽2中的助镀液通过固定管17抽入到循环管道14中，并最后从助镀液喷头13向钢丝72上助镀，通过助镀槽阀门15可调节助镀液的流量，同时利用第一循环水泵11的设置，能够在第二循环水泵12损坏时，第一循环水泵11可进行工作，这样可将助镀液加热槽2中的助镀液通过固定管17抽入到连接管16，并最后通入到循环管道14中，通过第一循环水泵11与第二循环水泵12的设置，其中一个工作、另一个备用，这样可以解决当第二循环水泵12出现故障时镀锌线需全线停产检修的问题，出现这种情况可以立即启用第一循环水泵11工作、保证镀锌生产线不间断进行生产。
在图2中：助镀液加热槽2的内部设置有助镀剂，助镀剂包括以下浓度含量的组分：氢氧化钠30～50g/L，氯化锌410～460g/L，氯化铵50～80g/L，稀土氯化物20～60g/L，并且助镀温度85～95℃，采用氢氧化钠、氯化锌、氯化铵以及稀土氯化物的助镀剂配方，可以提高镀层与钢丝72的附着力，提高镀层质量，有效提高了钢丝72的防腐能力。
在图1和图3中：回流管53的外部靠近助镀液盛放槽6的位置设置有过滤器51，过滤器51的内部设置有过滤网，回流管53的外部设置有回流调节阀52，该设置利用回流管53可将助镀液回流到助镀液加热槽2的内部，这样可实现循环使用，降低成本，并且通过过滤器51可对回流的助镀液进行过滤处理，同时回流调节阀52可调节回流的流量。
在图1、图2和图5中：超声波搅拌组件4包括设置在助镀液加热槽2上表面的超声波变能器41，超声波变能器41的驱动端连接有超声波换幅器43，超声波换幅器43的外部在助镀液加热槽2的内部设置有超声波搅拌器44，助镀液加热槽2的一侧设置有超声波电动发生器42，超声波电动发生器42与超声波变能器41电性连接，该设置采用超声波粉碎氧化锌等助镀剂，在强超声波作用下，助镀液内生产大量的气泡，小气泡随着超声波振动而逐渐长大，又突然破灭和分裂，分裂后的气泡又连续生长和破灭，这些小气泡快速破裂，在气泡生产高温高压，从而产生超声的粉碎，乳化作用，经过粉碎后，助镀剂均匀地分布在液体中。
一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀方法，包括以下步骤：
S1：首先将助镀液加热槽2中设置的加热管8通电加热助镀液加热槽2中设置的助镀液，将加热好的助镀液用第二循环水泵12通过循环管道14抽到助镀液盛放槽6中，期间使用者可通过助镀槽阀门15来调节流量大小，当第二循环水泵12损坏时可通过第一循环水泵11将助镀液加热槽2中的助镀液抽出并通过循环管道14抽到助镀液盛放槽6中；在步骤S1中加热管8将助镀液加热槽2中的助镀液加热到90-100℃。
S2：助镀液通过循环管道14连通的助镀液喷头13可将贯穿横槽71的钢丝72进行助镀，这样可保证钢丝在助镀槽中的助镀处理形成有效助镀保护膜，其助镀温度控制在85～95℃；在步骤S2中助镀液喷头13的高度比钢丝72高10mm，助镀液盛放槽6的长度为3m。
S3：将流入到助镀液盛放槽6内部的助镀液通过回流组件5中的回流管53回流到助镀液加热槽2中，并在回流过程中利用过滤器51可对助镀液进行过滤处理，这样可实现助镀液的循环使用；
S4：将回流到助镀液加热槽2中的助镀液通过超声波搅拌组件4进行粉碎，乳化作用，经过粉碎后，助镀剂均匀地分布在液体中，从而快速的去除钢丝表面的氧化铁。
在其他的实施例中，当助镀直径7.0mm的锌铝稀土合金钢丝时，将直径7.0mm锌铝稀土合金钢丝经前处理后穿过大理石横板7上开设的横槽71中进行助镀处理，然后经过烘干炉烘干表面水分进入镀锌铝稀土合金加热炉热镀，助镀液盛放槽6中的助镀液由助镀液加热槽2中第二循环水泵12抽入，助镀液由氢氧化钠，氯化锌，氯化铵和稀土氯化物助镀剂组成，通过S型电加热管8将助镀液加热到90～100℃后，通过第二循环水泵12抽到助镀液盛放槽6中，助镀液盛放槽6中的液面保持在淹没钢丝72上10mm，助镀液的工作温度控制在85～95℃，钢丝72在助镀液加热槽2中经过助镀液处理长度为2m，这样可彻底清除钢丝72表面的氧化铁等杂物，并在表面形成一层助镀剂保护膜，以保证钢丝72在进锌铝稀土合金钢丝加热炉前不被氧化，同时促进钢丝72在锌铝稀土合金加热炉的镀层附着力牢固和提高镀层质量；
在其他的实施例中，当助镀直径5.5mm的锌铝稀土合金钢丝时，将直径5.5mm锌铝稀土合金钢丝经前处理后穿过大理石横板7上开设的横槽71中进行助镀处理，然后经过烘干炉烘干表面水分进入镀锌铝稀土合金加热炉热镀，助镀液盛放槽6中的助镀液由助镀液加热槽2中第二循环水泵12抽入，助镀液由氢氧化钠，氯化锌，氯化铵和稀土氯化物助镀剂组成，通过S型电加热管8将助镀液加热到90～100℃后，通过第二循环水泵12抽到助镀液盛放槽6中，助镀液盛放槽6中的液面保持在淹没钢丝72上10mm，助镀液的工作温度控制在85～95℃，钢丝72在助镀液加热槽2中经过助镀液处理长度为3m，这样可彻底清除钢丝72表面的氧化铁等杂物，并在表面形成一层助镀剂保护膜，以保证钢丝72在进锌铝稀土合金钢丝加热炉前不被氧化，同时促进钢丝72在锌铝稀土合金加热炉的镀层附着力牢固和提高镀层质量。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：包括助镀液盛放槽(6)以及设置在助镀液盛放槽(6)一侧的助镀液加热槽(2)，所述助镀液加热槽(2)的上表面设置有喷液组件(1)，所述喷液组件(1)包括从前到后设置在助镀液加热槽(2)上表面的第二循环水泵(12)和第一循环水泵(11)，所述第二循环水泵(12)的出水端连接有循环管道(14)，所述循环管道(14)的一端在助镀液盛放槽(6)的上方连通有助镀液喷头(13)；
所述助镀液盛放槽(6)的内部对称设置有大理石横板(7)，所述大理石横板(7)的上表面开设有横槽(71)，所述横槽(71)的内部贯穿设置有钢丝(72)；
所述助镀液盛放槽(6)的一侧设置有回流组件(5)，所述回流组件(5)包括连通助镀液盛放槽(6)和助镀液加热槽(2)的回流管(53)，所述助镀液加热槽(2)的上表面在第二循环水泵(12)的前方设置有超声波搅拌组件(4)，且助镀液加热槽(2)的内部设置有测温装置(3)，所述助镀液加热槽(2)的内侧设置有“S”型的加热管(8)。
2.如权利要求1所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：所述第二循环水泵(12)与第一循环水泵(11)的进水端均连接有固定管(17)，所述固定管(17)的末端贯穿助镀液加热槽(2)的上表面并延伸至助镀液加热槽(2)的内部。
3.如权利要求1所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：所述循环管道(14)的一端靠近第二循环水泵(12)的出水端位置设置有助镀槽阀门(15)，所述第一循环水泵(11)的出水端连接有连接管(16)，所述连接管(16)的一端与循环管道(14)相互连通。
4.如权利要求1所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：所述助镀液加热槽(2)的内部设置有助镀剂，所述助镀剂包括以下浓度含量的组分：氢氧化钠30～50g/L，氯化锌410～460g/L，氯化铵50～80g/L，稀土氯化物20～60g/L，并且助镀温度85～95℃。
5.如权利要求1所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：所述回流管(53)的外部靠近助镀液盛放槽(6)的位置设置有过滤器(51)，所述过滤器(51)的内部设置有过滤网，所述回流管(53)的外部设置有回流调节阀(52)。
6.如权利要求1所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：所述超声波搅拌组件(4)包括设置在助镀液加热槽(2)上表面的超声波变能器(41)，所述超声波变能器(41)的驱动端连接有超声波换幅器(43)，所述超声波换幅器(43)的外部在助镀液加热槽(2)的内部设置有超声波搅拌器(44)，所述助镀液加热槽(2)的一侧设置有超声波电动发生器(42)，所述超声波电动发生器(42)与超声波变能器(41)电性连接。
7.如权利要求1所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀装置，其特征在于：所述钢丝(72)的直径为7.0mm的锌铝稀土合金钢丝，且钢丝(72)还可为直径为5.5mm的锌铝稀土合金钢丝。
8.一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：首先将助镀液加热槽(2)中设置的加热管(8)通电加热助镀液加热槽(2)中设置的助镀液，将加热好的助镀液用第二循环水泵(12)通过循环管道(14)抽到助镀液盛放槽(6)中，期间使用者可通过助镀槽阀门(15)来调节流量大小，当第二循环水泵(12)损坏时可通过第一循环水泵(11)将助镀液加热槽(2)中的助镀液抽出并通过循环管道(14)抽到助镀液盛放槽(6)中；
S2：助镀液通过循环管道(14)连通的助镀液喷头(13)可将贯穿横槽(71)的钢丝(72)进行助镀，这样可保证钢丝在助镀槽中的助镀处理形成有效助镀保护膜，其助镀温度控制在85～95℃；
S3：将流入到助镀液盛放槽(6)内部的助镀液通过回流组件(5)中的回流管(53)回流到助镀液加热槽(2)中，并在回流过程中利用过滤器(51)可对助镀液进行过滤处理，这样可实现助镀液的循环使用；
S4：将回流到助镀液加热槽(2)中的助镀液通过超声波搅拌组件(4)进行粉碎，乳化作用，经过粉碎后，助镀剂均匀地分布在液体中，从而快速的去除钢丝表面的氧化铁。
9.如权利要求8所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀方法，其特征在于：所述在步骤S1中加热管(8)将助镀液加热槽(2)中的助镀液加热到90-100℃。
10.如权利要求8所述的一种镀锌铝稀土合金钢丝助镀方法，其特征在于：所述在步骤S2中助镀液喷头(13)的高度比钢丝(72)高10mm，所述助镀液盛放槽(6)的长度为3m。
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