一种金属板带表面刷洗实验系统的制作方法

本技术涉及冷态金属板带的表面清洗实验领域，特别涉及一种金属板带表面刷洗实验系统。

背景技术：

1、金属材料在热态轧制或热处理过程中会在表面形成一层由金属氧化物组成的致密覆盖物，因弯曲后均匀开裂，类似鱼鳞故俗称“鳞皮”。鳞皮的存在对进一步的加工处理会造成直接影响。因此，在进入冷轧、涂镀、冲压等各种后处理工艺之前的钢板表面，其鳞皮必须去除。故除鳞工序成为冶金产线上必备的工艺之一。为实现有效除鳞，国内外企业多年来采用化学湿法进行浸泡、溶解的方式，达到对表面鳞皮的彻底清除。对于钢制板卷，通常采用硫酸、盐酸、氢氟酸等各种强酸性溶液或混合液。酸洗与酸再生过程均产生大量的废气、粉尘，其中始终含有的hcl、so2等，直接污染大气。因此为解决化学酸洗带来的污染,科研工作者进行了大量研究，研制了多种技术和设备,以替代这种化学方法去除金属表面的鳞皮，如拉矫破鳞、抛丸、激光、射流以及上述不同方法组合。

2、与此同时，金属板带在生产制造过程的中的表面清洁度，是影响产品等级、成品合格率的关键因素之一。经冷态压延后的金属板带表面，因为润滑冷却的工艺需要，其表面必然附着由一层轧制油，该轧制油还含有大量的水、铁粉等。为保证后续退火、涂镀等工艺的质量合格，必须对其进行在线清理，这种清理过程，我们称之为“脱脂”。脱脂不达标会导致退火工序的脱碳效果减弱，污染炉内气氛，甚至引起增碳现象，造成炉辊结瘤，最终导致带钢表面质量下降，带钢划伤。为此，冷轧金属板带通常采用碱液浸泡清洗→电解碱液清洗→清水漂洗的组合方式，这种碱液浸泡、电解等组合清洗工艺，具有清洗速度快、除油效果好的优点。但这种清洗工艺，也同时存在着能耗高、碱液消耗大、危废多等典型问题。尤其是碱液的消耗之后所产生的废碱液，其处理难度大、管控严格。

3、基于以上两个目标，设计一台可同时兼顾除鳞、脱脂的综合实验平台是十分必要的。为此，查阅以往公开文献资料发现：

4、中国cn201220619113公开了一种砂带磨削实验平台，同时cn201220619235公开了一种砂布的实验平台，然而这两种实验平台仅用于对环形封闭的砂带、圆形砂布进行持续磨削，无法兼顾冲洗、刷洗的能力；

5、中国cn200267765公开了一种盾构机盾尾刷的密封性进行综合检测的实验平台，该平台机构限定为盾尾刷的某一个扇形弧面，且对象为混凝土砂石等，无法模拟本实用新型所需功能；

6、中国cn201621213674公开了一种刷丝的磨损性能、疲劳韧性等，然而该平台仅对单根刷丝进行检测，无法模拟本实用新型所需功能。

7、基于以上，为针对块状金属板表面的鳞皮、油脂的刷洗、冲洗实验，目前还未记载有与其匹配或类似的实验装置及工艺。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种金属板带表面刷洗实验系统，有效的克服了现有技术的缺陷。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种金属板带表面刷洗实验系统，包括输送线、板材固定装置、滚刷刷洗机构、第一射流冲洗机构、第二射流冲洗机构和清洗液供给系统，上述输送线的输送方向为前后方向，其中部上方架设支架，上述滚刷刷洗机构通过升降装置装配于上述支架上，上述第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构分别分布在上述滚刷刷洗机构的前后侧，上述板材固定装置安装在上述输送线上部，其上端用于安装金属板，上述输送线永不驱使上述板材固定装置前后移动，并带动金属板经过上述滚刷刷洗机构、第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构的下方，上述清洗液供给系统分别连接上述第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构，用于对二者供给清洗液。

4、在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

5、进一步，还包括机组外壳，上述输送线、板材固定装置、滚刷刷洗机构、第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构分别设置于上述机组外壳中，上述机组外壳的一侧对应上述输送线两端的部位分别设有带封门的物料进出窗口。

6、进一步，上述输送线包括两条输送履带、四根传动辊和动力装置，四根上述传动辊均沿左右方向水平延伸，四根上述传动辊的两端分别转动装配于同一个机架上，其中两根上述传动辊前后间隔分布，另外两根上述传动辊分别一一对应的设置于其中两根上述传动辊的下方，四根上述传动辊的两端分别装配有带轮，两条上述输送履带分别左右间隔分布，并分别环绕在四根上述传动辊外，且分别与四根上述传动辊上的带轮咬合，上述板材固定装置安装于两条上述输送履带之间，上述动力装置与其中一根上述传动辊连接，用于驱使该传动辊旋转。

7、进一步，上述动力装置包括第一电机和皮带，上述第一电机的主轴上以及其中一根上述传动辊上分别同轴装配有皮带轮，上述皮带环绕在两个上述皮带轮上。

8、进一步，上述板材固定装置包括安装座，上述安装座设置于两条上述输送履带之间，上述安装座的左右两侧分别设有轮轴支架，上述轮轴支架的外侧分别沿前后方向可转动的装配有三个驱动轮，位于中间的一个上述驱动轮的中心高于余下两个上述驱动轮的中心，上述输送履带绕过中间的一个上述驱动轮的上半部，并绕过余下两个上述驱动轮的下半部，三个上述驱动轮外分别设有与上述输送履带咬合的齿，上述安装座的上表面中部设为平面，该平面用于安装金属板，上述安装座上表面的前后端分别设为斜面，并分别朝向其对应端端部倾斜向下延伸，上述轮轴支架上设有沿前后方向延伸并竖直设置的侧挡板。

9、进一步，上述滚刷刷洗机构包括安装架、第二电机、滚刷和刷洗喷嘴，上述滚刷沿左右方向水平可转动的装配于上述安装架的下端，上述第二电机装配于上述安装架上，并与上述滚刷的一端传动连接，上述刷洗喷嘴设置于上述滚刷的前后任意一侧，其喷射方向朝向上述滚刷的下方，上述刷洗喷嘴连接上述清洗液供给系统。

10、进一步，上述清洗液供给系统包括收集箱、过滤箱和供水箱，上述收集箱设置于上述输送线上层输送面的下方，用于收集清洗后的废水，上述过滤箱设置于上述收集箱侧方，其进口与上述收集箱连通，上述供水箱设置于上述过滤箱侧方，并与上述过滤箱的清液出口连通，上述供水箱内设有泵组，上述泵组的出液端通过管线连接上述第一射流冲洗机构、第二射流冲洗机构和刷洗喷嘴，上述供水箱设有用于加热其内部液体的加热器。

11、进一步，上述第一射流冲洗机构包括多个第一喷嘴，多个上述第一喷嘴分别连接上述清洗液供给系统。

12、进一步，上述第二射流冲洗机构包括多个第二喷嘴，多个上述第二喷嘴分别连接上述清洗液供给系统。

13、本实用新型的有益效果是：系统设计合理，能够实现对表面附着有异物的金属板带表面进行刷洗、冲洗的实验处理，验证刷洗与冲洗工艺对金属表面的不同清洗效果，为制定大生产的准确加工工艺提供实验支撑。

技术特征：

1.一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：包括输送线(1)、板材固定装置(2)、滚刷刷洗机构(3)、第一射流冲洗机构(4)、第二射流冲洗机构(5)和清洗液供给系统，所述输送线(1)的输送方向为前后方向，其中部上方架设支架，所述滚刷刷洗机构(3)通过升降装置装配于所述支架上，所述第一射流冲洗机构(4)和第二射流冲洗机构(5)分别分布在所述滚刷刷洗机构(3)的前后侧，所述板材固定装置(2)安装在所述输送线(1)上部，其上端用于安装金属板，所述输送线(1)永不驱使所述板材固定装置(2)前后移动，并带动金属板经过所述滚刷刷洗机构(3)、第一射流冲洗机构(4)和第二射流冲洗机构(5)的下方，所述清洗液供给系统分别连接所述第一射流冲洗机构(4)和第二射流冲洗机构(5)，用于对二者供给清洗液。

2.根据权利要求1所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：还包括机组外壳(6)，所述输送线(1)、板材固定装置(2)、滚刷刷洗机构(3)、第一射流冲洗机构(4)和第二射流冲洗机构(5)分别设置于所述机组外壳(6)中，所述机组外壳(6)的一侧对应所述输送线(1)两端的部位分别设有带封门的物料进出窗口(61)。

3.根据权利要求2所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述输送线(1)包括两条输送履带(11)、四根传动辊(12)和动力装置(13)，四根所述传动辊(12)均沿左右方向水平延伸，四根所述传动辊(12)的两端分别转动装配于同一个机架上，其中两根所述传动辊(12)前后间隔分布，另外两根所述传动辊(12)分别一一对应的设置于其中两根所述传动辊(12)的下方，四根所述传动辊(12)的两端分别装配有带轮，两条所述输送履带(11)分别左右间隔分布，并分别环绕在四根所述传动辊(12)外，且分别与四根所述传动辊(12)上的带轮咬合，所述板材固定装置(2)安装于两条所述输送履带(11)之间，所述动力装置(13)与其中一根所述传动辊(12)连接，用于驱使该传动辊(12)旋转。

4.根据权利要求3所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述动力装置(13)包括第一电机和皮带，所述第一电机的主轴上以及其中一根所述传动辊(12)上分别同轴装配有皮带轮，所述皮带环绕在两个所述皮带轮上。

5.根据权利要求3所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述板材固定装置(2)包括安装座(21)，所述安装座(21)设置于两条所述输送履带(11)之间，所述安装座(21)的左右两侧分别设有轮轴支架(22)，所述轮轴支架(22)的外侧分别沿前后方向可转动的装配有三个驱动轮(23)，位于中间的一个所述驱动轮(23)的中心高于余下两个所述驱动轮(23)的中心，所述输送履带(11)绕过中间的一个所述驱动轮(23)的上半部，并绕过余下两个所述驱动轮(23)的下半部，三个所述驱动轮(23)外分别设有与所述输送履带(11)咬合的齿，所述安装座(21)的上表面中部设为平面，该平面用于安装金属板，所述安装座(21)上表面的前后端分别设为斜面，并分别朝向其对应端端部倾斜向下延伸，所述轮轴支架(22)上设有沿前后方向延伸并竖直设置的侧挡板(24)。

6.根据权利要求1所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述滚刷刷洗机构(3)包括安装架(31)、第二电机(32)、滚刷(33)和刷洗喷嘴(34)，所述滚刷(33)沿左右方向水平可转动的装配于所述安装架(31)的下端，所述第二电机(32)装配于所述安装架(31)上，并与所述滚刷(33)的一端传动连接，所述刷洗喷嘴(34)设置于所述滚刷(33)的前后任意一侧，其喷射方向朝向所述滚刷(33)的下方，所述刷洗喷嘴(34)连接所述清洗液供给系统。

7.根据权利要求6所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述清洗液供给系统包括收集箱(71)、过滤箱(72)和供水箱(73)，所述收集箱(71)设置于所述输送线(1)上层输送面的下方，用于收集清洗后的废水，所述过滤箱(72)设置于所述收集箱(71)侧方，其进口与所述收集箱(71)连通，所述供水箱(73)设置于所述过滤箱(72)侧方，并与所述过滤箱(72)的清液出口连通，所述供水箱(73)内设有泵组(74)，所述泵组(74)的出液端通过管线连接所述第一射流冲洗机构(4)、第二射流冲洗机构(5)和刷洗喷嘴(34)，所述供水箱(73)设有用于加热其内部液体的加热器(75)。

8.根据权利要求1所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述第一射流冲洗机构(4)包括多个第一喷嘴(41)，多个所述第一喷嘴(41)分别连接所述清洗液供给系统。

9.根据权利要求1所述的一种金属板带表面刷洗实验系统，其特征在于：所述第二射流冲洗机构(5)包括多个第二喷嘴(51)，多个所述第二喷嘴(51)分别连接所述清洗液供给系统。

技术总结
本技术涉及一种金属板带表面刷洗实验系统，包括输送线、板材固定装置、滚刷刷洗机构、第一射流冲洗机构、第二射流冲洗机构和清洗液供给系统，输送线的输送方向为前后方向，其中部上方架设支架，滚刷刷洗机构通过升降装置装配于支架上，第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构分别分布在滚刷刷洗机构的前后侧，板材固定装置安装在输送线上部，其上端用于安装金属板，输送线永不驱使板材固定装置前后移动，并带动金属板经过滚刷刷洗机构、第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构的下方，清洗液供给系统分别连接第一射流冲洗机构和第二射流冲洗机构。优点：能够实现对表面附着有异物的金属板带表面进行刷洗、冲洗的实验处理。

技术研发人员：李军,朱鹏飞,腾益登
受保护的技术使用者：武汉乾冶工程技术有限公司
技术研发日：20230517
技术公布日：2024/1/15