CN214400780U - 一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，包括可弯折的柔性电极；所述柔性电极外部套装有绝缘胶套，绝缘胶套上分布有裸露部；所述柔性电极在进行电泳时，柔性电极位于工件的多曲率管状内腔中，柔性电极裸露部分将使得其所处位置的多曲率管状内腔中产生电场。本实用新型可使得管状内腔结构电泳生产过程安全可靠，简化电泳工装，降低了电泳涂装难度，适合批量生产。

Description

一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极

技术领域

本实用新型涉及表面防护领域，具体涉及一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极。

背景技术

电泳涂装技术是以水性树脂为主要成膜基料，配制成工作槽液后，将导电工件浸泡其中，采用电泳法(亦称电沉积法)涂装，成膜基料在电场的作用下均匀地涂覆在工件表面，经烘烤固化成膜。因此电泳涂装技术适合复杂形状结构的涂装，但对于大长径比、小管径内腔结构，外部电场往往无法达到腔体内部，而且进入腔体的电场也不均匀，管件两端开口部分较强、中部较低甚至无电场。通过在管件内设置电极的方法可以将电场引入到管件腔体内部，目前一般采用具有一定刚度的细长金属棒作为内插电极，在实际施工中存在以下问题：

1.刚性内插电极不适合多曲率管状结构电泳涂装

内插电极在电泳涂装施工过程中不允许和工件直接接触，否则会发生短路现象，导致工件烧蚀。因此当金属棒用于管状内腔结构电泳涂装施工时，一般通过在工件外部设置电极支撑、拉紧装置使金属棒与管状工件保持相对距离、避免接触。但是该方法无法用于多曲率弯管工件内插电极的设置。

2.采用金属棒作为电极无法对内径较小的管状工件进行电泳涂装

金属棒电极为保持刚度，一般采用直径至少2mm的不锈钢材料，考虑到电极长度较大时可能会产生弯曲变形，为确保电极与管状工件不接触短路，电极与工件内壁至少要预留2mm距离，因此目前金属棒电极只适合对直径不小于6mm短直管进行电泳涂装。

3.漆膜易划伤、工装设计复杂、生产效率低

在采用具有一定刚性的金属棒作为内插电极时，如果在电泳结束后立即抽出电极，由于管状内腔空间狭小，极易划伤尚未固化的漆膜。对于小管径内腔结构，为了避免对漆膜产生损伤，在电泳涂装结束后，需要将工装、电极、电泳工件一同进行高温固化，待漆膜固化后，才能将电极取出、工装卸除，这样不仅工装设计较为复杂，而且工装的安装、调试、拆卸、清理较为繁琐，对施工人员要求较高，导致生产效率低下，不适合批量生产。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，适用于多曲率管状内腔结构内表面电泳涂装，可实现在多曲率管状内腔结构内表面形成无痕电泳漆膜。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，包括可弯折的柔性电极；

所述柔性电极外部套装有绝缘胶套，绝缘胶套上分布有裸露部；所述柔性电极在进行电泳时，柔性电极位于工件的多曲率管状内腔中，柔性电极裸露部分将使得其所处位置的多曲率管状内腔中产生电场。

进一步地，所述裸露部在绝缘胶套的轴向上交错分布。

进一步地，所述绝缘胶套上位于每一个裸露部上均设置有弹性的绝缘胶片，绝缘胶片的一端与裸露部的上端连接，绝缘胶片的另一端相对于绝缘胶套表面翘起。

进一步地，所述绝缘胶片在绝缘胶套径向上的投影完全覆盖或部分覆盖裸露部。

进一步地，所述绝缘胶片与柔性电极的轴向之间的夹角为30°。

进一步地，所述柔性电极采用多股铜丝集束形成。

进一步地，在电泳时，所述工件的最下部距离电泳槽底部至少50mm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术特点：

1.可用于多曲率管状内腔结构内表面电泳涂装。

原有的刚性棒状电极和电极固定工装的组合模式，只适用于直管，通过对电极的改进可实现对多曲率管状内腔结构内表面的电泳涂装，而且通过多点弹性胶片的设置，可避免漆膜表面产生划痕。

2.通过对电极的改进，使管状内腔结构电泳生产过程安全可靠

原有采用的刚性金属棒状电极是依靠工装对电极进行定位、固定，通过工装来防止电极与工件发生接触引起短路烧蚀。如果电极发生形变，或电极安装时出现失误，可能会产生短路现象，由于在管状工件内部难以发现，不仅会引起工件的烧蚀，甚至可能导致安全事故。本实用新型通过在电极上设置绝缘胶片，使工件与电极间实现物理隔离，因此更加安全。

3.通过采用新型电极，可以简化电泳工装，降低了电泳涂装难度，适合批量生产。

4.由于新型电极采取了可靠的绝缘措施，因此可以对内径不小于4mm的超细管状内腔结构完成电泳涂装。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图；

图3为本实用新型在应用时的一个示例图。

图中标号说明：1柔性电极，2绝缘胶套，3裸露部，4绝缘胶片。

具体实施方式

在电泳涂装过程中，一方面要求电场能够直接、均匀作用到工件被涂装表面，否则漆膜厚度不均匀，甚至电泳不上；另一方面要求电泳过程中电极不能和工件直接接触，否则会使接触部位产生烧蚀。

鉴于目前刚性棒状金属电极无法适用于多曲率小内径管状内腔结构内表面电泳涂装，本实用新型提供了一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，如图1和图2所示，包括可弯折的柔性电极1；所述柔性电极1外部套装有绝缘胶套2，绝缘胶套2上分布有裸露部3；所述柔性电极1在进行电泳时，柔性电极1位于工件的多曲率管状内腔中，柔性电极1裸露部3分将使得其所处位置的多曲率管状内腔中产生电场。

传统的电极为不锈钢刚性棒状电极，由于其不可弯折，不能适用于多曲率管状内腔(带有多处规则或不规则弯折的管状内腔)。本方案中采用可弯折的柔性电极1，例如，柔性电极1采用多股铜丝集束形成，具有良好的柔韧性，能顺畅地插入到多曲率管状内腔中；对于工件的管状内腔，安装柔性电极1时，柔性电极1可针对内腔的变化而产生适应性的弯折，从而更好地安装在管状内腔中。

柔性电极1外部套装有带有裸露部3的绝缘胶套2，其中裸露部3为加工在绝缘胶套2上的槽状结构。柔性电极1在电泳时，裸露部3可以使柔性电极1部分裸露，从而使多曲率管状内腔中产生电场；裸露部3沿绝缘胶套2的轴向交错分布，可以使管腔内电场分布均匀。

可选地，作为本方案的进一步优化：

所述绝缘胶套2上位于每一个裸露部3上均设置有弹性的绝缘胶片4，绝缘胶片4的一端与裸露部3的上端连接，绝缘胶片4的另一端相对于绝缘胶套2表面翘起，如图1所示。弹性胶片的存在一方面可以防止柔性电极1与工件内腔直接接触引起短路烧蚀，另一方面，柔性电极1在工件内壁通过弹性胶片可实现多点接触，这样每个接触点承担的电极重量较小；由于电泳漆膜固化前本身具有一定的强度，在漆膜生长过程中可以将与其接触的弹性胶片顶开，漆膜生长过程中不会产生缺陷。电泳结束后，沿绝缘胶片4张角的锐角方向将电极抽出，由于绝缘胶片4柔软且具有较好的弹性，与漆膜多点弹性接触，因此电极抽出时不会对电泳漆膜产生划伤；除此之外，绝缘胶片4还能对其所处位置处裸露部3的柔性电极1起到保护作用。

在一个实施例中，所述绝缘胶片4在绝缘胶套2径向上的投影完全覆盖或部分覆盖裸露部3；所述绝缘胶片4与柔性电极1的轴向之间的夹角为30°；该角度能利于柔性电极1的布设，且在电泳结束后抽出柔性电极1时，对漆膜的影响小。

图3为带有多曲率管状内腔的工件电泳涂装电极布置示意图。如果待涂装的多曲率管状内腔工件内外表面均需要涂装时，需要按图2同时安装外置电极和内置电极(柔性电极)。

基于图3的布设方案，在一个实施例中，对具有双曲率构型的钢制飞机驾驶杆弯管内外表面进行电泳涂装的过程如下：

步骤1，配制电泳槽液，按电泳漆产品说明进行配制，经24h熟化后待用。

步骤2，对工件表面除去油污及浮尘，表面进行磷化处理。

步骤3，开启控温系统，使电泳槽液温度控制在(25-30)℃。

步骤4，将柔性电极插入管腔中。

步骤5，将插入柔性电极的工件通过升降机吊挂并完全浸没于电泳槽液中，其中工件最下部距槽底至少50mm。

步骤6，开启电泳涂装电源，调整各参数至正常成膜状态。

步骤7，电泳时间视要求漆膜厚度来确定；电泳完毕后清洗工件表面残液，并按电泳漆产品规定温度进行高温固化。

以上实施例仅用于说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，包括可弯折的柔性电极(1)；

所述柔性电极(1)外部套装有绝缘胶套(2)，绝缘胶套(2)上分布有裸露部(3)；所述柔性电极(1)在进行电泳时，柔性电极(1)位于工件的多曲率管状内腔中，柔性电极(1)裸露部(3)将使得其所处位置的多曲率管状内腔中产生电场。

2.根据权利要求1所述的多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，所述裸露部(3)在绝缘胶套(2)的轴向上交错分布。

3.根据权利要求1所述的多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，所述绝缘胶套(2)上位于每一个裸露部(3)上均设置有弹性的绝缘胶片(4)，绝缘胶片(4)的一端与裸露部(3)的上端连接，绝缘胶片(4)的另一端相对于绝缘胶套(2)表面翘起。

4.根据权利要求3所述的多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，所述绝缘胶片(4)在绝缘胶套(2)径向上的投影完全覆盖或部分覆盖裸露部(3)。

5.根据权利要求3所述的多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，所述绝缘胶片(4)与柔性电极(1)的轴向之间的夹角为30°。

6.根据权利要求1所述的多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，所述柔性电极(1)采用多股铜丝集束形成。

7.根据权利要求1所述的多曲率管状内腔结构无痕电泳涂装电极，其特征在于，在电泳时，所述工件的最下部距离电泳槽底部至少50mm。

Images