齒輪件的液相等離子清洗方法
2023-06-28 17:46:21 1
齒輪件的液相等離子清洗方法
【專利摘要】本發明公開了一種齒輪件的液相等離子清洗方法，具體包括以下步驟：a、將齒輪件作為第一電極完全浸入到清洗槽的清洗液中，將導電板作為第二電極浸入到清洗槽的清洗液中；b、將第一電極接入電源的正極或負極，將第二電極接入電源的另一極，並同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩；c、同時斷開電源和關閉超聲波發生器，將齒輪件送入下一個衝洗槽；d、將齒輪件用清水進行衝洗，再送入乾燥槽處理，得到齒輪件成品。本發明是電極電路和清洗液一起連接成一個電流通路，在電流的作用下，液體激發氣泡，並產生等離子，對齒輪件表面的油汙等進行機械衝擊作用和熱耦合作用，達到表面清洗和整平的目的。
【專利說明】齒輪件的液相等離子清洗方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於金屬清洗【技術領域】，特別涉及一種齒輪件的液相等離子表面清洗方法。
【背景技術】
[0002]《2013-2017年中國齒輪行業產銷需求預測與轉型升級分析報告》數據顯示，截止到2012年底，齒輪行業年銷售收入約1600億元，生產企業1000餘家，規模以上企業約400餘家，從業人員約30萬人，是基礎零部件行業規模最大的分行業。經過20多年的不懈努力，我國已經成為齒輪強國。預計至「十二五」期末，行業收入有望突破2600億元。報告通過齒輪行業下遊需求潛力，進一步說明行業發展前景看好。
[0003]齒輪主要應用領域:1.工具機、汽車、飛機、船舶及精密儀器等行業；2.工業齒輪傳動；3.齒輪專用裝備傳動。
[0004]齒輪的加工方法主要有:1.滾齒機滾齒:可以加工8模數以下的斜齒；2.銑床銑齒:可以加工直齒條；3.冷打機打齒:可以無屑加工；4.刨齒機刨齒:可以加工16模數大齒輪；5.精密鑄齒:可以大批量加工廉價小齒輪；6.磨齒機磨齒:可以加工精密母機上的齒輪；7.壓鑄機鑄齒:多數加工有色金屬齒輪；8.剃齒機:是一種齒輪精加工用的金屬切削。
[0005]除此之外，對於難以加工的複雜齒輪，只有採用分別加工齒輪，再用焊接的方法把單一的齒輪焊接起來組成複雜齒輪，其中最高效、實用的技術是雷射焊接；而齒輪在加工過程中需要用到切削液及冷卻油，這些油汙留在齒輪焊接部分表面難以清洗，對雷射焊接造成不利影響，使得齒輪的質量大大下降。
【發明內容】
[0006]有鑑於此，本發明的目的是提供一種齒輪件的液相等離子清洗方法，能夠有效快速的去除齒輪焊接部分表面油汙，這種清洗技術不僅能將表面清洗得足夠光亮和乾淨，而且廢液也不會帶來環境汙染等問題。
[0007]本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，齒輪件的液相等離子清洗方法，具體包括以下步驟:
[0008]a、將齒輪件作為第一電極完全浸入到清洗槽的清洗液中，將導電板作為第二電極浸入到清洗槽的清洗液中；
[0009]b、將第一電極接入電源的正極或負極，將第二電極接入電源的另一極，並同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩；
[0010]C、同時斷開電源和關閉超聲波發生器，將齒輪件送入下一個衝洗槽；
[0011 ] d、將齒輪件用清水進行衝洗，再送入乾燥槽處理，得到齒輪件成品。
[0012]進一步，所述清洗液為中性鹽清洗液。
[0013]進一步步驟b中超聲波震蕩的時間為5_30min。
[0014]進一步所述中性鹽清洗液採用濃度為3%_15%的碳酸氫鈉溶液。[0015]進一步所述第二電極為石墨電極。
[0016]由於採用了上述技術方案，本發明具有如下的優點:
[0017]1.清洗液選擇中性鹽溶液，其不含酸鹼，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害。
[0018]2.第一電極和第二電極接電源，電極電路和清洗液一起連接成一個電流通路，在電流的作用下，中性鹽溶液正負離子產生自由移動，首先在齒輪件周圍形成氣泡，然後正負離子在達到足夠電流密度的情況下，激發氣泡，並產生等離子，對齒輪件表面的油汙等進行機械衝擊作用和熱耦合作用，達到表面清洗和整平的目的。
[0019]3.超聲波的作用，可以使齒輪件表面汙垢迅速均勻的脫落，減少作用時間，不會因為液體等離子的超時處理而導致表面損傷。
[0020]4.超聲波震蕩的作用時間為5_30min，既能清除掉齒輪件表面的油汙等雜質，也不會對齒輪本身造成損害。
[0021]5.碳酸氫鈉溶液的濃度為3%_15%，在齒輪表面清洗時，既具備良好的清洗效果，也能保護齒輪件不被損傷。
[0022]6.第二電極為石墨板，具有成本低，同時不會在通電時在清洗液產生電解，影響清洗溶液。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中:
[0024]圖1為本發明的實施流程圖。
圖2為齒輪件的清洗裝置結構圖。
【具體實施方式】
[0025]以下將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護範圍。
[0026]圖1表示，齒輪件的清洗裝置，包括清洗槽2、乾燥槽3和絕緣通道4，其中I為齒輪件，箭頭的方向表示齒輪件的移動方向。
[0027]齒輪件的液相等離子清洗方法，具體包括以下步驟:a、將齒輪件作為第一電極完全浸入到清洗槽的清洗液中，將導電板作為第二電極浸入到清洗槽的清洗液中；b、將第一電極接入電源的正極或負極，將第二電極接入電源的另一極，並同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩；c、同時斷開電源和關閉超聲波發生器，將齒輪件送入下一個衝洗槽；d、將齒輪件用清水進行衝洗，再送入乾燥槽處理，得到齒輪件成品。
[0028]本發明將齒輪件作為第一電極，將導電板作為第二電極接電，電極電路和清洗液一起連接成一個電流通路，在電流的作用下，中性鹽溶液正負離子產生自由移動，首先在齒輪件周圍形成氣泡，然後正負離子在達到足夠電流密度的情況下，激發氣泡，並產生等離子，對齒輪表面的油汙等進行機械衝擊作用和熱耦合作用，達到表面清洗和整平的目的。
[0029]本發明中，所述清洗液為中性鹽清洗液；其不含酸鹼，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害。所述清洗液為濃度為3%-15%的碳酸氫鈉溶液。碳酸氫鈉溶液具備離子的特點，同時其易獲取，偏中性，不含酸鹼，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害。碳酸氫鈉溶液的濃度太高，那麼產生的等離子體過多，齒輪件所在的第一電極的溫度過高會使齒輪件表面產生損傷；碳酸氫鈉溶液的濃度太低了，那麼產生的等離子體太少，等離子體對齒輪件表面的衝擊作用較弱，造成齒輪件表面的油汙等雜質的清洗效果不佳，所以，碳酸氫鈉溶液的濃度為3%-15%，在齒輪件表面清洗時，既具備良好的清洗效果，也能保護齒輪件不被損傷。
[0030]步驟b中超聲波震蕩的時間為5_30min ;如果作用時間太長，則容易使齒輪件的表面溫度過高而引起齒輪件表面產生損傷甚至斷裂，如果作用時間太短，則會液體等離子清洗不夠充分，齒輪件的清洗不全面，所以作用時間在5-30min較為適合，既能清除掉齒輪表面的油汙等雜質，也不會對齒輪件本身造成損害。
[0031]由於石墨板具有成本低、同時不會在通電時在清洗液產生電解，影響清洗溶液，所以步驟a中所述第二電極為石墨板。第二電極也可以為貴金屬如鉬等；同時也可以是不鏽鋼、鎳、鎳-鉻合金等。
[0032]本發明所述的齒輪件的液相等離子清洗方法，不僅適用於齒輪件，還適用於其它需要對表面進行清潔的工件。
[0033]以上所述僅為本發明的優選實施例，並不用於限制本發明，顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.齒輪件的液相等離子清洗方法，其特徵在於:具體包括以下步驟: a、將齒輪件作為第一電極完全浸入到清洗槽的清洗液中,將導電板作為第二電極浸入到清洗槽的清洗液中； b、將第一電極接入電源的正極或負極，將第二電極接入電源的另一極，並同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩； C、同時斷開電源和關閉超聲波發生器，將齒輪件送入下一個衝洗槽； d、將齒輪件用清水進行衝洗，再送入乾燥槽處理，得到齒輪件成品。
2.根據權利要求1所述的齒輪件的液相等離子清洗方法，其特徵在於:所述清洗液為中性鹽清洗液。
3.根據權利要求1所述的齒輪件的液相等離子清洗方法，其特徵在於:步驟b中超聲波震蕩的時間為5-30min。
4.根據權利要求2所述的齒輪件的液相等離子清洗方法，其特徵在於:所述中性鹽清洗液採用濃度為3%-15%的碳酸氫鈉溶液。
5.根據權利要求1所述的齒輪件的液相等離子清洗方法，其特徵在於:所述第二電極為石墨電極。
【文檔編號】B08B3/12GK103721974SQ201410008184
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月8日 優先權日:2014年1月8日
【發明者】王開陽, 劉林森, 楊錦 申請人:重慶市科學技術研究院