CN211972461U - 一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统，包括远程监控系统、PLC控制系统、预脱脂水箱、脱脂水箱、硅烷水箱、预脱脂喷淋管道、脱脂喷淋管道、硅烷喷淋管道、游离碱度检测系统、吸光度检测系统及药剂补充系统，游离碱度检测系统、吸光度检测系统及药剂补充系统均与PLC控制系统信号连接，PLC控制系统与远程监控系统信号连接，该质量控制系统中游离碱度检测系统、吸光度检测系统通过支管与喷淋管道进行连接，能够准确检测反应溶液的各项指标参数，并实时调控，能够有效的控制脱脂(除油)、除锈、硅烷化全过程的质量，程一体化控制，并且在预脱脂和脱脂过程中在自动化控制的同时还可以肉眼直观判断反应溶液的游离碱度度。

Description

一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统

技术领域

本实用新型涉及金属工件前处理技术领域，尤其是一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统。

背景技术

涂装前消除被涂物表面上的各种油污和尘埃，使被涂面洁净的清洗工序是涂装前处理工艺必不可少的工序，涂装前处理包括脱脂(除油)、除锈，硅烷化生成硅烷膜两个部分，硅烷化是中心环节，除油和除锈是硅烷化之前的准备工序，在这几道工序中，用于进行化学反应的各反应溶液控制好其各项指标参数是这几道工序能够充分完成的关键，并且将对被涂物的后期涂装效果有着至关重要的作用。

实用新型内容

本实用新型提出了一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统，通过支管将检测系统与喷淋管道进行连接，能够准确检测反应溶液的各项指标参数，并实时调控，该质量控制系统能够有效的控制脱脂(除油)、除锈、硅烷化全过程的质量，全程一体化控制。

一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统，包括远程监控系统、PLC控制系统、预脱脂水箱、脱脂水箱、硅烷水箱、预脱脂喷淋管道、脱脂喷淋管道、硅烷喷淋管道、游离碱度控制系统及吸光度控制系统，所述游离碱度控制系统及吸光度控制系统均与PLC控制系统信号连接，所述PLC控制系统与远程监控系统信号连接；

所述游离碱度控制系统包括游离碱度检测系统，所述游离碱度检测系统用于实时检测预脱脂水箱和脱脂水箱中反应溶液的游离碱度，包括智能滴定仪、一号比色器、二号比色器、一号流量计、二号流量计、一号电磁阀、二号电磁阀，所述一号电磁阀、一号流量计、一号比色器、智能滴定仪及二号电磁阀、二号流量计、二号比色器、智能滴定仪分别依次连接，所述吸光度控制系统包括吸光度检测系统，所述吸光度检测系统用于实时检测硅烷水箱中反应溶液的吸光度，包括光谱仪、三号流量计、三号电磁阀，所述三号电磁阀、三号流量计、光谱仪依次连接，所述预脱脂水箱、脱脂水箱及硅烷水箱分别通过水泵与预脱脂喷淋管道、脱脂喷淋管道及硅烷喷淋管道连接，所述一号电磁阀、二号电磁阀及三号电磁阀分别通过支管与预脱脂喷淋管道、脱脂水箱喷淋管道及硅烷喷淋管道连接；

所述游离碱度控制系统和吸光度检测系统还包括药剂补充系统，所述药剂补充系统用于实时为预脱脂水箱、脱脂水箱及硅烷水箱补充反应所需要的药剂，所述药剂补充系统包括多组药剂桶、计量泵及四号流量计，所述药剂桶、计量泵及四号流量计依次连接，所述预脱脂水箱、脱脂水箱及硅烷水箱分别连接两组药剂补充系统的四号流量计；

所述智能滴定仪为双通道滴定装置，按照设定分别滴入酚酞试剂和0.1mol/L的盐酸标准溶液。

作为上述技术方案的优选，所述药剂桶内均设有传感器，用于检测药剂桶内药剂的液面位置，所述传感器与PLC控制系统信号连接。

作为上述技术方案的优选，所述PLC控制系统有两组，一组PLC控制系统与游离碱度控制系统信号连接，另一组与吸光度控制系统信号连接。

本实用新型的有益效果在于：

全程自动化控制，通过支管将检测系统与喷淋管道进行连接，能够精确控制每个工序的试剂用量及各反应槽里反应溶液的的各项关键指标参数，保证每一道工序的质量。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

附图标记如下：1-远程监控系统、2-PLC控制系统、3-预脱脂水箱、4-脱脂水箱、5-硅烷水箱、6-预脱脂喷淋管道、7-脱脂喷淋管道、8-硅烷喷淋管道、9-游离碱度检测系统、901-智能滴定仪、902-一号比色器、903-二号比色器、904-一号流量计、905-二号流量计、906-一号电磁阀、907-二号电磁阀、10-吸光度检测系统、1001-光谱仪、1002-三号流量计、1003-三号电磁阀、11-水泵、12-药剂补充系统、1201-药剂桶、1202-计量泵、1203-四号流量计。

具体实施方式

如图1所示的一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统，包括远程监控系统1、PLC控制系统2、预脱脂水箱3、脱脂水箱4、硅烷水箱5、预脱脂喷淋管道6、脱脂喷淋管道7、硅烷喷淋管道8、游离碱度控制系统及吸光度控制系统，所述游离碱度控制系统及吸光度控制系统均与PLC控制系统信号2连接，所述PLC控制系统2与远程监控系统1信号连接；

所述游离碱度控制系统包括游离碱度检测系统9，所述游离碱度检测系统9用于实时检测预脱脂水箱3和脱脂水箱4中反应溶液的游离碱度，包括智能滴定仪901、一号比色器902、二号比色器903、一号流量计904、二号流量计905、一号电磁阀906、二号电磁阀907，所述一号电磁阀906、一号流量计904、一号比色器902、智能滴定仪901及二号电磁阀907、二号流量计905、二号比色器903、智能滴定仪901分别依次连接，所述吸光度控制系统包括吸光度检测系统10，所述吸光度检测系统10用于实时检测硅烷水箱5中反应溶液的吸光度，包括光谱仪1001、三号流量计1002、三号电磁阀1003，所述三号电磁阀1003、三号流量计1002、光谱仪1001依次连接，所述预脱脂水箱3、脱脂水箱4及硅烷水箱5分别通过水泵11与预脱脂喷淋管道6、脱脂喷淋管道7及硅烷喷淋管道8连接，所述一号电磁阀906、二号电磁阀907及三号电磁阀1003分别通过支管与预脱脂喷淋管道6、脱脂水箱喷淋管道7及硅烷喷淋管道8连接；

所述游离碱度控制系统和吸光度检测系统还包括药剂补充系统12，所述药剂补充系统12用于实时为预脱脂水箱3、脱脂水箱4及硅烷水箱5补充反应所需要的药剂，所述药剂补充系统12包括多组药剂桶1201、计量泵1202及四号流量计1203，所述药剂桶1201、计量泵1202及四号流量计1203依次连接，所述预脱脂水箱3、脱脂水箱4及硅烷水箱5分别连接两组药剂补充系统12的四号流量计1203；

所述智能滴定仪901为双通道滴定装置，按照设定分别滴入酚酞试剂和0.1mol/L的盐酸标准溶液。

在本实施例中，所述药剂桶1201内均设有传感器，用于检测药剂桶1201内药剂的液面位置，所述传感器与PLC控制系统信号2连接。

在本实施例中，所述PLC控制系统2有两组，一组PLC控制系统2与游离碱度控制系统信号连接，另一组与吸光度控制系统信号连接。

本实用新型的具体工作原理如下。

游离碱度控制系统：游离碱度控制系统用来实时控制预脱脂水箱3和脱脂水箱4的游离碱度。

游离碱度检测系统9：首先在检测前，一号电磁阀906或者二号电磁阀907开启，游离碱度检测系统9各部件的连接管道会通过预脱脂喷淋管道6或者脱脂喷淋管道7里的溶液冲洗三分钟，保证检测结果的准确性和实时性，检测预脱脂水箱3或者脱脂水箱4里的游离碱浓度时，一号流量计904和二号流量计905可以有效控制每次进入智能滴定仪901的提取液的量，每次测试的提取液为10ml，试剂达到智能滴定仪901之后，智能滴定仪901先滴4-5滴酚酞，一号比色器902或者二号比色器903的内试剂会变成粉红色，再按照设定滴定0.1mol/L的盐酸标准溶液，一号比色器902或者二号比色器903内的试剂由粉红色变成无色，即滴定的0.1mol/L的盐酸标准溶液的体积为游离碱度，智能滴定仪901将检测结果传输给PLC控制系统2，PLC控制系统2分析计算后再控制药剂补充系统12进行药剂的补充，当游离碱度小于一定的范围值时则自动添加药剂。其中，游离碱度检测系统9可以根据需要设定预脱脂水箱3和脱脂水箱4里反应溶液的检测顺序和检测频率。

吸光度检测系统10：首先检测前，三号电磁阀1003开启，吸光度检测系统10各部件的连接管件会通过硅烷水箱5里的反应溶液冲洗三分钟，保证检测结果的准确性和实时性，进行吸光度检测时，三号流量计1002可以有效控制每次进入光谱仪1001的提取液的量，每次测试的提取液为10ml，光谱仪1001检测后将检测结构传输给PLC控制系统2，PLC控制系统2分析计算后再控制药剂补充12系统进行药剂的补充。

药剂补充系统12：预脱脂水箱3、脱脂水箱4及硅烷水箱5分别连接一组独立的药剂补充系统12，每组药剂补充系统12包括两组药剂桶1201、计量泵1202及四号流量计1203，连接预脱脂水箱3和脱脂水箱4的两组药剂桶1201所装的药剂一致，PLC控制系统2根据光谱仪1001和智能滴定仪901的测量数据控制对应的药剂补充系统12中计量泵1202动作，进而控制每组药剂补充系统12中每组药剂的添加量，保证预脱脂水箱3、脱脂水箱4及硅烷水箱5中的反应溶液的参数在最佳反应参数范围内，其中，药剂桶1201内设置有传感器，用于检测药剂桶1201内的液面，一旦药剂不足时及时进行药剂补充。远程监控系统1可以实时监测整个系统的运行情况。

本实施例中，PLC控制系统包括PLC控制器和触摸屏，远程监控系统包括工控系统和显示系统；智能滴定仪采用的型号为DV1010，比色器采用的型号为DR2003，流量计采用的型号为QZLWGYC1BSC-DN4-DR，电池阀采用的型号为KPL-DN8，光谱仪采用的型号为OHSP280，水泵采用的型号为KSL-80，计量泵采用的型号为AKS-803，传感器采用的型号为ZH-PPSFQ-350。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种在线式金属工件涂装前处理反应溶液质量控制系统，其特征在于：包括远程监控系统、PLC控制系统、预脱脂水箱、脱脂水箱、硅烷水箱、预脱脂喷淋管道、脱脂喷淋管道、硅烷喷淋管道、游离碱度控制系统及吸光度控制系统，所述游离碱度控制系统及吸光度控制系统均与PLC控制系统信号连接，所述PLC控制系统与远程监控系统信号连接；

所述游离碱度控制系统包括游离碱度检测系统，所述游离碱度检测系统用于实时检测预脱脂水箱和脱脂水箱中反应溶液的游离碱度，包括智能滴定仪、一号比色器、二号比色器、一号流量计、二号流量计、一号电磁阀、二号电磁阀，所述一号电磁阀、一号流量计、一号比色器、智能滴定仪及二号电磁阀、二号流量计、二号比色器、智能滴定仪分别依次连接，所述吸光度控制系统包括吸光度检测系统，所述吸光度检测系统用于实时检测硅烷水箱中反应溶液的吸光度，包括光谱仪、三号流量计、三号电磁阀，所述三号电磁阀、三号流量计、光谱仪依次连接，所述预脱脂水箱、脱脂水箱及硅烷水箱分别通过水泵与预脱脂喷淋管道、脱脂喷淋管道及硅烷喷淋管道连接，所述一号电磁阀、二号电磁阀及三号电磁阀分别通过支管与预脱脂喷淋管道、脱脂水箱喷淋管道及硅烷喷淋管道连接；

所述游离碱度控制系统和吸光度检测系统还包括药剂补充系统，所述药剂补充系统用于实时为预脱脂水箱、脱脂水箱及硅烷水箱补充反应所需要的药剂，所述药剂补充系统包括多组药剂桶、计量泵及四号流量计，所述药剂桶、计量泵及四号流量计依次连接，所述预脱脂水箱、脱脂水箱及硅烷水箱分别连接两组药剂补充系统的四号流量计；

所述智能滴定仪为双通道滴定装置，按照设定分别滴入酚酞试剂和0.1mol/L的盐酸标准溶液。

2.根据权利要求1所述的质量控制系统，其特征在于：所述药剂桶内均设有传感器，用于检测药剂桶内药剂的液面位置，所述传感器与PLC控制系统信号连接。

3.根据权利要求1所述的质量控制系统，其特征在于：所述PLC控制系统有两组，一组PLC控制系统与游离碱度控制系统信号连接，另一组与吸光度控制系统信号连接。

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