环保的五金制品表面处理装置的制作方法

本实用新型涉及五金制品材料表面处理工艺技术领域，尤其涉及一种环保的五金制品表面处理装置。

背景技术：

五金制品在生产过程中往往要涉及多种表面处理工艺，例如水洗、脱脂、喷漆等。现有技术中，表面处理工艺过程中经常会出现中途中断的问题，不能够保证工艺处理过程的完整性。工件在处理剂的浸润不够充分，导致工件可能需要返工，还有的是，现有的喷漆工艺过程中经常会出现表面喷涂不均匀的问题，这给工艺过程的处理造成了麻烦，并且还造成了喷涂过程中资源的浪费。

五金制品在进行表面处理的过程中，往往需要涉及多种表面处理剂，部分表面处理剂存在挥发性，对人体与环境有一定的害处。现有的五金制品表面处理工艺往往为开放式加工，有害气体散布于空气，其不可避免的对操作人员以及周边环境造成影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种五金制品表面处理工艺装置，所述装置可在工件表面处理的过程中，避免在喷漆过程中工件表面喷涂不均匀的问题以及所述喷漆过程中产生的有害气体对外界环境造成的影响。

为实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种环保的五金制品表面处理装置，其特征在于，包括清洗箱、烘干箱、喷漆箱及用于传送工件的传送机构，所述传送机构包括传送带、与所述传送带连接的工件固定单元、驱动所述传送带的驱动单元，所述工件固定单元上设有升降单元及旋转单元，所述清洗箱、烘干箱及喷漆箱皆设于所述传送带下方。

具体的，所述烘干箱包括第一烘干箱、第二烘干箱；所述清洗箱、喷漆 箱、第一烘干箱及第二烘干箱皆设于工艺室内，所述传送带横穿于所述工艺室中，所述工艺室的两侧分别设有便于所述传送带输送工件进出所述工艺室的进口与出口；靠近所述进口处设有所述清洗箱，靠近所述出口处设有所述第二烘干箱，所述第一烘干箱与喷漆箱依次设于所述清洗箱与第二烘干箱之间。

具体的，所述工件固定单元还包括有用于与所述传送带连接的固定部分及用于装载工件的装载部分，所述固定部分、升降单元、旋转单元、装载部分依次连接。

具体的，所述清洗箱中设置有用于清洗工件的清洗槽。

具体的，所述第一烘干箱包括有使燃料燃烧而产生热量的燃料加热装置，所述第二烘干箱包括有使可见光辐射而产生热量的辐射加热装置。

具体的，所述喷漆箱内壁上有多个以等距环绕方式设置的喷漆枪。

进一步的，所述环保的五金制品表面处理装置还包括有用于智能控制所述传送机构、升降单元、旋转单元以及喷漆枪的PLC控制箱。

进一步的，所述环保的五金制品表面处理装置还包括有废气回收箱，所述废气回收箱通过抽气管道与所述工艺室相连通，所述抽气管道上设有空气压缩机。

具体的，所述抽气管道包括多个与所述工艺室连通的连接支管，各所述连接支管分别与所述工艺室的两侧及顶部连接。

具体的，所述进口与出口的上端部与下端部分别设置有相向延伸的橡胶层，同一端口中的两个橡胶层彼此叠合。

与现有技术相比，本实用新型具备如下优点：

本实用新型使用了旋转单元及升降单元，在工件表面处理工艺过程中，所述升降单元在所述PLC控制箱的调控下，将所述工件送入指定的工艺箱中，当所述工艺箱内的工艺处理工作完成之后，所述升降单元再将所述工件送出工艺箱，该过程使得所述工件的每一项表面处理工艺都能得到实施，保证了工艺处理的完整性。

另外的，所述旋转单元在表面处理工艺过程中确实起到了点睛之笔的作用，其在所述清洗箱内的匀速旋转使得所述工件得到清洗剂均匀的浸润，使所述工件表面上的污渍或者油垢更易清除，其在所述喷漆箱内的匀速旋转使 得所述工件在喷漆过程中能够得到均匀的喷漆，极大程度的解决了五金制品在喷漆表面处理工艺上喷漆不均匀的问题，避免了资源浪费，提高了工件的喷漆质量。

本实用新型所述的一种五金制品表面处理工艺装置中，为实现环保的目的，采用了多抽气管道废气回收的方案。所述环保的五金制品表面处理装置有废气回收箱，所述废气回收箱通过抽气管道与所述工艺室相连通，所述抽气管道上设有空气压缩机。所述抽气管道包括多个与所述工艺室联通的连接支管，各所述连接支管分别与所述工艺室的两侧及顶部连接。所述工件进口和入口处上下端设置有密闭性高耐腐蚀性强的橡胶层，使得工件的各项表面处理工艺均在相对密闭的工艺箱环境下完成，从而使得各个工艺箱中的表面处理剂可能产生的挥发性气体避免发生外溢，此方案极大程度地抽取了工件表面处理工艺过程中可能产生的有害气体，避免了工件表面处理工艺过程中可能产生的有害气体对操作人员造成的不必要伤害，同时也减少了对周边环境的影响，达到了环保的目的。

【附图说明】

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型一种环保的五金制品表面处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种环保的五金制品表面处理装置中所述工艺室的侧视图；

图3为本实用新型一种环保的五金制品表面处理装置中所述出口的结构示意图；

附图标记列表：

1—工艺室、2—清洗箱、3—清洗槽、4—第一烘干箱、5—喷漆箱、6—第二烘干箱、7—传送带、8—固定部分、9—升降单元、10—旋转单元、11—装载部分、12—喷漆枪、13—废气回收箱、14—空气压缩机、15—抽气管道、16—进口、17—出口、18—橡胶层。

【具体实施方式】

下面结合附图和示例性实施例对本实用新型作进一步地描述，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。

此外，如果已知技术的详细描述对于示出本实用新型的特征是不必要的，则将其省略。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1和图2共同示出了本实用新型的一种环保的五金制品表面处理装置，包括清洗箱2、烘干箱、喷漆箱5及用于传送工件的传送机构，所述传送机构包括传送带7、与所述传送带连接的工件固定单元、驱动所述传送带的驱动单元，所述工件固定单元上设有升降单元9及旋转单元10，所述清洗箱2、烘干箱及喷漆箱5皆设于所述传送带7下方。

所述传送带7由两条传送链组成，所述传送链的结构由内链节和外链节组成，还包括内链板，外链板，销轴，套筒，滚柱五个小部件。

本实用新型所述驱动单元指的是用于驱动传送机构的动力装置，决定了传送机构的工作性能，其驱动形式包括有：电力驱动、内燃机驱动、液力与液压驱动、气力驱动、人力驱动以及复合驱动。本实用新型运用了所述电力驱动，其特点在于，便于实现分别驱动，使传送机构简化；起动、调速、过载、正反转性能良好，控制方便；易于实现安全保护和联锁，维护简单；能源易得，无污染。

具体的，所述烘干箱包括第一烘干箱4、第二烘干箱6；所述清洗箱2、喷漆箱5、第一烘干箱4及第二烘干箱6皆设于工艺室1内，所述传送带7横穿于所述工艺室1中，所述工艺室1的两侧分别设有便于所述传送带7输送工件进出所述工艺室1的进口16与出口17；靠近所述进口16处设有所述清洗箱2，靠近所述出口17处设有所述第二烘干箱6，所述第一烘干箱4与喷漆箱5依次设于所述清洗箱2与第二烘干箱6之间。

另外的，所述工艺室1内包括有多个工艺箱，所述工艺箱包括有本实用新型所述的清洗箱2、第一烘干箱4、喷漆箱5以及第二烘干箱6，还包括有脱脂箱、电泳箱、水洗箱、镀膜箱等，所述工艺箱对应其所述的表面工艺处 理手段。例如，脱脂箱对应的表面工艺处理手段是脱脂，最常用的脱脂方式主要有两种：碱脱脂和电解脱脂。

具体的，所述工件固定单元还包括有用于与所述传送带连接的固定部分8及用于装载工件的装载部分11，所述固定部分8、升降单元9、旋转单元10、装载部分11依次连接。

本实用新型所述工件固定单元所采用的装置连接顺序还可以是固定部分8、旋转单元10、升降单元9、装载部分11，所述装载部分可以是固定夹子，用于夹紧工件，结构简单、工作可靠。

另外的，所述装载部分可以是与液压缸相连接的装载部分，利用所述液压缸将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件，所述液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成，其输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比，使得表面工艺处理过程工件位置更为稳定，降低了喷漆过程中表面喷涂不均匀的概率，提高了喷漆质量。

具体的，所述清洗箱2中设置有用于清洗工件的清洗槽3。

工件由进口16进入，首先进行的表面处理工艺就是清洗工艺，本实用新型采用的清洗工艺是超声波清洗技术。工件由进口16进入，升降单元9将工件置于装有适量化学溶剂或者水基清洗剂的清洗槽3，使工件充分接触适量化学溶剂或者水基清洗剂，超声波在液体中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的直径为50-500μm的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压，破坏不溶性污物而使他们分散于清洗剂中，从而达到清洗工件的目的，超声波清洗技术的优点在于效果好，操作简单，之后进行水洗和干燥等处理工艺。

另外，本实用新型采用的清洗工艺还包括碱性清洗液清洗，工件由进口16进入，升降单元9将工件置于装有碱性清洗液的清洗槽3，使工件充分接触碱性清洗液，旋转单元10启动，开始旋转工件，使工件表面污垢充分溶解于碱性清洗液中，从而达到清洗工件的目的，之后进行水洗和干燥处理工艺。

另外，本实用新型采用的清洗工艺还包括碱性清洗液的电化学清洗。

具体的，所述第一烘干箱4包括有使燃料燃烧而产生热量的燃料加热装置，所述第二烘干箱6包括有使可见光辐射而产生热量的辐射加热装置。

所述燃料加热装置应用变温吸附的原理，在常温、高水汽分压下吸附，在较高温度、低水汽分压下解析再生，即吸附剂在吸附过程中吸附的水份，在再生过程依靠高品质再生气体(干燥空气加热)的热扩散机理的作用而得以彻底清除。

所述辐射加热装置采用的烘干技术包括有远红外线辐射烘干技术或者微波辐射烘干技术。

本实用新型采用的是远红外线辐射烘干技术，具有烘干速度快，烘干质量好的特点，相比于近红外线辐射烘干技术，远红外线辐射烘干技术更为节能。

具体的，所述喷漆箱5内壁上有多个以等距环绕方式设置的喷漆枪12。

本实用新型所述喷漆箱5是通过压缩空气使涂料雾化成细小漆滴，在气流带动下喷涂到被涂物表面，主要由喷冒、喷嘴、针阀和喷漆枪组成，同时外部需要连接气压装置，如压力罐，压力桶，泵浦等。

所述喷漆枪12包括有静电喷漆枪、高压空气喷漆枪；所述静电喷漆枪比所述高压空气喷漆枪多一个静电发生器，会产生正电荷或者负电荷，且电压较高，一般有几十KV以上，但电流很小；静电喷漆枪在喷涂时的条件是要涂料具有一定的导电性，且所涂工件也要有导电性，才能发挥静电效果及优势；静电喷漆枪采用异性相吸的物理原理来设计，故它比传统的高压空气枪要省油及提高了涂装效率。

本实用新型所述喷漆箱5采用静电喷漆方案，所述静电喷漆采用的原理是以工件为正电极，在通常情景下将工件作为正极接地；涂料雾化装置为负电极，接电源负高压，这样在两极就酿成了高压静电场。由于在阴极孕育发生电晕放电，可使喷出的涂料介质带电，并进一步雾化。遵照“同性相斥，异性相吸”的原理，已带电的涂料介质受电场力的作用下，涂料对工件形成环抱效果，沿电力线定向地流向带正电的被涂物外观，堆积成一层平均、附着牢固的薄膜。

另外的，静电喷漆技术也可采用正极性电晕放电，但负极性电晕放电的临界电压较正极性电晕放电低，又较为稳定、不易孕育发生火花。与人工喷 漆相比具有效率高，浪费少，质量好，有利于操作人员健康等优点。

另外的，所述的喷漆箱5在进行喷漆工艺工作时应当注意的有：喷涂漆液时应根据被喷工件选择合适的涂料以及适当的粘度；要根据涂料的种类,空气压力；喷嘴的大小以及被喷面的需要量来定。

具体的，

①喷嘴口径为0.5mm～1.8mm；

②供给喷漆枪的空气压力一般为0.3～0.6Mpa；

③喷嘴与被喷面的距离一般以20～30cm为宜；

④喷出漆流的方向应尽量垂直于物体表面；

⑤操作时每一喷涂条带的边缘应当重叠在前一已喷好的条带边缘上(以重叠1/3为宜),喷漆枪的运动速度应保持均匀一致，不可时快时慢。

进一步的，所述环保的五金制品表面处理装置还包括有用于智能控制所述传送机构、升降单元9、旋转单元10以及喷漆枪12的PLC控制箱。

本实用新型所述PLC控制箱指的是可实现电机、开关的控制的电气柜，其中，PLC(Programmable logic Controller)可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。基本构成有电源、中央处理单元、存储器、输入输出接口电路、功能模块以及通信模块。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，是工业控制的核心部分。本实用新型中所述PLC控制箱主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制工件表面处理的生产过程。

进一步的，所述环保的五金制品表面处理装置还包括有废气回收箱13，所述废气回收箱13通过抽气管道15与所述工艺室1相连通，所述抽气管道15上设有空气压缩机14。

所述空气压缩机14是将原动(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置，使与工艺室1连接的连接支管内部空气气压变高，从而实现抽出工艺室气体的功能，并且所述空气压缩机14不断将气体输送给所述废气回收箱13,从而实现环保的目的，极大程度的降低了对周边环境的污染。

另外的，所述废气回收箱13处理废气的方法有：加压法、吸附法、吸收法、焚烧法。

具体的，所述抽气管道15包括多个与所述工艺室1连通的连接支管，各所述连接支管分别与所述工艺室1的两侧及顶部连接。

所述连接支管在所述工艺室1的两侧及顶部均设置有抽气口，极大程度的扩大了抽取废气的范围。

另外的，所述抽气管道15内部还包括有耐腐蚀涂层，为防止可能产生的有毒气体具有腐蚀性时对抽气管道的腐蚀。

请参照图3本实用新型中出料端口示意图，具体的，所述进口16与出口17的上端部与下端部分别设置有相向延伸的橡胶层18，同一端口中的两个橡胶层18彼此叠合。

所述橡胶层18的选用标准以及作用为：

①电绝缘，防止装置漏电时，对作业人员造成影响；

②消振，降低装置运行时的振动；

③气密，防止作业过程中可能产生的有毒气体泄漏。

④良好的耐磨性、高的摩擦系数和耐酸碱腐蚀性，例如丁腈胶、氟橡胶等。

具体的，所述一种环保的五金制品表面处理装置具体的工作流程有：

于装载部分11装载工件，由驱动单元驱动传送带，并将工件由进口16传送进入工艺室1内；

PLC控制箱控制传送机构，穿过橡胶层18，于清洗槽3正上方停止传送，工件固定单元上的升降单元9启动，将工件送入清洗槽3当中；

工件浸入碱性清洗剂中，旋转单元10启动，缓慢转动，使碱性清洗剂充分接触工件；

清洗槽3内超声波发射装置启动，开始超声波清洗工件；

超声波清洗完成后，将碱性清洗剂更换成清水，进行清水清洗；

清洗完成后，工件在传送机构的作用下，进入第一烘干箱4进行燃料加热烘干；

工件在传送机构的作用下，进入喷漆箱5，喷漆枪12喷涂漆液，同时，旋转单元10使工件在旋转中均匀被喷涂漆液；

喷漆完成后，工件在传送机构的作用下，进入第二烘干箱6，远红外线辐射装置启用，进行辐射烘干；

工件冷却之后，在传送机构的作用下，穿过橡胶层18，由出口17传送出工艺室1。

本实用新型使用了旋转单元及升降单元，在工件表面处理工艺过程中，所述升降单元9在所述PLC控制箱的调控下，将所述工件送入指定的工艺箱中，当所述工艺箱内的工艺处理工作完成之后，所述升降单元9再将所述工件送出工艺箱，该过程使得所述工件的每一项表面处理工艺都能得到实施，保证了工艺处理的完整性。

另外的，所述旋转单元10在表面处理工艺过程中确实起到了点睛之笔的作用，其在所述清洗箱内的匀速旋转使得所述工件得到清洗剂均匀的浸润，使所述工件表面上的污渍或者油垢更易清除，其在所述喷漆箱内的匀速旋转使得所述工件在喷漆过程中能够得到均匀的喷漆，极大程度的解决了五金制品在喷漆表面处理工艺上喷漆不均匀的问题，避免了资源浪费，提高了工件的喷漆质量。

本实用新型所述的一种五金制品表面处理工艺装置中，为实现环保的目的，采用了多抽气管道废气回收的方案。所述环保的五金制品表面处理装置有废气回收箱，所述废气回收箱通过抽气管道与所述工艺室相连通，所述抽气管道上设有空气压缩机。所述抽气管道包括多个与所述工艺室联通的连接支管，各所述连接支管分别与所述工艺室的两侧及顶部连接。所述工件进口16和入口17处上下端设置有密闭性高耐腐蚀性强的橡胶层18，使得工件的各项表面处理工艺均在相对密闭的工艺箱环境下完成，从而使得各个工艺箱中的表面处理剂可能产生的挥发性气体避免发生外溢，此方案极大程度地抽取了工件表面处理工艺过程中可能产生的有害气体，避免了工件表面处理工艺过程中可能产生的有害气体对操作人员造成的不必要伤害，同时也减少了对周边环境的影响，达到了环保的目的。

以上所述仅是本实用新型的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。