公路护栏热镀锌自动化设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种公路护栏热镀锌自动化设备，自动化设备包括锌锅，锌锅上方设有工件输入构件、压下构件、拨出构件和工件输出构件，工件输入构件用于实现将待处理工件输送至锌锅上方，压下构件将工件压入锌锅中的锌液内，拨出构件将镀锌后的工件拨出并输送至工件输出构件，工件输出过程中利用吹刀吹掉工件镀锌后粘附的多余锌液，工件镀锌过程中锌液温度控制在440~460℃之间；浸锌时间30秒以上，采用本实用新型的自动化设备，工作效率高，劳动强度小，产品质量好，使用寿命长。
【专利说明】
公路护栏热镀锌自动化设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种专用设备，适用于公路护栏热镀锌处理，尤其适用于波形梁的热镀锌处理，具体的说，本实用新型涉及一种公路护栏热镀锌自动化设备。
【背景技术】
[0002]目前国内和国际上的公路波形梁钢护栏的防腐形式90%以上采用热镀锌，热镀锌是钢材防腐蚀方法中最普遍最有效的工艺措施，还没有可行的、有效的替代工艺。
[0003]国内的高速公路还处在高速发展前，并且还会持续很长一段时间。公路波形梁的用量非常大，一公里单线用量为250块，折合重量约为16吨，国内的高速公路多是双向四线安装护栏，因此每建设一公里的高速公路，就需用护栏1000块，折合重量为65吨。
[0004]2014年，全国计划新开工的高速公路共计96条，建设总里程达8150.76公里，这为护栏生产企业带来巨大的商机，但公路波形梁钢护栏由于形状复杂，在热镀锌的生产过程中只能采用人工吊镀的形式。
[0005]人工吊镀的缺点:一是效率低，二是劳动强度大，三是操作人员工作环境恶劣存在被烫伤的安全隐患，四是产品之间质量差别大，存在过多地人为因素。
[0006]因此，国内的钢护栏生产厂家都在思考一种全自动的生产设备，以解放和发展生产力。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是针对以上问题，提供一种公路护栏热镀锌自动化设备，解决了人工吊镀劳动强度大的缺点，同时适应生产企业劳动力短缺、年轻劳动力对作业环境的追求高的要求，具有效率高、劳动强度小、工作环境良好且安全性高，可实现批量生产的优点，采用本实用新型的自动化设备进行热镀锌处理后的产品质量好且差别小。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:公路护栏热镀锌自动化设备，包括锌锅，锌锅上方设有工件输入构件、压下构件、拨出构件和工件输出构件；
[0009]工件输入构件用于实现将待处理工件输送至锌锅上方;压下构件将工件压入锌锅中的锌液内；拨出构件将镀锌后的工件拨出并输送至工件输出构件。
[0010]—种优化方案，所述工件输出构件包括吹刀，吹刀内通有压缩空气，吹刀用于吹掉工件镀锌后粘附的多余锌液。
[0011 ]另一种优化方案，所述工件输入构件包括步进链条，步进链条下方设有烘干炉，步进链条的输出端设有斜架，斜架倾斜设置。
[0012]再一种优化方案，所述斜架靠近步进链条的一端所在的位置高于斜架靠近锌锅的另一端所在的位置。
[0013]再一种优化方案，所述压下构件包括压下叉和压下气缸，压下叉与压下气缸之间通过压下平衡杆连接，压下叉的下方设有花盘，压下叉在压下气缸作用下将工件压入花盘的齿牙。
[0014]进一步的优化方案，所述拨出构件包括导向料框、拨出装置和拨出气缸，拨出装置和拨出气缸传动连接，镀锌完成后的工件由拨出装置拨出到导向料框上。
[0015]再进一步的优化方案，所述工件输出构件包括提升装置、磁力辊构件和引上构件，提升装置用于将工件提升至磁力辊构件，磁力辊构件将工件传输至引上构件上进行冷却输送。
[0016]更进一步的优化方案，所述磁力辊构件包括磁力辊和磁力辊支撑架，磁力辊支撑架上设有吹刀，磁力辊设置在磁力辊支撑架上，磁力辊用于吸住工件并将工件拖出锌液，进入吹刀吹干。
[0017]再进一步优化方案，所述引上构件包括引上辊道和引上辊道架，引上辊道设置在引上辊道架上，引上辊道用于冷却并输送工件。
[0018]采用本实用新型的自动化设备进行公路护栏镀锌，包括工件表面处理、烘干、热浸镀锌、外吹和冷却步骤。
[0019]工件表面处理采用酸洗法，工件烘干采用连续步进设备，采用镀锌燃烧炉的余热对工件进行均匀烘干；
[0020]采用花盘式浸锌方式，流程布局为侧进端出式，工件的进入锌液和提升全部实现自动化，单工件连续不间断镀锌，产品之间质量一致;锌液温度控制在440?460°C之间；浸锌时间30秒以上，可根据锌层厚度的要求大范围调整。
[0021]本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点:本实用新型自动化设备效率高，生产效率每小时可达180块;劳动强度小，工作环境良好且安全性高，完全避免了操作人员被烫伤的安全隐患；可实现批量生产;采用本实用新型的自动化设备进行热镀锌处理后的产品质量好且差别小，产品表面锌附着量均匀，单面镀锌层均匀性<25%，镀层附着力强，经锤击试验无剥落和起皮现象的发生，表面光滑无瑕疵，各项指标均优于GB/T18226-2015中的要求，使用寿命大大提高。
[0022]下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
【附图说明】
[0023]附图1是本实用新型实施例中钢护栏镀锌主机的结构示意图；
[0024]附图2是本实用新型实施例中钢护栏镀锌主机的另一结构示意图。
[0025]图中，
[0026]1-电动机，2-主机架，3-压下平衡杆，4-压下气缸，5-磁力辊支撑架，6_磁力辊，7_引上辊道架，8-引上辊道，9-吹刀，10-工件，11-提升装置，12-锌锅，13-锌液，14-导向料框，15-花盘，17-拨出装置，18-拨出气缸，19-压下叉，20-斜架，21 -烘干炉，22-步进链条。
【具体实施方式】
[0027]实施例1，如图1和图2所示，公路护栏热镀锌自动化设备，包括主机架2和锌锅12，锌锅12设置在主机架2的下方，锌锅12内用于储存锌液13，主机架2上设有动力构件、工件输入构件、压下构件、拨出构件和工件输出构件；
[0028]动力构件用于为所述自动化设备提供动力，实现工件的镀锌及输出，本实施例中动力构件选用电动机I。
[0029]工件输入构件用于实现将待处理工件10输送至锌锅12上方，所述工件输入构件包括步进链条22，步进链条22下方设有烘干炉21，步进链条22的输出端设有斜架20，斜架20倾斜设置，斜架20靠近步进链条22的一端所在的位置高于斜架20靠近锌锅12的另一端所在的位置。
[0030]压下构件包括压下叉19和压下气缸4，压下叉19与压下气缸4之间通过压下平衡杆3连接，压下叉19的下方设有花盘15，工件10经斜架20输送至锌锅12内的一侧，压下叉19在压下气缸4作用下将工件10压入花盘15的齿牙，花盘15在电动机I的作用下旋转。
[0031]拨出构件包括导向料框14以及传动连接的拨出装置17和拨出气缸18，镀锌完成后的工件10在花盘15的带动下旋转至锌锅12的另外一侧，由拨出气缸18带动拨出装置17将工件10拨出到导向料框14上。
[0032]工件输出构件包括提升装置11、磁力辊构件和引上构件，提升装置11用于将导向料框14内的工件提升至磁力辊构件，磁力辊构件包括磁力辊6和磁力辊支撑架5，磁力辊支撑架5上设有吹刀9，磁力辊6设置在磁力辊支撑架5上，磁力辊支撑架5设置在主机架2上，磁力辊6吸住工件10，将工件10拖出锌液，进入吹刀9，吹刀9通入压缩空气，将工件10上粘附的多余锌液吹掉，然后将工件10传输至引上构件，引上构件包括引上辊道8和引上辊道架7，引上辊道架7设置在主机架2上，引上辊道8设置在引上辊道架7上，工件10在引上辊道8上经过冷却后可直接输送至检验台架，完成镀锌过程。
[0033]工件10经过酸洗除锈后首先要排放在输送链条22上，经过烘干炉21烘干后(烘干水分，对工件进行加热)，进入斜架20，靠自重力滑入锌锅12内，压下气缸4带动压下叉19将工件压入花盘15内(锌液13内)，花盘15由电动机I带动旋转，将工件旋转至锌锅另外一侧，再由拨出气缸18带动拨出装置17将工件拨出到导向料框14上，这时提升装置11动作将工件提升到磁力辊6上，磁力辊吸住工件，将工件拖出锌液，进入吹刀9，这时吹刀9通入压缩空气，将工件粘附的多余锌吹抹掉，然后将工件传到引上辊8上，工件在引上辊上经过冷却后，进入检验台架，完成整个镀锌过程。
[0034]所述自动化设备还包括电器控制构件，电器控制采用PLC模块化控制系统，并且安装有便于操作的可视面板，主要的工艺参数均可在可视面板中进行调整，如生产节奏、浸锌时间等，操作方便。
[0035]实施例2，采用实施例1中公路护栏热镀锌自动化设备的镀锌工艺，包括以下步骤:
[0036]I)工件表面处理:工件表面处理采用的是酸洗法，对工件10表面进行酸洗除锈；
[0037]2)烘干:工件10经过酸洗除锈后排放在工件输入构件上，在工件输送过程中利用烘干炉21将工件表面的水分烘干，同时对工件进行加热；
[0038]工件烘干采用的是连续步进设备；
[0039 ]采用镀锌燃烧炉的余热对工件进行均匀烘干；
[0040]3)热浸镀锌:采用的是花盘式浸锌方式，流程布局为侧进端出式，工件的进入锌液和提升全部实现自动化，并且是单工件连续不间断镀锌方式，从而能保证产品之间质量的一致性；
[0041 ] 锌液温度控制在440?460°C之间；
[0042]浸锌时间30秒以上，可根据锌层厚度的要求进行调整；
[0043]4)外吹:吹刀9通入压缩空气，将工件粘附的多余锌吹抹掉；
[0044]5)冷却:工件在引上辊传输过程中进行冷却；
[0045]6)成品检验:工件冷却后进入检验台架，完成整个镀锌过程。
[0046]采用本实用新型的镀锌工艺，生产效率每小时可达180块，且热镀锌处理效果好，锌附着量均匀，平均锌层2 85 Mi，镀层附着力强，经锤击试验无剥落和起皮现象的发生，无漏镀现象，表面光滑无瑕疵，耐腐蚀性强，使用寿命可提高两倍以上，且处理工艺简单易操作。
[0047]此设备和工艺可以成功实现高速公路钢护栏镀锌的防腐要求，在此之前高速公路钢护栏的镀锌都是人工吊镀的方式，不能保证镀锌层的均匀性，且劳动强度大，还存在工人被烫伤的安全隐患。此设备和工艺通过与电器自动化控制的结合，能够保证钢护栏在锌液内的时间一致，且通过吹刀的作用，使钢护栏表面的镀锌层是均匀的。不仅能有效保证钢护栏的防腐能力，还能减少锌锭消耗。另外，镀锌过程全部实现机械化，对于劳动强度的减轻是一重大改变。
[0048]以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述自动化设备包括锌锅(12)，锌锅(12)上方设有工件输入构件、压下构件、拨出构件和工件输出构件； 工件输入构件用于实现将待处理工件输送至锌锅(12)上方;压下构件将工件压入锌锅(12)中的锌液内；拨出构件将镀锌后的工件拨出并输送至工件输出构件。2.如权利要求1所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述工件输出构件包括吹刀(9)，吹刀(9)内通有压缩空气，吹刀(9)用于吹掉工件镀锌后粘附的多余锌液。3.如权利要求1所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述工件输入构件包括步进链条(22)，步进链条(22)下方设有烘干炉(21)，步进链条(22)的输出端设有斜架(20)，斜架(20)倾斜设置。4.如权利要求3所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述斜架(20)靠近步进链条(22)的一端所在的位置高于斜架(20)靠近锌锅(12)的另一端所在的位置。5.如权利要求1所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述压下构件包括压下叉(19)和压下气缸(4)，压下叉(19)的下方设有花盘(15)，压下叉(19)在压下气缸(4)作用下将工件压入花盘(15)的齿牙。6.如权利要求5所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述压下叉(19)与压下气缸(4)之间通过压下平衡杆(3)连接。7.如权利要求1所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述拨出构件包括导向料框(14)、拨出装置(17)和拨出气缸(18)，拨出装置(17)和拨出气缸(18)传动连接，镀锌完成后的工件由拨出装置(17)拨出到导向料框(14)上。8.如权利要求1所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述工件输出构件包括提升装置(11)、磁力辊构件和引上构件，提升装置(11)用于将工件提升至磁力辊构件，磁力辊构件将工件传输至引上构件上进行冷却输送。9.如权利要求8所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述磁力辊构件包括磁力辊(6)和磁力辊支撑架(5)，磁力辊支撑架(5)上设有吹刀(9)，磁力辊(6)设置在磁力辊支撑架(5)上，磁力辊(6)用于吸住工件并将工件拖出锌液，吹刀(9)吹干。10.如权利要求8所述的公路护栏热镀锌自动化设备，其特征在于:所述引上构件包括引上辊道(8)和引上辊道架(7)，引上辊道(8)设置在引上辊道架(7)上，引上辊道(8)用于冷却并输送工件。
【文档编号】C23C2/34GK205556757SQ201620357123
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】毛润才, 赵明印, 于志松, 陈丽芳, 崔志民, 李习林
【申请人】潍坊亿斯特管业科技有限公司