一种热镀锌后处理设备

摘要

本发明涉及一种热镀锌后处理设备，包括水冷槽、钝化槽和震动床，其特征在于该后处理设备还包括行走小车和行轨支架，所述行轨支架包括两根相互平行的导轨，导轨与地面之间形成立体空间，行走小车的下部与行轨支架的导轨上部连接，且行走小车能在行轨支架的导轨上左右移动；所述水冷槽、钝化槽和震动床沿行轨支架的长度方向从左至右依次固定在行轨支架的导轨与地面之间形成的立体空间内；所述行走小车包括移动动力装置、支撑板、电机、控制装置、支撑架和法兰，所述支撑板底部位于行轨支架的导轨上，且支撑板可以在行轨支架的导轨上左右移动。

权利要求

1.一种热镀锌后处理设备，包括水冷槽、钝化槽和震动床，其特征在于该后处理设备还包括行走小车和行轨支架，所述行轨支架包括两根相互平行的导轨，导轨与地面之间形成立体空间，行走小车的下部与行轨支架的导轨上部连接，且行走小车能在行轨支架的导轨上左右移动；所述水冷槽、钝化槽和震动床沿行轨支架的长度方向从左至右依次固定在行轨支架的导轨与地面之间形成的立体空间内；

所述行走小车包括移动动力装置、支撑板、电机、控制装置、支撑架和法兰，所述支撑板底部位于行轨支架的导轨上，且支撑板可以在行轨支架的导轨上左右移动；所述移动动力装置设置在支撑板上表面的右侧上，支撑板上表面的左侧上固接有支撑架，且移动动力装置和支撑架均沿垂直于行轨支架的导轨方向固定在支撑板上；在支撑板上且正对支撑架的中心位置处设有通孔，所述控制装置的下部穿过支撑板的通孔并通过法兰进行固定，控制装置的上部与支撑架的中心固接；所述电机固定在支撑板上，位于控制装置的后部，且位于支撑架的内侧，所述电机通过齿轮与法兰啮合连接；

所述移动动力装置包括第一连接轴、两个第一转向轴、两个齿轮轴和行走电机；第一连接轴的两端分别对称连接有一个第一转向轴，第一连接轴的中部连接有行走电机，所述行走电机的下部固定于支撑板上；每个第一转向轴的下部垂直连接有一个齿轮轴，所述齿轮轴的下部穿过支撑板，且与行轨支架的导轨内侧壁上的齿条啮合；

所述控制装置包括第一油缸、第二油缸、柱件、导柱、第二转向轴、第二连接轴、动力元件、篮筐固定架和篮筐，所述第一油缸上部与支撑架的中心连接，第一油缸的下部连接第二油缸；所述第二油缸的底端固接有柱件，柱件的下端固接有篮筐固定架，所述篮筐固定架上对称设有以柱件为对称轴的导柱，导柱和柱件的下部均依次穿过法兰及支撑板的通孔；所述篮筐固定架包括上盖板及与上盖板垂直固接的两个侧板，在两个侧板之间固接有篮筐；

所述篮筐固定架的两个侧板的外部均连接有动力元件、第二连接轴和第二转向轴，所述动力元件通过第二连接轴与第二转向轴连接，所述第二转向轴同时与篮筐的两端固接；

所述法兰的中心设有中心孔，法兰底端面与支撑板相接触，且法兰的中心孔与支撑板的通孔相对；法兰的圆周侧面上设有齿，该法兰通过齿与电机相连的齿轮相啮合，以中心孔为中心在法兰上端面上对称设有套管，套管与所述导柱相匹配。

2.根据权利要求1所述的热镀锌后处理设备，其特征在于所述导柱的高度为柱件高度的1-1.2倍。

3.根据权利要求1所述的热镀锌后处理设备，其特征在于所述动力元件采用柱塞油泵、叶片油泵或齿轮油泵。

4.根据权利要求1-3任一所述的热镀锌后处理设备，其特征在于所述震动床的两侧设有挡板。

说明书

一种热镀锌后处理设备

技术领域

[0001] 本发明涉及热镀锌设备技术领域，具体涉及一种热镀锌后处理设备，该设备主要是针对结构件热镀锌后处理过程。

背景技术

[0002] 热镀锌也称热浸镀锌，是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。随着我国高压输电、交通、通讯事业迅速发展，对钢铁件防护要求越来越高，热镀锌需求量也不断增加。工件在镀锌后要进行后处理，以加强锌层的防腐蚀性能。后处理包括：钝化和水冷，需要工件分别在钝化液和水溶液中浸泡特定时间。目前，后处理设备操作流程为：分别在钝化槽和水冷槽中放置两个金属“漏勺”，工件按照工序放入钝化槽“漏勺”中，钝化后翻至水冷槽“漏勺”中，水冷后再翻至分类平台。该流程中，工件必须经过翻滚式转移才最终完成后处理过程，使得工件之间相互碰撞剧烈，尤其是重量超过1kg的工件之间相互碰撞非常剧烈，导致工件的棱角处镀锌层的剥落，工件质量不合格，对于重量超过1kg的工件的后处理过程工厂不得不采用人工手动操作，这不但降低了生产效率、加大了工人劳动强度，而且钝化和水冷的时间不能得到有效、精确的控制。

发明内容

[0003] 针对现有热镀锌后处理设备存在的上述问题，本发明拟解决的技术问题是，提供一种热镀锌后处理设备，该后处理设备主要适用于结构件的热镀锌后处理过程，解决了由于工件之间相互剧烈碰撞而导致工件棱角处镀锌层剥落的问题，同时实现了热镀锌后处理过程的自动化。由于机械代替了人工，显著降低了工人的劳动强度，提高了生产效率，节约了生产成本，且能实现工序时间的精确控制。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种热镀锌后处理设备，包括水冷槽、钝化槽和震动床，其特征在于该后处理设备还包括行走小车和行轨支架，所述行轨支架包括两根相互平行的导轨，导轨与地面之间形成立体空间，行走小车的下部与行轨支架的导轨上部连接，且行走小车能在行轨支架的导轨上左右移动；所述水冷槽、钝化槽和震动床沿行轨支架的长度方向从左至右依次固定在行轨支架的导轨与地面之间形成的立体空间内；

[0005] 所述行走小车包括移动动力装置、支撑板、电机、控制装置、支撑架和法兰，所述支撑板底部位于行轨支架的导轨上，且支撑板可以在行轨支架的导轨上左右移动；所述移动动力装置设置在支撑板上表面的右侧上，支撑板上表面的左侧上固接有支撑架，且移动动力装置和支撑架均沿垂直于行轨支架的导轨方向固定在支撑板上；在支撑板上且正对支撑架的中心位置处设有通孔，所述控制装置的下部穿过支撑板的通孔并通过法兰进行固定，控制装置的上部与支撑架的中心固接；所述电机固定在支撑板上，位于控制装置的后部，且位于支撑架的内侧，所述电机通过齿轮与法兰啮合连接；

[0006] 所述移动动力装置包括第一连接轴、两个第一转向轴、两个齿轮轴和行走电机；第一连接轴的两端分别对称连接有一个第一转向轴，第一连接轴的中部连接有行走电机，所述行走电机的下部固定于支撑板上；每个第一转向轴的下部垂直连接有一个齿轮轴，所述齿轮轴的下部穿过支撑板，且与行轨支架的导轨内侧壁上的齿条啮合；

[0007] 所述控制装置包括第一油缸、第二油缸、柱件、导柱、第二转向轴、第二连接轴、动力元件、篮筐固定架和篮筐，所述第一油缸上部与支撑架的中心连接，第一油缸的下部连接第二油缸；所述第二油缸的底端固接有柱件，柱件的下端固接有篮筐固定架，所述篮筐固定架上对称设有以柱件为对称轴的导柱，导柱和柱件的下部均依次穿过法兰及支撑板的通孔；所述篮筐固定架包括上盖板及与上盖板垂直固接的两个侧板，在两个侧板之间固接有篮筐；所述篮筐固定架的两个侧板的外部均连接有动力元件、第二连接轴和第二转向轴，所述动力元件通过第二连接轴与第二转向轴连接，所述第二转向轴同时与篮筐的两端固接；

[0008] 所述法兰的中心设有中心孔，法兰底端面与支撑板相接触，且法兰的中心孔与支撑板的通孔相对；法兰的圆周侧面上设有齿，该法兰通过齿与电机相连的齿轮相啮合，以中心孔为中心在法兰上端面上对称设有套管，套管与所述导柱相匹配。

[0009] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0010] 本发明设置行走小车，通过行走电机控制行走小车在行轨支架上的移动，同时通过第一油缸和第二油缸的配合使用有效控制了工件的钝化和水冷的时间；工件放入篮筐中，篮筐按照工艺要求依次浸入水冷槽和钝化槽中，完成后处理的操作，再移至卸料工位，通过动力元件控制篮筐翻转180度，将工件卸至震动床，再进行分类打包。该后处理设备各工序的交替无需工件翻滚式转移，从根本上解决了工件间相互碰撞所引起的棱角处镀锌层剥落的问题。

[0011] 本发明针对结构件的热镀锌过程而专门设计，尤其是对于重量超过1kg的结构件，在批量热镀锌后处理过程中作用显著，避免了热镀锌中较大工件在后处理中相互碰撞导致棱角处镀锌层的剥落的问题。

[0012] 同时本申请采用电机及动力元件进行控制，用机械代替人工，实现了后处理过程的自动化，进而解决了工厂中不得不采用人工手动操作生产的状况，显著提高了生产效率，同时能精确地控制水冷和钝化的时间。

附图说明

[0013] 图1为本发明热镀锌后处理设备一种实施例整体的立体结构示意图；

[0014] 图2为本发明热镀锌后处理设备一种实施例的行走小车1的分解结构示意图；

[0015] 图3为本发明热镀锌后处理设备一种实施例的控制装置14的立体结构示意图；

[0016] 图4为本发明热镀锌后处理设备一种实施例的移动动力装置11的立体结构示意图；

[0017] 图5为本发明热镀锌后处理设备一种实施例的法兰16的立体结构示意图；

[0018] 图中，1-行走小车；2-行轨支架；3-水冷槽；4-钝化槽；5-震动床；11-移动动力装置；12-支撑板；13-电机；14-控制装置；15-支撑架；16-法兰；111-第一连接轴；112-第一转向轴；113-齿轮轴；114-行走电机；141-第一油缸；142-第二油缸；143-柱件；144-导柱；145-第二转向轴；146-第二连接轴；147-动力元件；148-篮筐固定架；149-篮筐；161-套管；162-中心孔；163-齿。

具体实施方式

[0019] 下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但并不以此作为对本申请权利要求保护范围的限定。

[0020] 本发明热镀锌后处理设备(简称后处理设备，参见图1-5)包括行走小车1、行轨支架2、水冷槽3、钝化槽4和震动床5，所述行轨支架2包括两根相互平行的导轨，导轨与地面之间形成立体空间，行走小车1的下部与行轨支架2的导轨上部连接，且行走小车1能在行轨支架2的导轨上左右移动；所述水冷槽3、钝化槽4和震动床5沿行轨支架2的长度方向从左至右依次固定在行轨支架2的导轨与地面之间形成的立体空间内；

[0021] 所述行走小车1(参见图2)包括移动动力装置11、支撑板12、电机13、控制装置14、支撑架15和法兰16，所述支撑板12底部位于行轨支架2的导轨上，且支撑板12可以在行轨支架2的导轨上左右移动；所述移动动力装置11设置在支撑板12上表面的右侧上，支撑板12上表面的左侧上固接有支撑架15，且移动动力装置11和支撑架15均沿垂直于行轨支架2的导轨方向固定在支撑板12上；在支撑板12上且正对支撑架15的中心位置处设有通孔，所述控制装置14的下部穿过支撑板12的通孔并通过法兰16进行固定，控制装置14的上部与支撑架15的中心固接；所述电机13固定在支撑板上，位于控制装置14的后部，且位于支撑架15的内侧，所述电机13通过齿轮与法兰16啮合连接；

[0022] 所述移动动力装置11(参见图4)包括第一连接轴111、两个第一转向轴112、两个齿轮轴113和行走电机114；第一连接轴111的两端分别对称连接有一个第一转向轴112，第一连接轴111的中部连接有行走电机114，所述行走电机114的下部固定于支撑板12上；每个第一转向轴112的下部垂直连接有一个齿轮轴113，所述齿轮轴113的下部穿过支撑板12，且与行轨支架2的导轨内侧壁上的齿条啮合；

[0023] 所述控制装置14(参见图3)包括第一油缸141、第二油缸142、柱件143、导柱144、第二转向轴145、第二连接轴146、动力元件147、篮筐固定架148和篮筐149，所述第一油缸141上部与支撑架15的中心连接，第一油缸141的下部连接第二油缸142；所述第二油缸142的底端固接有柱件143，柱件143的下端固接有篮筐固定架148，所述篮筐固定架148上对称设有以柱件143为对称轴的导柱144，导柱144和柱件143的下部均依次穿过法兰16及支撑板12的通孔；所述篮筐固定架148包括上盖板及与上盖板垂直固接的两个侧板，在两个侧板之间固接有篮筐149；所述篮筐固定架148的两个侧板的外部均连接有动力元件147、第二连接轴146和第二转向轴145，所述动力元件147通过第二连接轴146与第二转向轴145连接，所述第二转向轴145同时与篮筐149的两端固接；

[0024] 所述法兰16(参见图5)的中心设有中心孔162，法兰底端面与支撑板12相接触，且法兰16的中心孔与支撑板12的通孔相对；法兰16的圆周侧面上设有齿163，该法兰通过齿与电机13相连的齿轮相啮合，以中心孔162为中心在法兰上端面上对称设有套管161，套管161与所述导柱144相匹配。

[0025] 本发明的进一步特征在于所述导柱144的高度为柱件143高度的1-1.2倍。

[0026] 本发明的进一步特征在于所述动力元件147采用柱塞油泵、叶片油泵或齿轮油泵等形式，为精确控制篮筐的180度翻转提供动力。

[0027] 本发明的进一步特征在于所述震动床5的两侧设有挡板，可以有效避免工件由于受到震动而散落，可以更方便工人进行分类打包。

[0028] 本发明热镀锌后处理设备的工作原理是：行走小车1置于冷水槽3正上方的位置作为初始工位；将工件置于篮筐149中，启动电机13，电机13带动与齿轮啮合的法兰16转动，篮筐149水平旋转，同时启动第一油缸141使篮筐149产生“震动”效果，使得工件均匀分离，有效防止了工件在分离过程中发生粘连，同时并增大了工件与水的有效接触面积，从而提高了水冷效率；接着启动第二油缸142，调节篮筐149的高度，使得篮筐149恰好浸入冷水槽3中，水冷时间控制在2s内，快速提起并恢复至初始状态；

[0029] 启动行走电机114，行走小车1向下一工位移动，即行走小车1移动至钝化槽4的上方，关闭行走电机114，此时，篮筐149无需震荡和旋转，通过第二油缸142调节篮筐149直接下降浸入钝化液中，达到设定时间提起；

[0030] 启动行走电机114，行走小车1移动至震动床5的上方(卸料工位)，此时关闭行走电机114，启动动力元件147，依次通过第二连接轴146、第二转向轴145将动力传递至篮筐149，可实现卸料篮筐149的180度翻转，将工件卸至震动床5上，工人分类打包即可，至此即完成该工件的热镀锌后处理过程。

[0031] 本发明热镀锌后处理设备专门针对结构件在热镀锌后处理过程中存在的弊端进行设计，结构件在热镀锌处理过程中为批量式的热镀，对于连续热镀工艺，本申请不适用。在使用时调整行走小车、行轨支架等部件的尺寸大小可以增大本申请的所适用的工件范围，为后处理工序提供了一种机械化的形式。

[0032] 本发明中所提到的“前”、“后”、“左”、“右”等方位词语是一个相对概念，本发明中定义沿行轨支架2的长度方向为左右方向，定义震动床5所在方向为右，水冷槽3所在方向为左，定义图1中首先看到的一根导轨所在方向为前。

[0033] 实施例1

[0034] 本实施例热镀锌后处理设备包括行走小车1、行轨支架2、水冷槽3、钝化槽4和震动床5，所述行轨支架2包括两根相互平行的导轨，导轨与地面之间形成立体空间，行走小车1的下部与行轨支架2的导轨上部连接，且行走小车1能在行轨支架2的导轨上左右移动；所述水冷槽3、钝化槽4和震动床5沿行轨支架2的长度方向从左至右依次固定在行轨支架2的导轨与地面之间形成的立体空间内；

[0035] 所述行走小车1包括移动动力装置11、支撑板12、电机13、控制装置14、支撑架15和法兰16，所述支撑板12底部位于行轨支架2的导轨上，且支撑板12可以在行轨支架2的导轨上左右移动；所述移动动力装置11设置在支撑板12上表面的右侧上，支撑板12上表面的左侧上固接有支撑架15，且移动动力装置11和支撑架15均沿垂直于行轨支架2的导轨方向固定在支撑板12上；在支撑板12上且正对支撑架15的中心位置处设有通孔，所述控制装置14的下部穿过支撑板12的通孔并通过法兰16进行固定，控制装置14的上部与支撑架15的中心固接；所述电机13固定在支撑板上，位于控制装置14的后部，且位于支撑架15的内侧，所述电机13通过齿轮与法兰16啮合连接；

[0036] 所述移动动力装置11包括第一连接轴111、两个第一转向轴112、两个齿轮轴113和行走电机114；第一连接轴111的两端分别对称连接有一个第一转向轴112，第一连接轴111的中部连接有行走电机114，所述行走电机114的下部固定于支撑板12上；每个第一转向轴112的下部垂直连接有一个齿轮轴113，所述齿轮轴113的下部穿过支撑板12，且与行轨支架
2的导轨内侧壁上的齿条啮合；

[0037] 所述控制装置14包括第一油缸141、第二油缸142、柱件143、导柱144、第二转向轴145、第二连接轴146、动力元件147、篮筐固定架148和篮筐149，所述第一油缸141上部与支撑架15的中心连接，第一油缸141的下部连接第二油缸142；所述第二油缸142的底端固接有柱件143，柱件143的下端固接有篮筐固定架148，所述篮筐固定架148上对称设有以柱件143为对称轴的导柱144，导柱144和柱件143的下部均依次穿过法兰16及支撑板12的通孔；所述篮筐固定架148包括上盖板及与上盖板垂直固接的两个侧板，在两个侧板之间固接有篮筐
149；所述篮筐固定架148的两个侧板的外部均连接有动力元件147、第二连接轴146和第二转向轴145，所述动力元件147通过第二连接轴146与第二转向轴145连接，所述第二转向轴
145同时与篮筐149的两端固接；

[0038] 所述法兰16的中心设有中心孔162，法兰底端面与支撑板12相接触，且法兰16的中心孔与支撑板12的通孔相对；法兰16的圆周侧面上设有齿163，该法兰通过齿与电机13相连的齿轮相啮合，以中心孔162为中心在法兰上端面上对称设有套管161，套管161与所述导柱144相匹配。

[0039] 本实施例中的动力元件147采用柱塞油泵，通过柱塞油泵提供给相应的第二连接轴146及第二转向轴145动力，最终实现控制篮筐149进行翻转动作。所述导柱144的高度与柱件143高度相等，所需进行热镀锌后处理的工件为Ф10螺纹钢，通过该后处理设备进行后处理后，工件表面无破损，且后处理时间可精确控制，缩短了劳动时间，显著提高了工作效率。

[0040] 实施例2

[0041] 本实施例各部件的连接及位置关系同实施例1，其不同之处在于本实施例中动力元件147采用齿轮油泵，导柱144的高度为柱件143高度的1.2倍，通过导柱144保证了柱件143始终沿竖直方向上下动作，所述法兰16的圆周侧面上的齿为直齿，通过该齿与电机13连接的齿轮相互啮合进行动力传递，将由电机13传递给法兰16的动力传递给篮筐固定架148，进而控制蓝筐149的上下移动。

[0042] 本实施例所需进行热镀锌后处理的工件为150mm×50mm×10mm的Q235钢板。

[0043] 实施例3

[0044] 本实施例各部件的连接及位置关系同实施例1，其不同之处在于本实施例中震动床5的两侧设有挡板，可以有效避免工件由于受到震动而散落，可以更方便工人集中进行分类打包，进一步节约了劳动时间。篮筐149的直径为Ф700mm。

[0045] 本实施例所需进行热镀锌后处理的工件为直径分别为20mm的HRB400螺纹钢。

[0046] 本发明未述及之处适用于现有技术。

[0047] 以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术方案及基于本发明的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本发明权利要求的保护范围之内。