CN210117413U - 一种电泳涂装的硅烷预处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电泳涂装的硅烷预处理装置，涉及汽车零部件加工的技术领域，依次包括第一喷淋槽、硅烷槽和第二喷淋槽，所述第一喷淋槽和第二喷淋槽内均设有硅烷喷淋机构，所述硅烷槽内设有可以完全浸没零部件的硅烷溶液；所述硅烷槽侧壁上连接有溢流管，所述溢流管上安装有电磁阀。本实用新型具有可以保持硅烷槽内的槽液液面稳定且减少硅烷流失、降低成本的技术效果。

Description

一种电泳涂装的硅烷预处理装置

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件加工的技术领域，尤其是涉及一种电泳涂装的硅烷预处理装置。

背景技术

电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装俗称镀漆，其基本原理是阴极电泳涂料所含的树脂带有碱性基团，经酸中和后成盐而溶于水。通直流电后，酸根负离子向阳极移动，树脂离子及其包裹的颜料粒子带正电荷向阴极移动，并沉积在阴极上，进而实现在底材上的镀漆。电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法，是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺，具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点，迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。在汽车行业中，为了使汽车零部件满足安装、使用要求，延长零部件寿命及增强汽车美观度，经常需要用到电泳涂装来对汽车零部件进行镀漆。

电泳涂装之前，为了避免金属零部件与在电泳过程中发生电化学反应，通常需要对金属零部件进行钝化预处理。传统的金属表面预处理工艺中，应用最广泛的是磷酸盐转化膜（磷化）技术和铬酸盐钝化技术。然而随着环境问题的日益突出，人们开始寻求和开发对环境友好的新表面预处理技术，其中硅烷预处理是一种既环保、实用效果又好的表面处理技术，被认为是最有潜力的新技术。

硅烷预处理过程中，由于汽车零部件多带有孔洞及腔室，这些孔洞及腔室会使零部件携带前序工序中的水分或槽液，导致硅烷槽内的槽液液面上升，需要进行排放。但是如果直接溢流排放硅烷槽中的槽液，会携带硅烷一起流失，增加成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以保持硅烷槽内的槽液液面稳定且减少硅烷流失、降低成本的电泳涂装的硅烷预处理装置。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

一种电泳涂装的硅烷预处理装置，依次包括第一喷淋槽、硅烷槽和第二喷淋槽，所述第一喷淋槽和第二喷淋槽内均设有硅烷喷淋机构，所述硅烷槽内设有可以完全浸没零部件的硅烷溶液；所述硅烷槽侧壁上连接有溢流管，所述溢流管上安装有电磁阀。

通过采用上述技术方案，金属零部件在进行硅烷表面预处理时，先进入第一喷淋槽中喷涂硅烷，然后进入硅烷槽内浸涂硅烷，使硅烷溶液可以渗入至零部件中难以被喷涂均匀的孔洞、间隙处进行钝化，再进入第二喷淋槽中二次喷涂硅烷，三次硅烷处理使零部件表面的硅烷钝化更彻底。硅烷槽侧壁上连接溢流管且溢流管上安装电磁阀，白天硅烷槽在正常工作状态下时，关闭电磁阀，夜间硅烷槽停止工作，使硅烷槽中的槽液静置一晚后再打开电磁阀，此时硅烷槽中的槽液经过静置一晚后自动分层，硅烷等化工原液沉积在硅烷槽的底部，硅烷槽中上层的水则通过溢流管溢流出硅烷槽外部，从而减少排出的硅烷浪费量，降低成本。

进一步设置为：所述溢流管远离所述硅烷槽的一端连接有静置槽，所述硅烷槽的内壁上安装有与所述电磁阀电性连接且触点朝下的继电器，所述硅烷槽的槽液表面漂浮有浮球，所述浮球通过线绳与所述硅烷槽的底壁连接，当硅烷槽中的槽液液面升至所述溢流管高度时，所述浮球与所述继电器的触点抵接。

通过采用上述技术方案，当硅烷槽的槽液液面上升至溢流管高度时，浮球与继电器的触点抵接，使继电器接通电磁阀所在的电路，从而打开溢流管，硅烷槽中的槽液通过溢流管流入至静置槽中进行静置分层。通过浮球、继电器和电磁阀的联动作用，使硅烷槽中的槽液排放实现自动控制，并且静置槽对排放的槽液进行收集、静置和沉淀，实现硅烷的回收。硅烷槽中的槽液始终处于溢流管以下的合适液位处，也可以省去每日开工前人工排放分层水的时间和人力，降低生产成本。

进一步设置为：所述静置槽底部连接有与所述硅烷槽连通的回流管，所述回流管上安装有第一循环泵，所述静置槽靠近所述回流管高度的侧壁上设有排水管。

通过采用上述技术方案，静置槽底部的回流管通过第一循环泵可以将分层后的硅烷及时回送至硅烷槽中，从而弥补部分硅烷槽中的硅烷消耗，提高硅烷槽中的硅烷利用率，减少硅烷槽中的硅烷投入量，节省成本。

进一步设置为：所述回流管上设有过滤器。

通过采用上述技术方案，由于静置槽中沉积的硅烷等化工原液在经过多次循环后容易产生不溶沉淀，且零部件本身进行表面处理过程中也会携带或产生少量不溶杂质，因此需要过滤器将这些沉积在底部的化工原液进行过滤，滤去不溶杂质，提高硅烷槽中的槽液纯净度，提高硅烷钝化质量。

进一步设置为：所述静置槽内设有呈半圆管状的导流板，所述导流板的一端与所述溢流管底部齐平，另一端倾斜朝下。

通过采用上述技术方案，半圆管状的导流板可以将从溢流管处流出的硅烷槽槽液进行导流，降低新进的硅烷槽槽液对静置槽中静置槽液的冲击力，从而使静置槽可以一边承接新进槽液，一边使槽液静置分层。

进一步设置为：所述静置槽的槽壁上设有竖直的透明观察条。

通过采用上述技术方案，静置槽的槽壁上设置竖直的透明观察条，透明观察条可以方便工作人员观察静置槽内的分层情况，从而可以准确将分层后的化工原液与水进行分离。

进一步设置为：所述硅烷槽靠近底部侧壁处设有抽送管和第二循环泵，所述抽送管的两端分别连接所述硅烷槽底部侧壁的相对两侧，所述第二循环泵安装在所述抽送管上。

通过采用上述技术方案，由于硅烷溶液中硅烷的密度大于水的密度，如果硅烷溶液长时间静置在硅烷槽中容易出现分层现象，导致钝化效果不均匀的问题。因此通过第一循环泵和抽送管实现硅烷槽中的硅烷溶液循环流动，使硅烷溶液始终保持均匀浓度，更加高效地对零部件表面进行钝化。

进一步设置为：所述硅烷喷淋机构包括进液管、喷淋筒和出液管，所述喷淋筒呈顶部开口的圆柱筒状且侧壁内部设有内腔，喷淋筒的内侧壁上均匀开设有与所述内腔连通的喷液孔，所述进液管一端与外部的硅烷盛装容器连接，另一端与所述喷淋筒的内腔连通，所述出液管位于第一喷淋槽或第二喷淋槽的底部位置并设有出液阀门。

通过采用上述技术方案，外部的硅烷盛装容器通过进液管向喷淋筒侧壁中的内腔输送硅烷溶液，内腔中的硅烷溶液从喷淋筒内侧壁上若干均匀分布的喷淋孔处喷出，从而将搁置在喷淋筒中的零部件进行全方位的喷涂，零部件表面的硅烷喷涂更加全面和均匀，提高喷涂效率的同时改善喷涂效果。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

（1）金属零部件通过第一喷淋槽、硅烷槽和第二喷淋槽三次硅烷处理，钝化更加彻底、钝化效果更好；硅烷槽的侧壁上连接溢流管和电磁阀，白天硅烷槽在正常工作状态下时，关闭电磁阀，夜间硅烷槽停止工作，使硅烷槽中的槽液静置一晚后再打开电磁阀，此时硅烷槽中的槽液经过静置一晚后自动分层，硅烷等化工原液沉积在硅烷槽的底部，硅烷槽中上层的水则通过溢流管溢流出硅烷槽外部，从而减少排出的硅烷浪费量，降低成本；

（2）溢流管连接静置槽，硅烷槽内壁设置继电器和浮球，通过浮球、继电器和电磁阀的联动作用，使硅烷槽中的槽液排放实现自动控制，并且静置槽对排放的槽液进行收集、静置和沉淀，实现硅烷的回收；

（3）硅烷槽靠近底部侧壁处设置抽送管和第二循环泵，通过第一循环泵和抽送管实现硅烷槽中的硅烷溶液循环流动，使硅烷溶液始终保持均匀浓度，更加高效地对零部件表面进行钝化。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是实施例1和实施例2中硅烷喷淋机构4的结构示意图；

图3是实施例2的整体结构示意图；

图4是图3中硅烷槽2的结构示意图。

附图标记：1、第一喷淋槽；2、硅烷槽；3、第二喷淋槽；4、硅烷喷淋机构；5、溢流管；6、电磁阀；7、静置槽；8、继电器；9、浮球；10、线绳；11、回流管；12、第一循环泵；13、排水管；14、过滤器；15、导流板；16、透明观察条；17、抽送管；18、第二循环泵；19、进液管；20、喷淋筒；21、出液管；22、内腔；23、旋转喷头；24、出液阀门。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：参照图1，为本实施例公开的一种电泳涂装的硅烷预处理装置，依次包括第一喷淋槽1、硅烷槽2和第二喷淋槽3。第一喷淋槽1和第二喷淋槽3内均设置有硅烷喷淋机构4，硅烷槽2内盛放有可以完全浸没零部件的硅烷溶液。硅烷槽2侧壁上连接有溢流管5，溢流管5上安装有电磁阀6。硅烷槽2靠近底部侧壁处连接有抽送管17，抽送管17上安装有第二循环泵18，抽送管17的两端分别连接硅烷槽2底部侧壁的相对两侧。金属零部件在进行第一喷淋槽1、硅烷槽2和第二喷淋槽3中三次进行硅烷钝化处理，零部件表面形成的硅烷膜更加致密均匀，保护性更好。

参照图2，喷淋机构包括进液管19、喷淋筒20和出液管21，喷淋筒20呈顶部开口的圆柱筒状且侧壁内部设有内腔22，喷淋筒20的内侧壁上均匀开设有与内腔22连通的喷液孔，每个喷液孔上安装有旋转喷头23。进液管19一端与外部的硅烷盛装容器（图中未示出）连接，另一端与喷淋筒20的内腔22连通，出液管21位于第一喷淋槽1或第二喷淋槽3的底部位置并设有出液阀门24。外部的硅烷盛装容器通过进液管19向喷淋筒20侧壁中的内腔22输送硅烷溶液，内腔22中的硅烷溶液从喷淋筒20内侧壁上若干均匀分布的喷淋孔处喷出，从而将搁置在喷淋筒20中的零部件进行全方位的喷涂。

本实施例的实施原理及有益效果为：金属零部件先进入第一喷淋槽1中喷涂硅烷，然后进入硅烷槽2内浸涂硅烷，使硅烷溶液可以渗入至零部件中难以被喷涂均匀的孔洞、间隙处进行钝化，再进入第二喷淋槽3中二次喷涂硅烷，实现金属零部件表面的彻底钝化保护。白天硅烷槽2在正常工作状态下时，关闭电磁阀6，夜间硅烷槽2停止工作，使硅烷槽2中的槽液静置一晚后再打开电磁阀6，此时硅烷槽2中的槽液经过静置一晚后自动分层，硅烷等化工原液沉积在硅烷槽2的底部，硅烷槽2中上层的水则通过溢流管5溢流出硅烷槽2外部，从而减少排出的硅烷浪费量，降低成本。

实施例2：参照图3和图4，本实施例与实施例1的区别在于，溢流管5远离硅烷槽2的一端连接有静置槽7，硅烷槽2的内壁上固定安装有与电磁阀6电性连接且触点朝下的继电器8。硅烷槽2的槽液表面漂浮有浮球9，浮球9与硅烷槽2的底壁之间连接有线绳10，线绳10的长度等于硅烷槽2的底壁到溢流管5之间的距离长度。当硅烷槽2中的槽液液面升至溢流管高度时，浮球9与继电器8的触点抵接。

静置槽7底部连接有与硅烷槽2连通的回流管11，回流管11上安装有第一循环泵12和过滤器14，静置槽7靠近回流管11高度处的侧壁上连接有排水管13。静置槽7内位于溢流管5下方的侧壁上固定有呈半圆管状的导流板15，导流板15的一端与溢流管5底部齐平，另一端倾斜朝下。静置槽7的槽壁上密封嵌装有竖直的透明观察条16，以观察静置槽7内的槽液分层情况。静置槽7底部沉积分层的硅烷通过回流管11和第一循环泵12回送至硅烷槽2中，时时刻刻弥补部分硅烷槽2中的硅烷消耗，提高硅烷槽2中的硅烷利用率。

本实施例的实施原理及有益效果为：当硅烷槽2的槽液液面上升至溢流管5高度时，浮球9与继电器8的触点抵接，使继电器8接通电磁阀6所在的电路，从而打开溢流管5，硅烷槽2中的槽液通过溢流管5流入至静置槽7中进行静置分层。静置槽7中沉积分层的硅烷再通过回流管11和第一循环泵12重新进入硅烷槽2中，弥补部分硅烷槽2中的硅烷消耗，提高硅烷槽2中的硅烷利用率，减少硅烷槽2中的硅烷投入量，节省成本。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：依次包括第一喷淋槽（1）、硅烷槽（2）和第二喷淋槽（3），所述第一喷淋槽（1）和第二喷淋槽（3）内均设有硅烷喷淋机构（4），所述硅烷槽（2）内设有可以完全浸没零部件的硅烷溶液；所述硅烷槽（2）侧壁上连接有溢流管（5），所述溢流管（5）上安装有电磁阀（6）。

2.根据权利要求1所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述溢流管（5）远离所述硅烷槽（2）的一端连接有静置槽（7），所述硅烷槽（2）的内壁上安装有与所述电磁阀（6）电性连接且触点朝下的继电器（8），所述硅烷槽（2）的槽液表面漂浮有浮球（9），所述浮球（9）通过线绳（10）与所述硅烷槽（2）的底壁连接，当硅烷槽（2）中的槽液液面升至所述溢流管（5）高度时，所述浮球（9）与所述继电器（8）的触点抵接。

3.根据权利要求2所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述静置槽（7）底部连接有与所述硅烷槽（2）连通的回流管（11），所述回流管（11）上安装有第一循环泵（12），所述静置槽（7）靠近所述回流管（11）高度的侧壁上设有排水管（13）。

4.根据权利要求3所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述回流管（11）上设有过滤器（14）。

5.根据权利要求4所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述静置槽（7）内设有呈半圆管状的导流板（15），所述导流板（15）的一端与所述溢流管（5）底部齐平，另一端倾斜朝下。

6.根据权利要求5所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述静置槽（7）的槽壁上设有竖直的透明观察条（16）。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述硅烷槽（2）靠近底部侧壁处设有抽送管（17）和第二循环泵（18），所述抽送管（17）的两端分别连接所述硅烷槽（2）底部侧壁的相对两侧，所述第二循环泵（18）安装在所述抽送管（17）上。

8.根据权利要求1所述的电泳涂装的硅烷预处理装置，其特征在于：所述硅烷喷淋机构（4）包括进液管（19）、喷淋筒（20）和出液管（21），所述喷淋筒（20）呈顶部开口的圆柱筒状且侧壁内部设有内腔（22），喷淋筒（20）的内侧壁上均匀开设有与所述内腔（22）连通的喷液孔，所述进液管（19）一端与外部的硅烷盛装容器连接，另一端与所述喷淋筒（20）的内腔（22）连通，所述出液管（21）位于第一喷淋槽（1）或第二喷淋槽（3）的底部位置并设有出液阀门（24）。

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