CN203235778U - 一种钢铁线材表面处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种钢铁线材表面处理系统，属于钢铁线材加工领域。一种钢铁线材表面处理系统，主要包括张紧轮及拉丝机，所述张紧轮和拉丝机之间安装除锈机，除锈机和拉丝机之间安装清洗槽，清洗槽和拉丝机之间安装活化槽，活化槽和拉丝机之间安装至少一个磷化槽，磷化槽和拉丝机之间安装超音频感应加热设备，超音频感应加热设备和设置在其下方的感应加热圈电性连接。本实用新型环保、节能、生产成本低、劳动生产率提高，由于表面处理过程是环保工艺，同时不需人工操作，因此消除了对人体健康造成伤害的隐患。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢铁线材表面处理系统，属于钢铁线材加工领域。
背景技术
在钢丝、钢绳等线材制品的生产过程中，原料（高碳钢线材、也叫高碳盘元、硬线等）的表面处理是一道必不可少的流程。它的目的是通过表面处理，给后续的拉拔提供良好润滑，以及产品的表面防腐。
目前，钢线材的表面处理是将约2吨重的线材连续经过酸洗池、水洗池、磷化池、硼化池等池子中浸泡不同的时间，待各道工序完成后即完成该表面处理工艺。目前为止，整个金属制品行业中，绝大多数基本采用这种表面处理作业线（简称“酸洗磷化”）。
但是酸洗磷化存在很多弊端：
1、污染环境：由于采用盐酸（或硫酸）进行除锈，同时用清水进行残酸清洗，这些过程中将会产生较大的污染源（酸雾、含酸废水等），即便进行中和处理，也将产生大量的固体废渣，对环境也会造成破坏；
2、能源消耗大：由于磷化、硼化两道工序需要在高温下进行，磷化液、硼化液均需要加热使用，不管是电加热、蒸汽加热均需要消耗大量的能源；
3、生产成本高：在酸洗磷化过程中，由于酸的消耗、能源的消耗、磷化过程中所产生的磷化渣会消耗大量的磷化剂，这些过程中势必消耗大量的酸、电（或煤）、磷化剂等，造成生产成本较高；
4、劳动生产率低：由于在钢丝拉拔之前需要进行这一道表面处理工序，需要人工操作，处理后才能进入拉拔工序，多增加的这个环节造成劳动生产率较低；
5、危害职工健康：酸洗过程中产生大量的酸雾，不仅影响环境，更对职工的身体造成较大的伤害，影响人体健康。
实用新型内容
本实用新型设计了一种钢铁线材表面处理系统，其目的在于：通过在线机械除锈，电解磷化，在线涂硼，用超音频感应加热电源进行烘干，然后直接进入拉丝机拉拔这一流水生产线，即可解决技术背景中的污染、能耗高、生产成本高、劳动生产率低、危害职工健康等问题。
本实用新型技术解决方案：
一种钢铁线材表面处理系统，主要包括张紧轮及拉丝机，其特征在于：所述张紧轮和拉丝机之间安装除锈机，除锈机和拉丝机之间安装清洗槽，清洗槽和拉丝机之间安装活化槽，活化槽和拉丝机之间安装至少一个磷化槽，磷化槽和拉丝机之间安装超音频感应加热设备，超音频感应加热设备和设置在其下方的感应加热圈电性连接。
所述张紧轮的数量为三个，空间上成品字形。
所述除锈机内设置有四台互为90度角的电机，每台电机上均安装有钢丝刷。
所述清洗槽由钢板或塑料板或玻璃钢制成，所述清洗槽上方设置有喷淋水管。
所述活化槽由玻璃钢或塑料板材料制成，活化槽内设置有两根与线材行走时平行的第一阳极电极，第一阳极电极比活化槽稍长并且穿过活化槽两端并用螺丝将其与活化槽紧固，第一阳极电极和设置在活化槽上端的第一电解整流器的阳极电性连接；所述活化槽两端设置有第一阴极电极，所述第一阴极电极和第一电解整流器的阴极电性连接。
所述磷化槽包括第一磷化槽和第二磷化槽，所述第一磷化槽由玻璃钢或塑料板材料制成，第一磷化槽内设置有两根与线材行走时平行的第二阳极电极，第二阳极电极比第一磷化槽稍长并且穿过第一磷化槽两端并用螺丝将其与第一磷化槽紧固，第二阳极电极和设置在第一磷化槽上端的第二电解整流器的阳极电性连接；所述第一磷化槽两端设置有第二阴极电极，所述第二阴极电极和第二电解整流器的阴极电性连接。
所述第二磷化槽由玻璃钢或塑料板材料制成，第二磷化槽内设置有两根与线材行走时平行的第三阳极电极，第三阳极电极比第二磷化槽稍长并且穿过第二磷化槽两端并用螺丝将其与第二磷化槽紧固，第三阳极电极和设置在第二磷化槽上端的第三电解整流器的阳极电性连接；所述第二磷化槽一端设置有第三阴极电极，所述第三阴极电极和第三电解整流器的阴极电性连接。
所述第一阴极电极、第二阴极电极和第三阴极电极均由铜套加工而成，内装有轴承，铜套外圆周上装有碳刷，各碳刷通过导线依次与对应电解整流器电性连接。
所述硼化槽由钢板或塑料板或玻璃钢材料制成，所述硼化槽内安装有电热管，所述电热管由不锈钢材料制成。
所述感应加热圈采用直径8mm铜管绕成内径34-40mm、共5圈的螺旋状，并和超音频感应加热设备电性连接。
本实用新型的有益效果：
1、环保：由于采用机械除锈方法，替代了酸洗除锈，没有废酸废水废渣等污染物，机械除锈产生的氧化铁皮通过收集后可回收给钢厂作为原材料使用；
2、节能：此系统中，磷化环节不需要加热处理，硼化液所需要的温度较低，感应加热所需的温度不高，同时整流电流也很小，故该系统所需能耗很小，约为传统工艺的1/5；
3、生产成本低：由于没有用酸，能耗降低了80%，电解磷化不会产生磷化渣，从而对磷化液的消耗较小等因素，使得表面处理的生产成本得以降低；
4、劳动生产率提高：由于是在线处理，取代了传统的浸泡式系统，原料直接进入拉丝机进行拉拔，表面处理过程不需人工操作，从而提高了劳动生产率；
5、由于表面处理过程是环保工艺，同时不需人工操作，因此消除了对人体健康造成伤害的隐患。
附图说明
图1为本实用新型工艺流程结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
实施例：
如图1所示，一种钢铁线材表面处理系统，主要包括张紧轮1及拉丝机13，所述张紧轮1和拉丝机3之间安装除锈机2，除锈机2和拉丝机13之间安装清洗槽3，清洗槽3和拉丝机13之间安装活化槽4，活化槽4和拉丝机13之间安装至少一个磷化槽，磷化槽和拉丝机13之间安装超音频感应加热设备18，超音频感应加热设备18和设置在其下方的感应加热圈12电性连接。所述张紧轮1的数量为三个，空间上成品字形。所述除锈机2内设置有四台互为90度角的电机，每台电机上均安装有钢丝刷。所述清洗槽3由钢板或塑料板或玻璃钢制成，所述清洗槽上方设置有喷淋水管。所述活化槽4由玻璃钢或塑料板材料制成，活化槽内设置有两根与线材行走时平行的第一阳极电极5，第一阳极电极比活化槽稍长并且穿过活化槽两端并用螺丝将其与活化槽紧固，第一阳极电极和设置在活化槽上端的第一电解整流器14的阳极电性连接；所述活化槽两端设置有第一阴极电极17，所述第一阴极电极和第一电解整流器14的阴极电性连接。所述磷化槽包括第一磷化槽6和第二磷化槽8。所述第一磷化槽6由玻璃钢或塑料板材料制成，第一磷化槽内设置有两根与线材行走时平行的第二阳极电极7，第二阳极电极比第一磷化槽稍长并且穿过第一磷化槽两端并用螺丝将其与第一磷化槽紧固，第二阳极电极和设置在第一磷化槽上端的第二电解整流器15的阳极电性连接；所述第一磷化槽两端设置有第二阴极电极19，所述第二阴极电极和第二电解整流器15的阴极电性连接。所述第二磷化槽8由玻璃钢或塑料板材料制成，第二磷化槽内设置有两根与线材行走时平行的第三阳极电极9，第三阳极电极比第二磷化槽稍长并且穿过第二磷化槽两端并用螺丝将其与第二磷化槽紧固，第三阳极电极和设置在第二磷化槽上端的第三电解整流器16的阳极电性连接；所述第二磷化槽一端设置有第三阴极电极20，所述第三阴极电极和第三电解整流器16的阴极电性连接。所述第一阴极电极、第二阴极电极和第三阴极电极均由铜套加工而成，内装有轴承，铜套外圆周上装有碳刷，各碳刷通过导线依次与对应电解整流器电性连接。所述硼化槽由钢板或塑料板或玻璃钢材料制成，所述硼化槽10内安装有电热管11，所述电热管由不锈钢材料制成。所述感应加热圈12采用直径8mm铜管绕成内径34-40mm、共5圈的螺旋状，并和超音频感应加热18设备电性连接。
具体工作过程：
将线材穿过张紧轮1，张紧轮有三个且呈品字型，线材穿过3个轮子中间，通过调节上面轮子将线材压紧，线材末端通过拉丝机牵引，这样就保证了线材从进入除锈机一直到拉丝机均处于一条直线状况；其次线材穿过除锈机，除锈机内有四台互为90度角的电机，每台电机上装有一个钢丝刷，线材首先穿过4个钢丝刷，电机转动带动钢丝刷高速旋转，通过调整钢丝刷的距离即可将线材表面的铁锈去除掉；接着线材经过清洗槽，清洗槽上方有喷淋水管，通过高压水将线材表面少量残留铁末清洗掉；接着线材依次通过活化槽、第一磷化槽、第二磷化槽及硼化槽进行活化、磷化及硼化过程；再经感应加热圈烘干并由拉丝机牵引完成加工过程。
综上，本实用新型达到预期目的。
Claims (8)
1.一种钢铁线材表面处理系统，主要包括张紧轮及拉丝机，其特征在于：所述张紧轮和拉丝机之间安装除锈机，除锈机和拉丝机之间安装清洗槽，清洗槽和拉丝机之间安装活化槽，活化槽和拉丝机之间安装至少一个磷化槽，磷化槽和拉丝机之间安装超音频感应加热设备，超音频感应加热设备和设置在其下方的感应加热圈电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述张紧轮的数量为三个，空间上成品字形。
3.根据权利要求1所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述除锈机内设置有四台互为90度角的电机，每台电机上均安装有钢丝刷。
4.根据权利要求1所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述清洗槽由钢板或塑料板或玻璃钢制成，所述清洗槽上方设置有喷淋水管。
5.根据权利要求1所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述活化槽由玻璃钢或塑料板材料制成，活化槽内设置有两根与线材行走时平行的第一阳极电极，第一阳极电极比活化槽长并且穿过活化槽两端并用螺丝将其与活化槽紧固，第一阳极电极和设置在活化槽上端的第一电解整流器的阳极电性连接；所述活化槽两端设置有第一阴极电极，所述第一阴极电极和第一电解整流器的阴极电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述磷化槽包括第一磷化槽和第二磷化槽，所述第一磷化槽由玻璃钢或塑料板材料制成，第一磷化槽内设置有两根与线材行走时平行的第二阳极电极，第二阳极电极比第一磷化槽长并且穿过第一磷化槽两端并用螺丝将其与第一磷化槽紧固，第二阳极电极和设置在第一磷化槽上端的第二电解整流器的阳极电性连接；所述第一磷化槽两端设置有第二阴极电极，所述第二阴极电极和第二电解整流器的阴极电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述第二磷化槽由玻璃钢或塑料板材料制成，第二磷化槽内设置有两根与线材行走时平行的第三阳极电极，第三阳极电极比第二磷化槽长并且穿过第二磷化槽两端并用螺丝将其与第二磷化槽紧固，第三阳极电极和设置在第二磷化槽上端的第三电解整流器的阳极电性连接；所述第二磷化槽一端设置有第三阴极电极，所述第三阴极电极和第三电解整流器的阴极电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种钢铁线材表面处理系统，其特征在于：所述感应加热圈采用直径8mm铜管绕成内径34-40mm、共5圈的螺旋状，并和超音频感应加热设备电性连接。
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