一种离心工装及浸涂设备的制作方法

本发明涉及达克罗涂覆加工技术领域，特别涉及一种离心工装及浸涂设备。

背景技术：

达克罗是dacromet译音和缩写，简称达克罗、达克锈、迪克龙。国内命名为锌铬涂层，是一种以锌粉、铝粉、铬酸和去离子水为主要成分的新型的防腐涂料。相对于电镀、渗锌等传统的金属表面防腐蚀处理，达克罗防腐是一种既环保又能大幅度提高防腐性能的金属表面防腐新技术和新工艺。

达克罗涂覆工艺大致可分为浸涂、喷涂、挂涂等几类，以浸涂为主。浸涂的特点是生产效率高，操作简单，涂料损失少，适用于小型的五金零件、钢质管架、薄片以及结构比较复杂的器材或电气绝缘体材料等。

现有的浸涂工艺中，生产厂家通常将工件放置在离心篮内，然后将离心篮浸入达克罗溶液中，放置一段时间后，将离心篮取出，由旋转装置带动离心篮旋转，通过旋转产生的离心力将工件沥干，再经过烘烤成膜。

传统的离心篮包括篮底和篮壁，篮壁的下端与篮底连接，篮壁的上端围成篮体开口，篮壁上设有多个排液孔。这种离心篮在工作过程中存在下述问题：(1)由于重力作用，离心篮底部工件积压的情况较为严重，致使工件出现达克罗涂层厚度不均、孔内积液无法排出甚至塞孔等情况；(2)达克罗涂液本身具有一定的粘稠性，加之离心力及重力的作用，使积压的工件相互粘着在一起，无法彻底分离，在固化烧结之后，工件粘连在一起而形成结块，废品率较高。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的第一个目的在于提供一种离心工装，该离心工装通过工件定位件对待加工工件进行约束，可以有效避免待加工工件之间的堆积，增加浸涂液与工件的接触，防止工件之间产生粘连，优化涂装效果，使工件表面涂层厚度均匀。本发明的第二个目的在于提供一种浸涂设备，可以有效避免待加工工件之间的堆积，增加浸涂液与工件的接触，防止工件之间产生粘连，优化涂装效果，使工件表面涂层厚度均匀。

本发明所提供的一种离心工装，包括旋转套筒，所述旋转套筒用于与旋转驱动机构相配合；支撑板，所述支撑板与所述旋转套筒固定连接，所述支撑板上固定有若干工件定位件；所述工件定位件用于约束工件的运动，使所述工件在所述支撑板的带动下，随所述支撑板一同转动；所述工件定位件包括第一定位结构和第二定位结构；所述工件为空心柱，所述空心柱的侧面与所述支撑板接触；所述第一定位结构为u型槽，所述空心柱的一端位于所述u型槽内部；所述第二定位结构用于与所述第一定位结构配合，使所述空心柱在旋转过程中始终处于所述u型槽和所述第二定位结构之间。

优选的，所述第二定位结构包括第一定位部，所述空心柱远离所述u型槽的一端位于所述旋转套筒与所述第一定位部之间。

优选的，多个所述工件定位件围绕所述旋转套筒设置；其中，所述第一定位部以及所述u型槽分别围绕所述旋转套筒的周向均匀分布。

优选的，所述u型槽包括第二定位部、第三定位部、以及第四定位部；所述第二定位部与所述第三定位部形成所述u型槽的两侧部，所述第四定位部与所述第二定位部、以及所述第三定位部连接，形成所述u型槽的底部；所述第二定位部与所述第三定位部之间的距离等于所述空心柱一端的横截面的直径。

优选的，所述第一定位部、第二定位部、第三定位部中的任意一个或多个为中空柱，且所述中空柱下端设有液体排出口，和/或，所述第四定位部为连接板，且所述连接板上设有排液孔。

优选的，所述旋转套筒上至少设有一个第一通孔，和/或，所述支撑板上至少设有一个第二通孔。

优选的，设有多个第一通孔，所述第一通孔在所述旋转套筒上均匀分布；和/或，设有多个第二通孔，所述第二通孔在所述支撑板上均匀分布。

优选的，所述旋转套筒为锥形筒。

优选的，所述旋转套筒顶部设有吊装部。

本发明还提供一种浸涂设备，包括用于盛放浸涂液的料缸，和用于离心的旋转驱动机构，还包括上文所述的任意一种离心工装。

本发明提供的离心工装，通过设置与旋转驱动机构相配合的旋转套筒，并将固定有若干工位定位件的支撑板与旋转套筒固定连接，使得在旋转驱动机构的驱动下，旋转套筒能够带动支撑板旋转，进而通过支撑板与工件定位件的共同作用带动工件旋转，将工件表面多余的液体通过离心力甩出。旋转过程中，在工件定位件的约束下，待加工工件不会发生靠近或者远离旋转中心的运动。由于工件定位件包括第一定位结构和第二定位结构；且第一定位结构为u型槽，将空心柱的一端放置于u型槽内部；同时第二定位结构与第一定位结构配合，共同作用实现对空心柱的约束作用，保证空心柱在旋转过程中始终处于u型槽和第二定位结构之间。当空心柱通过端面和支撑板接触时，由于空心柱轴向长度长，在旋转过程中，附着在空心柱内部的多余浸涂液无法甩出，会导致空心柱内部残留量多，工件表面涂层不均。所以本发明在放置过程中将空心柱的侧面与支撑板接触，使空心柱内部的残留液更加容易排出。如此，不仅使得单个工件与浸涂液的接触更为充分，而且在离心过程中，由于工件定位件的限制作用，待加工工件彼此间不会产生剧烈碰撞，也不会相互堆积，工件表面多余的浸涂液更加容易排出。本发明提供的离心工装及浸涂设备，可以有效避免待加工工件之间的堆积，增加浸涂液与工件的接触，防止工件之间产生粘连，优化涂装效果，使工件表面涂层厚度均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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。

图1为本发明所述离心工装的结构示意图；

图2为本发明所述离心工装的俯视图。

图中，1-旋转套筒，11-第一通孔，2-支撑板，21-第二通孔，3-工件定位件，31-第一定位结构，311-第二定位部，312-第三定位部，313-第四定位部，32-第二定位结构，321-第一定位部，4-吊装部。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

本发明实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图2所示，本发明实施例所提供的一种离心工装，包括旋转套筒1，旋转套筒1用于与旋转驱动机构相配合；支撑板2，支撑板2与旋转套筒1固定连接，支撑板2上固定有若干工件定位件3；工件定位件3用于约束工件的运动，使工件在支撑板2的带动下，随支撑板2一同转动；工件定位件3包括第一定位结构31和第二定位结构32；工件为空心柱，空心柱的侧面与支撑板2接触；第一定位结构31为u型槽，空心柱的一端位于u型槽内部；第二定位结构32用于与第一定位结构31配合，使空心柱在旋转过程中始终处于u型槽和第二定位结构32之间。

本发明提供的离心工装，通过设置与旋转驱动机构相配合的旋转套筒1，并将固定有若干工位定位件的支撑板2与旋转套筒1固定连接，使得在旋转驱动机构的驱动下，旋转套筒1能够带动支撑板2旋转，进而通过支撑板2与工件定位件3的共同作用带动工件旋转，将工件表面多余的液体通过离心力甩出。旋转过程中，在工件定位件3的约束下，待加工工件不会发生靠近或者远离旋转中心的运动。由于工件定位件3包括第一定位结构31和第二定位结构32；且第一定位结构31为u型槽，将空心柱的一端放置于u型槽内部；同时第二定位结构32与第一定位结构31配合，共同作用实现对空心柱的约束作用，保证空心柱在旋转过程中始终处于u型槽和第二定位结构32之间。当空心柱通过端面和支撑板2接触时，由于空心柱轴向长度长，在旋转过程中，附着在空心柱内部的多余浸涂液无法甩出，会导致空心柱内部残留量多，工件表面涂层不均。所以本发明在放置过程中将空心柱的侧面与支撑板2接触，使空心柱内部的残留液更加容易排出。如此，不仅使得单个工件与浸涂液的接触更为充分，而且在离心过程中，由于工件定位件3的限制作用，待加工工件彼此间不会产生剧烈碰撞，也不会相互堆积，工件表面多余的浸涂液更加容易排出。本发明提供的离心工装及浸涂设备，可以有效避免待加工工件之间的堆积，增加浸涂液与工件的接触，防止工件之间产生粘连，优化涂装效果，使工件表面涂层厚度均匀。

本发明实施例中第二定位结构32可以有多种形式，例如，设置在空心柱远离u型槽一端的卡槽；或者是设置在空心柱两侧的挡板；还可以是设置在空心柱两侧的档杆等等。

为了简化第二定位结构32，作为优选，第二定位结构32包括第一定位部321，且空心柱远离u型槽的一端位于旋转套筒1与第一定位部321之间。如此，第一定位部321、旋转套筒1、以及u型槽共同形成一个定位空间，将空心柱放置在该定位空间内即可实现对空心柱的约束作用。

为了进一步节省空间，使得在支撑板2上能够设置更多的工件定位件3，在一定时间内浸涂更多的空心柱，作为本发明实施例的一种，可以将多个工件定位件3围绕所述旋转套筒1设置；其中，第一定位部321以及u型槽分别围绕旋转套筒1的周向均匀分布。空心柱的一端位于旋转套筒1与第一定位部321之间，另一端对应放置于一u型槽内部。如此，便能极大提高工件定位件3的安装密度，提高加工效率。除此之外，为了进一步提高加工效率，可以在一个工件定位件3内叠放多个空心柱，且各空心柱之间通过侧面与侧面接触。同时，为了进一步保证离心工装的强度，可以在各u型槽之间设置加强筋，加强筋将各u型槽连接成一个整体，有利于保证离心工装的整体性，使其强度更高。

作为优选，在工件定位件3形成的约束空间内，位于相邻两个约束空间内的两个空心柱，其中一个空心柱的中心轴可以穿过另一空心柱的侧面。如此，在旋转过程中，位于相邻两个约束空间内的两个空心柱，其中一个可以与另一空心柱的u型槽共同作用，防止其在旋转过程中沿自身轴线方向运动。

作为本发明实施例的一种，u型槽可以包括第二定位部311、第三定位部312、以及第四定位部313；第二定位部311与第三定位部312形成u型槽的两侧部，第四定位部313与第二定位部311、以及第三定位部312连接，形成u型槽的底部。为了使空心柱在离心过程中能够跟随支撑板2稳定转动，减少短柱件与支撑板2间的相互碰撞。第二定位部311与第三定位部312之间的距离等于空心柱一端的横截面的直径。如此，第二定位部311与第三定位部312可以保证空心柱在移动或转动的过程中不会晃动。这样既能够在一个工件定位件3内放置多个空心柱，又能够最大程度的避免空心柱之间的相互干涉，增大工件与浸涂液的接触面积，顺利排出空心柱内壁多余的浸涂液，使空心柱表面涂层更加均匀。作为优选，还可以使第一定位部321与旋转套筒1之间的距离等于空心柱远离u型槽的另一端的横截面的直径。进一步提高空心柱在旋转过程中的稳定性。

在本发明的实施例中，第一定位部321、第二定位部311、第三定位部312、以及第四定位部313可以是定位板、定位柱、或者其他形状不规则，但能够起到阻挡作用的异形结构。当第一定位部321、第二定位部311、以及第三定位部312为定位柱时，由于定位柱与螺母之间也是线接触，所以在浸涂过程中，每个空心柱都能够与浸涂液充分接触，同时，离心过程中，空心柱表面多余的浸涂液更加容易排出。当然，该定位柱可以是圆形柱、方形柱、实心柱、或者空心柱等等。

为了满足离心工装的轻量化设计，第一定位部321、第二定位部311、以及第三定位部312中的任意一个或多个优选为中空柱结构，且中空柱下端设有液体排出口。第四定位部313优选连接板，且连接板上设有排液孔。其中，液体排出口的设置是为了避免离心工装浸入浸涂液后，中空柱内灌装的浸涂液无法排出。排液孔的设置是为了避免旋转过程中，空心柱表面甩出的多余液体积存在连接板上，影响离心效果。

为了使中空柱内部的液体进一步排尽，优选的，将中空柱与支撑板2的连接处设为贯通式结构，如此，当离心工装离开液体表面时，在液体重力的作用下，中空柱内灌装的液体从中空柱底端，穿过支撑板2自行排出，且很少残留。

由于工件表面的多余液体是通过离心力甩离工件表面，为了保证离心过程中离心工装的各部件能够更加平稳地进行高速转动。作为优选，可以使工件定位件3在支撑板2的表面均匀分布，使得离心工装的重心处于旋转套筒1的中心，并保持旋转套筒1整个周向上质量分布均匀。

在实际应用过程中，旋转套筒1的外形可以使多种多样的，只要其能够和旋转驱动机构相配合，能够在旋转驱动机构的驱动下旋转即可。例如，本发明实施例中的旋转套筒1可以是直筒型、喇叭形、正多边形柱等。但是，作为优选，本发明中的旋转套筒1可以是锥形筒，当旋转套筒1为锥形筒时，旋转套筒1和旋转驱动机构的旋转头通过斜面接触，如此，在重力的作用下，旋转套筒1侧壁和旋转头之间会产生竖直向下的第一分力以及水平指向旋转中心的第二分力，这两个分力能够保证离心过程中，旋转套筒1与旋转头之间紧密配合，使得离心工装能够更加平稳地高速转动。

另外，由于本发明的离心工装是由高处逐渐浸没到浸涂液表面以下，在离心工装浸入液体的过程中，必然会受到来自液体的阻力，而且存留在旋转套筒1内部的空气产生的压力也会对离心工装没入浸涂液产生一定的阻力。

为了减小离心工装浸没过程所受到的阻力，作为优选，可以在旋转套筒1上至少设置一个第一通孔11，和/或，在支撑板2上至少设置一个第二通孔21。当然，第一通孔11和第二通孔21的设计，除了使工装能够更加顺利进入液体内部以外，同时也能起到减重的作用，满足离心工装轻量化的要求，节省原材料。

当旋转套筒1上只设有一个第一通孔11时，优选将第一通孔11设置在旋转套筒1的顶部。

进一步的，为了使整个工装在旋转周向上质量分布均匀，优选的，可以设置多个第一通孔11，且第一通孔11在旋转套筒1上均匀分布，和/或，设置多个第二通孔21，且第二通孔21在支撑板2上均匀分布。

由于加工过程中，盛放工件的旋转套筒1需要被升降机构加持并转移，为了方便旋转套筒1的转移，旋转套筒1上可以设置用于与升降机构配合的吊装部4，为了使旋转套筒1在转移过程中更加稳定，作为优选，可以将吊装部4设置在旋转套筒1的顶部。

本发明还提供一种浸涂设备，包括用于盛放浸涂液的料缸，和用于离心的旋转驱动机构，还包括上文所述的任意一种离心工装。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。