一种铜管内壁预钝化处理工艺的制作方法

1.本发明涉及预钝化处理技术领域，具体涉及一种铜管内壁预钝化处理工艺。


背景技术：

2.钝化处理工艺多用于管材，如供气系统、供水系统或供暖系统中的管道，以铜管为例，管类构件内壁是直接接触介质的位置，所以利用强氧化剂、电化学反应等方式，将铜管内壁表面变为不活泼态，即为钝化过程，而铜管在生产后，其内壁会沾附有油渍等杂质，油渍多为生产过程中的润滑油、拉拔油、工业挥发油等，此类杂质会直接影响到钝化效率，例如阻碍强氧化剂与内壁接触，所以在钝化处理之前，还需对铜管内壁进行预处理。
3.在预处理过程中最为简单的方式为：以酸/碱清洗液来冲洗铜管内壁，之后再对铜管内壁进行烘干干燥，但是因为铜管在生产过程，根据生产要求不同，铜管长度不一，如：1m、2m、5m或者10m以上，如果以酸/碱清洗液来冲洗，单次冲洗过程中清洗液的消耗量较大，那么批量铜管冲洗过程中消耗的清洗液量更大，而且以冲洗的方式，很难全面的去除内壁中所沾附的油渍等杂质。
4.针对上述问题，本技术提出了一种解决方案。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种铜管内壁预钝化处理工艺，用于解决当前在对铜管内壁进行预处理时，因为铜管长度不一，而采用酸/碱冲洗液对其内壁进行冲洗时，消耗的冲洗液量较大，而使用后的冲洗液无法二次利用，所以存在着浪费冲洗液的问题，另外在冲洗过程中，对于内壁中油渍等杂质的去除效率不高。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：包括冲洗和干燥两个过程，所述冲洗过程和干燥过程使用到自动化处理设备，所述自动化设备包括两个呈镜像对称设置的支撑台、焊接在支撑台内壁位置上的传输台以及上设置两个传输台之间的传输结构，所述传输结构上设置有多个铜管本体，每个所述铜管本体内部一端设置有内通结构，两个所述支撑台上表面安装有支撑架杆，所述支撑架杆中段位置上固定安装有下压台，且支撑架杆两端位置上滑动安装有滑块，所述滑块在支撑架杆上沿传输结构的宽度方向为滑动连接，所述滑块与下压台之间设置有驱动结构，其中靠近所述通管本体一端位置上的滑块下端位置上安装有两个进入嘴，另一个所述滑块下端位置上安装有两个排出嘴，所述铜管本体、进入嘴和排出嘴的圆心点处于同一轴线上，两组所述进入嘴和排出嘴沿传输结构的传输方向分别设置为冲洗部和干燥部，且两组进入嘴和排出嘴上设置有循环系统。
7.在处理过程中，包括如下步骤：
8.1)：在传输结构的送料端位置上放置多个铜管本体，由传输结构将铜管本体输送到进入嘴和排出嘴之间的位置，并由驱动结构带动两个滑块移动夹持住铜管本体，其中一个铜管本体在冲洗部进行预冲洗，另一个铜管本体在干燥部进行热风干燥；
9.2)：在两个铜管本体分别完成预冲洗和热风干燥后，驱动杆结构松开铜管本体，传
输结构继续传输，直至完成预冲洗的铜管本体移动到干燥部进行热风干燥处理。
10.进一步设置为：所述传输结构包括两个同步辊轴、多个辅助辊轴，所述同步辊轴和辅助辊轴外部设置有同步履带，且同步辊轴和辅助辊轴在传输台上为转动连接，所述传输台上安装有步进电机，所述步进电机的输出端与同步辊轴的中心点之间相连接，两个所述同步履带之间安装有多个弧形托架，所述弧形托架与铜管本体的外直径相匹配，且弧形托架沿同步履带的轮廓线呈等距排列设置。
11.进一步设置为：所述驱动结构包括两个气缸和液压缸，所述气缸的传动轴与滑块之间为固定连接，两个所述液压缸的传动轴上安装有下托架，两个所述下托架位于同步履带，且两个下托架分别对应在冲洗部和干燥部的正下方。
12.进一步设置为：所述循环系统包括第一废液箱、第二废液箱、水箱、热风机和增压泵，所述第一废液箱和第二废液箱上均安装有排液管，所述增压泵的输入端和输出端分别与水箱和位于冲洗部的进入嘴之间连通，所述热风机的排气端与干燥部上的进入嘴之间连通，所述第一废液箱通过排液管与干燥部的排出嘴之间连通，所述第二废液箱通过排液管与冲洗部的排出嘴之间连通。
13.进一步设置为：所述内通结构包括包括橡胶帽、内通塞、后推帽和通气柱，所述橡胶帽、内通塞、后推帽沿排出嘴到进入嘴的方向依次设置，所述橡胶帽和后推帽分别安装在通气柱的前端和末端位置上，所述内通塞安装在通气柱位于橡胶帽和后推帽的中间位置上，所述通气柱与橡胶帽内部之间连通，所述内通塞外壁与铜管本体内壁之间相匹配，所述进入嘴和排出嘴上安装有橡胶密封环。
14.进一步设置为：所述铜管本体位于橡胶帽、内通塞的内部区域设置为冲洗仓，所述通气柱位于冲洗仓的圆周外壁上开设有多个喷气口。
15.进一步设置为：所述通气柱位于内通塞和后推帽的中间位置上安装有涡轮扇片。
16.进一步设置为：所述内通塞靠近后推帽的圆周外壁上开设有多个刮槽。
17.本发明具备下述有益效果：
18.1、本发明在使用过程中，以冲洗的方式对铜管内壁进行钝化预处理，将冲洗试剂，例如酸/碱溶液，并通过增压泵以加压的方式将酸/碱溶液转换为雾状形态，并以强压状态将雾状冲洗实际喷洒到铜管本体内壁中，单次铜管本体的冲洗过程并不是以直接冲洗的方式，而是以强压雾状冲洗试剂进行冲洗，相比较呈液体的冲洗试剂来说，雾状的冲洗试剂与铜管内壁的接触面积更加广泛，从而可以降低冲洗用试剂的消耗量，并且在对铜管内壁进行冲洗时，还可以同步对冲洗完成后的铜管内壁进行热风干燥，可以进一步加快预处理效率；
19.2、另外整体工艺中以自动化输料的方式，将批次的铜管本体进行有序传输，使铜管在冲洗和干燥两个处理过程分批有序且循环进行，大大的节约了整体预处理工艺的工作周期；
20.3、而在冲洗过程中，还会在铜管本体内部增设内通结构，内通结构可以随着强压水雾(即为雾化的酸/碱溶液)缓速移动，在内通结构缓速移动时，强压水雾充分接触到铜管内壁，提高预处理效率，此外还可以剐蹭铜管内壁上沾附的“顽固”油渍，进一步的提高了预处理效率；
21.4、如上一段内容所示，内通结构是在强压水雾的压力环境下移动的，所以无视不
同长度规格的铜管，内通结构在强压环境下，可以自由移动，可以沿着铜管的内壁进行不同行程移动。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中支撑台部件的结构示意图；
24.图2为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中传输台部件的结构示意图；
25.图3为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中传输履带部件的结构示意图；
26.图4为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中下压台部件的结构示意图；
27.图5为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中传输台部件的侧视图；
28.图6为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中铜管本体部件的结构示意图；
29.图7为本发明提出的一种铜管内壁预钝化处理工艺中内通塞部件的结构示意图。
30.图中：1、支撑台；2、传输台；3、液压缸；4、弧形托架；5、同步履带；6、气缸；7、下压台；8、铜管本体；801、冲洗部；802、干燥部；9、步进电机；10、同步辊轴；11、辅助辊轴；12、下托架；13、第一废液箱；14、第二废液箱；15、排液管；16、滑块；1601、进入嘴；1602、排出嘴；1603、橡胶密封环；17、支撑架杆；18、热风机；19、水箱；20、增压泵；21、橡胶帽；22、通气柱；23、冲洗仓；24、涡轮扇片；25、后推帽；26、刮槽；27、内通塞；28、喷气口。
具体实施方式
31.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例1
33.对于铜管的使用环境来说，需要对铜管的内壁进行钝化处理，而在钝化处理之前，还需要对内壁进行预处理，将内壁上沾附的油渍去除，例如以酸/碱溶液作为预处理溶剂，以预处理溶剂清洗铜管内壁，之后还需要对清洗后的铜管进行干燥处理，繁琐的工序会延长整体工艺工序的工作周期，生产效率不高，为此，提出了如下的技术方案：
34.参照图1、图2、图3和图5，本实施例中的一种铜管内壁预钝化处理工艺，包括冲洗和干燥两个过程，冲洗过程和干燥过程使用到自动化处理设备，自动化设备包括两个呈镜像对称设置的支撑台1、焊接在支撑台1内壁位置上的传输台2以及上设置两个传输台2之间的传输结构，传输结构上设置有多个铜管本体8，每个铜管本体8内部一端设置有内通结构，两个支撑台1上表面安装有支撑架杆17，支撑架杆17中段位置上固定安装有下压台7，且支撑架杆17两端位置上滑动安装有滑块16，滑块16在支撑架杆17上沿传输结构的宽度方向为
滑动连接，滑块16与下压台7之间设置有驱动结构，其中靠近通管本体8一端位置上的滑块16下端位置上安装有两个进入嘴1601，另一个滑块16下端位置上安装有两个排出嘴1602，铜管本体8、进入嘴1601和排出嘴1602的圆心点处于同一轴线上，两组进入嘴1601和排出嘴1602沿传输结构的传输方向分别设置为冲洗部801和干燥部802，且两组进入嘴1601和排出嘴1602上设置有循环系统。
35.在处理过程中，包括如下步骤：
36.1)：在传输结构的送料端位置上放置多个铜管本体8，由传输结构将铜管本体8输送到进入嘴1601和排出嘴1602之间的位置，并由驱动结构带动两个滑块16移动夹持住铜管本体8，其中一个铜管本体8在冲洗部801进行预冲洗，另一个铜管本体8在干燥部802进行热风干燥；
37.2)：在两个铜管本体8分别完成预冲洗和热风干燥后，驱动杆结构松开铜管本体8，传输结构继续传输，直至完成预冲洗的铜管本体8移动到干燥部802进行热风干燥处理。
38.工作原理：在对铜管本体8进行预处理时，以酸/碱溶液作为处理剂，本方案中的传输结构沿着放料端到排料端的放心进行转动，将批次的铜管本体8放入到传输结构上，铜管本体8在传输结构的作用下沿着从放料端到排料端的方向进行传输；
39.当其中一个铜管本体8移动到位于冲洗部801的进入嘴1601和排出嘴1602时，由驱动结构夹持住该位置上的铜管本体8，通过对应位置的循环系统，对位于冲洗部801的铜管本体8内部进行冲洗；
40.在冲洗部801位置上完成铜管本体8内壁冲洗后，驱动结构会松开铜管本体8，冲洗完成后的铜管本体8在传输结构的传输作用下继续移动到干燥部802位置上的进入嘴1601和排出嘴1602时，由驱动结构夹持住该位置上的铜管本体8，通过对应位置的循环系统，对位于干燥部802的铜管本体8内部进行热风干燥处理；
41.在进行热风干燥处理同时，另一个铜管本体8冲洗移动到冲洗部801位置上的进入嘴1601和排出嘴1602，配合干燥部802的处理过程中，可以理解为：冲洗部801的冲洗过程和干燥部802的干燥过程处于同步进行，并以自动化传输为基本传输方式；
42.所以在对铜管本体8进行预处理时，可以同时进行冲洗和干燥两个过程，并分批交替进行冲洗和干燥两个过程，处理效率更高。
43.实施例二
44.此处是对实施例一中铜管本体的输送过程进行优化说明，以实施例一中的工艺步骤进行输送铜管本体，具体技术特征如下所示：
45.参照图1、图2、图3，传输结构包括两个同步辊轴10、多个辅助辊轴11，同步辊轴10和辅助辊轴11外部设置有同步履带5，且同步辊轴10和辅助辊轴11在传输台2上为转动连接，传输台2上安装有步进电机9，步进电机9的输出端与同步辊轴10的中心点之间相连接，两个同步履带5之间安装有多个弧形托架4，弧形托架4与铜管本体8的外直径相匹配，且弧形托架4沿同步履带5的轮廓线呈等距排列设置。
46.工作原理：由步进电机8带动同步滚轴10进行旋转，从而带动同步履带5进行旋转，而同步履带5也会受到辅助滚轴11的支托作用，以此完成对铜管本体8的输送目的，步进电机8按照一定频率进行启动，使批量的铜管本体8按照逐次递进的方式以此通过冲洗部801和干燥部802；
47.铜管本体8放置在同步履带5上时，每个铜管本体8是放置在对应位置上的弧形托架4，以此确保铜管本体8在移动时，铜管本体8始终位于弧形托架4中，确保铜管本体8在冲洗部801和干燥部802位置时，驱动结构可以稳定的夹持住铜管本体8。
48.实施例三
49.此处是对实施例一中对铜管本体进行夹持固定时的技术特征进行说明，具体如下：
50.参照图1、图5，驱动结构包括两个气缸6和液压缸3，气缸6的传动轴与滑块16之间为固定连接，两个液压缸3的传动轴上安装有下托架12，两个下托架12位于同步履带5，且两个下托架12分别对应在冲洗部801和干燥部802的正下方。
51.工作原理：在铜管本体8移动到冲洗部或干燥部802时，首先需要启动液压缸3，带动下托架12上移，从同步履带5的中间位置托起铜管本体8，直至靠近下压台7，而在下托架12带动铜管本体8上移的过程中，此时两个滑块16通过对应位置上的气缸6作相互靠近的运动轨迹，使滑块16向铜管本体8靠近，直至铜管本体8受到两个滑块16的夹持，使进入嘴1601和排出嘴1602可以刚好夹持住铜管本体8；
52.在夹持完成后，并对铜管本体8完成冲洗或热风干燥时，两个滑块16同时在气缸6的作用下，作相互远离的运动轨迹，从而进入嘴1601和排出嘴1602脱离铜管本体8的两端，此时液压缸3带动下托架12下移，使完成冲洗和干燥的铜管本体8重新落在弧形托架4上，并按照实施例一中的传输结构继续带动铜管本体8移动；
53.本实施例是为了保证在冲洗和干燥过程中的铜管本体8处于相对稳定的状态。
54.实施例四
55.以实施例一、实施例三的内部，在对铜管本体进行冲洗和干燥时，用于清洗的冲洗用水需要收集，所以提出了如下的技术特征：
56.参照图1和图4，循环系统包括第一废液箱13、第二废液箱14、水箱19、热风机18和增压泵20，第一废液箱13和第二废液箱14上均安装有排液管15，增压泵20的输入端和输出端分别与水箱19和位于冲洗部801的进入嘴1601之间连通，热风机18的排气端与干燥部802上的进入嘴1601之间连通，第一废液箱13通过排液管15与干燥部802的排出嘴1602之间连通，第二废液箱14通过排液管15与冲洗部801的排出嘴1602之间连通。
57.工作原理：在对铜管本体8进行冲洗时，在水箱19中放入酸/碱溶液，以增压泵20将水箱19中的酸/碱溶液通过增压的方式计入到冲洗部801中的进入嘴1601中，而冲洗后的废液沿着对应为主上废液管15进入到第二废液箱14中；
58.而在干燥过程中，热风机18吹出热风气流，将热风气流鼓入到干燥部802中的铜管本体8中，热风气流可以将铜管本体8内壁残留的液体吹出，也可以对其内壁进行烘干处理，产生的废液也会沿着对应位置上的废液管15进入到第一废液箱13中。
59.实施例五
60.以酸/碱溶液作为清洗用水，采用直冲的方式进行冲洗，单个铜管本体在清洗过程所消耗的酸/碱溶液量较多，大批量铜管本体在冲洗消耗的溶液量更巨，并且此类冲洗用水在使用后无法直接循环作为二次或多次冲洗用水，所以存在着较大的浪费问题，也会增加的处理成本，所以提出了如下的技术特征：
61.参照图1、图6和图7，内通结构包括包括橡胶帽21、内通塞27、后推帽25和通气柱
22，橡胶帽21、内通塞27、后推帽25沿排出嘴1602到进入嘴1601的方向依次设置，橡胶帽21和后推帽25分别安装在通气柱22的前端和末端位置上，内通塞27安装在通气柱22位于橡胶帽21和后推帽25的中间位置上，通气柱22与橡胶帽21内部之间连通，内通塞27外壁与铜管本体8内壁之间相匹配，进入嘴1601和排出嘴1602上安装有橡胶密封环1603，铜管本体8位于橡胶帽21、内通塞27的内部区域设置为冲洗仓23，通气柱22位于冲洗仓23的圆周外壁上开设有多个喷气口28，通气柱22位于内通塞27和后推帽25的中间位置上安装有涡轮扇片24，内通塞27靠近后推帽25的圆周外壁上开设有多个刮槽26。
62.工作原理：在实施例一中将批量铜管本体8放入到弧形托架4上时，还会在靠近进入嘴1601的一端位置上放入内通结构，而在实施例三中，在对铜管本体8进行冲洗时，可以将位于冲洗部801中的内通结构挤出到铜管本体8中的另一端位置，如实施例四中，在对铜管本体8进行冲洗时，将内通结构挤出到第二废液箱14中，在冲洗过程中，内通结构按照如下步骤进行：
63.1)：在实施例四中，强压环境下将酸/碱溶液沿着冲洗部801的进入嘴1601进入到铜管本体8的一端位置时，呈雾状的酸/碱溶液先沿着通气柱22进入到橡胶帽21，使橡胶帽21向外部膨胀抵住铜管本体8的内壁；
64.2)：直至橡胶帽21完全膨胀，此时呈雾状的酸/碱溶液继续推动后推帽25，从而可以带动内通结构进行移动，以内通赛27和橡胶帽21对铜管本体8的内壁进行剐蹭；
65.3)：此外，呈雾状的酸/碱溶液在流动时，也会带动涡轮扇片24旋转，而涡轮扇片24因为固定在通气柱22上，所以可以带动内通赛27和橡胶帽21进行小幅度转动；
66.4)：在2)步骤中，呈雾状的酸/碱溶液沿着通气柱22上的喷气口28注入到冲洗仓23，对铜管本体8内壁进行冲洗；
67.5)：最后，在3)步骤中，在内通塞27旋转时，可以对铜管本体8内壁进行剐蹭，以此来加快预处理工艺中的冲洗过程。
68.最后，内通结构在持续冲洗过程中，内通结构可以从铜管本体8中另一端排出，而在冲洗过程中，呈雾状的酸/碱溶液留存在铜管本体8的时间较长，内通结构随着压力大小进行移动，移动速度和压力大小呈正比，所以在单次冲洗时，所消耗的冲洗用水较少，并且在对不同长度规格的铜管本体8进行冲洗时，不会受到长度影响，内通结构在铜管本体8中的移动距离与压力之间存在直接关系，随着压力的持续输出，内通结构始终处于移动状态。
69.综上：以酸/碱冲洗液作为预处理过程中的处理剂，并利用高压环境将酸/碱冲洗液转换水雾状喷洒在铜管内壁上，可以减少酸/碱冲洗液的消耗量，在铜管中增设内通结构，内通结构在高压水雾自身压力作用下，在管道内壁中缓速行进，而在内通结构行进过程中，可以缓慢刮蹭管道内壁，加速油渍去除效率，并对内通结构进行优化改进，将内通结构的刮蹭过程分为两个阶段，保证内通结构行进过程中稳定，也可以保证冲洗水雾更加充分的接触管道内壁。
70.以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
71.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施
例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
72.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。