專利名稱:電鍍電流密度自動(dòng)調(diào)整儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種電鍍電流密度調(diào)整儀屬于自動(dòng)調(diào)整電流密度的自動(dòng)控制設(shè)備。適用于電鍍、陰極氧化、電鑄、電解等電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
本實(shí)用新型作出以前,在已有技術(shù)中與本技術(shù)較為接近的電流密度控制設(shè)備,有恒電流控制,恒電壓控制,它們均不能自動(dòng)控制電流密度。在調(diào)整電流密度的方法中,有一種是通過鍍槽電壓和鍍槽電流密度之間所謂特性曲線的自控方式,但這方式受到工件形狀、鍍液成份、鍍液溫度、陽極面積、電極間距、電解液流動(dòng)等因素的影響,因此是不完善的。還有另一種通過計(jì)算工件表面積及每次裝料的工件數(shù)來控制電流密度的方法也很麻煩,而且無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足之處,從而提供一種不受其它因素影響,依靠直接檢測陰極平均電流密度的大小,來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制鍍件的平均電流密度的電鍍電流密度自動(dòng)調(diào)整儀。
本實(shí)用新型主要由陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)、兀形電極(3)、傳感器探頭(6)、變換器(10)、控制器(13)所組成。陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)前裝置傳感器探頭(6)、陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)固定在兀形電極(3)上,兀形電極(3)掛在鍍槽陰極棒上,傳感器探頭(6)與變換器(10)組成電流傳感器,變換器(10)通過電纜(11)連接控制器(13)。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖圖2是本實(shí)用新型變換器電路原理圖圖3是本實(shí)用新型控制器電路原理圖下面本實(shí)用新型將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述本實(shí)用新型主要是在陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)前放置環(huán)形電流傳感器探頭(6)、陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)采用螺釘(2)固定在兀形電極(3)上,兀形電極(3)掛在鍍槽陰極棒上,并用兩只長螺栓(4)使其固定牢固,輔助軟接線(5)的一端與兀形電極(3)電氣連接,另一端與陰極電源連接。傳感器探頭(6)和陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)浸沒在電鍍槽鍍液內(nèi),傳感器探頭(6)、塑料管(12)與變換器組成電流傳感器,它能將流過探頭窗口的電流轉(zhuǎn)換成電信號,由電纜線(11)送至控制器(13),控制器(13)可對整流設(shè)備進(jìn)行控制,調(diào)整其輸出電流的大小,從而達(dá)到電流密度自動(dòng)控制的目的。
環(huán)形電流傳感器探頭(6)由全封閉的環(huán)形耐腐蝕的塑料盒(7)及盒內(nèi)磁敏感器件組成。磁敏感器件由非晶態(tài)合金磁環(huán)(8)及線圈(9)組成,在非晶態(tài)合金磁環(huán)(8)上雙線并繞線圈(9),線圈(9)的兩組線圈首尾相連用塑料管(12)中導(dǎo)線引出接到變換器(10)的電源正極上,另外兩個(gè)線頭亦用塑料管(12)中導(dǎo)線引出分別接到變換器(10)開關(guān)三極管V1、V2集電極。線圈(9)中兩組線圈L1、L2與變換器(10)中V1、V2、Cb1、Cb2、Rb1、Rb2、RL1、RL2組成多諧振蕩橋路。V1、V2為開關(guān)三極管,其集電極與基極之間分別連接反饋電阻Rb1、Rb2,反饋電容Cb1、Cb2;三極管V1、V2發(fā)射極分別接電阻RL1、RL2至地,RP1為調(diào)零電位器,RP1兩端分別接至兩只三極管V1、V2的發(fā)射極,RP1滑動(dòng)引出線接至地。RP1可調(diào)整多諧振蕩器的工作狀態(tài),使其完全平衡。電源接通后,電路開始工作,在振蕩的前半周期中,V1導(dǎo)通,V2截止,激發(fā)電流IC1從零增加到其最大值Im1,同時(shí)IC2由其最大值Im2減少至零。振蕩的后半周期中,V1截止,V2導(dǎo)通,電流變化相反。當(dāng)磁芯線圈的電感L1、L2相同時(shí),由于線路對稱,輸出直流電壓為零,當(dāng)環(huán)形磁性線圈的窗口中有電流通過時(shí),電流產(chǎn)生的感生磁場造成L1和L2不平衡,輸出的直流電壓不再為零,隨著電流的增加,不平衡亦增加,輸出的直流電壓相應(yīng)地增加,因此由轉(zhuǎn)換器(10)輸出的電信號反映了環(huán)形傳感器探頭中流過電流的大小,亦即反映了鍍槽中陰極平均電流密度的大小。將V1、V2發(fā)射極輸出信號接到濾波器Z,Z輸出的電壓信號送至放大器A1,放大了的信號再經(jīng)電壓電流轉(zhuǎn)換器B1,轉(zhuǎn)換成電流信號,電流信號由電纜(11)送至控制器(13)。
送入控制器(13)的電流信號經(jīng)電流電壓轉(zhuǎn)換器B2轉(zhuǎn)換成與電流密度相關(guān)的電壓信號。電位器RP2、RP3分別可以設(shè)定電流密度控制的上限給定值和下限給定值,RP2、RP3的滑動(dòng)引出線分別接到比較放大器A2、A3。將轉(zhuǎn)換器B2輸出的電壓信號分別送入比較放大器A2、A3與設(shè)定的上限和下限值分別比較,A2、A3分別驅(qū)動(dòng)上限指示燈H1,上限控制繼電器KC1和下限指示燈H2,下限控制繼電器KC2,由繼電器的觸點(diǎn)控制硅整流裝置的伺服電機(jī),控制整流裝置的輸出電流減少或是增大。變換器B2送出的電壓信號同時(shí)送至31/2位數(shù)字電壓表P,顯示電流密度的數(shù)值A(chǔ)/dm2。電壓信號同時(shí)送至比較放大器A4和放大器A5,電壓信號與RP3設(shè)定值進(jìn)行比較,電位器RP4可以調(diào)整控制靈敏度,A5輸出端OUT2輸出控制信號可以調(diào)整可控硅整流裝置或高頻開關(guān)電源裝置輸出電流的大小,從而控制鍍槽的平均電流密度。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、結(jié)構(gòu)合理、采用直接檢測到的電流密度信號來控制整流裝置;2、性能穩(wěn)定,溫度漂移極小;3、借助本技術(shù)電鍍過程的控制可以明顯地簡化,省去了工件表面積計(jì)算,工件數(shù)量計(jì)算及電流調(diào)整設(shè)定等繁瑣的常規(guī)工作;4、電鍍可以實(shí)現(xiàn)電流密度自動(dòng)控制,質(zhì)量得到了保證。
權(quán)利要求1.一種電鍍電流密度自動(dòng)調(diào)整儀主要由陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)、傳感器探頭(6)、變換器(10)、控制器(13)所組成,其特征是陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)前裝傳感器探頭(6),陰極標(biāo)準(zhǔn)電極(1)固定在兀形電極(3)上,兀形電極(3)掛在鍍槽陰極棒上,傳感器探頭(6)與變換器(10)組成電流傳感器,變換器(10)通過電纜線(11)連接控制器(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍電流密度自動(dòng)調(diào)整儀,其特征在于所述的傳感器探頭(6)包括盒(7)和磁敏感器件;磁敏感器件由非晶態(tài)合金磁環(huán)(8)、線圈(9)組成安裝在盒(7)內(nèi),非晶態(tài)合金磁環(huán)(8)上雙線并繞線圈(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍電流密度自動(dòng)調(diào)整儀,其特征是所述的變換器(10)電子線路元器件連接關(guān)系如下由L1、L2、V1、V2、Cb1、Cb2、RL1、RL2組成的多諧振蕩橋路,V1、V2為開關(guān)三極管,其集電極與基極之間分別連接反饋電阻Rb1、Rb2,反饋電容Cb1、Cb2,三極管V1、V2發(fā)射極分別接輸出電阻RL1、RL2至地,RP1為調(diào)零電位器,RP1兩端分別接至兩只三極管V1、V2的發(fā)射極,RP1滑動(dòng)引出線接至地。
專利摘要一種電鍍電流密度調(diào)整儀屬于能自動(dòng)調(diào)整電流密度的自動(dòng)控制設(shè)備,適用于電鍍、陽極氧化、電鑄、電解等電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。其主要在標(biāo)準(zhǔn)電極前裝傳感器探頭,標(biāo)準(zhǔn)電極固定在兀形電極上,兀形電極掛在鍍槽陰極棒上,傳感器探頭與變換器組成電流傳感器,變換器通過電纜線連接控制器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,性能穩(wěn)定,溫度漂移極小,可免去工件表面積工件數(shù)量計(jì)算及電流調(diào)整設(shè)定等繁瑣的常規(guī)工作,電鍍可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,質(zhì)量得到了保證。
文檔編號C25D21/12GK2248193SQ9524001
公開日1997年2月26日 申請日期1995年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月22日
發(fā)明者徐叔炎, 卞正煒, 李國良 申請人:徐叔炎