活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，包括電源，電解槽，設(shè)置在電解槽內(nèi)的陰極、支撐板及用于控制電解液溫度的溫控裝置，與電解槽連通的循環(huán)泵，縱向設(shè)置的氣缸和設(shè)置在氣缸活塞桿上的鋁板；電源分別通過(guò)陰極導(dǎo)線與陰極電連接和通過(guò)陽(yáng)極導(dǎo)線與鋁板電連接，支撐板上設(shè)有用于放置活塞的定位槽；工作時(shí)，氣缸帶動(dòng)鋁板與活塞緊密接觸，從而形成電流回路，且接通電源后通過(guò)活塞上的第一環(huán)槽的電流密度為48～52A/dm2。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，極大地縮短了活塞環(huán)槽的陽(yáng)極氧化時(shí)間，氧化效率高且成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型是一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，屬于鋁合金表面硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)活塞的要求越來(lái)越高，特別是活塞的第一環(huán)槽，要求第一環(huán)槽不但要耐磨損，而且壽命也要高，為此，現(xiàn)代的柴油機(jī)活塞在第一環(huán)槽上都使用了耐磨的高鎳耐磨環(huán)，而汽油機(jī)活塞為了減輕重量不可能使用高鎳耐磨環(huán)，但必須對(duì)第一環(huán)槽進(jìn)行強(qiáng)化處理，否則活塞壽命就很低。
[0003]目前，在活塞領(lǐng)域?qū)钊谝画h(huán)槽進(jìn)行強(qiáng)化處理的最有效的辦法是活塞的環(huán)槽陽(yáng)極氧化。如現(xiàn)在世界上活塞行業(yè)實(shí)力雄厚的馬勒(MAHLE)公司和科爾本施密特(KS)公司對(duì)第一環(huán)槽強(qiáng)化處理都是采用環(huán)槽的陽(yáng)極氧化，國(guó)內(nèi)的活塞廠家也是采用環(huán)槽的陽(yáng)極氧化。但無(wú)論是馬勒(MAHLE)公司、科爾本施密特(KS)公司和國(guó)內(nèi)的活塞廠家在做活塞環(huán)槽陽(yáng)極氧化時(shí)都存在著如下的問(wèn)題:氧化時(shí)間較長(zhǎng)，氧化時(shí)間通常為90?120s之間，生產(chǎn)效率低，設(shè)備昂貴。
[0004]綜上所述，有必要研制一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，以解決上述問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型目的是提供一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，通過(guò)增大陽(yáng)極氧化時(shí)的電流密度并控制電解液的工作溫度來(lái)解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，極大地縮短了活塞環(huán)槽的陽(yáng)極氧化時(shí)間，氧化效率高且成本低。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，包括電源，電解槽，設(shè)置在電解槽內(nèi)的陰極、支撐板及用于控制電解液溫度的溫控裝置，與電解槽連通的循環(huán)栗，縱向設(shè)置的氣缸和設(shè)置在氣缸活塞桿上的鋁板;電源分別通過(guò)陰極導(dǎo)線與陰極電連接和通過(guò)陽(yáng)極導(dǎo)線與鋁板電連接，支撐板上設(shè)有用于放置活塞的定位槽;工作時(shí)，氣缸帶動(dòng)鋁板與活塞緊密接觸，從而形成電流回路，且接通電源后通過(guò)活塞上的第一環(huán)槽的電流密度為48A/dm2?52A/dm2。
[0007]進(jìn)一步地，所述溫控裝置包括溫度傳感器和冷卻裝置，所述溫度傳感器位于支撐板的上方，所述冷卻裝置位于支撐板的下方。
[0008]進(jìn)一步地，還包括繞活塞周面設(shè)置在支撐板上的圓柱形導(dǎo)流板，在導(dǎo)流板上開(kāi)有進(jìn)液孔和出液孔;所述循環(huán)栗通過(guò)排液管和回液管與電解槽連通，所述排液管伸入到電解槽內(nèi)與所述進(jìn)液孔連通。
[0009]進(jìn)一步地，還包括相對(duì)設(shè)置在導(dǎo)流板上端的兩塊用于防止電解液濺出的擋板，所述擋板與設(shè)置在導(dǎo)流板上端的滑槽滑動(dòng)配合。
[0010]進(jìn)一步地，所述支撐板上設(shè)有兩個(gè)用于放置活塞的定位槽。
[0011]進(jìn)一步地，所述循環(huán)栗的工作流量為120L/min，出口壓力為0.15Mpa。
[0012]進(jìn)一步地，所述陰極為鈦管。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供了一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，包括電源，電解槽，設(shè)置在電解槽內(nèi)的陰極、支撐板及用于控制電解液溫度的溫控裝置，與電解槽連通的循環(huán)栗，縱向設(shè)置的氣缸和設(shè)置在氣缸活塞桿上的鋁板；電源分別通過(guò)陰極導(dǎo)線與陰極電連接和通過(guò)陽(yáng)極導(dǎo)線與鋁板電連接，支撐板上設(shè)有用于放置活塞的定位槽;工作時(shí)，氣缸帶動(dòng)鋁板與活塞緊密接觸，從而形成電流回路，且接通電源后通過(guò)活塞上的第一環(huán)槽的電流密度為48?52A/dm2。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，極大地縮短了活塞環(huán)槽的陽(yáng)極氧化時(shí)間，氧化效率高且成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的正視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本實(shí)用新型實(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)一步闡述本實(shí)用新型。
[0017]請(qǐng)參閱圖1至圖2，其中圖2為簡(jiǎn)單、清楚地表達(dá)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，并未將氣缸、鋁板和電源畫(huà)在圖中。本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，包括電源I，電解槽4，設(shè)置在電解槽4內(nèi)的陰極5、支撐板6及用于控制電解液溫度的溫控裝置，與電解槽4連通的循環(huán)栗15，縱向設(shè)置的氣缸12和設(shè)置在氣缸12活塞10桿上的鋁板13;電源I分別通過(guò)陰極導(dǎo)線2與陰極5電連接和通過(guò)陽(yáng)極導(dǎo)線3與鋁板13電連接。電解槽4內(nèi)裝有電解液，電解液為濃度為8%?12%的硫酸溶液，所述陰極5為鈦管，一根鈦管可以氧化30?40萬(wàn)只活塞，使用時(shí)間長(zhǎng)。支撐板6位于電解槽4內(nèi)部上端，且與電解槽4焊接在一起，其上設(shè)有用于放置活塞10的定位槽61?；钊?0的圓周面上除需要產(chǎn)生氧化膜的第一環(huán)槽101外，其他部位都套有保護(hù)套11，活塞10的頂部放入到定位槽61內(nèi)，第一環(huán)槽101與電解液接觸。工作時(shí)，氣缸12帶動(dòng)鋁板13與活塞10緊密接觸，從而形成電流回路，且接通電源I后通過(guò)活塞10上的第一環(huán)槽101的電流密度為48?52A/dm2。若陽(yáng)極導(dǎo)線3直接與活塞10電連接，由于通過(guò)活塞10第一環(huán)槽101的電流密度非常大，這樣會(huì)產(chǎn)生電弧，從而燒傷活塞10，為了避免上述情況發(fā)生，陽(yáng)極導(dǎo)線3通過(guò)一鋁板13間接地與活塞10電連接，鋁板13與活塞10接觸良好，這樣就可以防止電弧的產(chǎn)生。另外因電流密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般的I?1.5A/dm2，因此在第一環(huán)槽101部位會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，此時(shí)，一方面通過(guò)溫控裝置使電解液的溫度保持在15°C以?xún)?nèi)，另一方面增大循環(huán)栗15的流量和出口壓力，具體地，循環(huán)栗15的工作流量為120L/min，出口壓力為
0.15Mpa，增強(qiáng)電解液的流動(dòng)能力和流動(dòng)量，從而可以增強(qiáng)第一環(huán)槽101部位與電解液的熱交換速度，進(jìn)而帶走第一環(huán)槽101部位產(chǎn)生的熱量，使氧化膜能夠穩(wěn)定、快速的生成。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，生成的氧化膜的膜厚為15 土 7um，氧化膜硬度HK0.0I > 300，氧化膜的覆蓋率彡85%，氧化合格率達(dá)到99.9%以上，每只活塞10的氧化時(shí)間在18?23s之間，因此極大地縮短了氧化時(shí)間，提高了氧化效率。
[0018]所述溫控裝置包括溫度傳感器13和冷卻裝置14，所述溫度傳感器13位于支撐板6的上方，測(cè)得的溫度更接近第一環(huán)槽101的溫度，所述冷卻裝置14位于支撐板6的下方，將電解槽4內(nèi)下部的電解液進(jìn)行冷卻。
[0019]還包括繞活塞10周面設(shè)置在支撐板6上的圓柱形導(dǎo)流板7，在導(dǎo)流板7上開(kāi)有進(jìn)液孔71和出液孔72;所述循環(huán)栗15通過(guò)排液管16和回液管17與電解槽4連通，排液管16和回液管17分列支撐板6上下方，排液管16伸入到電解槽4內(nèi)與進(jìn)液孔71連通，回液管17與電解槽4下部連通。導(dǎo)流板7與放置的活塞10之間形成一圓環(huán)形冷卻通道，循環(huán)栗15將電解槽4下部經(jīng)過(guò)冷卻的電解液抽到環(huán)形冷卻通道內(nèi)，對(duì)活塞10的第一環(huán)槽101進(jìn)行冷卻，這樣能夠?qū)钊?0的第一環(huán)槽101進(jìn)行充分的冷卻，避免直接將排液管16對(duì)著第一環(huán)槽101噴冷卻后的電解液造成的局部冷卻不充分的現(xiàn)象發(fā)生。
[0020]還包括相對(duì)設(shè)置在導(dǎo)流板7上端的兩塊用于防止電解液濺出的擋板8，優(yōu)選所述擋板8呈半圓環(huán)形，且與設(shè)置在圓柱形導(dǎo)流板7上端的滑槽9滑動(dòng)配合。使用時(shí)，向外拉開(kāi)擋板8，放入活塞10，然后將兩塊擋板8合上，再依次啟動(dòng)循環(huán)栗15和接通電源I，從而進(jìn)行陽(yáng)極氧化。
[0021]在支撐板6上設(shè)有兩個(gè)用于放置活塞10的定位槽61，這樣可以一次性加工兩只活塞10，提高了加工效率，且溫控裝置的制冷能力和循環(huán)栗15的流量、壓力滿(mǎn)足工作需求。
[0022]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0023]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:包括電源(I)，電解槽(4)，設(shè)置在電解槽內(nèi)的陰極(5)、支撐板(6)及用于控制電解液溫度的溫控裝置，與電解槽連通的循環(huán)栗(15)，縱向設(shè)置的氣缸(12)和設(shè)置在氣缸活塞桿上的鋁板(13);電源分別通過(guò)陰極導(dǎo)線(2)與陰極電連接和通過(guò)陽(yáng)極導(dǎo)線(3)與鋁板電連接，支撐板上設(shè)有用于放置活塞的定位槽(61);工作時(shí)，氣缸帶動(dòng)鋁板與活塞緊密接觸，從而形成電流回路，且接通電源后通過(guò)活塞(10)上的第一環(huán)槽(101)的電流密度為48?52A/dm2。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:所述溫控裝置包括溫度傳感器(13)和冷卻裝置(14)，所述溫度傳感器位于支撐板的上方，所述冷卻裝置位于支撐板的下方。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:還包括繞活塞周面設(shè)置在支撐板上的圓柱形導(dǎo)流板(7)，在導(dǎo)流板上開(kāi)有進(jìn)液孔(71)和出液孔(72);所述循環(huán)栗通過(guò)排液管(16)和回液管(17)與電解槽連通，所述排液管伸入到電解槽內(nèi)與所述進(jìn)液孔連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:還包括相對(duì)設(shè)置在導(dǎo)流板上端的兩塊用于防止電解液濺出的擋板(8)，所述擋板與設(shè)置在導(dǎo)流板上端的滑槽(9)滑動(dòng)配合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:所述支撐板上設(shè)有兩個(gè)用于放置活塞的定位槽。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:所述循環(huán)栗的工作流量為120L/min，出口壓力為0.15Mpa。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的活塞環(huán)槽快速陽(yáng)極氧化裝置，其特征在于:所述陰極為鈦管。
【文檔編號(hào)】C25D17/00GK205556819SQ201620357044
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】盧維強(qiáng)
【申請(qǐng)人】重慶協(xié)成汽車(chē)零部件有限公司