CN115613041A - 一种金属件桁架式自动酸洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属加工技术领域，且公开了一种金属件桁架式自动酸洗方法，酸洗方法包括：首先根据工艺需求编辑程序，将需要加工的工件移动至上料位，使得桁架式机械手臂位于原点；然后启动桁架式机械手臂，使得机械手臂抓取工件上升至Z轴的限位点，将其移动至酸洗池上方的限位点，再将工件降至酸洗池内部的作业限位点。该金属件桁架式自动酸洗方法，通过桁架式机械手臂，按照工艺要求布局工位器具形成生产流水线，采用桁架实现工艺过程中工件的提升和移动，节省人力的输出，提高自动化程度，通过设定安全的工件的上料位和下料位，通过距离保证员工远离酸液，同时酸雾通过挥发通过集中排气收集，改善员工的作业工况。
Description
技术领域
本发明涉及金属加工技术领域，具体为一种金属件桁架式自动酸洗方法。
背景技术
金属在加工过程中(无论冷加工还是热加工)都会或多或少的因为高温而在制品加工面及周边产生的氧化现象，并且因为后续实际使用环境的不同，也会要求全部或部分金属制品表面色泽均匀，抗腐蚀能力加强，延缓腐蚀的速度，去除制品表面氧化皮，保证金属制品表面色泽均匀，提高抗腐蚀能力，延缓制品腐蚀的速度，这些产品质量诉求都需要通过酸洗钝化来实现，所以说酸洗钝化是金属加工过程中一个不可或缺的环节。
目前的行业内的酸洗钝化基本都是通过人工辅助吊车等助力机械的方式进行作业，该作业方式的存在很多缺陷，例如：人力输出较多、作业效率低下、作业时间节点人为控制、酸洗钝化质量不稳定、工件易碰伤和作业工况差等，故而提出了一种金属件桁架式自动酸洗方法来解决上述问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动化程度高、工作效率高以及质量稳定的金属件桁架式自动酸洗方法。
(二)技术方案
为实现上述自动化程度高、工作效率高以及质量稳定的目的，本发明提供如下技术方案：一种金属件桁架式自动酸洗方法，酸洗工艺方法包括：
步骤一：首先根据工艺需求编辑程序，将需要加工的工件移动至上料位，使得支撑平台上的桁架式机械手臂位于原点；
步骤二：然后启动桁架式机械手臂，使得机械手臂抓取工件上升至Z轴的限位点，将其移动至酸洗池上方的限位点，再将工件降至酸洗池内部的作业限位点，酸洗保持作业时间，用于除去金属工件表面的氧化物，同时保证金属工件基体不会受到过度影响，再提升至Z轴限位点，保持滴酸时间；
步骤三：移动工件至第一漂洗池的上方限位点，再降至第一漂洗池内部的作业限位点，漂洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤四：移动工件至第二漂洗池的上方限位点，再降至第二漂洗池内部的作业限位点，漂洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤五：移动工件至高压水力清洗池的上方限位点，再降至高压水力清洗池内部的作业限位点，高压水力清洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤六：移动工件至高压蒸汽清洗池的上方限位点，再降至高压蒸汽清洗池内部的作业限位点，高压蒸汽清洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，移动至下料位的上方限位点，最后降至下料位的限位点，完成整个酸洗流程。
优选的，所述桁架式机械手臂通过Y轴和Z轴带动工件上下或者左右运动，所述桁架式机械手臂与配电柜进行电连接。
优选的，所述高压水力清洗机与配电柜进行电连接，所述蒸汽发生器与配电柜进行电连接。
优选的，所述高压水力清洗机实现高压水力冲洗，去除工件表面残留的反应物，所述蒸汽发生器实现蒸汽冲洗，强化表面残留物去除的效果以及保证工件表面迅速干燥。
优选的，所述高压水力清洗池是用来盛装高压水枪清洗工件表面后的水，所述高压蒸汽清洗池是用来盛放高压蒸汽液化形成的水。
优选的，所述酸洗池用于盛装酸液与工件表面氧化物发生反应，所述第一漂洗池和第二漂洗池用于盛装清水，清洗工件表面反应后残留物。
优选的，所述配电柜对桁架式机械手臂、高压水力清洗机和蒸汽发生器提供程序编辑和程序控制。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种金属件桁架式自动酸洗方法，具备以下有益效果：
1、该金属件桁架式自动酸洗方法，通过设置桁架式机械手臂，按照工艺要求布局工位器具形成生产流水线，采用桁架实现工艺过程中工件的提升和移动，节省人力的输出，提高自动化程度。
2、该金属件桁架式自动酸洗方法，通过设置盛放挂筐，采用挂具批量作业，提升作业效率，以现行产品A为例，原先每筐盛放数量为8件，作业工艺周期为10分钟，作业效率为件/1.25分钟/人，现有自动酸洗线的挂具可以盛放80件，作业工艺周期为10分钟，因作业数量多，所以过程需要两个人配合作业，作业效率为件/0.25分钟/人，作业效率比原先提升6倍。
3、该金属件桁架式自动酸洗方法，通过该工艺过程节点通过时间继电器来准确控制，保证输出质量的稳定性，目前的酸洗时间、漂洗时间和冲洗时间都是采用时间继电器来控制，控制精度可以达到秒级控制。
4、该金属件桁架式自动酸洗方法，通过设置悬挂架，使得工件悬挂通过物理手段保证间隔，防止工件碰撞。
5、该金属件桁架式自动酸洗方法，通过设定安全的工件的上料位和下料位，通过距离保证员工远离酸液，同时酸雾挥发通过集中排气收集，改善员工的作业工况。
附图说明
图1为本发明的系统工作流程图；
图2为本发明中的机械结构俯视图；
图3为本发明中的部分机械结构左视图。
图中：1支撑平台、2配电柜、3桁架式机械手臂、4酸洗池、5第一漂洗池、6第二漂洗池、7高压水力清洗池、8高压蒸汽清洗池、9高压水力清洗机、10蒸汽发生器。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
请参阅图1-3，本实施例中的一种金属件桁架式自动酸洗方法，酸洗工艺流程包括：
步骤一：首先根据工艺需求编辑程序，将需要加工的工件移动至上料位，使得支撑平台1上的桁架式机械手臂3位于原点；
步骤二：然后启动桁架式机械手臂3，使得机械手臂抓取工件上升至Z轴的限位点，将其移动至酸洗池4上方的限位点，再将工件降至酸洗池4内部的作业限位点，酸洗保持作业时间，用于除去金属工件表面的氧化物，同时保证金属工件基体不会受到过度影响，再提升至Z轴限位点，保持滴酸时间；
步骤三：移动工件至第一漂洗池5的上方限位点，再降至第一漂洗池5内部的作业限位点，漂洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤四：移动工件至第二漂洗池6的上方限位点，再降至第二漂洗池6内部的作业限位点，漂洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤五：移动工件至高压水力清洗池7的上方限位点，再降至高压水力清洗池7内部的作业限位点，高压水力清洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤六：移动工件至高压蒸汽清洗池8的上方限位点，再降至高压蒸汽清洗池8内部的作业限位点，高压蒸汽清洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，移动至下料位的上方限位点，最后降至下料位的限位点，完成整个酸洗流程。
在案例实施中，通过在桁架式机械手臂3的底部设置有悬挂架，进而避免在酸洗的过程中工件相互碰撞，设备中的配电柜2的作用是供应电力、程序编辑和程序控制，进而控制桁架式机械手臂3、高压水力清洗机9和蒸汽发生器10的运转。
在案例实施中，通过设置合理的上料位和下料位，使得员工与酸洗用的酸液保持安全距离，进而可以保障员工的身体健康。
在案例实施中，通过配电柜2对桁架式机械手臂3、高压水力清洗机9和蒸汽发生器10提供程序编辑和程序控制，进而使得金属工件在酸洗池4、第一漂洗池5、第二漂洗池6、高压水力清洗池7和高压蒸汽清洗池8的配合工作下完成酸洗加工，进而可以高效去除制品表面氧化皮，保证金属制品表面色泽均匀，提高抗腐蚀能力，延缓制品腐蚀的速度。
本发明的工作原理：首先根据工艺需求编辑程序，将需要加工的工件移动至上料位，使得桁架式机械手臂3位于原点，然后启动桁架式机械手臂3使得机械手臂抓取工件上升至Z轴的限位点，再一次经过酸洗池4、第一漂洗池5、第二漂洗池6、高压水力清洗池7和高压蒸汽清洗池8完成工件的酸洗加工，最后对工件进行卸料。
综上所述，该金属件桁架式自动酸洗方法，通过设置桁架式机械手臂3，按照工艺要求布局工位器具形成生产流水线，采用桁架实现工艺过程中工件的提升和移动，节省人力的输出，提高自动化程度，通过设置盛放挂筐，采用挂具批量作业，提升作业效率，以现行产品A为例，原先每筐盛放数量为8件，作业工艺周期为10分钟，作业效率为件/1.25分钟/人，现有自动酸洗线的挂具可以盛放80件，作业工艺周期为10分钟，因作业数量多，所以过程需要两个人配合作业，作业效率为件/0.25分钟/人，作业效率比原先提升6倍，通过该工艺过程节点通过时间继电器来准确控制，保证输出质量的稳定性，目前的酸洗时间、漂洗时间和冲洗时间都是采用时间继电器来控制，控制精度可以达到秒级控制，通过设置悬挂架，使得工件悬挂通过物理手段保证间隔，防止工件碰撞，通过设定安全的工件装卸的上料位和下料位，通过距离保证员工远离酸液，同时酸雾挥发通过集中排气收集，改善员工的作业工况。
本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，酸洗方法包括：
步骤一：首先根据工艺需求编辑程序，将需要加工的工件移动至上料位，使得支撑平台(1)上的桁架式机械手臂(3)位于原点；
步骤二：然后启动桁架式机械手臂(3)，使得机械手臂抓取工件上升至Z轴的限位点，将其移动至酸洗池(4)上方的限位点，再将工件降至酸洗池(4)内部的作业限位点，酸洗保持作业时间，用于除去金属工件表面的氧化物，同时保证金属工件基体不会受到过度影响，再提升至Z轴限位点，保持滴酸时间；
步骤三：移动工件至第一漂洗池(5)的上方限位点，再降至第一漂洗池(5)内部的作业限位点，漂洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤四：移动工件至第二漂洗池(6)的上方限位点，再降至第二漂洗池(6)内部的作业限位点，漂洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤五：移动工件至高压水力清洗池(7)的上方限位点，再降至高压水力清洗池(7)内部的作业限位点，高压水力清洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，保持滴水时间；
步骤六：移动工件至高压蒸汽清洗池(8)的上方限位点，再降至高压蒸汽清洗池(8)内部的作业限位点，高压蒸汽清洗保持作业时间，再提升至Z轴限位点，移动至下料位的上方限位点，最后降至下料位的限位点，完成整个酸洗流程。
2.根据权利要求1所述的金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，所述桁架式机械手臂(3)通过Y轴和Z轴带动工件上下或者左右运动，所述桁架式机械手臂(3)与配电柜(2)进行电连接。
3.根据权利要求1所述的金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，所述高压水力清洗机(9)与配电柜(2)进行电连接，所述蒸汽发生器(10)与配电柜(2)进行电连接。
4.根据权利要求1所述的金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，所述高压水力清洗机(9)实现高压水力冲洗，去除工件表面残留的反应物，所述蒸汽发生器(10)实现蒸汽冲洗，强化表面残留物去除的效果以及保证工件表面迅速干燥。
5.根据权利要求1所述的金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，所述高压水力清洗池(7)是用来盛装高压水枪清洗工件表面后的水，所述高压蒸汽清洗池(8)是用来盛放高压蒸汽液化形成的水。
6.根据权利要求1所述的金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，所述酸洗池(4)用于盛装酸液与工件表面氧化物发生反应，所述第一漂洗池(5)和第二漂洗池(6)用于盛装清水，清洗工件表面反应后残留物。
7.根据权利要求1所述的金属件桁架式自动酸洗方法，其特征在于，所述配电柜(2)对桁架式机械手臂(3)、高压水力清洗机(9)和蒸汽发生器(10)提供程序编辑和程序控制。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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