專利名稱：鍍鋅鋼絲焊接接頭超聲快速熱浸鍍鋅裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用超聲波進(jìn)行材料表面鍍層處理的裝置。
鍍鋅鋼絞線生產(chǎn)中，鍍鋅鋼絲斷頭的焊接較頻繁，現(xiàn)有工藝一般是對(duì)焊后將接頭數(shù)厘米長(zhǎng)被破壞鍍鋅層區(qū)域刷上油漆。C81200-88中要求對(duì)焊接接頭進(jìn)行再鍍鋅處理，因此有必要根據(jù)生產(chǎn)車間現(xiàn)場(chǎng)要求裝備焊接接頭的快速鍍鋅裝置。一種可行裝置是熔劑法鋼絲連續(xù)鍍鋅工藝相應(yīng)設(shè)備之組合，即將堿洗、酸洗、助鍍、烘干、鍍鋅等工序所需設(shè)備都組合裝在一小車上，然后按熔劑法工藝實(shí)現(xiàn)鍍鋅。但其工序多，預(yù)處理過程繁瑣，鍍鋅時(shí)間一般長(zhǎng)達(dá)10秒鐘以上，鋼絲接頭與鋅的復(fù)合取決于兩者的自發(fā)潤(rùn)濕和表面化學(xué)反應(yīng)，由于反應(yīng)生成的鋅鐵脆性化合物層厚，使接頭強(qiáng)度和韌性較差，同時(shí)接頭鍍鋅效率低，鍍層質(zhì)量較差，不適合車間生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的快速鍍鋅。
本實(shí)用新型的目的在于為鋼絲焊接接頭鍍鋅提供一種浸鍍時(shí)間短、鍍層質(zhì)量高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的超聲快速熱浸鍍鋅裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，本實(shí)用新型包括狹長(zhǎng)形外熱式鍍鋅鍋(1)、數(shù)字溫控表(2)、車架(15)，其特征在于還包括由超聲電源(3)、超聲換能器(8)和變幅桿(12)構(gòu)成的超聲處理設(shè)備。可產(chǎn)生超聲頻電能的超聲電源(3)通過導(dǎo)線及接線柱(10)與換能器(8)聯(lián)接，可將超聲頻電能轉(zhuǎn)換為超聲能并傳遞給變幅桿(12)的換能器(8)固定在支架(13)上，其上有循環(huán)冷卻水裝置(9)。變幅桿(12)一端連接在換能器(8)上，一端伸入鍍鋅鍋(1)中，能將超聲能放大并引入鍍鋅鍋(1)鋅液(7)中，并作用于工件(5)即鋼絲接頭上。在變幅桿(12)的波節(jié)平面處帶有一法蘭盤(11)，通過法蘭盤與鍍鋅鍋(1)固定。變幅桿(12)可由鍍鋅鍋(1)側(cè)壁或底壁引入超聲。
本實(shí)用新型通過在熱浸鍍鋅過程中引入功率超聲，利用超聲振動(dòng)在鋅液中的聲壓作用及空化所產(chǎn)生的局部高溫高壓斑蝕作用，可充分除去被鍍接頭表面殘留氣泡及泥污、氧化物夾雜等，改善鍍液與鋼絲的潤(rùn)濕性，促進(jìn)兩者結(jié)合，從而能免去現(xiàn)有工藝中繁瑣而嚴(yán)格的堿洗、酸洗、助鍍等預(yù)處理并縮短鍍鋅時(shí)間，大大提高焊接接頭鍍鋅的效率和質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型。


圖1是本實(shí)用新型的外觀俯視圖；圖2是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖，為
圖1的A—A面剖視圖，變幅桿(12)位于鍍鋅鍋(1)側(cè)壁；圖3是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖，為
圖1的A—A面剖視圖，變幅桿(12)位于鍍鋅鍋(1)底壁。
如
圖1至圖3所示，本實(shí)用新型中鍍鋅鍋(1)設(shè)計(jì)為狹長(zhǎng)形是為了適應(yīng)焊接后鍍鋅鋼絲自然彎曲所形成的形狀，鍋體為優(yōu)質(zhì)低碳鋼板焊接而成，內(nèi)壁噴涂一層耐蝕涂料。鍋外為電阻絲(4)及保溫材料(6)如硅酸鋁棉等。整個(gè)鍍鋅鍋(1)固定在支架(14)上。數(shù)字溫控表(2)可將鍍鋅鍋(1)內(nèi)鋅液(7)的溫度控制在460℃左右，便于接頭鍍鋅質(zhì)量的穩(wěn)定。本實(shí)用新型的核心是由超聲電源(3)、超聲換能器(8)、變幅桿(12)構(gòu)成的超聲發(fā)生設(shè)備，它提供快速鍍鋅所需要的能量。整個(gè)裝置固定在小車車架(15)上。圖2和圖3反映變幅桿(12)的二種安裝方式。
本實(shí)用新型的操作過程是接通電源，同時(shí)開循環(huán)冷卻水。待鍍鋅鍋中鋅熔化并穩(wěn)定在460℃時(shí)，打開超聲電源高壓開關(guān)，將經(jīng)對(duì)焊、退火并在砂輪上磨平的鍍鋅鋼絲接頭部分直接浸入鋅液里變幅桿端部附近，約3秒鐘后取出，甩掉多余鋅液，水冷即可。冷卻后接頭鍍鋅層表面平整光亮，與基體結(jié)合良好，附著性符合GB1200-88。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、顯著提高接頭鍍鋅生產(chǎn)效率。由于引入超聲，可以免去常規(guī)工藝繁瑣而嚴(yán)格的堿洗、酸洗、助鍍等預(yù)處理工序，從而使操作簡(jiǎn)化，勞動(dòng)強(qiáng)度降低，提高接頭鍍鋅及整個(gè)鋼絞線生產(chǎn)的效率。
2、鍍鋅質(zhì)量好。在超聲空化及聲壓作用下，鋼絲表面與鋅液結(jié)合迅速，縮短浸鋅時(shí)間至2～3秒鐘，從而使表面脆性化合物層減薄，接頭鋼絲保留有較高的機(jī)械性能。鍍層質(zhì)量好，表面平整光亮，與基體結(jié)合良好，附著性符合G81200-88。
3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。本實(shí)用新型整個(gè)裝置安裝在一車架上，體積小，操作方便簡(jiǎn)單，投資費(fèi)用低，適合于車間生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的鋼絲接頭快速鍍鋅。
4、適用范圍廣。本實(shí)用新型除用于鋼絲接頭的鍍鋅、鍍鋁、鍍鋁鋅合金外，稍作改動(dòng)即可適用于鋼絲、鋼帶的連續(xù)快速無預(yù)處理鍍鋅、鍍鋁或鍍鋁鋅合金以及陶瓷表面的金屬化。
權(quán)利要求1.一種鍍鋅鋼絲焊接接頭超聲快速熱浸鍍鋅裝置，包括狹長(zhǎng)形外熱式鍍鋅鍋(1)、數(shù)字溫控表(2)、車架(15)，其特征在于還包括由超聲電源(3)、超聲換能器(8)和變幅桿(12)構(gòu)成的超聲處理設(shè)備，可產(chǎn)生超聲頻電能的超聲電源(3)通過導(dǎo)線及接線柱(10)與換能器(8)聯(lián)接，可將超聲頻電能轉(zhuǎn)換為超聲能并傳遞給變幅桿(12)的換能器(8)上有循環(huán)冷卻水裝置(9)，變幅桿(12)連接在換能器(8)上，一端伸入鍍鋅鍋(1)中，可將超聲能放大并引入鍍鋅鍋(1)鋅液(7)中，并作用于鋼絲接頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于變幅桿(12)通過波節(jié)平面處法蘭盤(11)與鍍鋅鍋(1)側(cè)壁相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于變幅桿(12)通過波節(jié)平面處法蘭盤(11)與鍍鋅鍋(1)底壁相連。
專利摘要一種將功率超聲引入熱浸鍍鋅過程的鋼絲焊接接頭超聲快速熱浸鍍鋅裝置，包括狹長(zhǎng)形外熱式鍍鋅鍋、溫控表和車架，其特點(diǎn)在于還包括由超聲電源、換能器和變幅桿組成的超聲處理設(shè)備，超聲電源與換能器聯(lián)接，變幅桿連接在換能器上并有一端伸入鍍鋅鍋中，將超聲能放大并引入鋅液中以作用于鋼絲接頭。本實(shí)用新型的應(yīng)用可省去繁瑣的預(yù)處理過程，大大提高鍍鋅效率和質(zhì)量，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低操作方便、鍍鋅時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C23C2/32GK2218185SQ95236438
公開日1996年1月24日 申請(qǐng)日期1995年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月25日
發(fā)明者李劍文, 楊德明, 潘進(jìn), 尹新方 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)