專利名稱：鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬構(gòu)件表面處理工藝，具體地說是一種鋼質(zhì)緊固件自動(dòng) 熱鍍鋅工藝。
背景技術(shù)：
熱鍍鋅技術(shù)被廣泛用于鋼鐵構(gòu)件的表面防腐，其鍍層與壞料間結(jié)合力強(qiáng)，且 鍍層對鋼鐵具有陰極保護(hù)作用，可延長構(gòu)件使用壽命。目前螺栓、螺母、釘子等 鋼質(zhì)緊固件的熱鍍鋅工藝包括堿洗—酸洗—水洗—助鍍—烘干-裝篋-入鋅鍋 鍍鋅—提出鋅鍋-工件由鍍鋅筐倒入離心機(jī)中甩鋅-水冷—鈍化-干燥—包裝
等步驟，其中入鋅鍋鍍鋅—提出鋅鍋—倒入離心機(jī)甩鋅的環(huán)節(jié)存在以下的缺點(diǎn)
① 從鋅鍋出來后需倒入離心機(jī)甩鋅，過程較長，工件溫降大，工件上的多余 鋅液易凝固而不能甩鋅，因此以提高鍍鋅溫度到530-560。C來避免鋅液凝固，造 成熱源浪費(fèi)。
② 鍍鋅溫度的提高還會(huì)造成緊固件強(qiáng)度的下降，為保證緊固力需加大緊固 件直徑。
③ 在離心機(jī)中螺母的方向不規(guī)則，甩鋅時(shí)如果螺母孔不指向離心機(jī)中心會(huì) 造成殘余鋅液無法甩出的后果。這樣需對螺母進(jìn)行二次攻絲，破壞了鍍鋅層，易 造成腐蝕加速。有些廠家通過加大螺栓螺母配合公差的方法解決這一問題,但這 樣又會(huì)對緊固力產(chǎn)生不利影響。
④ 由于鍍鋅溫度高，造成鋅液對鐵制鋅鍋的腐蝕加劇，產(chǎn)生大量鋅渣，為熔 化鋅渣，需要一再升高溫度，此時(shí)造成對鋅鍋更嚴(yán)重的腐蝕。如此惡性循環(huán)使鋅 鍋壽命縮短甚至只有一個(gè)月，導(dǎo)致能源和材料的浪費(fèi)，生產(chǎn)成本大幅增加。
總之，現(xiàn)有鋼質(zhì)緊固件的熱鍍鋅工藝中，鍍鋅與甩鋅過程需要手工操作，加 工件的強(qiáng)度和精度不能得到保證,操作過程勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全隱患多，耗能大，運(yùn) 營成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種浸鋅后工件無需進(jìn)行倒筐即可進(jìn)行 甩鋅工序的鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝。鍍鋅、甩鋅自動(dòng)控制，鍍鋅料筐兼作
離心甩鋅筐，在工件提出鋅液面后立該進(jìn)行離心甩鋅，工件溫降小，從而鍍鋅溫 度可降至48(TC以下進(jìn)行，節(jié)約能源，保證緊固件的強(qiáng)度不受影響，質(zhì)量一致性 好；鋅渣少，鋅鍋使用壽命大大延長，P爭低了生產(chǎn)成本，生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度小。 本發(fā)明所提供的工藝可用于對螺栓、螺母、釘子等鋼質(zhì)緊固件進(jìn)行熱鍍鋅。
本發(fā)明要解決上述的技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案是 一種鋼質(zhì)緊固件自動(dòng) 熱鍍鋅工藝，依次包括堿洗、酸洗、水洗、助鍍、烘干、裝筐、鍍鋅、離心甩鋅、
水冷、鈍化、干燥、包裝等工序，鍍鋅溫度為450—480°C;
鍍鋅、離心甩鋅工序自動(dòng)控制，離心甩鋅即是將鍍鋅后工件隨鍍鋅料筐吊 出鋅液面，并于鋅液液面之上隨鍍鋅料篋水平自轉(zhuǎn)作離心運(yùn)動(dòng)。
作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述鍍鋅與離心甩鋅工序由鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅裝 置自動(dòng)連續(xù)完成。
所用"鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅裝置，，為本發(fā)明人的實(shí)用新型專利申請，專利 申請?zhí)枮?008201061981。該裝置包括機(jī)械手及其控制機(jī)構(gòu)、由機(jī)械手抓放的料 篋，機(jī)械手的控制機(jī)構(gòu)包括抓放控制單元、豎向移動(dòng)控制單元、水平自轉(zhuǎn)控制件 及水平移動(dòng)控制單元;料筐兼作鍍鋅筐與離心甩鋅筐，料筐內(nèi)的工件于高出鋅液 液面處隨^M戒手水平自轉(zhuǎn)所作運(yùn)動(dòng)即離心運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明所提供的上述鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝，其余工序與現(xiàn)有技術(shù)相 同，其中
堿洗將工件放進(jìn)堿液槽中，根據(jù)工件表面的油污程度調(diào)整堿洗時(shí)間，洗畢 用清水清洗表面殘堿；
酸洗將上述經(jīng)堿洗和水洗的工件放入鹽酸槽內(nèi)除銹，時(shí)間根據(jù)工件表面銹 蝕程度而定；
水洗酸洗后的工件經(jīng)水洗去除殘余酸液；
助鍍將上述沖洗干凈的工件放入加有助鍍劑的助鍍槽中進(jìn)行助鍍處理，助 鍍劑溫度為55—65。C,pH值為3. 5—4. 5; 烘干將助鍍后工件送入烘干箱內(nèi)烘干； 裝篋烘干后工件裝入料筐內(nèi)準(zhǔn)備熱鍍鋅；
水冷將經(jīng)過熱鍍鋅和離心甩鋅后的工件送入水冷槽中水冷至常溫；
鈍化水冷后工件送入裝有鈍化劑的槽中進(jìn)行鈍化處理干燥、包裝:經(jīng)鈍化的工件進(jìn)行干燥得成品，包裝備用。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是:鍍鋅后的工件于料筐內(nèi)吊離鋅液液面即可進(jìn)行隨篋自轉(zhuǎn)離心甩鋅，過程自動(dòng)控制，工序簡化，用時(shí)短，溫降小，節(jié)能、高效、安全，鍍鋅件品質(zhì)均一，可實(shí)現(xiàn)于480。C以下的較低溫度進(jìn)行熱鍍鋅，保證工件精度與強(qiáng)度，同時(shí)降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)營成本。
本發(fā)明具有的優(yōu)勢和特點(diǎn)如下
① 鍍鋅筐和離心機(jī)筐是一個(gè)筐，在工件提出鋅液面后立該進(jìn)行離心甩鋅，工 件溫度降低很少，從而可以降低鍍鋅溫度。 一般小于480度，節(jié)約能源。
② 由于鍍鋅溫度較低，對緊固件的強(qiáng)度影響較小，保證工件的精度、強(qiáng)度、 質(zhì)量一致性。
③ 由于鍍鋅溫度降低,鋅渣產(chǎn)生少。鋅鍋使用壽命延長，生產(chǎn)成本降低。
④ 鍍鋅、甩鋅過程全自動(dòng)，生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度小、安全性能高。 下面將結(jié)合說明書附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的工藝流程圖2是圖1中鍍鋅、甩鋅工序用鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。 圖中l(wèi)--底座；2—轉(zhuǎn)動(dòng)支座；3—空心軸；4—伺服電機(jī)；5—從動(dòng)輪；6—主動(dòng) 輪；7—傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；8—拉桿；9—機(jī)械手；10、 20—固定架；ll--機(jī)械手固定座；12— 豎向轉(zhuǎn)軸；13—?jiǎng)恿ρb置；14--料篋；15、 19—汽缸；16—水平懸臂；18、 22--套 筒；21--水平鉸軸。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例
圖1所示為一種鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝流程圖。該工藝依次包括堿洗、 酸洗、水洗、助鍍、烘干、裝筐、入鋅鍋鍍鋅、提出鋅液面即進(jìn)行離心甩鋅、 移離鋅鍋、水冷、鈍化、干燥、包裝等工序。其中，
堿洗將工件放進(jìn)堿液槽中，根據(jù)工件表面的油污程度調(diào)整堿洗時(shí)間，洗畢 用清水清洗表面殘堿；
酸洗將上述經(jīng)堿洗和水洗的工件放入鹽酸槽內(nèi)除銹，時(shí)間根據(jù)工件表面銹 蝕程度而定；
水洗酸洗后的工件經(jīng)水洗去除殘余酸液；
助鍍將上述沖洗干凈的工件入加有助鍍劑的助鍍槽中進(jìn)行助鍍處理，助鍍 劑溫度為55—65。C，pH值為3. 5—4. 5;
烘干將助鍍后工件送入烘干箱內(nèi)烘干； 裝筐烘干后工件裝入料筐內(nèi)準(zhǔn)備熱鍍鋅；
入鋅鍋鍍鋅、提出鋅液面離心甩鋅由鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅裝置自動(dòng)連續(xù) 完成。鍍鋅溫度為450—48(TC;離心甩鋅即是鍍鋅后工件于鍍鋅筐中吊出鋅鍋后 于鋅液液面之上隨鍍鋅筐水平自轉(zhuǎn)所作離心運(yùn)動(dòng)；
水冷將經(jīng)過熱鍍鋅和離心甩鋅后的工件送入水冷槽中水冷至常溫；
鈍化水冷后工件送入裝有鈍化劑的槽中進(jìn)行鈍化處理； 干燥、包裝經(jīng)鈍化的工件進(jìn)行干燥得成品，包裝備用。
上述鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅裝置的結(jié)構(gòu)簡圖如圖2所示，包括機(jī)械手9及其 控制機(jī)構(gòu)、由機(jī)械手9抓放的料富14。
機(jī)械手9的控制機(jī)構(gòu)可使機(jī)械手實(shí)現(xiàn)抓放料篋14、豎向移動(dòng)、水平旋轉(zhuǎn)、 水平自轉(zhuǎn)，包括由底座l、轉(zhuǎn)動(dòng)支座2、空心軸3及其控制件汽缸15、伺服電機(jī) 4及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7、拉桿8及其控制件汽缸10等構(gòu)件組成的抓放控制單元、豎 向移動(dòng)控制單元、水平自轉(zhuǎn)控制單元及水平移動(dòng)控制單元。
其中，底座1固定設(shè)置，其上設(shè)有由動(dòng)力裝置13驅(qū)動(dòng)的豎向轉(zhuǎn)軸12，豎向轉(zhuǎn) 軸12的上端聯(lián)有懸臂16的轉(zhuǎn)動(dòng)支座2;懸臂16可水平進(jìn)行伸縮調(diào)整。
貫穿于套筒18內(nèi)的豎向空心軸3經(jīng)鍵槽與套筒18聯(lián)接，并通過設(shè)置在套筒 18上的軸承定位在懸臂16的臂端，在空心軸3的鍵槽上套裝有套筒22,套筒22 套裝有從動(dòng)輪5;固定設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)支座2上的伺服電機(jī)4于其輸出端聯(lián)有主動(dòng)輪 6;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7為由主動(dòng)輪6、從動(dòng)輪5組成的帶傳動(dòng)；
拉桿8穿于空心軸3內(nèi)并于空心軸3兩端伸出，其上端固聯(lián)于固定架10上， 經(jīng)汽缸15與空心軸3相連，其下端與機(jī)械手9固聯(lián);拉桿8與空心軸3間經(jīng)鍵 銷形成滑動(dòng)配合；
空心軸3的下部環(huán)外壁固定有機(jī)械手固定座11，機(jī)械手9的支點(diǎn)經(jīng)水平鉸軸 21鉸接于固定座11底部，空心軸3于其上端經(jīng)固定架20與汽缸1915的缸體相 聯(lián)。
機(jī)械手9的抓放控制單元包括拉桿8、固定架10及汽缸15;
機(jī)械手9的豎向移動(dòng)控制單元包括空心軸3及固定架20、汽缸19,空心軸3
經(jīng)固定架20與缸體19相聯(lián)；
機(jī)械手9的水平自轉(zhuǎn)控制單元包括伺服電機(jī)4及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7、空心軸3、 機(jī)械手固定座11;
機(jī)械手9的水平旋轉(zhuǎn)控制單元包括動(dòng)力裝置13、轉(zhuǎn)軸12、轉(zhuǎn)動(dòng)支座2、空 心軸3。
料筐14兼作鍍鋅筐與離心甩鋅篋，料筐14內(nèi)的工件鍍鋅后于高出鋅液液面 處隨機(jī)械手9水平自轉(zhuǎn)所作運(yùn)動(dòng)即離心甩鋅運(yùn)動(dòng)。 該自動(dòng)熱鍍鋅裝置的鍍鋅、離心甩鋅過程如下
a、 工件于料筐內(nèi)經(jīng)預(yù)處理后，經(jīng)控制件10帶動(dòng)拉桿8上移，使機(jī)械手9 抓緊裝有工件的料筐14;
b、 由動(dòng)力裝置13驅(qū)動(dòng)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)支座2與底座1的配合,將料篋14水平旋 轉(zhuǎn)至鋅鍋上方。
c、 控制件15帶動(dòng)拉桿與空心軸3下移，實(shí)現(xiàn)由機(jī)械手9抓握料篋14對筐 內(nèi)工件自動(dòng)鍍鋅，通過控制浸鋅時(shí)間得到所需的厚度一致的鍍鋅層；
d、 控制件15帶動(dòng)拉桿與空心軸3上移，使料筐14移出鋅鍋，同時(shí)由伺服電 機(jī)4及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)空心軸3水平自轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)料筐14水平自轉(zhuǎn)，使工件在 快速移出鋅鍋的同時(shí)，進(jìn)行離心甩鋅處理。
e、 由動(dòng)力裝置13驅(qū)動(dòng)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)支座2與底座1的配合，將料篋14水平旋 轉(zhuǎn)從鋅鍋上方移開進(jìn)行水冷工序。
料筐14兼作鍍鋅筐與離心甩鋅筐，料筐14內(nèi)的工件鍍鋅后于高出鋅液液面 處隨機(jī)械手9水平自轉(zhuǎn)所作運(yùn)動(dòng)即離心甩鋅運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝，依次包括堿洗、酸洗、水洗、助鍍、烘干、裝筐、鍍鋅、離心甩鋅、水冷、鈍化、干燥、包裝等工序，其特征在于所述鍍鋅溫度為450—480℃；鍍鋅、離心甩鋅工序自動(dòng)控制，離心甩鋅即是將鍍鋅后工件隨鍍鋅料筐吊離鋅液面，并于鋅液液面之上隨鍍鋅料筐水平自轉(zhuǎn)作離心運(yùn)動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝，其特征在于所述鍍 鋅與離心甩鋅工序由鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅裝置自動(dòng)連續(xù)完成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼質(zhì)緊固件自動(dòng)熱鍍鋅工藝，依次包括堿洗、酸洗、水洗、助鍍、烘干、裝筐、鍍鋅、離心甩鋅、水冷、鈍化、干燥、包裝等工序，鍍鋅溫度為450-480℃，鍍鋅、離心甩鋅工序自動(dòng)控制，離心甩鋅即是將鍍鋅后工件隨鍍鋅料筐吊出鋅液面，并于鋅液液面之上隨鍍鋅料筐水平自轉(zhuǎn)作離心運(yùn)動(dòng)。該工藝使浸鋅后工件不經(jīng)倒筐立即進(jìn)行甩鋅，工件溫降小，鍍鋅溫度可降至480℃以下，節(jié)約能源，保證緊固件的強(qiáng)度、精度和質(zhì)量一致性，延長鋅鍋壽命，降低生產(chǎn)成本，鍍鋅、甩鋅過程全自動(dòng)，安全、高效、勞動(dòng)強(qiáng)度小。本發(fā)明所提供的工藝可用于對螺栓、螺母、釘子等鋼質(zhì)緊固件進(jìn)行熱鍍鋅。
文檔編號C23C2/06GK101368253SQ200810079568
公開日2009年2月18日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者李鳳閣, 金向雷, 冬 陳 申請人:冬 陳