本發(fā)明涉及金屬鑄件生產(chǎn)裝置領(lǐng)域，具體地說(shuō)，特別涉及到一種金屬鑄件表面鈍化裝置和方法。

背景技術(shù)：

鈍化是使金屬表面轉(zhuǎn)化為不易被氧化的狀態(tài)，而延緩金屬的腐蝕速度的方法?，F(xiàn)有的鈍化方法采用的是將金屬鑄件投入到盛放有鈍化劑的反應(yīng)池中，這種鈍化方法的缺陷在于：

1、由于鈍化反應(yīng)會(huì)消耗鈍化劑中的有效成分，導(dǎo)致前后不同批次投入反應(yīng)池的金屬鑄件表面鈍化產(chǎn)生的厚度會(huì)不相同，進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量。

2、由于鈍化反應(yīng)采用的是在反應(yīng)池中投入過(guò)量的鈍化劑，這些鈍化劑在鈍化反應(yīng)結(jié)束后會(huì)產(chǎn)生大量的低濃度鈍化劑殘留，若對(duì)其進(jìn)行處理或回收，則成本較高；若直接排放，則會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。

3、由于鈍化劑的氧化性和腐蝕性較高，用于檢測(cè)鈍化劑液位的液位開(kāi)關(guān)與鈍化劑長(zhǎng)時(shí)間接觸后容易損壞，導(dǎo)致維護(hù)成本很高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種金屬鑄件表面鈍化裝置和方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種金屬鑄件表面鈍化裝置，包括金屬鑄件鈍化組件和鈍化劑回收組件；

所述金屬鑄件鈍化組件包括反應(yīng)池，在所述反應(yīng)池中固定安裝有工位槽，所述工位槽包括用于放置金屬鑄件的基板，在基板的兩側(cè)設(shè)有向上延伸的限位擋板，在所述基板的底部設(shè)有用于檢測(cè)金屬鑄件是否放置到位的壓力傳感器和用于檢測(cè)鈍化劑濃度的第一濃度傳感器；

所述反應(yīng)池連接有第一儲(chǔ)料桶，所述第一儲(chǔ)料桶包括用于存儲(chǔ)鈍化劑的第一腔體，在所述第一腔體的底部設(shè)有出液口，且出液口通過(guò)出液管道與反應(yīng)池連接，在所述出液管道與反應(yīng)池的連接處安裝有用于控制出液管道打開(kāi)/關(guān)閉的第一電磁閥；

在所述反應(yīng)池的上方設(shè)有搬運(yùn)裝置，所述搬運(yùn)裝置包括設(shè)置于反應(yīng)池上方的支架，在所述支架上焊接有橫向?qū)к?，在橫向?qū)к壍膬?nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽之間活動(dòng)連接有滑板，所述滑板通過(guò)連桿與安裝于支架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，且所述滑板可在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的推動(dòng)下沿導(dǎo)向槽左右移動(dòng)；在所述滑板上安裝有氣缸，所述氣缸通過(guò)推桿與用于抓取金屬鑄件的電磁鐵連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和氣缸的信號(hào)輸入端與壓力傳感器的信號(hào)輸出端連接；

在所述反應(yīng)池的側(cè)壁內(nèi)設(shè)有第二腔體，第二腔體通過(guò)入流孔與反應(yīng)池連通，在所述第二腔體內(nèi)固定安裝有限位篩板，所述限位篩板位于入流孔的上方，在限位篩板上方的第二腔體內(nèi)安裝有可沿所述第二腔體的內(nèi)壁上下移動(dòng)的浮動(dòng)板，在所述浮動(dòng)板的頂部安裝有液位開(kāi)關(guān)，所述液位開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出端與第一電池閥的信號(hào)輸入端連接；

所述鈍化劑回收組件包括緩沖池，所述緩沖池通過(guò)回收管道與反應(yīng)池連接，在所述回收管道與反應(yīng)池的連接處設(shè)有用于控制回收管道打開(kāi)/關(guān)閉的第二電磁閥，第二電磁閥的信號(hào)輸入端與濃度傳感器的信號(hào)輸出端連接，所述緩沖池內(nèi)安裝有過(guò)濾網(wǎng)，在緩沖池的底部開(kāi)設(shè)有出流口，所述出流口與回收池連接；

在所述回收池內(nèi)安裝有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括安裝于回收池外部的攪拌電機(jī)，所述攪拌電機(jī)的輸出端與安裝于回收池內(nèi)部的攪拌軸連接，在所述攪拌軸上安裝有若干攪拌翼片，在所述回收池內(nèi)還安裝有用于檢測(cè)回收池內(nèi)鈍化劑濃度的第二濃度傳感器和第三濃度傳感器，所述第二濃度傳感器與第二儲(chǔ)料桶連接，第三濃度傳感器與第四電磁閥連接；

所述第二儲(chǔ)料桶包括用于存儲(chǔ)高濃度鈍化劑的第三腔體，在所述第三腔體的底部設(shè)有出液口，且出液口通過(guò)出液管道與回收池連接，在所述出液管道與回收池的連接處安裝有用于控制出液管道打開(kāi)/關(guān)閉的第三電磁閥，所述第三電磁閥的信號(hào)輸入端與第二濃度傳感器的信號(hào)輸出端連接；

所述回收池還具有與第一儲(chǔ)料桶連接的回流管道，在所述回流管道內(nèi)安裝有第四電磁閥，所述第四電磁閥與第三濃度傳感器的信號(hào)輸出端連接。

進(jìn)一步的，所述反應(yīng)池、緩沖池和回收池采用陶瓷材料制成。

進(jìn)一步的，在所述攪拌電機(jī)的輸出端和回收池的連接處設(shè)有滾珠軸承，在所述滾珠軸承內(nèi)設(shè)有密封圈。

一種金屬鑄件表面鈍化方法，包括如下步驟：

1)電磁鐵在初始工位處抓取金屬鑄件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)帶動(dòng)滑板沿橫向?qū)к壍膶?dǎo)向槽移動(dòng)，將氣缸、電磁鐵和金屬鑄件移動(dòng)至反應(yīng)池的上方；

2)氣缸啟動(dòng)，將電磁鐵和金屬鑄件往下移動(dòng)，直至金屬鑄件和工位槽的基板接觸，位于基板下方的壓力傳感器檢測(cè)到信號(hào)，并發(fā)送控制信號(hào)至氣缸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制輸入端，電磁鐵放下金屬鑄件；

3)壓力傳感器同時(shí)發(fā)送信號(hào)給第一儲(chǔ)料桶的第一電磁閥，第一電磁閥打開(kāi)，第一儲(chǔ)料桶中的鈍化劑進(jìn)入反應(yīng)池，鈍化反應(yīng)開(kāi)始；

4)鈍化劑通過(guò)入流孔進(jìn)入與反應(yīng)池連接的第二腔體中，隨著鈍化劑液位的升高，浮動(dòng)板上移，直至與第二腔體頂部的液位開(kāi)關(guān)接觸，液位開(kāi)關(guān)發(fā)送控制信號(hào)給第一電磁閥，第一電磁閥關(guān)閉，鈍化劑停止進(jìn)入反應(yīng)池；

5)隨著鈍化反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)池中鈍化劑的濃度開(kāi)始下降，直至低于第一濃度傳感器的預(yù)設(shè)值，此時(shí)，第一濃度傳感器發(fā)送控制信號(hào)給第二電磁閥，第二電磁閥打開(kāi)，鈍化劑經(jīng)回收管道到達(dá)緩沖池，經(jīng)緩沖池的過(guò)濾后，再經(jīng)緩沖池的出流口到達(dá)回收池；

6)回收池中的第二濃度傳感器檢測(cè)到低濃度的鈍化劑，控制第二儲(chǔ)料桶的第三電磁閥打開(kāi)，第二儲(chǔ)料桶中的高濃度的鈍化劑進(jìn)入回收池，與低濃度的鈍化劑混合，與此同時(shí)，攪拌電機(jī)打開(kāi)，加速兩者的混合；

7)回收池中的第二濃度傳感器檢測(cè)到回收池中的鈍化劑濃度恢復(fù)至可與金屬鑄件進(jìn)行鈍化反應(yīng)的濃度后，控制第四電磁閥打開(kāi)，回收池中的鈍化劑進(jìn)入經(jīng)回流管道到達(dá)第一儲(chǔ)料桶，以待后續(xù)鈍化反應(yīng)使用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1.通過(guò)在反應(yīng)池內(nèi)安裝濃度傳感器，當(dāng)濃度傳感器檢測(cè)到的鈍化劑濃度低于預(yù)設(shè)值時(shí)，將低濃度的鈍化劑排出反應(yīng)池，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。

2.通過(guò)設(shè)置緩沖池和回收池，用以處理反應(yīng)池排出的低濃度的鈍化劑，使其恢復(fù)至鈍化反應(yīng)可用的濃度，降低了成本且避免直接排除而污染環(huán)境。

3.通過(guò)采用非接觸式的液位開(kāi)關(guān)的安裝結(jié)構(gòu)，避免了液位開(kāi)關(guān)與鈍化劑直接接觸，提高了液位開(kāi)關(guān)的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述的金屬鑄件表面鈍化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述的金屬鑄件表面鈍化組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明所述的鈍化劑回收組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明：反應(yīng)池1、工位槽2、基板3、限位擋板4、壓力傳感器5、第一濃度傳感器6、第一儲(chǔ)料桶7、出液管道8、橫向?qū)к?、滑板10、連桿11、驅(qū)動(dòng)電機(jī)12、氣缸13、推桿14、電磁鐵15、限位篩板16、浮動(dòng)板17、液位開(kāi)關(guān)18、緩沖池19、回收管道20、過(guò)濾網(wǎng)21、出流口22、回收池23、攪拌電機(jī)24、攪拌軸25、攪拌翼片26、第二濃度傳感器27、第三濃度傳感器28、第二儲(chǔ)料桶29、出液管道30、回流管道31。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，本發(fā)明所述的一種金屬鑄件表面鈍化裝置，包括金屬鑄件鈍化組件和鈍化劑回收組件；

所述金屬鑄件鈍化組件包括反應(yīng)池1，在所述反應(yīng)池1中固定安裝有工位槽2，所述工位槽2包括用于放置金屬鑄件的基板3，在基板3的兩側(cè)設(shè)有向上延伸的限位擋板4，在所述基板3的底部設(shè)有用于檢測(cè)金屬鑄件是否放置到位的壓力傳感器5和用于檢測(cè)鈍化劑濃度的第一濃度傳感器6；

所述反應(yīng)池1連接有第一儲(chǔ)料桶7，所述第一儲(chǔ)料桶7包括用于存儲(chǔ)鈍化劑的第一腔體，在所述第一腔體的底部設(shè)有出液口，且出液口通過(guò)出液管道8與反應(yīng)池1連接，在所述出液管道8與反應(yīng)池1的連接處安裝有用于控制出液管道8打開(kāi)/關(guān)閉的第一電磁閥；

在所述反應(yīng)池1的上方設(shè)有搬運(yùn)裝置，所述搬運(yùn)裝置包括設(shè)置于反應(yīng)池1上方的支架，在所述支架上焊接有橫向?qū)к?，在橫向?qū)к?的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽之間活動(dòng)連接有滑板10，所述滑板10通過(guò)連桿11與安裝于支架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)12連接，且所述滑板10可在驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的推動(dòng)下沿導(dǎo)向槽左右移動(dòng)；在所述滑板10上安裝有氣缸13，所述氣缸13通過(guò)推桿14與用于抓取金屬鑄件的電磁鐵15連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)12和氣缸13的信號(hào)輸入端與壓力傳感器5的信號(hào)輸出端連接；

在所述反應(yīng)池1的側(cè)壁內(nèi)設(shè)有第二腔體，第二腔體通過(guò)入流孔與反應(yīng)池1連通，在所述第二腔體內(nèi)固定安裝有限位篩板16，所述限位篩板16位于入流孔的上方，在限位篩板16上方的第二腔體內(nèi)安裝有可沿所述第二腔體的內(nèi)壁上下移動(dòng)的浮動(dòng)板17，在所述浮動(dòng)板17的頂部安裝有液位開(kāi)關(guān)18，所述液位開(kāi)關(guān)18的信號(hào)輸出端與第一電池閥的信號(hào)輸入端連接；

所述鈍化劑回收組件包括緩沖池19，所述緩沖池19通過(guò)回收管道20與反應(yīng)池1連接，在所述回收管道20與反應(yīng)池1的連接處設(shè)有用于控制回收管道20打開(kāi)/關(guān)閉的第二電磁閥，第二電磁閥的信號(hào)輸入端與濃度傳感器的信號(hào)輸出端連接，所述緩沖池19內(nèi)安裝有過(guò)濾網(wǎng)21，在緩沖池19的底部開(kāi)設(shè)有出流口22，所述出流口22與回收池23連接；

在所述回收池23內(nèi)安裝有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括安裝于回收池23外部的攪拌電機(jī)24，所述攪拌電機(jī)24的輸出端與安裝于回收池23內(nèi)部的攪拌軸25連接，在所述攪拌軸25上安裝有若干攪拌翼片26，在所述回收池23內(nèi)還安裝有用于檢測(cè)回收池23內(nèi)鈍化劑濃度的第二濃度傳感器27和第三濃度傳感器28，所述第二濃度傳感器27與第二儲(chǔ)料桶29連接，第三濃度傳感器28與第四電磁閥連接；

所述第二儲(chǔ)料桶29包括用于存儲(chǔ)高濃度鈍化劑的第三腔體，在所述第三腔體的底部設(shè)有出液口，且出液口通過(guò)出液管道30與回收池23連接，在所述出液管道與回收池23的連接處安裝有用于控制出液管道30打開(kāi)/關(guān)閉的第三電磁閥，所述第三電磁閥的信號(hào)輸入端與第二濃度傳感器27的信號(hào)輸出端連接；

所述回收池23還具有與第一儲(chǔ)料桶7連接的回流管道31，在所述回流管道31內(nèi)安裝有第四電磁閥，所述第四電磁閥與第三濃度傳感器28的信號(hào)輸出端連接。

一種金屬鑄件表面鈍化方法，包括如下步驟：

1)電磁鐵在初始工位處抓取金屬鑄件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)帶動(dòng)滑板沿橫向?qū)к壍膶?dǎo)向槽移動(dòng)，將氣缸、電磁鐵和金屬鑄件移動(dòng)至反應(yīng)池的上方；

2)氣缸啟動(dòng)，將電磁鐵和金屬鑄件往下移動(dòng)，直至金屬鑄件和工位槽的基板接觸，位于基板下方的壓力傳感器檢測(cè)到信號(hào)，并發(fā)送控制信號(hào)至氣缸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制輸入端，電磁鐵放下金屬鑄件；

3)壓力傳感器同時(shí)發(fā)送信號(hào)給第一儲(chǔ)料桶的第一電磁閥，第一電磁閥打開(kāi)，第一儲(chǔ)料桶中的鈍化劑進(jìn)入反應(yīng)池，鈍化反應(yīng)開(kāi)始；

4)鈍化劑通過(guò)入流孔進(jìn)入與反應(yīng)池連接的第二腔體中，隨著鈍化劑液位的升高，浮動(dòng)板上移，直至與第二腔體頂部的液位開(kāi)關(guān)接觸，液位開(kāi)關(guān)發(fā)送控制信號(hào)給第一電磁閥，第一電磁閥關(guān)閉，鈍化劑停止進(jìn)入反應(yīng)池；

5)隨著鈍化反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)池中鈍化劑的濃度開(kāi)始下降，直至低于第一濃度傳感器的預(yù)設(shè)值，此時(shí)，第一濃度傳感器發(fā)送控制信號(hào)給第二電磁閥，第二電磁閥打開(kāi)，鈍化劑經(jīng)回收管道到達(dá)緩沖池，經(jīng)緩沖池的過(guò)濾后，再經(jīng)緩沖池的出流口到達(dá)回收池；

6)回收池中的第二濃度傳感器檢測(cè)到低濃度的鈍化劑，控制第二儲(chǔ)料桶的第三電磁閥打開(kāi)，第二儲(chǔ)料桶中的高濃度的鈍化劑進(jìn)入回收池，與低濃度的鈍化劑混合，與此同時(shí)，攪拌電機(jī)打開(kāi)，加速兩者的混合；

7)回收池中的第二濃度傳感器檢測(cè)到回收池中的鈍化劑濃度恢復(fù)至可與金屬鑄件進(jìn)行鈍化反應(yīng)的濃度后，控制第四電磁閥打開(kāi)，回收池中的鈍化劑進(jìn)入經(jīng)回流管道到達(dá)第一儲(chǔ)料桶，以待后續(xù)鈍化反應(yīng)使用。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。