本發(fā)明屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直線型氣壓平衡式超聲霧化裝置。

背景技術(shù)：

涂裝是工程機械產(chǎn)品表面制造工藝中的一個重要環(huán)節(jié)。金屬前處理是涂裝中不可缺少的重要工序，是提高涂膜的附著力、耐蝕性和裝飾性的關(guān)建環(huán)節(jié)。金屬前處理的水平高低，直接關(guān)系到涂裝質(zhì)量的優(yōu)劣，進而關(guān)系到涂裝產(chǎn)品壽命的長短和市場競爭力的大小，甚至關(guān)系到涂裝產(chǎn)品價值的高低。傳統(tǒng)的金屬表面前處理過程生產(chǎn)工藝繁瑣復(fù)雜，耗能高、工藝條件要求苛刻、質(zhì)量穩(wěn)定性較差，而且存在人員配置多，實施過程中伴隨有大量廢水廢酸、堿液排放、甚至是強致癌重金屬的排放等問題。這樣，在后期的廢液處理過程中需要投入大量的人力、物力來完成，給企業(yè)造成很大的壓力，同時對環(huán)境保護帶來很多不可預(yù)測的隱患。靜電霧涂是對金屬表面進行前處理的一個新型處理工藝，目前，在該領(lǐng)域的研究主要在概念表述方面，實際可行的操作技術(shù)方案應(yīng)用的還比較少。對金屬表面進行靜電霧涂處理設(shè)計時，需要滿足以下幾方面的條件：

1、提供足夠濃度的霧氣，這樣才能保證金屬表面涂膜的厚度和均勻性；

2、霧涂過程中揮發(fā)的少了霧涂物質(zhì)，均需要及時回收或進行廢氣處理，轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，這樣，可減少霧涂介質(zhì)外溢的幾率，避免對環(huán)境造成污染，另外，通過回收的方式也可實現(xiàn)資源的回收再利用。

2、靜電霧涂處理要在一定的氣密封空間內(nèi)、且不影響工件輸送的環(huán)境下進行，以避免運動的氣流對霧涂工作區(qū)的霧氣造成干擾，以保證霧涂工作區(qū)內(nèi)霧氣的穩(wěn)定性和均勻性。

本專利申請人在2016年7月申請了名稱為“一種超聲霧化金屬前處理裝置”，該處理裝置滿足了上述三個方面的條件，可實現(xiàn)對金屬表面進行超聲霧化處理，但該處理裝置在以下幾個方面需要進一步改進提高：

1、處理裝置的工件輸送通道在平面投影方向呈u型，其與整個涂裝工藝線上的前后裝置銜接不便，不利于廠房空間的合理利用。

2、由于工件輸送通道為u型拐彎結(jié)構(gòu)，工件輸送通道內(nèi)的鏈軌要隨形設(shè)置，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件成本高、且找正和安裝困難，進而導(dǎo)致設(shè)備成本高。

3、工件輸送通道采用u型結(jié)構(gòu)，工件輸送通道內(nèi)供工件輸送鏈導(dǎo)向的導(dǎo)軌沿水平方向存在兩個位置的變向，兩處位置變向都會產(chǎn)生徑向摩擦，這樣會增加驅(qū)動電機的載荷，使鏈軌也極易磨損，同時在工件運轉(zhuǎn)過程中在兩處拐角位置易導(dǎo)致工件相互碰撞，造成不必要的麻煩。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種直線型氣壓平衡式超聲霧化裝置，該超聲霧化裝置便于與整個涂裝工藝線上的前后設(shè)備銜接，便于廠房空間合理利用；該超聲霧化降低了安裝難度和設(shè)備成本；該超聲霧化裝置提高了工件運行的平穩(wěn)性、減少了對鏈軌的磨損和降低了對鏈軌的負載，從而可增加鏈軌的整體壽命。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種直線型氣壓平衡式超聲霧化裝置，包括工件輸送通道，工件輸送通道由低位進件區(qū)通道段、霧涂前爬坡區(qū)通道段、霧涂前高位區(qū)通道段、霧涂前下坡區(qū)通道段、低位霧涂區(qū)通道段、霧涂后爬坡區(qū)通道段、霧涂后高位區(qū)通道段、霧涂后下坡區(qū)通道段及低位出件區(qū)通道段依次連接形成；低位進件區(qū)通道段的端口形成進件端，低位出件區(qū)通道段的端口形成出件端；在工件輸送通道內(nèi)沿著通道的走向設(shè)置有沿鏈軌運動的工件輸送鏈，在低位霧涂區(qū)通道段的箱體側(cè)壁上設(shè)置有進霧口，且在該箱體的底部設(shè)置有出霧口和回液口，進霧口與出霧口通過管路與外設(shè)的霧化設(shè)備連接，在回液口位置安裝有閥門；在低位霧涂區(qū)通道段的箱體內(nèi)安裝有靜電發(fā)射頭，靜電發(fā)射頭與外設(shè)的靜電發(fā)生器連接；在低位霧涂區(qū)通道段的箱體內(nèi)還設(shè)置有濃度測試探頭，濃度測試探頭與外部控制系統(tǒng)連接，其特征在于：

工件輸送通道在平面投影方向整體呈直線型；

在霧涂前高位區(qū)通道段外部和霧涂后高位區(qū)通道段外部連接有高位氣流循環(huán)通道，高位氣流循環(huán)通道的一端與霧涂前爬坡區(qū)通道段的上端連通，高位氣流循環(huán)通道的另一端與霧涂后下坡區(qū)通道段的上端連通；

在霧涂前下坡區(qū)通道段的上端入口位置安裝有對上端入口形成氣封的入口風(fēng)幕機，在霧涂后上坡區(qū)通道段的上端出口位置安裝有對上端出口形成氣封的出口風(fēng)幕機；

在霧涂前下坡區(qū)通道段的箱體底部靠近上端入口位置及霧涂后上坡區(qū)通道段的箱體底部靠近上端出口位置各設(shè)置有一廢氣排出接口，在霧涂前高位區(qū)通道段的箱體頂部及霧涂后高位區(qū)通道段的箱體頂部各設(shè)置有一清潔空氣輸入接口，在霧涂前下坡區(qū)通道段的廢氣排出接口與霧涂前高位區(qū)通道段的清潔空氣輸入接口之間、在霧涂后上坡區(qū)通道段的廢氣排出接口與霧涂后高位區(qū)通道段的清潔空氣輸入接口之間各連接有一套外設(shè)的廢氣處理裝置，使對應(yīng)的兩組連接通道形成氣循環(huán)。

優(yōu)選的：在低位霧涂區(qū)通道段內(nèi)還設(shè)置有制冷盤管，制冷盤管固定在對應(yīng)通道段的箱體兩側(cè)側(cè)壁上，制冷盤管與外設(shè)的制冷系統(tǒng)連接。

優(yōu)選的：在低位霧涂區(qū)通道段的箱體頂部還設(shè)置有多個防爆口，在每個防爆口位置均設(shè)置有一防爆口蓋，防爆口蓋與對應(yīng)防爆口通過密封墊片形成密封接觸。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：

1、由于工件的整個涂裝工藝都是在大跨度的箱體或者水槽中進行的，車間場地占用很大，需要合理的利用有限的廠房空間，本超聲霧化裝置的工件輸送通道在平面投影方向整體呈直線型(也稱一字型)，直線型霧涂設(shè)備能夠更好、更便利的與其他設(shè)備銜接，做到自然對接不浪費場地，從而使霧涂設(shè)備的結(jié)構(gòu)布局能夠協(xié)調(diào)的融合在涂裝自動生產(chǎn)線中。

2、工件輸送通道采用直線型，工件輸送通道內(nèi)的鏈軌則采用直鏈軌結(jié)構(gòu)，這樣，一方面便于各通道段的組焊銜接，另一方面避免了u型鏈軌結(jié)構(gòu)需要在拐彎處設(shè)置水平彎頭結(jié)構(gòu)，而水平彎頭是同等展開長度的水平直鏈軌的3倍以上的價格，這樣，就降低了設(shè)備的零件成本和組裝成本，另外，在進行設(shè)備安裝時，也降低了找正放平的難度，從而方便了設(shè)備安裝。

3、工件輸送通道采用直線型，則工件輸送通道內(nèi)的鏈軌則采用直鏈軌，這樣，避免了鏈軌的變向，降低了對鏈軌的磨損和對鏈軌的負載，從而增加了鏈軌的整體壽命，另外，由于采用直鏈軌消除了鏈軌拐角，從而也避免了工件相互碰撞，提高了工件運行的平穩(wěn)性。

4、采用直線型的工件輸送通道，相比于u型的工件輸送通道，外部氣流隨工件更容易進入到工件輸送通道內(nèi)，這樣氣體流動勢必造成霧涂區(qū)間的霧氣紊亂溢出。而本技術(shù)方案通過在霧涂前高位區(qū)通道段外部和霧涂后高位區(qū)通道段外部設(shè)置高位氣流循環(huán)通道，并在霧涂前下坡區(qū)通道段的上端入口位置和在霧涂后上坡區(qū)通道段的上端出口位置各設(shè)置一風(fēng)幕機，通過兩臺風(fēng)幕機工作使對應(yīng)入口和出口形成氣封，這樣，外部進入的氣體被隔離在對應(yīng)入口和出口的外部，氣體在高位氣流循環(huán)通道內(nèi)進行充分對流，達到壓力平衡，這樣，就徹底屏蔽了外來氣流對霧涂工作空間的干擾，從而保證了霧涂工作區(qū)內(nèi)霧氣的穩(wěn)定性和均勻性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主視圖；

圖2是本發(fā)明的俯視圖；

圖3是圖2的a-a剖視圖；

圖4是圖2的b-b剖視圖；

圖5是本發(fā)明低位霧涂區(qū)通道段去掉箱體頂蓋部分的俯視圖；

圖6是圖5的c-c剖視圖；

圖7是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、低位進件區(qū)通道段；1-1、進件端；2、霧涂前爬坡區(qū)通道段；3、霧涂前高位區(qū)通道段；4、霧涂前下坡區(qū)通道段；5、低位霧涂區(qū)通道段；5-1、進霧口；5-2、出霧口；5-3、回液口；5-4、防爆口；6、霧涂后爬坡區(qū)通道段；7、霧涂后高位區(qū)通道段；8、霧涂后下坡區(qū)通道段；9、低位出件區(qū)通道段；9-1、出件端；10、工件輸送鏈；11、霧化機；12、靜電發(fā)生頭；13、高位氣流循環(huán)通道；14、入口風(fēng)幕機；15、出口風(fēng)幕機；16、廢氣排出接口；17、清潔空氣輸入接口；18、廢氣處理裝置；19、制冷盤管；20、防爆口蓋；1’、工件。

具體實施方式

為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1-7，一種直線型氣壓平衡式超聲霧化裝置，包括工件輸送通道，工件輸送通道由低位進件區(qū)通道段1、霧涂前爬坡區(qū)通道段2、霧涂前高位區(qū)通道段3、霧涂前下坡區(qū)通道段4、低位霧涂區(qū)通道段5、霧涂后爬坡區(qū)通道段6、霧涂后高位區(qū)通道段7、霧涂后下坡區(qū)通道段8及低位出件區(qū)通道段9依次連接形成。具體的，低位霧涂區(qū)通道段、低位進件區(qū)通道段和低位出件區(qū)通道段均位于低位，霧涂前高位區(qū)通道段和霧涂后高位區(qū)通道段均位于高位，形成高低位差，高低位差有2m以上，霧涂前爬坡區(qū)通道段、霧涂前下坡區(qū)通道段、霧涂后爬坡區(qū)通道段及霧涂后下坡區(qū)通道段均傾斜設(shè)置，以實現(xiàn)對應(yīng)低位區(qū)通道段與高位區(qū)通道段的銜接。

低位進件區(qū)通道段的端口形成進件端1-1，低位出件區(qū)通道段的端口形成出件端9-1。在工件輸送通道內(nèi)沿著通道的走向設(shè)置沿鏈軌運動的工件輸送鏈10。具體的，工件輸送鏈設(shè)置在工件輸送通道的頂部位置，工件輸送鏈運行方向與工件輸送通道的整體布置方向保持一致，工件輸送鏈用于吊運工件，使工件從低位進件區(qū)通道段的進件端口進入到工件輸送通道內(nèi)，先后依次通過低位進件區(qū)通道段、霧涂前爬坡區(qū)通道段、霧涂前高位區(qū)通道段、霧涂前下坡區(qū)通道段，然后進入到低位霧涂區(qū)通道段內(nèi)，在該通道段內(nèi)對工件表面進行靜電霧涂處理，在靜電霧涂處理后，先后依次通過霧涂后爬坡區(qū)通道段、霧涂后高位區(qū)通道段、霧涂后下坡區(qū)通道段及低位出件區(qū)通道段，最后通過低位出件區(qū)通道段的出件端口輸出。

在低位霧涂區(qū)通道段的箱體側(cè)壁上設(shè)置有進霧口5-1，且在該箱體的底部設(shè)置有出霧口5-2和回液口5-3，進霧口與出霧口通過管路與外設(shè)的霧化設(shè)備連接，霧化設(shè)備采用霧化機11，霧化機與存儲霧涂介質(zhì)的儲液罐連接，儲液罐在附圖中未示出。在回液口位置安裝有閥門，閥門在附圖中均為示出，這樣，隨著工作時間的積累會有一定數(shù)量的霧涂液體凝聚到霧涂區(qū)工作段箱體的底部，打開閥門定期收集這些液體過濾后勾兌處理，可實現(xiàn)再循環(huán)利用。在霧涂區(qū)箱體內(nèi)安裝有靜電發(fā)射頭12，靜電發(fā)射頭與外設(shè)的靜電發(fā)生器連接，在工作狀態(tài)中靜電發(fā)射頭持續(xù)的給工作介質(zhì)加靜電，使工作介質(zhì)帶有電荷，靜電發(fā)生器集成在本前處理裝置的控制系統(tǒng)中，以手動或者自動的方式來啟動與關(guān)閉，其中靜電發(fā)生器在附圖中未示出。在霧涂區(qū)箱體內(nèi)設(shè)置有濃度測試探頭，濃度測試探頭與外部控制系統(tǒng)連接，濃度檢測探頭及外部控制系統(tǒng)在附圖中未示出，濃度測試探頭用于測試霧涂區(qū)箱體內(nèi)的霧涂介質(zhì)的濃度，并將濃度值及時反饋給外部控制系統(tǒng)，以控制上述霧化機的運行狀況，濃度檢測探頭在霧涂區(qū)箱體內(nèi)的設(shè)置位置在不影響工件輸送及上述靜電發(fā)生探頭布置的情況下，可靈活設(shè)置。本技術(shù)方案的創(chuàng)新點在以下幾個方面：

工件輸送通道在平面投影方向整體呈直線型，也稱一字型工件輸送通道。

在霧涂前高位區(qū)通道段外部和霧涂后高位區(qū)通道段外部連接有高位氣流循環(huán)通道13，高位氣流循環(huán)通道的一端與霧涂前爬坡區(qū)通道段的上端連通，高位氣流循環(huán)通道的另一端與霧涂后下坡區(qū)通道段的上端連通，這樣，在高位形成一個環(huán)形通道，環(huán)形通道包饒在霧涂前下坡區(qū)通道段、低位霧涂區(qū)通道段及霧涂后爬坡區(qū)通道段三段連接通道的外部。

在霧涂前下坡區(qū)通道段的上端入口位置安裝有對上端入口形成氣封的入口風(fēng)幕機14，在霧涂后上坡區(qū)通道段的上端出口位置安裝有對上端出口形成氣封的出口風(fēng)幕機15，兩臺風(fēng)幕機使霧涂前下坡區(qū)通道段、低位霧涂區(qū)通道段及霧涂后爬坡區(qū)通道段三段連接通道與兩端的其他通道段形成氣隔離，從而保證了外部的氣流不會對霧涂工作空間的氣流造成干擾。

在霧涂前下坡區(qū)通道段的箱體底部靠近其上端入口位置及霧涂后上坡區(qū)通道段的箱體底部靠近其上端出口位置各設(shè)置有一廢氣排出接口16，在霧涂前高位區(qū)通道段的箱體頂部及霧涂后高位區(qū)通道段的箱體頂部各設(shè)置有一清潔空氣輸入接口17，在霧涂前下坡區(qū)通道段的廢氣排出接口與霧涂前高位區(qū)通道段的清潔空氣輸入接口之間、在霧涂后上坡區(qū)通道段的廢氣排出接口與霧涂后高位區(qū)通道段的清潔空氣輸入接口之間各連接一套外設(shè)的廢氣處理裝置18，使對應(yīng)的兩組連接通道形成氣循環(huán)。具體的，廢氣處理裝置對廢氣進行冷凝、uv光解等多步處理，將廢氣中的霧涂物質(zhì)分解為co2和水等無污染物質(zhì)，這樣，可實現(xiàn)廢氣的循環(huán)再利用。上述兩臺風(fēng)幕機的進氣分別依靠對應(yīng)端的清潔空氣輸入接口輸入的空氣提供。兩臺風(fēng)幕機吹風(fēng)形成風(fēng)簾將霧涂區(qū)向霧涂前下坡區(qū)通道段和霧涂后上坡區(qū)通道段擴散的霧涂物質(zhì)與外部進入的空氣進行隔離，且通過上述廢氣處理通路和高位氣流循環(huán)通道形成兩套獨立的氣循環(huán)，一方面避免了霧涂物質(zhì)外溢而對環(huán)境造成污染，另一方面避免了外界氣流對霧涂區(qū)的干擾，保證了霧涂區(qū)的霧涂物質(zhì)的穩(wěn)定形和均勻性。

進一步的，在上述直線型氣壓平衡式超聲霧化裝置的基礎(chǔ)上，在低位霧涂區(qū)通道段內(nèi)還設(shè)置有制冷盤管19，制冷盤管固定在對應(yīng)通道段的箱體兩側(cè)側(cè)壁上，制冷盤管與外設(shè)的制冷系統(tǒng)連接。通過在霧涂區(qū)通道段內(nèi)設(shè)置制冷盤管，可為霧涂工作空間創(chuàng)造穩(wěn)定的低溫環(huán)境溫度，這樣，易于保證霧涂工作區(qū)內(nèi)的霧涂介質(zhì)的濃度，另外，也弱化了霧涂介質(zhì)沿霧涂前下坡區(qū)通道段和霧涂后上坡區(qū)通道段上行的擴散量。

進一步的，為提高本超聲霧化裝置工作的安全性，在霧涂區(qū)箱體的頂部還設(shè)置有多個防爆口5-4，在每個防爆口位置均設(shè)置有一防爆口蓋20，防爆口蓋與對應(yīng)防爆口通過密封墊片形成密封接觸。具體的，防爆口蓋可通過多種方式設(shè)置在防爆口位置，優(yōu)選的方式是：防爆口蓋的一邊與對應(yīng)防爆口的一側(cè)形成鉸連接，這樣，當(dāng)設(shè)備運行中操作不當(dāng)或特別狀況引起的燃燒，導(dǎo)致箱體內(nèi)壓力突然升高，當(dāng)壓力升高至一定值時，防爆口蓋自行開啟、且不會飛出，實現(xiàn)了泄壓，以保護設(shè)備和現(xiàn)場人員。

本超聲霧化裝置的工作流程為：

工件1’(掛件)沿著鏈軌由低位進件區(qū)通道段進件端口進入到工件輸送通道內(nèi)，然后依次經(jīng)霧涂前爬坡區(qū)通道段、霧涂前高位區(qū)通道段、霧涂前下坡區(qū)通道段，然后進入到低位霧涂區(qū)通道段，在霧涂區(qū)通道段內(nèi)，帶有電荷的霧氣吸附在工件的表面上，隨著沿鏈軌的運轉(zhuǎn)，工件表面形成均勻可控的薄膜，覆膜后的工件依次經(jīng)霧涂后爬坡區(qū)通道段、霧涂后高位區(qū)通道段、霧涂后下坡區(qū)通道段及低位出件區(qū)通道段，最后通過低位出件區(qū)通道段的出件端口輸出，至此完成了工件的整個超聲霧化前處理過程。在這個過程中，霧涂介質(zhì)大部分被吸附到工件表面，形成薄膜，只有少量的霧涂介質(zhì)混合到空氣中，向上擴散到霧涂前下坡區(qū)通道段內(nèi)和霧涂后上坡區(qū)通道段內(nèi)，被兩臺風(fēng)幕機吹出的風(fēng)簾阻擋，并通過廢氣處理裝置進行處理，這樣，就做到了不外泄、不污染。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所做的等效變化與修飾，比如，防爆口蓋通過膠帶固定密封在防爆口位置，在低位進件區(qū)通道段內(nèi)和低位出件區(qū)通道段內(nèi)進一步設(shè)置與外設(shè)制冷系統(tǒng)連接的制冷盤管，以形成低溫工作區(qū)等，均落入本發(fā)明的技術(shù)范圍。