阅读说明：本技术 一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置 (Fluid shearing type metal part surface rust removing device ) 是由 黄如英 于 2020-05-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置,属于金属除锈技术领域,一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置,通过利用流体与气体的相互碰撞所产生的气泡源源不断的导入至流体剪切除锈筒内,以实现透过密集分流网板将流体高速剪切,同时带动若干磁性杂质球粒向上带动冲击,浮动于流体剪切除锈筒内的磁性杂质球粒捕捉到水体内的气泡,与金属零部件撞击后,气泡被压迫产生冲击力,破坏金属表面的锈迹以及氧化杂质,而磁性浮选除锈机构具有一定的磁吸作用,对浮动的磁性杂质球粒具有趋磁运动作用,从而进一步提高了若干磁性杂质球粒与金属零部件的接触碰撞几率,易于对规格较小的金属零部件进行表面处理。(The invention discloses a fluid shearing type metal part surface rust removing device, which belongs to the technical field of metal rust removal, and is characterized in that bubbles generated by mutual collision of fluid and gas are continuously introduced into a fluid shearing rust removing cylinder to realize high-speed shearing of the fluid through an intensive flow distribution screen plate and simultaneously drive a plurality of magnetic impurity spherulites to upwards drive and impact, the magnetic impurity spherulites floating in the fluid shearing rust removing cylinder capture bubbles in water, and after the bubbles collide with metal parts, the bubbles are pressed to generate impact force to damage rust stains and oxidized impurities on the metal surface, a magnetic flotation rust removing mechanism has certain magnetic attraction effect to play a magnetic attraction motion effect on floating magnetic impurities, so that the contact collision probability of the magnetic impurity spherulites and the metal parts is further improved, the surface treatment is easy to be carried out on the metal parts with smaller specifications.)

一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置

技术领域

本发明涉及金属除锈技术领域，更具体地说，涉及一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置。

背景技术

目前，金属零部件在生产过程中需要对部件端面进行除锈打磨处理，以利于后期的喷漆覆膜处理，除锈工序是生产过程中必不可少的工序之一。

此外，金属零部件在使用过程中，由于气候以及工况等原因，会出现锈蚀，影响使用，尤其像传动结构中的轴承、防护端盖等，在锈蚀后影响动力传输的流畅性，容易出现卡滞。因此需要进行拆卸更换新的轴承，但对于锈蚀的轴承，将其表面锈迹清除后，用于精度要求较差的传动位置，以节约使用成本。

现有技术中有通过干喷砂除锈、水喷砂除锈方式。其中，干喷砂除锈技术作业时产生大量粉尘和噪音，严重污染环境，危害操作人员的健康。为了达到环保要求，国内外现已采用超高压水除锈。与干喷砂相比，超高压水除锈设备具有更高的压力，危险性大，同时易损件，价格高导致维护保养成本高；用水量大，效率低，金属作业面容易出现返修现象。同时针对一些规格较小的零部件，其构造不规格，缝隙较多，传统的除锈装置不能够进行全面的清洁。

为此，我们提出一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置，来有效对规格较小且表面缝隙较多的金属零部件进行表面除锈。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置，包括多组流体剪切除锈筒，多组所述流体剪切除锈筒的底端均设有锥形冲击导流部，多组所述锥形冲击导流部的底端均通过U形导流管固定连接有水流冲击竖管，多个所述水流冲击竖管之间通过进水机构相连接，且多个水流冲击竖管的下端一侧通过进气机构相连接，多个所述U形导流管远离锥形冲击导流部的顶端均固定连接有球状接触头，所述进水机构通过水流冲击竖管与球状接触头相连通，所述进气机构固定连接于球状接触头的外端一侧，且进气机构与球状接触头相衔接处的管道内壁均固定安装有气体间断性扩张机构，所述锥形冲击导流部的顶端部固定安装有密集分流网板，所述密集分流网板的上端中部固定安装有磁性浮选除锈机构，所述密集分流网板上填充放置有多个磁性杂质球粒，多个所述流体剪切除锈筒的顶端部一侧设有一起内部相连通的锈水排出吸附机构，所述锈水排出吸附机构通过循环管与进水机构相连接。

进一步的，所述进气机构包括固定连接于球状接触头的外端一侧处的连通气管，多个所述连通气管之间通过进气管相互连接，所述气体间断性扩张机构固定安装于连通气管靠近球状接触头的一端内部，实现供气端对多个球状接触头处进行供气处理。

进一步的，所述气体间断性扩张机构包括安装于连通气管内部的高弹性气囊瓣，所述高弹性气囊瓣的上下端均固定连接有弧形磁性吸附片，两个所述弧形磁性吸附片分别与连通气管的内壁磁吸固定连接，所述高弹性气囊瓣的侧壁上分布有多个可扩张透气孔，高弹性气囊瓣具有一定的伸缩性，当从连通气管处导入的气体流速一定时，高弹性气囊瓣上的可扩张透气孔具有一定的节流作用，当连通气管处气体达到一定容积后对高弹性气囊瓣产生压迫，使得高弹性气囊瓣受力膨胀，从而高弹性气囊瓣上的可扩张透气孔膨胀扩张，此时从气体间断性扩张机构处导入球状接触头内的气体流速增大，易于提高水体与气体撞击力度，也使得气体能够间断性导入至U形导流管处的流速增大，当流速增大时气泡便可大量产生，无需借助外界高压供气设备，在一定程度上节约成本。

进一步的，所述高弹性气囊瓣为塑性聚合物橡胶材料制成，所述高弹性气囊瓣的外端侧壁上包覆有塑性防水透气膜，有效防止水流导入至连通气管内。

进一步的，所述球状接触头的内部安装有流体分散网，所述流体分散网由多条分布杆横竖交错分布而成，交错分布的流体分散网，易于提高水体与气体的剪切力度。

进一步的，所述进水机构包括固定连接于多个水流冲击竖管上的连通水管，所述连通水管上固定连接有进水管。

进一步的，所述磁性浮选除锈机构包括固定连接于密集分流网板上的圆柱形网状载物框，所述圆柱形网状载物框靠近底端的外侧壁上固定套设有圆柱形网状载物框，所述圆柱形网状载物框的内部填充设有磁性吸附柱，磁性吸附柱使得整个磁性浮选除锈机构周围带有磁场，从而当流体剪切除锈筒内导入水体内，若干磁性杂质球粒浮动于流体剪切除锈筒内，圆柱形网状载物框的整个端面带有孔洞，磁性杂质球粒能够贯穿孔洞进行自由运动，从而能够对磁性杂质球粒的运动起到磁引导运动作用，将捕捉到气泡的磁性杂质球粒撞击到圆柱形网状载物框内的金属零部件，磁性吸附柱可进行间断性的通电、断电，以实现磁性杂质球粒在与金属零部件碰撞后不会始终吸附于圆柱形网状载物框上。

进一步的，所述锈水排出吸附机构包括固定连接于多个流体剪切除锈筒上的回流管，多个所述回流管位于流体剪切除锈筒内端的内壁上安装有过滤网，且多个回流管内安装有循环泵，多个所述回流管的底端放置有过滤箱，所述循环管连接于过滤箱与进水管之间，回流管为U形结构，回流管的一端伸入至流体剪切除锈筒内，可在进水机构源源不断地向流体剪切除锈筒内导入流体后，回流管配合循环泵，能够将流体剪切除锈筒内带有锈以及杂质颗粒的流入抽入过滤箱内，实现流体的循环流动，回流管处的过滤网可对磁性杂质球粒起到过滤拦截作用，只对流体中被打磨下来的细小杂质以及锈斑进行导出。

进一步的，所述过滤箱的内部填充有吸附层，所述吸附层由纤维骨架与填充于纤维骨架内的吸附凝胶构成，吸附层对导出去的杂质进行吸附去除，去除杂质后的水体可重新通过循环管导入至进水管处，实现流体的循环利用。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过利用流体与气体的相互碰撞所产生的气泡源源不断的导入至流体剪切除锈筒内，带有气泡的水流经过U形导流管带有一定的冲击力，以实现透过密集分流网板将流体剪切除锈筒底部处的若干磁性杂质球粒向上带动冲击，浮动于流体剪切除锈筒内的若干磁性杂质球粒捕捉到水体内的气泡，并在水流的带动下无规格运动，在高速流动和压力变化的条件下，与流体中的磁性杂质球粒相接触到的金属表面上产生空穴，与金属零部件撞击后，空穴被压迫产生冲击力，破坏金属表面的锈迹以及氧化杂质，而磁性浮选除锈机构具有一定的磁吸作用，对浮动于流体内的若干磁性杂质球粒具有趋磁运动作用，以有效实现捕捉到气泡的磁性杂质球粒能够趋向磁性浮选除锈机构内侧进行运动，从而进一步提高了磁性杂质球粒与磁性浮选除锈机构内的金属零部件的接触碰撞几率，易于对规格较小的金属零部件进行表面处理，有效提高金属除锈效果。

(2)气体间断性扩张机构包括安装于连通气管内部的高弹性气囊瓣，高弹性气囊瓣的上下端均固定连接有弧形磁性吸附片，两个弧形磁性吸附片分别与连通气管的内壁磁吸固定连接，高弹性气囊瓣的侧壁上分布有多个可扩张透气孔，高弹性气囊瓣具有一定的伸缩性，当从连通气管处导入的气体流速一定时，高弹性气囊瓣上的可扩张透气孔具有一定的节流作用，当连通气管处气体达到一定容积后对高弹性气囊瓣产生压迫，使得高弹性气囊瓣受力膨胀，从而高弹性气囊瓣上的可扩张透气孔膨胀扩张，此时从气体间断性扩张机构处导入球状接触头内的气体流速增大，易于提高水体与气体撞击力度，也使得气体能够间断性导入至U形导流管处的流速增大，当流速增大时气泡便可大量产生，无需借助外界高压供气设备，在一定程度上节约成本。

(3)球状接触头的内部安装有流体分散网，流体分散网由多条分布杆横竖交错分布而成，交错分布的流体分散网，易于提高水体与气体的剪切力度。

(4)磁性浮选除锈机构包括固定连接于密集分流网板上的圆柱形网状载物框，圆柱形网状载物框靠近底端的外侧壁上固定套设有圆柱形网状载物框，圆柱形网状载物框的内部填充设有磁性吸附柱，磁性吸附柱使得整个磁性浮选除锈机构周围带有磁场，从而当流体剪切除锈筒内导入水体内，若干磁性杂质球粒浮动于流体剪切除锈筒内，圆柱形网状载物框的整个端面带有孔洞，磁性杂质球粒能够贯穿孔洞进行自由运动，从而能够对磁性杂质球粒的运动起到磁引导运动作用，将捕捉到气泡的磁性杂质球粒撞击到圆柱形网状载物框内的金属零部件，磁性吸附柱可进行间断性的通电、断电，以实现磁性杂质球粒在与金属零部件碰撞后不会始终吸附于圆柱形网状载物框内。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的单个流体剪切除锈筒处的立体图；

图3为本发明的磁性浮选除锈机构处的内部剖视图；

图4为本发明的球状接触头与连通气管结合处的立体图；

图5为本发明的气体间断性扩张机构处的立体图一；

图6为本发明的气体间断性扩张机构处的立体图二。

图中标号说明：

1流体剪切除锈筒、2锥形冲击导流部、3U形导流管、4水流冲击竖管、5进水管、6连通水管、7循环管、8球状接触头、801流体分散网、9连通气管、10进气管、11过滤箱、12磁性浮选除锈机构、121圆柱形网状载物框、122固定柱、123磁性吸附柱、13密集分流网板、14回流管、15气体间断性扩张机构、151高弹性气囊瓣、152弧形磁性吸附片、152可扩张透气孔、16磁性杂质球粒、17吸附层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种流体剪切式金属零部件表面除锈装置，包括多组流体剪切除锈筒1，多组流体剪切除锈筒1的底端均设有锥形冲击导流部2，多组锥形冲击导流部2的底端均通过U形导流管3固定连接有水流冲击竖管4，多个水流冲击竖管4之间通过进水机构相连接，且多个水流冲击竖管4的下端一侧通过进气机构相连接，多个U形导流管3远离锥形冲击导流部2的顶端均固定连接有球状接触头8，进水机构通过水流冲击竖管4与球状接触头8相连通，进气机构固定连接于球状接触头8的外端一侧，且进气机构与球状接触头8相衔接处的管道内壁均固定安装有气体间断性扩张机构15，进气机构包括固定连接于球状接触头8的外端一侧处的连通气管9，多个连通气管9之间通过进气管10相互连接，气体间断性扩张机构15固定安装于连通气管9靠近球状接触头8的一端内部，实现供气端对多个球状接触头8处进行供气处理，气体间断性扩张机构15对导入的气体起到流通节流作用，当气体压强增大时，会对气体间断性扩张机构15进行扩张，扩张后气体间断性扩张机构15使得导入球状接触头8内的气体流速顺势增大。

请参阅图4-6，具体的，气体间断性扩张机构15包括安装于连通气管9内部的高弹性气囊瓣151，高弹性气囊瓣151的上下端均固定连接有弧形磁性吸附片152，两个弧形磁性吸附片152分别与连通气管9的内壁磁吸固定连接，高弹性气囊瓣151的侧壁上分布有多个可扩张透气孔153，高弹性气囊瓣151为塑性聚合物橡胶材料制成，高弹性气囊瓣151的外端侧壁上包覆有塑性防水透气膜，有效防止水流导入至连通气管9内，高弹性气囊瓣151具有一定的伸缩性，当从连通气管9处导入的气体流速一定时，高弹性气囊瓣151上的可扩张透气孔153具有一定的节流作用，当连通气管9处气体达到一定容积后对高弹性气囊瓣151产生压迫，使得高弹性气囊瓣151受力膨胀，从而高弹性气囊瓣151上的可扩张透气孔153膨胀扩张，此时从气体间断性扩张机构15处导入球状接触头8内的气体流速增大，易于提高水体与气体撞击力度，也使得气体能够间断性导入至U形导流管3处的流速增大，当流速增大时气泡便可大量产生，无需借助外界高压供气设备，在一定程度上节约成本。

请参阅图1，此外，进水机构包括固定连接于多个水流冲击竖管4上的连通水管6，连通水管6上固定连接有进水管5，水流冲击竖管4具有一定的径直高度，以增强流体向下冲击力，球状接触头8的内部安装有流体分散网801，流体分散网801由多条分布杆横竖交错分布而成，交错分布的流体分散网801，易于提高水体与气体的剪切力度，从而使得通过U形导流管3导入至流体剪切除锈筒1内的气泡增多。

请参阅图1-2，锥形冲击导流部2的顶端部固定安装有密集分流网板13，密集分流网板13的上端中部固定安装有磁性浮选除锈机构12，密集分流网板13上填充放置有多个磁性杂质球粒16，磁性杂质球粒16内可填充一定的表面活性剂，易于磁性杂质球粒16对流体内的气泡的捕捉，在此需要强调的是，磁性杂质球粒16的粒径大小不宜过大，在实现能够在运动时对金属表面起到打磨作用，还能够实现对流体中的气泡起到捕捉作用，且密集分流网板13具有高密度孔隙，当从锥形冲击导流部2向上导出的流体流经密集分流网板13，使得向上导出的流体压强增大，从而对密集分流网板13上的磁性杂质球粒16起到冲击带动作用，此外，在流体高速流动情况下更易于产生大量气泡。

请参阅图1和图3，磁性浮选除锈机构12包括固定连接于密集分流网板13上的圆柱形网状载物框122，圆柱形网状载物框122靠近底端的外侧壁上固定套设有圆柱形网状载物框121，圆柱形网状载物框122的内部填充设有磁性吸附柱123，磁性吸附柱123使得整个磁性浮选除锈机构12周围带有磁场，从而当流体剪切除锈筒1内导入水体内，若干磁性杂质球粒16浮动于流体剪切除锈筒1内，圆柱形网状载物框121的整个端面带有孔洞，磁性杂质球粒16能够贯穿孔洞进行自由运动，从而能够对磁性杂质球粒16的运动起到磁引导运动作用，将捕捉到气泡的磁性杂质球粒16撞击到圆柱形网状载物框121内的金属零部件，磁性吸附柱123可进行间断性的通电、断电，以实现磁性杂质球粒16在与金属零部件碰撞后不会始终吸附于圆柱形网状载物框122上。

请参阅图1，多个流体剪切除锈筒1的顶端部一侧设有一起内部相连通的锈水排出吸附机构，锈水排出吸附机构通过循环管7与进水机构相连接，具体的，锈水排出吸附机构包括固定连接于多个流体剪切除锈筒1上的回流管14，多个回流管14位于流体剪切除锈筒1内端的内壁上安装有过滤网，且多个回流管14内安装有循环泵，多个回流管14的底端放置有过滤箱11，循环管7连接于过滤箱11与进水管5之间，回流管14为U形结构，回流管14的一端伸入至流体剪切除锈筒1内，可在进水机构源源不断地向流体剪切除锈筒1内导入流体后，回流管14配合循环泵，能够将流体剪切除锈筒1内带有锈以及杂质颗粒的流入抽入过滤箱11内，实现流体的循环流动，回流管14处的过滤网可对磁性杂质球粒16起到过滤拦截作用，只对流体中被打磨下来的细小杂质以及锈斑进行导出，而过滤箱11的内部填充有吸附层17，吸附层17由纤维骨架与填充于纤维骨架内的吸附凝胶构成，吸附层17对导出去的杂质进行吸附去除，去除杂质后的水体可重新通过循环管7导入至进水管5处，实现流体的循环利用，节约水资源。

在此需要补充的是，在进行工作时，技术人员可在流体剪切除锈筒1的顶端安装是哪个密封盖，以有效避免流体在冲击流动时溢出流体剪切除锈筒1外。

本方案通过利用流体与气体的相互碰撞所产生的气泡源源不断的导入至流体剪切除锈筒1内，带有气泡的水流经过U形导流管3带有一定的冲击力，以实现透过密集分流网板13将流体剪切除锈筒1底部处的若干磁性杂质球粒16向上带动冲击，浮动于流体剪切除锈筒1内的若干磁性杂质球粒16捕捉到水体内的气泡，并在水流的带动下无规格运动，在高速流动和压力变化的条件下，与流体中的磁性杂质球粒16相接触到的金属表面上产生空穴，与金属零部件撞击后，空穴被压迫产生冲击力，破坏金属表面的锈迹以及氧化杂质，而磁性浮选除锈机构12具有一定的磁吸作用，对浮动于流体内的若干磁性杂质球粒16具有趋磁运动作用，以有效实现捕捉到气泡的磁性杂质球粒16能够趋向磁性浮选除锈机构12内侧进行运动，从而进一步提高了磁性杂质球粒16与磁性浮选除锈机构12内的金属零部件的接触碰撞几率，有效提高金属除锈效果。

本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。