[發明專利]一種金屬鑄件表面鈍化裝置和方法

有效

• 申請號: 201610796077.3
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN106399984B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 王震球
• 申請（專利權）人: 嘉善天晟精密鑄件有限公司
• 主分類號: C23C22/00
• 分類號: C23C22/00;C23C22/77
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 陸磊

1.一種金屬鑄件表面鈍化裝置，其特征在于：包括金屬鑄件鈍化組件和鈍化劑回收組件；

所述金屬鑄件鈍化組件包括反應池，在所述反應池中固定安裝有工位槽，所述工位槽包括用于放置金屬鑄件的基板，在基板的兩側設有向上延伸的限位擋板，在所述基板的底部設有用于檢測金屬鑄件是否放置到位的壓力傳感器和用于檢測鈍化劑濃度的第一濃度傳感器，壓力傳感器的信號輸出端與第一儲料桶的第一電磁閥的信號輸入端連接；

所述第一儲料桶包括用于存儲鈍化劑的第一腔體，在所述第一腔體的底部設有出液口，且出液口通過出液管道與反應池連接，在所述出液管道與反應池的連接處安裝有用于控制出液管道打開/關閉的第一電磁閥；

在所述反應池的上方設有搬運裝置，所述搬運裝置包括設置于反應池上方的支架，在所述支架上焊接有橫向導軌，在橫向導軌的內側開設有導向槽，所述導向槽之間活動連接有滑板，所述滑板通過連桿與安裝于支架上的驅動電機連接，且所述滑板可在驅動電機的推動下沿導向槽左右移動；在所述滑板上安裝有氣缸，所述氣缸通過推桿與用于抓取金屬鑄件的電磁鐵連接，所述驅動電機和氣缸的信號輸入端與壓力傳感器的信號輸出端連接；

在所述反應池的側壁內設有第二腔體，第二腔體通過入流孔與反應池連通，在所述第二腔體內固定安裝有限位篩板，所述限位篩板位于入流孔的上方，在限位篩板上方的第二腔體內安裝有可沿所述第二腔體的內壁上下移動的浮動板，在所述浮動板的頂部安裝有液位開關，所述液位開關的信號輸出端與第一電池閥的信號輸入端連接；

所述鈍化劑回收組件包括緩沖池，所述緩沖池通過回收管道與反應池連接，在所述回收管道與反應池的連接處設有用于控制回收管道打開/關閉的第二電磁閥，第二電磁閥的信號輸入端與第一濃度傳感器的信號輸出端連接，所述緩沖池內安裝有過濾網，在緩沖池的底部開設有出流口，所述出流口與回收池連接；

在所述回收池內安裝有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括安裝于回收池外部的攪拌電機，所述攪拌電機的輸出端與安裝于回收池內部的攪拌軸連接，在所述攪拌軸上安裝有若干攪拌翼片，在所述回收池內還安裝有用于檢測回收池內鈍化劑濃度的第二濃度傳感器和第三濃度傳感器，所述第二濃度傳感器與第二儲料桶連接，第三濃度傳感器與第四電磁閥連接；

所述第二儲料桶包括用于存儲高濃度鈍化劑的第三腔體，在所述第三腔體的底部設有出液口，且出液口通過出液管道與回收池連接，在所述出液管道與回收池的連接處安裝有用于控制出液管道打開/關閉的第三電磁閥，所述第三電磁閥的信號輸入端與第二濃度傳感器的信號輸出端連接；

所述回收池還具有與第一儲料桶連接的回流管道，在所述回流管道內安裝有第四電磁閥，所述第四電磁閥與第三濃度傳感器的信號輸出端連接；

所述反應池、緩沖池和回收池采用陶瓷材料制成；

在所述攪拌電機的輸出端和回收池的連接處設有滾珠軸承，在所述滾珠軸承內設有密封圈。

2.一種金屬鑄件表面鈍化方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)電磁鐵在初始工位處抓取金屬鑄件，驅動電機通過帶動滑板沿橫向導軌的導向槽移動，將氣缸、電磁鐵和金屬鑄件移動至反應池的上方；

2)氣缸啟動，將電磁鐵和金屬鑄件往下移動，直至金屬鑄件和工位槽的基板接觸，位于基板下方的壓力傳感器檢測到信號，并發送控制信號至氣缸和驅動電機的控制輸入端，電磁鐵放下金屬鑄件；

3)壓力傳感器同時發送信號給第一儲料桶的第一電磁閥，第一電磁閥打開，第一儲料桶中的鈍化劑進入反應池，鈍化反應開始；

4)鈍化劑通過入流孔進入與反應池連接的第二腔體中，隨著鈍化劑液位的升高，浮動板上移，直至與第二腔體頂部的液位開關接觸，液位開關發送控制信號給第一電磁閥，第一電磁閥關閉，鈍化劑停止進入反應池；

5)隨著鈍化反應的進行，反應池中鈍化劑的濃度開始下降，直至低于第一濃度傳感器的預設值，此時，第一濃度傳感器發送控制信號給第二電磁閥，第二電磁閥打開，鈍化劑經回收管道到達緩沖池，經緩沖池的過濾后，再經緩沖池的出流口到達回收池；

6)回收池中的第二濃度傳感器檢測到低濃度的鈍化劑，控制第二儲料桶的第三電磁閥打開，第二儲料桶中的高濃度的鈍化劑進入回收池，與低濃度的鈍化劑混合，與此同時，攪拌電機打開，加速兩者的混合；

7)回收池中的第三濃度傳感器檢測到回收池中的鈍化劑濃度恢復至可與金屬鑄件進行鈍化反應的濃度后，控制第四電磁閥打開，回收池中的鈍化劑進入經回流管道到達第一儲料桶，以待后續鈍化反應使用。