一种用于弹簧磷化的装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械零件表面处理的技术领域，更具体讲是一种用于弹簧磷化的装置。


背景技术：

2.弹簧一般是采用钢铁材料加工而成，当弹簧绕制成型回火后，可以通过磷化处理的方方法来提高弹簧的耐腐蚀性和弹簧表面的耐磨性。
3.磷化处理是常见的金属表面处理工艺之一，磷化处理是一种化学与电化学反应形成磷酸盐膜的过程，通过磷化处理后在弹簧表面形成一层磷化膜，磷化膜的存在使得弹簧表面具有很好的防锈性能与耐磨性能。
4.磷化处理的理想目标是在弹簧表面需获得一层均匀、致密的磷化膜。在磷化处理过程中，常见方式为浸渍磷化
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即将弹簧浸泡在磷化池中进行磷化处理，目前最常用的弹簧浸泡操作方式是将弹簧堆放在框中静止浸泡磷化。但是由于这种弹簧浸泡操作方式中弹簧是无规则地堆放叠加在一起，弹簧与弹簧之间存在接触重叠，在实际处理过程中很难形成质密均匀的磷化膜，因此影响到最终的磷化膜质量。常见的不足之处有：（一）弹簧表面经常粘附有磷化渣：这是因为在磷化反应中会有磷化渣生成，所以磷化池中无法避免地存有磷化渣，而弹簧重叠放置又无法使磷化渣及时脱离弹簧表面；（二）弹簧表面的磷化膜不完整、很薄或者厚薄不均匀：弹簧重叠放置又会导致弹簧的局部紧密接触部位无法形成磷化膜、磷化膜很薄或着厚薄不均匀，致使弹簧后期容易生锈。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供的一种用于弹簧磷化的装置。利用本实用新型能够在磷化过程中不断改变弹簧位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面能够均匀地接触磷化液，不仅能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，而且改善了磷化均匀性，进而大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力；同时在磷化过程中产生的浮渣会随着弹簧移动而自动脱离弹簧表面，减少了弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，大大改善弹簧的磷化效果；此外磷化作业后磷化液能够快速便捷地从圆筒筛框中及时流漏出来，能大大减少磷化液的携带量，既降低磷化成本，又方便后期清洗。
6.本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：
7.本实用新型的一种用于弹簧磷化的装置包括带有卡拉的磷化槽、嵌装在磷化槽内腔中的圆筒筛框、通过齿轮啮合方式带动圆筒筛框转动的电机（磷化槽用来盛装磷化液；圆筒筛框用来盛装弹簧，且圆筒筛框在电机的驱动下能够转动，这样在磷化过程中能够不断改变弹簧位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面能够均匀地接触磷化液，不仅能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，而且改善了磷化均匀性，进而大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力。同时随着圆筒筛框的转动和弹
簧位置的不断改变，在磷化过程中产生的浮渣会及时地自动脱离弹簧表面，减少了弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，大大改善弹簧的磷化效果）；所述圆筒筛框包括中心轴（作为径向辐条、轴承、筛框齿轮、压合条、不锈钢筛网内表面的安装基础，同时在电机的驱动下带动圆筒筛框一起转动），通过两组径向辐条分别环套支撑在中心轴两端的轮毂（轮毂用于支撑不锈钢筛网；径向辐条用于支撑轮毂，并实现轮毂与中心轴的连接），搭接在两个轮毂之间、且两端侧沿着两个轮毂的外表面包裹一圈形成圆筒的不锈钢筛网（一方面用于盛装弹簧，作为弹簧的磷化场所；另一方面磷化作业后磷化液能够快速便捷地从圆筒筛框的不锈钢筛网中及时流漏出来，能大大减少磷化液的携带量，既降低磷化成本，又方便后期清洗），在不锈钢筛网上开设有一块能开合的筛网窗（便于弹簧放入圆筒筛框或从圆筒筛框中取出），在不锈钢筛网的外表面压盖着若干根压合条（用于固定和支撑不锈钢筛网的外表面，减少不锈钢筛网在使用过程中的变形、损坏，延长不锈钢筛网的使用寿命），在中心轴的两端且位于辐条的外侧均套装有与卡拉配用的轴承，在其中一个轴承的外侧还套装有筛框齿轮（与电机齿轮啮合，将电机的动力传递给中心轴）；在电机的输出轴上安装有与筛框齿轮配用的电机齿轮（与筛框齿轮啮合，将电机的动力传递给中心轴）。
8.本实用新型中所述不锈钢筛网的网孔孔径小于弹簧的线径（避免弹簧卡嵌在不锈钢筛网的网孔中，保证弹簧一直处于圆筒筛框的下半腔中，即始终与磷化液接触）。
9.本实用新型中所述压合条的两端均固定在轮毂上（轮毂是压合条的安装基础，压合条又固定和支撑着不锈钢筛网的外表面），且所有压合条均与中心轴平行（即压合条是沿着圆筒筛框的长度方向布置，这样压合条是长方条即可，制作方便、造型美观）；压合条的数量为8～12根（可以根据圆筒筛框直径大小的实际需要来选装合适数量的压合条）。
10.本实用新型中所述磷化槽的深度大于径向辐条的长度（保证圆筒筛框在磷化槽内腔中能够正常转动）；每组径向辐条的数量为5～8根（可以根据圆筒筛框直径大小的实际需要来选装合适数量的径向辐条）。
11.本实用新型中两个所述卡拉对称设置在磷化槽左右两侧，且位于磷化槽长度方向的中心线上（中心布置受力均匀，容易保持平衡）。
12.本实用新型的设计原理如下：
13.本实用新型设计有能转动的圆筒筛框来盛装弹簧，这样只需转动圆筒状框就能够使在磷化过程中不断改变弹簧位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面能够均匀地接触磷化液，不仅能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，而且改善了磷化均匀性，进而大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力。同时随着圆筒筛框的转动和弹簧位置的不断改变，在磷化过程中产生的浮渣会及时地自动脱离弹簧表面，减少了弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，大大改善弹簧的磷化效果。此外由于本实用新型采用圆筒筛框来盛装弹簧，磷化作业后磷化液能够快速便捷地从圆筒筛框的不锈钢筛网中及时流漏出来，能大大减少磷化液的携带量，既降低磷化成本，又方便后期清洗。
14.本实用新型的有益技术效果如下：
15.利用本实用新型能够在磷化过程中不断改变弹簧位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面能够均匀地接触磷化液，不仅能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，而且改善了磷化均匀性，进而大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力；同时在磷化过程中产生的浮渣会随着弹簧移动而自动脱离弹簧表面，减
少了弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，大大改善弹簧的磷化效果；此外磷化作业后磷化液能够快速便捷地从圆筒筛框中及时流漏出来，能大大减少磷化液的携带量，既降低磷化成本，又方便后期清洗。
附图说明
16.图1是本实用新型中磷化槽的的结构示意图。
17.图2 是本实用新型中圆筒筛框的示意图。
18.图3是本实用新型中电机的结构示意图。
19.图中序号说明：1、磷化槽，1-1、卡拉；2、圆筒筛框，2-1、中心轴，2-2、径向辐条，2-3、轮毂，2-4、不锈钢筛网，2-4-1、筛网窗，2-5、压合条，2-6、轴承，2-7、筛框齿轮；3、电机，3-1、电机齿轮，4、弹簧。
具体实施方式
20.本实用新型以下结合附图和实施例作进一步描述：
21.如图1、图2、图3所示，本实用新型的一种用于弹簧磷化的装置包括带有卡拉1-1的磷化槽、嵌装在磷化槽1内腔中的圆筒筛框2、通过齿轮啮合方式带动圆筒筛框2转动的电机3（磷化槽1用来盛装磷化液；圆筒筛框2用来盛装弹簧4，且圆筒筛框2在电机3的驱动下能够转动，这样在磷化过程中能够不断改变弹簧位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面能够均匀地接触磷化液，不仅能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，而且改善了磷化均匀性，进而大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力。同时随着圆筒筛框2的转动和弹簧4位置的不断改变，在磷化过程中产生的浮渣会及时地自动脱离弹簧表面，减少了弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，大大改善弹簧的磷化效果）；所述圆筒筛框2包括中心轴2-1（作为径向辐条2-2、轴承2-6、筛框齿轮2-7、压合条2-5、不锈钢筛网2-4内表面的安装基础，同时在电机3的驱动下带动圆筒筛框2一起转动），通过两组径向辐条2-2分别环套支撑在中心轴两端的轮毂2-3（轮毂2-3用于支撑不锈钢筛网2-4；径向辐条2-2用于支撑轮毂2-3，并实现轮毂2-3与中心轴2-1的连接），搭接在两个轮毂之间、且两端侧沿着两个轮毂的外表面包裹一圈形成圆筒的不锈钢筛网2-4（一方面用于盛装弹簧4，作为弹簧4的磷化场所；另一方面磷化作业后磷化液能够快速便捷地从圆筒筛框的不锈钢筛网中及时流漏出来，能大大减少磷化液的携带量，既降低磷化成本，又方便后期清洗），在不锈钢筛网2-4上开设有一块能开合的筛网窗2-4-1（便于弹簧4放入圆筒筛框2或从圆筒筛框2中取出），在不锈钢筛网2-4的外表面压盖着若干根压合条2-5（用于固定和支撑不锈钢筛网2-4的外表面，减少不锈钢筛网2-4在使用过程中的变形、损坏，延长不锈钢筛网2-4的使用寿命），在中心轴2-1的两端且位于辐条的外侧均套装有与卡拉配用的轴承2-6，在其中一个轴承的外侧还套装有筛框齿轮2-7（与电机齿轮3-1啮合，将电机3的动力传递给中心轴2-1）；在电机3的输出轴上安装有与筛框齿轮配用的电机齿轮3-1（与筛框齿轮2-7啮合，将电机3的动力传递给中心轴2-1）。
22.本实用新型中所述不锈钢筛网2-4的网孔孔径小于弹簧4的线径（避免弹簧4卡嵌在不锈钢筛网2-4的网孔中，保证弹簧4一直处于圆筒筛框2的下半腔中，即始终与磷化液接触）。
23.本实用新型中所述压合条2-5的两端均固定在轮毂2-3上（轮毂2-3是压合条2-5的安装基础，压合条2-5又固定和支撑着不锈钢筛网2-4的外表面），且所有压合条2-5均与中心轴2-1平行（即压合条2-5是沿着圆筒筛框2的长度方向布置，这样压合条2-5是长方条即可，制作方便、造型美观）；压合条2-5的数量为8～12根（可以根据圆筒筛框2直径大小的实际需要来选装合适数量的压合条2-5）。
24.本实用新型中所述磷化槽1的深度大于径向辐条2-2的长度（保证圆筒筛框2在磷化槽1内腔中能够正常转动）；每组径向辐条2-2的数量为5～8根（可以根据圆筒筛框2直径大小的实际需要来选装合适数量的径向辐条2-2）。
25.本实用新型中两个所述卡拉1-1对称设置在磷化槽1左右两侧，且位于磷化槽1长度方向的中心线上（中心布置受力均匀，容易保持平衡）。
26.本实用新型的具体使用情况如下：
27.首先，按照上述结构描述及附图中的位置关系来组装本实用新型。然后，向磷化槽1的内腔中注入磷化液，确保圆筒筛框2的下半腔中完全浸没在磷化液中。接着，打开筛网窗2-4-1，将需要磷化的弹簧4投入到圆筒筛框2的下半腔中，之后关上筛网窗2-4-1。跟着，启动电机3，电机3转动的同时带动电机齿轮3-1同步转动，同时电机齿轮3-1与筛框齿轮2-7啮合传动，又带动中心轴2-1及整个圆筒筛框2一起转动。这样在磷化过程中能够不断改变弹簧4的位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面能够均匀地接触磷化液，不仅能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，而且改善了磷化均匀性，进而大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力。同时随着圆筒筛框2的转动和弹簧4位置的不断改变，在磷化过程中产生的浮渣会及时地自动脱离弹簧表面，减少了弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，大大改善弹簧的磷化效果。当磷化作业完毕后，关闭电机3，将整个圆筒筛框2整体向上吊起离开磷化槽1的内腔，磷化液能够快速便捷地从圆筒筛框的不锈钢筛网中及时流漏出来，能大大减少磷化液的携带量，既降低磷化成本，又方便后期清洗；待圆筒筛框2中不再向下流出磷化液时，打开筛网窗2-4-1，取出磷化后的弹簧4即可。

技术特征：
1.一种用于弹簧磷化的装置，其特征在于：所述装置包括带有卡拉（1-1）的磷化槽（1）、嵌装在磷化槽（1）内腔中的圆筒筛框（2）、通过齿轮啮合方式带动圆筒筛框（2）转动的电机（3）；所述圆筒筛框（2）包括中心轴（2-1），通过两组径向辐条（2-2）分别环套支撑在中心轴两端的轮毂（2-3），搭接在两个轮毂之间、且两端侧沿着两个轮毂的外表面包裹一圈形成圆筒的不锈钢筛网（2-4），在不锈钢筛网（2-4）上开设有一块能开合的筛网窗（2-4-1），在不锈钢筛网（2-4）的外表面压盖着若干根压合条（2-5），在中心轴（2-1）的两端且位于辐条的外侧均套装有与卡拉配用的轴承（2-6），在其中一个轴承的外侧还套装有筛框齿轮（2-7）；在电机（3）的输出轴上安装有与筛框齿轮配用的电机齿轮（3-1）。2.根据权利要求1所述的一种用于弹簧磷化的装置，其特征在于：所述不锈钢筛网（2-4）的网孔孔径小于弹簧（4）的线径。3.根据权利要求1所述的一种用于弹簧磷化的装置，其特征在于：所述压合条（2-5）的两端均固定在轮毂（2-3）上，且所有压合条（2-5）均与中心轴（2-1）平行；压合条（2-5）的数量为8～12根。4.根据权利要求1所述的一种用于弹簧磷化的装置，其特征在于：所述磷化槽（1）的深度大于径向辐条（2-2）的长度；每组径向辐条（2-2）的数量为5～8根。5.根据权利要求1所述的一种用于弹簧磷化的装置，其特征在于：两个所述卡拉（1-1）对称设置在磷化槽（1）左右两侧，且位于磷化槽（1）长度方向的中心线上。

技术总结
本实用新型公开一种用于弹簧磷化的装置，涉及零件表面处理领域。所述装置包括带有卡拉的磷化槽、嵌装在磷化槽内腔中的圆筒筛框、通过齿轮啮合方式带动圆筒筛框转动的电机。利用本实用新型能够在磷化过程中不断改变弹簧位置和弹簧之间的接触部位，保证弹簧表面均匀接触磷化液，能有效避免弹簧之间的接触部位因长时间接触不到磷化液而无法形成磷化膜的现象，改善了磷化均匀性，大大提高了弹簧的磷化质量和防锈能力；同时在磷化过程中产生的浮渣会随着弹簧移动而自动脱离弹簧表面，减少弹簧表面粘附磷化浮渣的几率和数量，改善弹簧的磷化效果；磷化作业后磷化液能够快速从圆筒筛框中流漏出来，大大减少磷化液的携带量，降低磷化成本，方便后期清洗。方便后期清洗。方便后期清洗。


技术研发人员：崔同泉 邱云龙 张峰山 何录杰 张涛
受保护的技术使用者：中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司
技术研发日：2023.03.14
技术公布日：2023/8/19