一种金属材料表面防腐处理设备及处理方法

技术领域

本发明涉及机械加工的技术领域，特别涉及一种金属材料表面防腐处理设备及处理方法。

背景技术

表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。对于金属铸件，我们比较常用的表面处理方法是，机械打磨，化学处理，表面热处理，喷涂表面，表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污、去氧化皮等。

通过一些物理、化学、机械或复合方法使金属表面具有与基体不同的组织结构、化学成分和物理状态，从而使经过处理后的表面具有与基体不同的性能。表面处理的作用：因为与环境直接接触的都是金属的表面，容易在使用过程中发生腐蚀、磨损、氧化等，故表面处理一般都是为了改善金属产品表面的如下特性而采用的。

但是很多管材在对外侧进行喷漆等表面处理的过程中，发现至少存在如下技术问题：

1、管材表面为曲面结构，自动化设备无法跟随管材的表面进行随动喷漆，需要依赖人工进行喷漆操作，但是人工操作难以把控距离的稳定性，会导致表面喷漆一致性较差的情况；

2、喷漆组件要需要按照预定的轨道来进行自动加工，自动的喷漆设备需要配套对应的自动供液设备，但是仿形环结构会在运行的过程中进行转动，需要特定的结构来对配合进行持续供液；

3、工件加工之后尤其喷洒结束后往往需要对工件的表面进行烘干之后采用取出后续的加工，但是自然干燥油漆时间较差，影响加工效率，为此，我们提出一种金属材料表面防腐处理设备及处理方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属材料表面防腐处理设备，解决工件表面防腐一致性差的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种金属材料表面防腐处理设备，包括箱体和底座，箱体下方设置有底座，

工件夹持机构，设置在底座上方中部，包括有安装平台，安装平台上端设置有夹持组件，夹持组件可以通过自动夹紧来将上方工件从内部张紧，实现对于工件的固定；

喷洒机构，包括有喷洒组件和运输轨道，其中喷洒组件包括有喷洒驱动小车，运输轨道包括有仿形环，仿形环一侧固定安装有驱动杆，仿形环为水平面的方位调整，通过驱动杆进行竖直方向的位置调整，通过喷洒驱动小车在仿形环下方进行滚动，实现喷洒驱动小车绕着仿形环进行转动，完成对于工件外圈的喷洒，结合驱动杆的升降实现对于喷洒驱动小车喷洒组件行走路径结合为螺旋升降，实现对于工件外侧的均匀加工，其中仿形环的轮廓与工件外侧的形状等比例扩张，保证喷洒驱动小车中喷头与工件外形距离相等，从而在保证喷头压力稳定的情况下实现对于工件外侧的均匀喷漆，保证工件表面加工质量的一致性。

优选的，仿形环另一侧设置有滑套，底座上端设置有滑轨，滑套滑动安装有滑轨，通过滑套沿着滑轨升降，实现对于仿形环升降动作的导向和支撑，提升设备运行的稳定性。

优选的，自动供液设备需要保证对于喷漆液量的持续供应，但是仿形环结构会在运行的过程中进行转动，需要特定的结构来对配合进行持续供液，喷洒驱动小车下方设置有连管，底座内中部设置有喷漆箱，喷漆箱用于供应喷洒的原料，底座上端外侧设置有随动环，随动环为环形轨道，随动环内安装有滑块，其中连管穿过滑块中部穿过喷漆箱，连管在喷漆箱的末端内设置有滤嘴，通过滤嘴来将抽出的原液进行过滤，保证喷液的稳定性。

优选的，驱动的组件可以采用人力或者是伺服驱动，但是本申请可以根据自动驱动来更好进行自动化驱动，喷漆箱内部设置有驱动电机，驱动电机输出轴同轴固定安装有主动齿轮，滤嘴一侧设置有齿条，主动齿轮外侧与滤嘴一侧的齿条啮合，通过驱动电机驱动驱动杆进行升降，从而实现对于仿形环竖直方向位置的控制，圆管外侧喷涂，旋转加竖直，外轨道小车可以应对多角度的转弯，适应各种加工的需求。

优选的，夹持组件包括有支撑台，支撑台中部设置有驱动块，驱动块内部包括有伺服电机和驱动杆，驱动杆带动两侧的滑块进行远离和拉进的伸缩动作控制，滑块两侧设置有压板，压板为与工件内侧对应的结构块，通过压板更好的与加工件内壁紧贴，增加接触面积，提升张紧的稳定性，支撑台上端设置有导轨，滑块滑动安装在导轨外侧，实现对于张紧和收缩动作的导向，提升稳定性。

优选的，喷洒驱动小车内部设置有两组滚动轮，转动安装在仿形环的两侧，其中喷洒驱动小车内部设置有电机，驱动喷洒驱动小车在仿形环中进行移动，另外喷洒驱动小车下方设置有机泵，机泵下方与连管进行连通，机泵中部设置有泵体，通过泵体来通过连管来将喷漆箱中的原料抽出，机泵右侧设置有喷头，喷头包括有倾斜的喷头，角度根据喷头的压力来进行选择，用于抵抗喷洒材料的中立下坠，保证喷洒与工件接触时正面压力的稳定性，进一步提升表面处理的质量。

在管桩结构，包括有多组不同尺寸的异形管，实现对于不同轴径的外侧喷涂加工。

优选的，尤其喷洒结束后往往需要对工件的表面进行烘干之后采用取出后续的加工，但是自然干燥油漆时间较差，影响加工效率，所以在箱体内设置有烘干组件，烘干组件包括有气泵，底座内部设置有气泵，气泵上端设置有导气管，导气管均匀地设置在箱体的侧壁中，导气管外侧等角度设置有若干组排气口，通过等角度的导气管以及均匀分布的排气口来更好的提升干燥的质量，箱体上端设置有外接套管，通过外接套管来与外侧排气组件所导通，从而实现自下而上的气流通道，实现对于工件表面的加速干燥，提升加工效率。

优选的，箱体底部设置有滚轮，通过滚轮来对箱体整体的移动进行控制，滚轮外侧设置有限位块，通过限位块来将滚轮的移动进行限定，综合的实现对于移动以及位置限定的控制。

优选的，安装平台包括有多种阶梯折板，可以对不同尺寸的管道内径进行卡接，提升加工工件的适应性，另外安装平台外侧结构块的形状同样与工件内径相同，可以为圆形、方形或者三角形。

一种金属材料表面防腐处理方法，具体步骤如下：

S1.仿形设计：首先根据待加工工件的形状等比例设计对应的仿形环，之后将仿形环一侧通过套管滑动安装在滑轨外侧，另外一侧固定安装在驱动杆侧边；

S2.工件夹持：将工件安装在安装平台上方，通过驱动轴带动两侧的滑块进行远离动作控制，从而带动压板与加工件内壁紧贴，实现对于工件的张紧固定；

S3.自动喷漆：通过喷洒驱动小车内电机驱动滚动轮在仿形环下方进行滚动，结合驱动杆的升降实现对于喷洒驱动小车喷洒组件行走路径结合为螺旋升降；

S4.干燥：喷漆动作完成后，经过气泵加压等角度的导气管以及均匀分布的排气口来结合接套管来与外侧排气组件所导通，从而实现自下而上的气流加速干燥

(三)有益效果

1、通过喷洒驱动小车在仿形环下方进行滚动，实现喷洒驱动小车绕着仿形环进行转动，完成对于工件外圈的喷洒，结合驱动杆的升降实现对于喷洒驱动小车喷洒组件行走路径结合为螺旋升降，实现对于工件外侧的均匀加工，其中仿形环的轮廓与工件外侧的形状等比例扩张，保证喷洒驱动小车中喷头与工件外形距离相等，通过泵体来通过连管来将喷漆箱中的原料抽出，喷头包括有倾斜的喷头，角度根据喷头的压力来进行选择，用于抵抗喷洒材料的中立下坠，保证喷洒与工件接触时正面压力的稳定性，从而在保证喷头压力稳定的情况下实现对于工件外侧的均匀喷漆，提升表面处理的质量。

2、仿形环结构会在运行的过程中进行转动，需要特定的结构来对配合进行持续供液求，其中连管穿过滑块中部穿过喷漆箱，通过滤嘴来将抽出的原液进行过滤，保证喷液的稳定性，通过驱动电机驱动驱动杆进行升降，从而实现对于仿形环竖直方向位置的控制，圆管外侧喷涂，旋转加竖直，外轨道小车可以应对多角度的转弯，为自动供液设备需要保证对于喷漆液量的持续供应。

3、工件加工之后尤其喷洒结束后往往需要对工件的表面进行烘干之后采用取出后续的加工，通过等角度的导气管以及均匀分布的排气口来更好的提升干燥的质量，通过外接套管来与外侧排气组件所导通，从而实现自下而上的气流通道，实现对于工件表面的加速干燥，提升加工效率。

附图说明

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

图1为本发明一种金属材料表面防腐处理设备的整体正视结构图；

图2为本发明一种金属材料表面防腐处理设备的内部正视结构图一；

图3为本发明一种金属材料表面防腐处理设备的内部俯视结构图一；

图4为本发明一种金属材料表面防腐处理设备的内部俯视结构图二；

图5为本发明一种金属材料表面防腐处理设备的内部正视结构图二；

图6为本发明一种金属材料表面防腐处理设备中夹持组件的结构图；

图7为本发明一种金属材料表面防腐处理设备中喷洒驱动小车的结构图。

图例说明：1、箱体；2、底座；3、滚轮；4、喷漆箱；5、随动环；6、安装平台；

7、夹持组件；71、支撑台；72、导轨；73、驱动块；74、滑块；75、压板；

8、气泵；9、导气管；10、排气口；11、外接套管；12、仿形环；13、滑轨；14、驱动杆；15、连管；16、滤嘴；17、主动齿轮；18、驱动电机；19、喷洒驱动小车；20、机泵；21、喷头。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种金属材料表面防腐处理设备及处理方法，解决现有技术中表面防腐处理一致性差的问题，通过喷洒驱动小车19在仿形环12下方进行滚动，实现喷洒驱动小车19绕着仿形环12进行转动，完成对于工件外圈的喷洒，结合驱动杆14的升降实现对于喷洒驱动小车19喷洒组件行走路径结合为螺旋升降，实现对于工件外侧的均匀加工。

实施例1

如图2-4所示，本申请实施例中的技术方案为解决上述表面防腐一致性差的问题，总体思路如下：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种金属材料表面防腐处理设备，包括箱体1和底座2，箱体1下方设置有底座2，

工件夹持机构，设置在底座2上方中部，包括有安装平台6，所述安装平台6上端设置有夹持组件7，所述夹持组件7可以通过自动夹紧来将上方工件从内部张紧，实现对于工件的固定；

喷洒机构，包括有喷洒组件和运输轨道，其中喷洒组件包括有喷洒驱动小车19，运输轨道包括有仿形环12，所述仿形环12一侧固定安装有驱动杆14，所述仿形环12为水平面的方位调整，通过驱动杆14进行竖直方向的位置调整，通过喷洒驱动小车19在仿形环12下方进行滚动，实现喷洒驱动小车19绕着仿形环12进行转动，完成对于工件外圈的喷洒，结合驱动杆14的升降实现对于喷洒驱动小车19喷洒组件行走路径结合为螺旋升降，实现对于工件外侧的均匀加工，其中仿形环12的轮廓与工件外侧的形状等比例扩张，保证喷洒驱动小车19中喷头与工件外形距离相等，从而在保证喷头压力稳定的情况下实现对于工件外侧的均匀喷漆，保证工件表面加工质量的一致性。

所述仿形环12另一侧设置有滑套，所述底座2上端设置有滑轨13，滑套滑动安装有滑轨13，通过滑套沿着滑轨13升降，实现对于仿形环12升降动作的导向和支撑，提升设备运行的稳定性。

一种金属材料表面防腐处理方法，具体步骤如下：

S1.仿形设计：首先根据待加工工件的形状等比例设计对应的仿形环12，之后将仿形环12一侧通过套管滑动安装在滑轨13外侧，另外一侧固定安装在驱动杆14侧边；

S2.工件夹持：将工件安装在安装平台6上方，通过驱动轴带动两侧的滑块74进行远离动作控制，从而带动压板75与加工件内壁紧贴，实现对于工件的张紧固定；

S3.自动喷漆：通过喷洒驱动小车19内电机驱动滚动轮在仿形环12下方进行滚动，结合驱动杆14的升降实现对于喷洒驱动小车19喷洒组件行走路径结合为螺旋升降；

S4.干燥：喷漆动作完成后，经过气泵8加压等角度的导气管9以及均匀分布的排气口10来结合接套管11来与外侧排气组件所导通，从而实现自下而上的气流加速干燥。

实施例2

以实施例1为基础，本申请实施例为自动供液设备需要保证对于喷漆液量的持续供应，但是仿形环12结构会在运行的过程中进行转动，需要特定的结构来对配合进行持续供液，总体思路如下：

所述喷洒驱动小车19下方设置有连管15，所述底座2内中部设置有喷漆箱4，所述喷漆箱4用于供应喷洒的原料，所述底座2上端外侧设置有随动环5，所述随动环5为环形轨道，所述随动环5内安装有滑块，其中连管15穿过滑块中部穿过喷漆箱4，所述连管15在喷漆箱4的末端内设置有滤嘴16，通过滤嘴16来将抽出的原液进行过滤，保证喷液的稳定性。

驱动的组件可以采用人力或者是伺服驱动，但是本申请可以根据自动驱动来更好进行自动化驱动，所述喷漆箱4内部设置有驱动电机18，所述驱动电机18输出轴同轴固定安装有主动齿轮17，所述滤嘴16一侧设置有齿条，所述主动齿轮17外侧与滤嘴16一侧的齿条啮合，通过驱动电机18驱动驱动杆14进行升降，从而实现对于仿形环12竖直方向位置的控制，圆管外侧喷涂，旋转加竖直，外轨道小车可以应对多角度的转弯，适应各种加工的需求。

实施例3

以实施例2为基础，本申请实施例为夹持组件7需要保证更好的张紧动作，来实现对于工件的固定，总体思路如下：

如图6所示，所述夹持组件7包括有支撑台71，所述支撑台71中部设置有驱动块73，所述驱动块73内部包括有伺服电机和驱动轴，驱动轴带动两侧的滑块74进行远离和拉进的伸缩动作控制，所述滑块74两侧设置有压板75，所述压板75为与工件内侧对应的结构块，通过压板75更好的与加工件内壁紧贴，增加接触面积，提升张紧的稳定性，所述支撑台71上端设置有导轨72，所述滑块74滑动安装在导轨72外侧，实现对于张紧和收缩动作的导向，提升稳定性。

实施例4

以实施例3为基础，本申请实施例为喷漆组件要需要按照预定的轨道来进行自动加工，总体思路如下：

所述喷洒驱动小车19内部设置有两组滚动轮，滚动轮转动安装在仿形环12的两侧，其中喷洒驱动小车19内部设置有电机，驱动喷洒驱动小车19在仿形环12中进行移动，另外喷洒驱动小车19下方设置有机泵20，所述机泵20下方与连管15进行连通，所述机泵20中部设置有泵体，通过泵体来通过连管15来将喷漆箱4中的原料抽出，所述机泵20右侧设置有喷头21，所述喷头21包括有倾斜的喷头，角度根据喷头的压力来进行选择，用于抵抗喷洒材料的中立下坠，保证喷洒与工件接触时正面压力的稳定性，进一步提升表面处理的质量。

如图5所示，在管桩结构，包括有多组不同尺寸的异形管，实现对于不同轴径的外侧喷涂加工。

实施例5

以实施例4为基础，工件在喷漆加工之后尤其喷洒结束后往往需要对工件的表面进行烘干之后再进行后续的加工，但是自然干燥油漆时间较长，影响加工效率，总体思路如下：

如图1所示，所以在箱体1内设置有烘干组件，烘干组件包括有气泵8，所述底座2内部设置有气泵8，所述气泵8上端设置有导气管9，所述导气管9均匀地设置在箱体1的侧壁中，所述导气管9外侧等角度设置有若干组排气口10，通过等角度的导气管9以及均匀分布的排气口10来更好的提升干燥的质量，所述箱体1上端设置有外接套管11，通过外接套管11来与外侧排气组件所导通，从而实现自下而上的气流通道，实现对于工件表面的加速干燥，提升加工效率。

所述箱体1底部设置有滚轮3，通过滚轮3来对箱体1整体的移动进行控制，所述滚轮3外侧设置有限位块，通过限位块来将滚轮3的移动进行限定，综合的实现对于移动以及位置限定的控制。

所述安装平台6包括有多种阶梯折板，可以对不同尺寸的管道内径进行卡接，提升加工工件的适应性，另外安装平台6外侧结构块的形状同样与工件内径相同，可以为圆形、方形或者三角形。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。