具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置及使用方法

摘要

本发明涉及发动机加工技术领域，具体涉及一种具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置及使用方法。本装置包括浸渗罐、气压转换回路系统和浸渗剂回收部。通过浸渗剂回收部的储气箱内设计冷凝管，对雾气液化，通过浸渗液回收管路回收至浸渗罐内。该装置有效解决了浸渗剂雾气污染及浸渗剂浪费的问题。本发明还提供了采用所述装置进行雾气回收方法。

权利要求

1.具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置，其特征在于：装置主要包括浸渗罐体、气压转换回路系统和浸渗剂雾气回收部；

所述的浸渗罐体是指产品完成浸渗工艺的密闭罐体，通过机械动作实现工件浸没于浸渗剂中或者脱离浸渗剂液面；

所述气压转换回路系统是指连接浸渗罐体与压缩空气、常压环境，真空泵的管路系统；

该气压转换回路系统包含三路气路切换：主管道上设置第一气路切换阀，第一气路切换阀控制压缩空气管道、常压空气管道和真空泵进气管道；真空泵的出气管道端设置有第二气路切换阀，第二气路切换阀控制真空泵出气进入常压空气管道或浸渗剂回收部；回液管路上设置有第三气路切换阀，第三气路切换阀控制着液化后的浸渗剂的回收；

所述浸渗剂雾气回收部包括储气箱和回液管路；储气箱内设置冷凝管，储气箱通过回液管路与浸渗罐体连接，通过气压转换回路进入储气箱的浸渗剂雾气在此处液化，并通过第三气路切换阀回到浸渗罐体循环使用。

2.采用权利要求 1 所述真空压力浸渗装置进行雾气回收方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤一：产品上料并第一次抽真空，此时产品位于浸渗剂液面上，抽真空的目的是消除产品缺陷内部的空气；

步骤二：工件浸没加压，将工件浸没于浸渗剂中，加压的目的在于将浸渗剂压入工件缺陷内；

步骤三：回复常压后，第二次抽真空，回复常压是为抽真空准备，第二次抽真空的目的是将罐体内浸渗剂雾气抽入雾气回收部并处理；

步骤四：第二次回复常压，开罐下料。

3.如权利要求 2 所述的方法，其特征在于：步骤一中第一次抽真空至罐内压力小于

0.02bar。

4.如权利要求 2 或 3 所述的方法，其特征在于：步骤三中第二次抽真空至罐内压力小于0.8bar。

说明书

具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置及使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及发动机加工技术领域，具体涉及一种具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置及使用方法。

背景技术

[0002] 目前发动机铝制零部件均会采用浸渗工艺来提高产品的合格率，如铝制发动机缸体、缸盖，而采用浸渗工艺需在密闭罐体内进行抽真空、浸没工件、加压才能完成浸渗。现有工艺中的抽真空、加压等。浸渗罐内压力的变化导致浸渗剂沸点变化，从而在罐内形成浸渗剂雾气，并随着开罐而逸散到空气中，造成工房环境的污染。目前该浸渗工艺主要的缺点是：

[0003] 1、浸渗剂雾气对工房环境的污染、损害操作者的健康。

[0004] 2、加大了浸渗剂的消耗，增加了生产成本。

[0005] 浸渗罐内压力变化及雾气形成过程：

[0006] 步骤 1、对经过清洗、干燥的工件放置到浸渗罐内升降机构上，罐体密封抽真空，使罐

[0007] 内压力小于 0.02bar（1bar 约为 1 个大气压），以去除工件缺陷内和溶入浸渗剂中的空气。压力变化：常压→负压

[0008] 步骤 2、升降机构下降将工件全部浸没在浸渗剂中，打开进气阀门，罐内加压至 3-5bar，保持该压力足够的时间，使浸渗剂充分进入到产品缺陷组织内。压力变化：负压→正压

[0009] 步骤 3、打开排压阀，罐内恢复到常压。罐门打开并下料。压力变化：正压→常压[0010] 上述操作流程详见图 1 所示。步骤 1 上料后，步骤 2 抽真空是压力降低的过程，抽真空度致使浸渗剂内的短链烃有机化合物沸点降低，常温下沸腾，形成大量的雾气。步骤 3 的加压到步骤 4 的恢复常压，伴随的也是压力降低的过程，而压力降低是气化的物理过程，这就加剧了雾气的形成，导致开罐下料 7 时罐内弥漫大量的雾气，形成污染及原料浪费。

发明内容

[0011] 本发明的目的在于解决浸渗剂雾气污染及浸渗剂浪费的问题。

[0012] 本发明的技术方案是具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置，包括浸渗罐、气压转换回路系统和浸渗剂回收部。所述的浸渗罐体是指产品完成浸渗工艺的密闭罐体，通过机械动作实现工件浸没于浸渗剂中或者脱离浸渗剂液面；同时罐体具备提供浸渗剂保存的物理环境能力，如温度、清洁度等。所述气压转换回路系统是指连接浸渗罐体与压缩空气、常压环境，真空泵的管路系统，气压转换回路系统包含三路气路切换：主管道上设置第一气路切换阀，第一气路切换阀控制压缩空气管道、常压空气管道和真空泵进气管道；真空泵的出气管道端设置有第二气路切换阀，第二气路切换阀控制真空泵出气进入常压空气管道或浸渗剂回收部；回液管路上设置有第三气路切换阀，第三气路切换阀控制着液化后的浸渗剂的回收；所述浸渗剂回收部包括储气箱和回液管路；储气箱内设置冷凝管，储气箱通过回液管路与浸渗罐体连接，通过气压转换回路进入储气箱的浸渗剂雾气在此处液化，并通过第三气路切换阀回到浸渗罐体循环使用。

[0013] 本发明还公开了一种雾气回收方法，该方法配合该雾气回收回路实现浸渗雾气的有效回收。具体包括如下步骤：

[0014] 步骤一：产品上料并第一次抽真空，此时产品位于浸渗剂液面上，抽真空的目的是消除产品缺陷内部的空气；

[0015] 步骤二：工件浸没加压，将工件浸没于浸渗剂中，加压的目的在于将浸渗剂压入工件缺陷内；

[0016] 步骤三：回复常压后，第二次抽真空，回复常压是为抽真空准备，第二次抽真空的目的是将罐体内浸渗剂雾气抽入雾气回收装置并处理；

[0017] 步骤四：第二次回复常压，开罐下料。

[0018] 其中，步骤一中第一次抽真空至罐内压力小于 0.02bar。

[0019] 其中，步骤三中第二次抽真空至罐内压力小于 0.8bar。

[0020] 本发明的有益效果：

[0021] 在浸渗罐开罐前恢复常压后对罐体进行再次的抽真空，使罐内压力小于 0.8bar,抽真空过程将罐内存在的大部分雾气抽至罐外的储气箱，罐内气压由 0.8bar 升高到常压。储气箱设计冷凝管对雾气液化，通过浸渗液回收管路回收至浸渗罐内。此过程通过下面两个方面消除混合雾气：抽真空能抽走约 95%的混合雾气；罐内压力由 0.8bar 至常压的过程中，伴随压力增加是液化的物理过程。有助于剩下的约 5%的混合雾气液化。该装置及方法能有效解决浸渗剂雾气污染及浸渗剂浪费的问题。

附图说明

[0022] 图 1：改进前的浸渗工艺流程

[0023] 图 2：改进后的浸渗工艺流程

[0024] 图 3：雾气回收处理示意图

[0025] 图中，1-上料、2-第一次抽真空、3-工件浸没加压、4-恢复常压、5-第二次抽真空、6-第二次恢复常压、7-下料、10-浸渗罐、11-第一气路切换阀、12-压缩空气管道、13-真空泵、14-第二气路切换阀、15-常压空气管道、16-储气箱、17-第三气路切换阀、18-浸渗篮筐、
19-回液管路、20-冷凝管、21-真空泵进气管道、22-真空泵出气管道、23-主管道。

具体实施方式

[0026] 实施例 1

[0027] 参见图 3，具有回收浸渗剂雾气功能的真空压力浸渗装置包括浸渗罐、气压转换回路系统和浸渗剂回收部；所述浸渗罐 10 中设置浸渗篮筐 18；所述的气压转换回路系统通过主管道 23 与浸渗罐 10 连接，主管道 23 上设置第一气路切换阀11，第一气路切换阀 11 控制压缩空气管道 12、常压空气管道 15 和真空泵进气管道 21；真空泵的出气管道 22 端设置有第二气路切换阀 14，第二气路切换阀 14 控制真空泵 13 出气进入常压空气管道或浸渗剂回收部；所述的浸渗剂回收部包括储气箱 16 和回液管路 19；储气箱内设置冷凝管 20，储气箱通过回液管路与浸渗罐连接，回液管路上设置有第三气路切换阀 17。

[0028] 实施例 2 消除雾气具体操作步骤见图 2。

[0029] 步骤 1、上料抽真空：切换第一气路切换阀 11 抽真空，罐内压力小于 0.02bar 切换第二气路切换阀 14 接通储气箱 16。

[0030] 步骤 2、加压浸渗：浸渗篮筐 18 下降浸没于浸渗液中，接通第一气路切换阀 11，接通压缩空气管道 12。

[0031] 步骤 3、抽真空消除雾气切换第一气路切换阀 11 进行抽真空，切换第二气路切换阀 14接通储气箱 16，当罐内压力小于 0.8bar 停止。

[0032] 步骤 4、恢复常压下料：切换第一气路切换阀 11，接通常压空气管道 15 恢复常压时停止，并下料。

[0033] 雾气回收：雾气进入储气箱 16 后，在冷凝管 20 的作用下液化，在步骤 2 切换第一气路切换阀 11 前，浸渗罐 10 内呈现负压，先接通第三气路切换阀 17，利用罐内的负压将已经液化的浸渗剂吸入浸渗罐内，然后切换第三气路切换阀 17 关闭回液管路 19，接通压缩空气管道 12，实现对浸渗液的回收。