一種金屬制品酸洗工件框的制作方法

本實用新型涉及一種帶外罩的金屬制品酸洗工件框，用于配合聚合物微球抑制酸霧的產生；屬于大氣環境保設備領域。

背景技術：

酸洗是化學方法除去金屬表面氧化鐵皮的過程，通常采用鹽酸、硫酸或混合酸等。隨著現代工藝發展突飛猛進，人們對金屬制品的需求量越來越大，同時對工作環境的要求也日益提高。現代酸洗工藝主要以浸漬酸洗法為主，但該方法需要有工人操作浸漬酸洗工件。在酸洗過程中，由于酸液中化學反應產生的氣體，在酸液表面炸裂瞬間產生微小液滴并懸浮于空氣中形成酸霧，且酸霧對人體和環境有著極強的毒害作用，成為長期困擾浸漬酸洗工藝的難題。

近年來，人們對解決酸霧抑制問題不斷研究，提出一些新型環保酸洗工藝設備。中國專利CN 103741159 A報道了一種新型節能環保酸洗設備，該方法利用高溫蒸汽作用，將酸洗槽內酸液與氯化亞鐵進行蒸發分離，得到的酸液蒸汽通入酸洗槽循環利用并加熱酸洗液。氯化亞鐵進一步濃縮結晶后，關閉蒸汽，用循環冷卻水冷卻后離心分離，冷卻水進入酸洗槽，氯化亞鐵排除。該方法有效降低能源消耗、減少廢酸處理費用且自動化處理設備，避免酸霧對工人損害，但酸霧問題沒有解決且酸霧對設備的腐蝕作用無法避免。中國專利CN 204529986 U報道了一種不銹鋼全封閉酸洗設備，該設備簡單易操作、耐腐蝕性好。工件由上層進入并密封，酸洗結束后酸液由下方排液管排出。該方法不僅酸洗充分且對工人有一定的保護作用，但沒有從實質上解決酸霧問題且每次排出的酸液循環使用需要耗費一定的時間和資金。中國專利CN 103451669 A公布了一種酸洗循環的不銹鋼酸洗抑霧系統及酸洗工藝。該方法是將酸液、水蒸汽和抑霧劑通過循環泵迅速混合升溫，同時利用溶氣泵將溶得氣體在酸洗槽內釋放，使得抑霧劑形成泡沫層。泡沫層有效減少酸霧生成及酸液熱損失，達到高效酸洗。但泡沫穩定性不夠高，酸霧氣體在高速沖擊下很容易擊破氣泡，難以抑制，且抑霧劑的使用對酸洗液有一定的影響。

中國專利CN 103741159 A報道了一種用聚合物微球抑制酸霧產生的方法，該方法采用在酸液的表面覆蓋一定厚度的聚合物微球抑制酸霧的產生，效果好且不對酸液造成任何污染。但由于聚合物微球的直徑較小，當工件吊入酸池或吊出酸池時，工件與聚合物微球發生接觸，導致聚合物微球與工件粘連，酸洗效果不理想，并且，隨工件的進出還會造成聚合物微球大量損失，導致成本提高。

本申請主要針對聚合物微球抑制酸霧方法存在的工件與聚合物微球粘連的問題，對目前使用的工件框結構進行了改進，采用本申請的工件框，可以確保工件在進出酸池的過程中，工件始終不與聚合物微球接觸，避免了工件與聚合物微球相互粘連，減少了使用過程中聚合物微球損失，能有效提高工件的酸洗質量，降低運行成本。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種與聚合物微球抑制酸霧方法相配套的帶外罩的金屬制品酸洗工件框，解決現有的工件框不能直接使用的問題。

本實用新型裝置包括包括框體Ⅰ、框體Ⅱ、牽引繩、卡合結構，框體Ⅰ底板為網狀結構，框體Ⅱ由2個上蓋板、2個下蓋板、2個側板Ⅰ、2個側板Ⅱ組成一個中空封閉箱體，2個側板Ⅰ和2個側板Ⅱ依次連接構成框體Ⅱ的中空主體，2個上蓋板一端分別與2個側板Ⅰ上端活動連接，另一端在2個側板Ⅱ上端處閉合在一起形成框體Ⅱ封閉的上部；2個下蓋板一端分別與2個側板Ⅰ下端活動連接，另一端通過卡合結構連接，并與2個側板Ⅱ下端形成框體Ⅱ封閉的下部，框體Ⅱ內設置有支撐臺，框體Ⅰ放置于支撐臺上并位于框體Ⅱ內，2個側板Ⅱ頂端設置有掛環，用于與吊車吊繩連接，便于將整個工件框吊出或放入酸洗池，2根牽引繩分別設置在框體Ⅱ兩側，牽引繩一端與下蓋板固連，另一端通過側板Ⅰ上的定位環引出。

所述下蓋板和上蓋板在關閉狀態時與水平面呈40-50°的夾角。

所述卡合結構為常規的用于開合2個下蓋板的結構，其可以為分別設置在2個下蓋板下端的包裹有塑料的相互吸引的磁鐵條；或者為分別設置在2個下蓋板下端的卡槽和凸塊，卡槽和凸塊相配合；或者為為常規能開合的卡扣結構，該結構可以通過人工或/和牽拉牽引繩打開和閉合。

本實用新型中兩個上蓋板處于開啟狀態時，蓋板面與水平面呈90°夾角，便于將工件裝入框體Ⅰ中，處于關閉狀態時上蓋板與水平面呈40-50°夾角，當框體Ⅰ從酸洗池中吊出時，可大幅度減小其對聚合物微球覆蓋層的破壞，并減少了聚合物微球在工件框表面的吸附。

本實用新型中通過拉動牽引繩可在工件框浸入酸液后將卡合結構打開，然后再同時拉動左右牽引繩可以將兩個下蓋板向上翻轉。

本實用新型中所述兩個下蓋板在關閉狀態時與水平面呈40-50°夾角，當框體Ⅱ吊入酸洗池中時，可大幅度減少其對聚合物微球覆蓋層的破壞。

本實用新型中所述的工件框的制備材料均采用耐酸材料，可以是ASB、尼龍、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。

酸洗池中酸液可以是硫酸、鹽酸、鉻酸、硝酸、磷酸中一種或幾種混合物；所述聚合物微球的密度小于1.0g/cm³，粒徑在200μm ~2000μm范圍之間。該聚合物微球可長時間漂浮在酸液表面，并具有良好的機械性能。

本實用新型中所述裝置的使用方法：將2根牽引繩分別安裝在框體Ⅱ兩側，其一端固定在下蓋板上，另一端穿過定位環引出；打開兩個下蓋板，將框體Ⅱ放置于地面，使兩個下蓋板處于向上翻起狀態并自然著地；打開兩個上蓋板，將裝有需要酸洗處理工件的框體Ⅰ放在框體Ⅱ內的支撐臺上，關閉兩個上蓋板，將吊車吊繩固定在2個側板Ⅱ頂端的掛環上，將工件框緩慢吊起，此時，兩個下蓋板在自身重力的作用下緩慢下垂與水平面垂直，當起吊高度至下蓋板下端距離地面約1.5m時，停止起吊，將兩個下蓋板合攏并用卡合結構鎖住；繼續起吊至合適的高度，將工件框移動至已經鋪好聚合物微球覆蓋層的酸洗池的正上方；降低起吊高度使工件框緩慢浸入酸液中，當工件框的整體浸入酸液面下1/2后，拉動2根牽引繩，打開卡合結構使兩個下蓋板在自身重力的作用下自然下垂與水平面垂直。此時，酸液由框體Ⅰ底部的網狀底板灌入框體Ⅰ中，由于酸液是在聚合物微球覆蓋層之下進入框體Ⅰ中，所以有效地避免聚合物微球與工件的接觸。繼續降低起吊高度至框體Ⅰ完全浸入酸液中后，同時拉動兩根牽引繩使下下蓋板向上翻起，繼續降低起吊高度直至框體Ⅱ能放置到酸洗池底部，松開牽引繩。開始酸洗計時，達到酸洗時間后。用吊車緩慢將工件框吊出酸洗池，隨工件框逐漸升高，框體Ⅰ中的酸液逐漸從網狀底板流出返流回酸洗池中。由于上蓋板4始終處于關閉狀態，所以工件框吊出酸洗池時，聚合物微球也不會與工件接觸。當工件框整體起吊至一定高度后，即可整體轉移至水洗工序。

本實用新型的裝置結構簡單，易操作，在整個酸洗過程中，始終能夠有效地防止聚合物微球與工件接觸，并且上、下蓋板的斜面設計在很大程度上減緩了工件框進出酸洗池時對聚合物微球覆蓋層的破壞，有利于發揮聚合物微球抑制酸霧效率高的特性。采用本申請裝置，可在不對現有酸洗工藝做任何改動的情況下，直接采用聚合物微球抑制酸霧的工藝，即可提高酸洗質量又能有效抑制酸霧的產生，降低運行成本。

附圖說明

圖1是本實用新型裝置結構示意圖；

圖2是本實用新型框體Ⅱ的結構示意圖；

圖3是側板Ⅱ結構示意圖；

圖4是框體Ⅱ下蓋板打開狀態示意圖；

圖5是本裝置使用狀態示意圖；

圖中，1-框體Ⅰ；2-框體Ⅱ；3-牽引繩；4-卡合結構；5-定位環；6-工件；7-支撐臺；8-上蓋板；9-下蓋板；10-側板Ⅰ；11-側板Ⅱ；12-掛環；13-聚合物微球覆蓋層；14-酸洗池；15-吊車吊繩。

具體實施方式

下面通過附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細，但本實用新型保護范圍不局限于所述內容。

實施例1：如圖1-5所示，本實用新型裝置包括框體Ⅰ1、框體Ⅱ2、牽引繩3、卡合結構4，框體Ⅰ底板為網狀，框體Ⅱ由2個上蓋板8、2個下蓋板9、2個側板Ⅰ10、2個側板Ⅱ11組成一個中空封閉箱體，2個側板Ⅰ10和2個側板Ⅱ11依次連接構成框體Ⅱ的中空主體，2個上蓋板8一端分別與2個側板Ⅰ上端活動連接，另一端在2個側板Ⅱ上端處閉合在一起形成框體Ⅱ封閉的上部；2個下蓋板一端分別與2個側板Ⅰ下端活動連接，另一端通過卡合結構4連接，并與2個側板Ⅱ下端形成框體Ⅱ封閉的下部，框體Ⅱ內設置有支撐臺7，框體Ⅰ放置于支撐臺上并位于框體Ⅱ內，2個側板Ⅱ頂端設置有掛環12，2根牽引繩分別設置在框體Ⅱ兩側，牽引繩一端與下蓋板固連，另一端通過側板Ⅰ上的定位環5引出；卡合結構4為分別設置在2個下蓋板下端的包裹有塑料的相互吸引的磁鐵條；所述下蓋板和上蓋板在關閉狀態時與水平面呈45°的夾角。

使用時，將2根牽引繩3分別安裝在框體Ⅱ2兩側，其一端固定在下蓋板9上，另一端穿過定位環5引出；將框體Ⅱ2放置于地面，使兩個下蓋板9處于向上翻起狀態并自然著地；打開兩個上蓋板8，將裝有需要酸洗處理工件6的框體Ⅰ1放在框體Ⅱ2內的支撐臺7上，關閉兩個上蓋板8，將吊車吊繩15固定在2個側板Ⅱ頂端的掛環12上，將工件框緩慢吊起，此時，兩個下蓋板在自身重力的作用下緩慢下垂與水平面垂直，當起吊高度至下蓋板下端距離地面約1.5m時，停止起吊，將兩個下蓋板合攏并用卡合結構鎖住；繼續起吊至合適的高度，將工件框移動至已經鋪好聚合物微球覆蓋層13的酸洗池14的正上方；降低起吊高度使工件框緩慢浸入酸液中，當工件框的整體浸入酸液面下1/2后，拉動2根牽引繩，打開卡合結構使兩個下蓋板在自身重力的作用下自然下垂。繼續降低起吊高度至框體Ⅰ完全浸入酸液中后，同時拉動兩根牽引繩使下下蓋板向上翻起，繼續降低起吊高度直至框體Ⅱ能放置到酸洗池底部，松開牽引繩。開始酸洗計時，達到酸洗時間后，用吊車緩慢將工件框整體吊出酸洗池。當工件框整體起吊至一定高度后，整體轉移至下一工序，酸洗工藝完成。

實施例2：本實用新型結構同實施例，不同在于卡合結構為分別設置在2個下蓋板下端的卡槽和凸塊，卡槽和凸塊相配合。