用於缸體電鍍的陽極的製作方法

2023-05-24 00:08:11 1

專利名稱:用於缸體電鍍的陽極的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於缸體電鍍的陽極，包括陽極本體，貫穿於陽極本體設有電鍍液回流通道，陽極本體使用時內套於缸體，且電鍍液流經陽極本體外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍後由電鍍液回流通道回流；本實用新型可適應於電鍍液形成流動的槽外腔內電鍍方案，以形成流動電鍍環境，用於缸體電鍍，方便安裝和使用，流動的電鍍液保證了鍍層上的陽離子實時更替，使陰極鍍層表面陽離子濃度差基本無變化，避免形成較大的濃度差，鍍層厚度變化可控；無差別的濃度和穩定均勻的流動性，保證了鍍層的密實緊緻，流動的電鍍液會帶走與鍍層結合不夠緊密的陽離子，避免鬆散結合的出現；同時，該結構可有效避免受鍍邊緣毛刺的出現，保證電鍍質量。
【專利說明】
用於缸體電鍍的陽極
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種發動機缸體電鍍裝置部件，特別涉及用於槽外腔內電鍍的陽極。
【背景技術】
[0002]缸體作為發動機的主要部件，用於與活塞、缸頭共同組成燃燒室，並為活塞組件提供運動軌跡，從而形成動力轉換環境。氣缸在引導活塞不斷進行往復運動的過程中，氣缸內壁與活塞之間長時間、高頻率地互相摩擦，導致氣缸作用的有用功率降低，消耗一部分能量。因此，現有技術出現了在內壁進行電鍍，以電鍍鍍層來代替缸套解決上述問題。通常的電鍍工藝中，電鍍液處於基本靜態的環境中，陽離子被動向作為陰極的缸體內表面運動，形成的濃度差導致鍍層並不緊實，因而易於脫落，並且電鍍時間較長;且由於濃度差的問題，使得最終的產品的鍍層厚度變化大、不易控制，就造成氣缸體內表面的一些關鍵尺寸很難控制，因而，電鍍後的成品質量保證較為困難。現有技術中，具有在缸體內圓表面循環電鍍液電鍍鎳-碳化矽複合層的技術方案，但由於陽極結構本身以及與陰極結構的配合與該電鍍工藝具有不適應性，獲取的最終缸體產品並不能滿足使用需要。
[0003]因此，需要對現有的缸體電鍍使用的陽極進行改進，能夠適用於缸體動態電鍍工藝，保證鍍層厚度變化可控，且緊實緻密，從而保證電鍍質量。
【實用新型內容】
[0004]有鑑於此，本實用新型的目的是提供一種用於缸體電鍍的陽極，能夠普遍適用於腔內流動電鍍工藝，保證鍍層厚度變化可控，且緊實緻密，從而保證電鍍質量。
[0005]本實用新型的用於缸體電鍍的陽極，包括陽極本體，貫穿於陽極本體設有電鍍液回流通道，所述陽極本體使用時內套於缸體，且電鍍液流經陽極本體外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍後由電鍍液回流通道回流;使用時陽極本體固定並導電連接於陽極座，陽極座直接安裝於一安裝基礎，該安裝基礎內設有電鍍液供應通道和回流孔道，供應通道連通於陽極本體外表面與缸體內表面之間的環隙，電鍍液進入該環隙，完成電鍍;回流孔道連通於回流通道，用於電鍍液回流，從而形成流動電鍍;安裝基礎可根據需要進行設置，在此不再贅述;導電並固定連接的方式可採用現有的鉚接、焊接、釺焊或可拆式固定等。
[0006]進一步，所述陽極本體為筒狀結構，該筒狀結構的內孔為回流通道;陽極本體使用時直立安裝於陽極座，陽極座固定並導電連接於陽極本體底端用於支撐陽極本體並導入電源;所述陽極本體外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍液由下向上流經並由陽極本體上端流至回流通道；電鍍液由缸體內表面與陽極外表面之間的環隙向上流動並由回流通道回流，能夠保證電鍍液均勻分布並充滿整個內腔環隙，為保證電鍍質量形成條件，保證電鍍質量。
[0007]進一步，所述陽極本體由鉛錫合金材料製成;而陽極座由鈦合金材料製成，鈦部件與鉛錫部件之間聯接方式為錫焊接，聯接處密封方式為熱縮管密封，保證陽極座與陽極本體以及與安裝基礎之間的連接強度、導電性能等。
[0008]進一步，所述陽極本體內圓和外圓之間在上端面處形成向外凸的圓滑過渡，方便電鍍液回流，避免形成電鍍過程中的電鍍液的流動幹擾，避免形成突變。
[0009]進一步，所述陽極本體上端面沿徑向設有連通於內圓和外圓之間的徑向過流槽；如圖所示，徑向過流槽為多個沿圓周方向均勻分布，形成對電鍍液的引流作用，使其平緩流動，保證電鍍環境的穩定性。
[0010]進一步，所述徑向過流槽為多個沿圓周方向均布;徑向過流槽的深度為4-8mm，製作時一般為6mm;徑向過流槽寬度總和為20-28mm，製作時一般為24mm;該深度和寬度範圍與陽極本體尺寸相適應，並適應於電鍍液的性質，保證了電鍍液的穩定流動。
[0011 ]進一步，徑向過流槽沿圓周方向均勻分布的個數為6-10個，製作時一般為8個，每個寬度為3_;使電鍍液能夠均勻的由外向內流動，保證電鍍環境的穩定。
[0012]進一步，所述陽極本體內圓下端形成軸向沉槽，外表面形成環形凸起或沉臺，所述陽極座的環槽外側壁端面抵住環形凸起或沉臺，內側壁端面抵住軸向沉槽的槽底;形成軸向的穩定支撐，保證釺焊固定的穩定持久。
[0013 ]進一步，所述徑向過流槽為8沿圓周方向均布，徑向過流槽的深度為6_，徑向過流槽寬度總和為24mm。
[0014]本實用新型的有益效果:本實用新型的用於缸體電鍍的陽極，利用本實用新型的陽極結構進行電鍍，可適應於電鍍液形成流動的槽外腔內電鍍方案，以形成流動電鍍環境，用於缸體電鍍，方便安裝和使用，流動的電鍍液保證了鍍層上的陽離子實時更替，使陰極鍍層表面陽離子濃度差基本無變化，避免形成較大的濃度差，鍍層厚度變化可控;無差別的濃度和穩定均勻的流動性，保證了鍍層的密實緊緻，流動的電鍍液會帶走與鍍層結合不夠緊密的陽離子，避免鬆散結合的出現；同時，該結構可有效避免受鍍邊緣毛刺的出現，保證電鍍質量。
【附圖說明】

[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
[0016]圖1為本實用新型安裝於陽極座結構示意圖；
[0017]圖2為圖1俯視圖；
[0018]圖3為本實用新型使用安裝結構圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1為本實用新型的結構示意圖，圖2為圖1俯視圖，圖3為本實用新型使用安裝結構圖，如圖所示:本實施例的用於缸體電鍍的陽極，包括陽極本體I，貫穿於陽極本體I設有電鍍液回流通道3，所述陽極本體I使用時內套於缸體，且電鍍液流經陽極本體I外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍後由電鍍液回流通道3回流;使用時，陽極本I 一般固定並導電連接於一陽極座6陽極座2直接安裝於一安裝基礎16，當然也可以一體成型直接形成陽極座本體，將陽極座本體直接安裝於安裝基礎16;該安裝基礎16內設有電鍍液供應通道13和回流孔道，供應通道13連通於陽極本體I外表面與缸體內表面之間的環隙，電鍍液進入該環隙，完成電鍍；回流孔道連通於連通於回流通道，用於電鍍液回流，從而形成流動電鍍;安裝基礎可根據需要進行設置，在此不再贅述；導電並固定連接的方式可採用現有的鉚接、焊接、釺焊或可拆式固定等。
[0020]本實施例中，所述陽極本體I為筒狀結構，該筒狀結構的內孔為回流通道3;陽極本體I使用時直立；陽極本體I安裝於一筒狀結構的陽極座6，所述陽極座6固定並導電連接於陽極本體I底端用於支撐陽極本體I並導入電源;所述陽極本體I外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍液由下向上流經並由陽極本體上端流至回流通道3;電鍍液由缸體內表面與陽極外表面之間的環隙向上流動並由回流通道回流，能夠保證電鍍液均勻分布充滿整個內腔環隙，為保證電鍍質量形成條件，保證電鍍質量;使用時，所述陽極本體I的內孔還是通風系統的進風通道，電鍍為槽外循環動態電鍍，電鍍陽極的內孔進行循環回流，回流進液口即為進風通道的進風口，通過抽風動力裝置將液體儲槽內的氣體抽走，回流通道同時也是進風通道，在抽風動力的作用下，液體工作液面上的蒸汽與液體共同進入回流通道而進入液體儲槽自動分離後排出，經收集的廢氣進入酸霧塔處理排放，屬於現有技術，在此不再贅述;本實用新型使用時的廢氣抽吸流程為:內孔(進風通道)—液體儲槽(氣相空間抽風動力裝置。
[0021]本實施例中，所述陽極本體I由鉛錫合金材料製成，本實施例鉛錫合金材料為PbSn7;陽極座6由鈦合金材料製成，本實施例鈦合金材料為TiA16V4;保證陽極座6與陽極本體I以及與安裝基礎之間的連接強度、導電性能等。
[0022]本實施例中，陽極座本體I安裝於陽極座，如圖所示，所述陽極座6內圓的軸向兩端分別加工有至少一個用於放置密封圈以形成軸向密封的密封環槽(圖中包括位於上端的密封環槽10和位於下端的密封環槽7)，位於兩端的密封環槽(密封環槽10和密封環槽7)之間設有導電簧片安裝位8，本實施例中，該導電簧片安裝位8為三個;密封環槽(密封環槽10和密封環槽7)用於嵌入彈性密封圈(圖中為密封圈11和密封圈12)，比如ο型圈，陽極座使用時套於一管狀結構並通過導電簧片與該管狀結構導電連接，可形成良好的軸向密封並導電；同時通過該管道回流電鍍液;所述導電簧片安裝位8內安裝有向內具有彈力的導電簧片，向內指的是沿徑向向內，如圖所示，本實用新型在使用時，陽極座6外套於一固定於安裝基礎16的芯管15形成固定並導電連接，該芯管15外圓與陽極座6內圓通過兩端的密封環槽內的密封圈(密封圈11和密封圈12)形成軸向密封，位於兩端的密封環槽(內嵌密封圈)之間的導電簧片安裝位8(為簧片安裝環槽)的導電簧片由於具有向內的彈力，則使陽極座6與芯管15之間形成導電連接，電源由芯管15導入，芯管15同時作為回流孔道則與回流通道3連通，形成既可導電又可回流的結構;兩端的密封結構可隔絕電鍍液與導電簧片之間的接觸，保證了導電性能不被幹擾;如圖所示，安裝基礎16上具有安裝芯管15安裝孔，芯管15穿過安裝孔，且芯管15設有軸肩，該軸肩向下抵住安裝孔的上端面，芯管15向下穿出安裝孔並通過螺母鎖緊，形成固定安裝;芯管與安裝孔之間安裝有密封圈14，形成密封;本實施例中，所述陽極座6為倒錐形結構，錐角為25°-45°，最佳為30°，方便安裝;並且合適的錐角範圍形成的倒錐形結構外圓與安裝基礎之間形成錐環形電鍍液流動通道，形成逐漸擴大的電鍍環境，保證電鍍液的穩定流動，利於保證電鍍質量;同時，由上到下逐漸變薄的結構利於保證安裝彈性。
[0023]本實施例中，所述陽極本體I內圓和外圓之間在上端面處形成向外凸的圓滑過渡，方便電鍍液回流，避免形成電鍍過程中的電鍍液的流動幹擾，避免形成突變。
[0024]本實施例中，所述陽極本體I上端面沿徑向設有連通於內圓和外圓之間的徑向過流槽2;如圖所示，徑向過流槽為多個沿圓周方向均勻分布，形成對電鍍液的引流作用，使其平緩流動，保證電鍍環境的穩定性。
[0025]本實施例中，所述徑向過流槽為多個沿圓周方向均布；徑向過流槽的深度為4-8mm，本實施例為6mm;徑向過流槽寬度總和為20-28mm，本實施例為24mm;該深度和寬度範圍與陽極本體尺寸相適應，並適應於電鍍液的性質，保證了電鍍液的穩定流動。
[0026]本實施例中，徑向過流槽沿圓周方向均勻分布的個數為6-10個，本實施例為8個，每個寬度為3_;使電鍍液能夠均勻的由外向內流動，保證電鍍環境的穩定。
[0027]本實施例中，所述陽極本體I內圓下端形成軸向沉槽4，外表面形成環形凸起或沉臺，本實施例為環形凸起5;本實施例在使用時，所述陽極座6上端面形成環槽9，所述陽極本體I下端嵌入陽極座6的環槽並釺焊，如圖所示釺焊部位位於環槽底部和側壁;利用環槽9形成徑向約束，同時，利用釺焊保證二者在圓周方向以及軸向的固定，從而保證陽極本體與陽極座之間的固定連接關係;釺焊採用錫焊的方式，釺焊前，陽極座坯件先化學鍍鎳，與陽極本體釺焊到一起後再加工所需的結構，比如外圓的倒錐形，密封環槽和簧片安裝位等;所述陽極座6的環槽外側壁端面抵住環形凸起5，陽極座6的環槽內側壁端面抵住軸向沉槽4的槽底;形成軸向的穩定支撐，保證釺焊固定的穩定持久。
[0028]最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
【主權項】
1.一種用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:包括陽極本體，貫穿於陽極本體設有電鍍液回流通道，所述陽極本體使用時內套於缸體，且電鍍液流經陽極本體外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍後由電鍍液回流通道回流。2.根據權利要求1所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述陽極本體均為筒狀結構，該筒狀結構的內孔為回流通道;陽極本體使用時直立;所述陽極本體外表面與缸體內表面之間的環隙用於電鍍液由下向上流經並由陽極本體上端流至回流通道。3.根據權利要求1所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述陽極本體由鉛錫合金材料製成。4.根據權利要求2所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述陽極本體內圓和外圓之間在上端面處形成向外凸的圓滑過渡。5.根據權利要求4所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述陽極本體上端面沿徑向設有連通於內圓和外圓之間的徑向過流槽。6.根據權利要求5所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述徑向過流槽為多個沿圓周方向均布，徑向過流槽的深度為4-8_，徑向過流槽寬度總和為20-28_。7.根據權利要求6所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:徑向過流槽沿圓周方向均勾分布的個數為6-10個。8.根據權利要求2所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述陽極本體內圓下端形成軸向沉槽，外表面形成環形凸起或沉臺。9.根據權利要求7所述的用於缸體電鍍的陽極，其特徵在於:所述徑向過流槽為8沿圓周方向均布，徑向過流槽的深度為6mm，徑向過流槽寬度總和為2 4mm。
【文檔編號】C25D17/10GK205711016SQ201620154884
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年2月29日
【發明人】趙發生, 劉智勇, 聶進
【申請人】隆鑫通用動力股份有限公司