镀锌钝化设备的制作方法

本发明涉及镀锌技术领域。更具体地说，本发明涉及一种镀锌钝化设备。

背景技术：

锌是一种两性金属，既不耐酸也不耐碱，锌电镀后如果不进行很好的后处理，镀层很快就会变暗，并相继出现白色腐蚀产物。为了减少锌的化学活性，往往采用铬酸盐溶液来钝化处理，使锌层表面上形成一层铬酸盐转化膜层。这层膜正式的名称叫做"铬酸盐转化膜"，或"镀锌层钝化膜"。这种成膜工艺叫"镀锌钝化"。目前行业中大多数采用的为手工钝化，即人为地将电镀锌完的工件放入钝化槽中手动搅拌的方法。而随着电镀设备的发展，电镀自动线的使用越来越普及，电镀锌之后的钝化设备也得跟上电镀设备的脚步，实现自动钝化进程。但是手动钝化较自动钝化易于控制、方便操作、电镀锌之后露空时间短、面对突发情况也便于做出紧急措施的优点，但是手动钝化针对一些尺寸较小的产品的操作难度增加，手动操作人为因素影响较大，在均匀性、一致性方面较差，钝化膜不一致则会影响产品耐蚀性的一致性，为了保证一致性往往会采用减少每次的处理量，如此则又会影响产品的生产效率。

钝化膜的一致性、生产过程效率低、稳定性差、对钝化体力的要求是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种镀锌钝化设备，可以加速钝化液接触待钝化零件，可批量钝化待钝化零件，并且也可避免待批量钝化时钝化零件之间相互贴合，使零件表面钝化更均匀，更高效。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种镀锌钝化设备，包括：

钝化槽，其内部容纳有钝化液；

旋转桶，其容纳在所述钝化槽内，所述旋转桶上设有多个进液孔，所述旋转桶内容纳有填料和待钝化零件，所述进液孔的尺寸不大于填料和待钝化零件的尺寸；

动力机构，其驱动所述旋转桶转动。

优选的是，所述旋转桶包括：

旋转架，其底部设有圆盘状底盘，所述动力机构驱动所述底盘转动；

镂空滚筒，其上端面敞开，卡设在所述旋转架内，填料和待钝化零件容纳在所述镂空滚筒内，所述镂空滚筒上端设有筒盖，所述镂空滚筒的镂空处形成所述进液孔。

优选的是，所述动力机构包括：

从动齿，其沿所述底盘周向设置；

主动齿轮，其与所述从动齿啮合，所述主动齿轮的齿数小于所述从动齿的数量；

第一电机，其驱动所述主动齿轮转动。

优选的是，还包括提升机构，其包括：

上齿轮和下齿轮，所述上齿轮和所述下齿轮上下间隔设置，且齿面位于同一竖直平面内，所述上齿轮上设有第一轴承和第一轴体，所述第一轴体通过固定架固定在上方，所述下齿轮的轮轴固定在一第二电机的输出轴上；

链条，其与所述上齿轮和所述下齿轮啮合；

类l形板，其一端与所述链条固定，且固定点上下移动的范围位于所述上齿轮和所述下齿轮之间的区间内，位于靠近所述钝化槽的一侧、另一端通过第二轴承和第二轴体与所述底盘连接，所述第一轴承和所述第一轴体与所述底盘同轴设置，所述类l形板设置为：其向上移动至终点时，所述旋转架下侧高于钝化液液面，其向下移动至终点时，所述旋转架的下侧低于钝化液液面，上侧高于钝化液液面；

控制器，其控制所述类l形板在所述区间内活动；

其中，所述第一电机固定在所述类l形板上。

优选的是，所述类l形板夹角朝下，其包括长板和短板，所述长板与所述短板的夹角为120～150°，所述短板水平设置，所述短板一端固定在所述链条上，所述长板一端与所述第二轴体固定，所述第一电机固定在所述长板上。

优选的是，还包括加热机构，其包括：

加热管，其设置在所述钝化槽底部和侧壁；

温度传感器，其测定所述钝化槽中的钝化液的温度。

优选的是，所述旋转架转动的速度为1～17r/min。

优选的是，所述旋转架包括垂直于所述底盘的六根棱体，形成正六棱柱状的空间，所述空间内设有一平行于所述底盘的支撑板，所述支撑板上设有贯通孔；

所述镂空滚筒呈正六棱柱状，其底部抵压在所述支撑板上。

优选的是，还包括分散机构，包括：

连接杆，其位于所述镂空滚筒内，与所述镂空滚筒同轴设置，所述连接杆下端穿过所述镂空滚筒并穿出所述贯通孔，且穿出所述贯通孔的部分设有一类l形杆，所述类l形杆包括平行于所述支撑板的横连杆和垂直于所述横连杆的竖连杆，所述横连杆与所述连接杆固定，所述竖连杆端部沿径向设有第一环形凸起，所述竖连杆上套设有一套筒，所述套筒内设有内螺纹，且内部位于所述第一环形凸起的上方设有第二环形凸起，以限制所述套筒沿轴向的移动距离；

多个分散单元，其从上至下间隔设置在所述镂空滚筒内，每个分散单元包括环形轨道、多个滚球、多根柔性钢丝、以及多个钢珠，所述环形轨道与所述连接杆同轴设置，固定在所述镂空滚筒侧壁上，所述环形轨道上通过隔板形成多个限位间，每个限位间内容纳有一个所述滚球，每个滚球的一端固定有一根所述柔性钢丝，所述柔性钢丝的另一端固定在所述连接杆上，所述柔性钢丝的长度略大于所述环形轨道的半径，每根柔性钢丝上间隔穿设有多个所述钢珠，相邻两个钢珠之间的距离沿所述环形轨道的径向依次增大，相邻两个钢珠的直径不相等，所述钢珠可绕所述柔性钢丝转动；

传动单元，其包括蜗杆、蜗轮、支撑杆、传动杆、螺接杆、以及限位套，所述蜗杆的一端通过固定轴固定在所述底盘上，且与所述底盘同轴设置，所述固定轴上设有一环形凹槽，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮的齿面垂直于所述底盘，所述蜗轮一侧的端面上同轴设有第三轴承与第三轴体、另一侧的端面靠近轮缘处平行轴线设有一凸轴，所述支撑杆呈类l形，其包括垂直于所述底盘的竖撑杆和平行于所述底盘的横撑杆，所述竖撑杆的一端固定在所述第三轴体上，所述横撑杆的一端设有一套环，所述套环转动套设在所述环形凹槽内，所述传动杆一端铰接在所述凸轴上、另一端与所述螺接杆的一端铰接，所述螺接杆的另一端穿过所述限位套，且穿过所述限位套的部分设有外螺纹，以使所述螺接杆与所述套筒螺接，所述限位套和所述螺接杆均垂直于所述底盘，所述限位套通过固定板固定在所述旋转架上；

所述控制器，其与所述第一电机电连接，控制所述第一电机先正转2min，再反转2min，如此交替循环活动。

优选的是，所述套筒下端与所述限位套上端的距离大于0.3m，所述螺接杆向上和向下活动的终点之间的距离为0.3m，相邻两个所述钢珠的最大距离为8mm，每个所述环形轨道上的限位间的个数大于8个。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、待钝化零件和填料放在旋转桶内，旋转桶浸泡在钝化槽内，钝化槽内的钝化液从进液孔进入到旋转桶内，与待钝化零件接触，动力机构驱动旋转桶转动，促进钝化液、待钝化零件、以及填料之间的相对运动，也加快了旋转桶内外的钝化液之间的交换速度，可以加快钝化液对待钝化零件的钝化速度，填料可以隔开待钝化零件，防止钝化零件之间相互贴合，避免钝化不均匀；

第二、正六棱柱状可以使镂空滚筒和旋转架卡设更稳定可靠，且安装和拆卸均方便快捷；

第三、通过类l形板将旋转架固定到链条上，控制器控制第一电机驱动下齿轮正转或反转，可以使链条正转或反转，从而带动旋转架上升或下降，这样可以调整卡设在旋转架内的镂空滚筒在钝化槽内的高度，从而使其内部的待钝化零件充分接触到钝化液，当钝化完成后，也可方便快速的将镂空滚筒提离钝化液，方便零件的取出，节约劳动力；

第四、类l形板的设计，可以使镂空滚筒倾斜一定角度，当其转动时，除了有水平方向的位移，还有竖直方向的位移，这样可在有限的空间内做更大量的位移活动，更好的分散开零件，防止贴合在一起，另外，也方便使用人员拆卸镂空滚筒；

第五、当镂空滚筒内有零件和填料时，零件可填料位于多个分散单元之间，镂空滚筒转动，滚球在限位间内作有限的圆周位移活动，带动柔性钢丝作有限的圆周位移活动，可以分散在圆周位移方向的零件，而镂空滚筒的转动也可以使零件和填料在这些分散单元之间穿梭，增大零件之间的相对运动，进一步分散零件，避免贴合，使钝化更完全，更均匀，钢珠是可以转动的，可以避免对零件造成损伤，而柔性钢丝是柔性的，且并不是拉紧状态，也不会对零件造成损伤；

第六、通过传动单元使连接杆可以沿其轴线上下缓慢振动，带动柔性钢丝及其上面的钢珠缓慢振动，同时柔性钢丝及其上面的钢珠也会随着镂空滚筒的转动而进行圆周运动，因此振动与圆周运动相结合，可以进一步增强其分散零件的能力，避免零件贴合在一起，也避免零件贴合在镂空滚筒壁上，增强零件与钝化液之间的相对运动，加速钝化，使钝化更均匀。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的分散机构局部细节图；

图3为本发明的传动单元细节图；

图4为本发明的竖撑杆与套筒的轴向剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～4所示，本发明提供一种镀锌钝化设备，包括：

钝化槽1，其内部容纳有钝化液；

旋转桶，其容纳在所述钝化槽1内，所述旋转桶上设有多个进液孔，所述旋转桶内容纳有填料和待钝化零件，所述进液孔的尺寸不大于填料和待钝化零件的尺寸；

动力机构，其驱动所述旋转桶转动。

在上述技术方案中，待钝化零件和填料放在旋转桶内，旋转桶浸泡在钝化槽1内，钝化槽1内的钝化液从进液孔进入到旋转桶内，与待钝化零件接触，动力机构驱动旋转桶转动，促进钝化液、待钝化零件、以及填料之间的相对运动，也加速旋转桶内的钝化液与钝化槽1内的钝化液之间的交换，加快钝化液对待钝化零件的钝化速度，填料可以隔开待钝化零件，防止钝化零件之间相互贴合，避免钝化不均匀；

驱动旋转桶转动的方式很多，比如用一个杆体与旋转桶同轴固定，再用电机驱动杆体转动，比如皮带传动方式，两个齿轮用皮带连接，其中一个齿轮固定在旋转桶的底部，另一个用电机驱动转动。

在另一种技术方案中，所述旋转桶包括：

旋转架，其底部设有圆盘状底盘21，所述动力机构驱动所述底盘21转动；

镂空滚筒24，其上端面敞开，卡设在所述旋转架内，填料和待钝化零件容纳在所述镂空滚筒24内，所述镂空滚筒24上端设有筒盖25，所述镂空滚筒24的镂空处形成所述进液孔。

在上述技术方案中，镂空滚筒24与旋转架是可拆卸连接的，动力机构驱动底盘21转动时，可以带动镂空滚筒24转动，当钝化处理完成后，可以将镂空滚筒24取出，方便取出已钝化好的零件。

在另一种技术方案中，所述动力机构包括：

从动齿，其沿所述底盘21周向设置；

主动齿轮31，其与所述从动齿啮合，所述主动齿轮31的齿数小于所述从动齿的数量；

第一电机32，其驱动所述主动齿轮31转动。

在上述技术方案中，采用齿轮传动方式，使传动更有效，并且主动齿轮31的齿数小于从动齿的数量，可以减小旋转架的转动速度，从而减少待钝化零件之间、与镂空滚筒24、与填料之间的碰撞力度，从而保护待钝化零件。

在另一种技术方案中，还包括提升机构，其包括：

上齿轮41和下齿轮42，所述上齿轮41和所述下齿轮42上下间隔设置，且齿面位于同一竖直平面内，所述上齿轮41上设有第一轴承和第一轴体，所述第一轴体通过固定架固定在上方，所述下齿轮42的轮轴固定在一第二电机45的输出轴上；

链条43，其与所述上齿轮41和所述下齿轮42啮合；

类l形板44，其一端与所述链条43固定，且固定点上下移动的范围位于所述上齿轮41和所述下齿轮42之间的区间内，位于靠近所述钝化槽1的一侧、另一端通过第二轴承和第二轴体与所述底盘21连接，所述第一轴承和所述第一轴体与所述底盘21同轴设置，所述类l形板44设置为：其向上移动至终点时，所述旋转架下侧高于钝化液液面，其向下移动至终点时，所述旋转架的下侧低于钝化液液面，上侧高于钝化液液面；

控制器，其控制所述类l形板44在所述区间内活动；

其中，所述第一电机32固定在所述类l形板44上。

在上述技术方案中，通过类l形板44将旋转架固定到链条43上，控制器控制第一电机32驱动下齿轮42正转或反转，可以使链条43正转或反转，从而带动旋转架上升或下降，这样可以调整卡设在旋转架内的镂空滚筒24在钝化槽1内的高度，从而使其内部的待钝化零件充分接触到钝化液，当钝化完成后，也可方便快速的将镂空滚筒24提离钝化液，方便零件的取出，节约劳动力。

在另一种技术方案中，所述类l形板44夹角朝下，其包括长板和短板，所述长板与所述短板的夹角为120～150°，所述短板水平设置，所述短板一端固定在所述链条43上，所述长板一端与所述第二轴体固定，所述第一电机32固定在所述长板上。这样可以使镂空滚筒24倾斜一定角度，当其转动时，除了有水平方向的位移，还有竖直方向的位移，这样可在有限的空间内做更大量的位移活动，更好的分散开零件，防止贴合在一起，另外，也方便使用人员拆卸镂空滚筒24。

在另一种技术方案中，还包括加热机构，其包括：

加热管，其设置在所述钝化槽1底部和侧壁；

温度传感器，其测定所述钝化槽1中的钝化液的温度。对钝化液加热，使钝化液保持在一定的温度范围内，可以加快钝化速度。

在另一种技术方案中，所述旋转架转动的速度为1～17r/min。针对零件大小的不同，可以调整转动速度，从而适应不同的零件的钝化。

在另一种技术方案中，所述旋转架包括垂直于所述底盘21的六根棱体22，形成正六棱柱状的空间，所述空间内设有一平行于所述底盘21的支撑板23，所述支撑板23上设有贯通孔，所述镂空滚筒24呈正六棱柱状，其底部抵压在所述支撑板23上。正六棱柱状可以使镂空滚筒24和旋转架卡设更稳定可靠，且安装和拆卸均方便快捷。设置支撑板23，可以保护底盘21，以免其直接与底盘21接触。

在另一种技术方案中，还包括分散机构，包括：

连接杆51，其位于所述镂空滚筒24内，与所述镂空滚筒24同轴设置，所述连接杆51下端穿过所述镂空滚筒24并穿出所述贯通孔，且穿出所述贯通孔的部分设有一类l形杆，所述类l形杆包括平行于所述支撑板23的横连杆和垂直于所述横连杆的竖连杆52，所述横连杆与所述连接杆51固定，所述竖连杆52端部沿径向设有第一环形凸起53，所述竖连杆52上套设有一套筒54，所述套筒54内设有内螺纹，且内部位于所述第一环形凸起53的上方设有第二环形凸起55，以限制所述套筒54沿轴向的移动距离；当将镂空滚筒24卡设到旋转架上时，连接杆51下端的类l形杆和套筒54从支撑板23上的贯通孔穿过位于支撑板23与底盘21形成的空间内，套筒54可以第一环形凸起53与竖连杆52上端限定的区间内沿其轴线上下活动；

多个分散单元，其从上至下间隔设置在所述镂空滚筒24内，每个分散单元包括环形轨道61、多个滚球62、多根柔性钢丝63、以及多个钢珠64，所述环形轨道61与所述连接杆51同轴设置，固定在所述镂空滚筒24侧壁上，所述环形轨道61上通过隔板形成多个限位间，每个限位间内容纳有一个所述滚球62，每个滚球62的一端固定有一根所述柔性钢丝63，所述柔性钢丝63的另一端固定在所述连接杆51上，所述柔性钢丝63的长度略大于所述环形轨道61的半径，每根柔性钢丝63上间隔穿设有多个所述钢珠64，相邻两个钢珠64之间的距离沿所述环形轨道61的径向依次增大，相邻两个钢珠64的直径不相等，所述钢珠64可绕所述柔性钢丝63转动；当镂空滚筒24内有零件和填料时，零件可填料位于多个分散单元之间，镂空滚筒24转动，滚球62在限位间内作有限的圆周位移活动，带动柔性钢丝63作有限的圆周位移活动，可以分散在圆周位移方向的零件，而镂空滚筒24的转动也可以使零件和填料在这些分散单元之间穿梭，增大零件之间的相对运动，进一步分散零件，避免贴合，使钝化更完全，更均匀，钢珠64是可以转动的，可以避免对零件造成损伤，而柔性钢丝63是柔性的，且并不是拉紧状态，也不会对零件造成损伤；

传动单元，其包括蜗杆71、蜗轮72、支撑杆73、传动杆74、螺接杆75、以及限位套76，所述蜗杆71的一端通过固定轴固定在所述底盘21上，且与所述底盘21同轴设置，所述固定轴上设有一环形凹槽，所述蜗轮72与所述蜗杆71啮合，所述蜗轮72的齿面垂直于所述底盘21，所述蜗轮72一侧的端面上同轴设有第三轴承与第三轴体、另一侧的端面靠近轮缘处平行轴线设有一凸轴77，所述支撑杆73呈类l形，其包括垂直于所述底盘21的竖撑杆和平行于所述底盘21的横撑杆，所述竖撑杆的一端固定在所述第三轴体上，所述横撑杆的一端设有一套环，所述套环转动套设在所述环形凹槽内，所述传动杆74一端铰接在所述凸轴77上、另一端与所述螺接杆75的一端铰接，所述螺接杆75的另一端穿过所述限位套76，且穿过所述限位套76的部分设有外螺纹，以使所述螺接杆75与所述套筒54螺接，所述限位套76和所述螺接杆75均垂直于所述底盘21，所述限位套76通过固定板78固定在所述旋转架上；通过传动单元使连接杆51可以沿其轴线上下缓慢振动，具体的连接杆51下端的竖连杆52抵接到螺接杆75上端，套筒54螺接在螺接杆75外部，实现连接杆51与传动单元的连接固定，当底盘21转动时，带动蜗杆71转动，蜗杆71带动蜗轮72在平行于底盘21轴线的平面内转动，蜗轮72转动带动铰接在其凸轴77上的传动杆74的下端在平行于底盘21轴线的平面内作圆周运动，传动杆74上端由于限位套76的限定，使其沿限位套76的轴线方向来回活动，带动螺接杆75沿限位套76的轴线方向来回活动，带动套筒54沿限位套76的轴线方向来回活动，带动连接杆51沿底盘21的轴线方向来回活动，即实现连接杆51的缓慢振动，带动柔性钢丝63及其上面的钢珠64缓慢振动，从而进一步的分散零件；

所述控制器，其与所述第一电机32电连接，控制所述第一电机32先正转2min，再反转2min，如此交替循环活动。可以调整镂空滚筒24的旋转方向，避免零件由于离心力的作用而一直贴在镂空滚筒24壁上，同时也可以使分散单元上的滚球62在限位间内来回活动，增强其分散零件的能力。

在上述技术方案中，第一电机32正转或反转，带动底盘21正转或反转，带动蜗杆71正转或反转，带动蜗轮72在平行于底盘21轴线的平面上正转或反转，以使传动杆74上端由于限位套76的限定，使其沿限位套76的轴线方向来回活动，通过螺接杆75与套筒54螺接，使得连接杆51沿平行于底盘21轴线方向来回活动，实现连接杆51的振动，从而带动柔性钢丝63和钢珠64振动，同时，第一电机32的正转或反转，带动底盘21的正转或反转，也会带动镂空滚筒24的正转或反转，从而带动柔性钢丝63和钢钢珠64正转或反转，因此，柔性钢丝63和钢珠64同时进行振动和转动，进一步增强其分散零件的能力，避免零件贴合在一起，也避免零件贴合在镂空滚筒24壁上，增强零件与钝化液之间的相对运动，加速钝化，使钝化更均匀。

在另一种技术方案中，所述套筒54下端与所述限位套76上端的距离大于0.3m，所述螺接杆75向上和向下活动的终点之间的距离为0.3m，使得连接杆51上下活动的幅度较小，避免将零件推离钝化液面，相邻两个所述钢珠64的最大距离为8mm，每个所述环形轨道61上的限位间的个数大于8个。使零件尽量由钢珠64分离，钢珠64的圆润结构和可以转动的特性，可以更好的保护零件的外观。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。