電鍍槽的作用及構(gòu)成

     電鍍槽用來裝置溶液，用于鍍鋅、鍍銅、鍍鎳、鍍金等。陰極移動(dòng)電鍍槽由鋼槽襯軟聚氯乙烯塑料的槽體、導(dǎo)電裝置、蒸汽加熱管及陰極移動(dòng)裝置等組成。槽體也可用鋼架襯硬聚氯乙烯塑料制造，槽體結(jié)構(gòu)的選擇取決于電鍍槽液的性質(zhì)和溫度等因素。它由電動(dòng)機(jī)、減速器、偏心盤、連桿及極桿支承滾輪組成。
    
一、鍍槽典型結(jié)構(gòu)
  鍍槽是對(duì)電鍍生產(chǎn)所用各個(gè)工序的專用槽體的總稱。它包括各種前處理用槽、電鍍槽、氧化槽、鈍化槽和各種清洗槽等，其中電鍍槽是電鍍生產(chǎn)的主要設(shè)備。它是電鍍?nèi)芤旱妮d體，因此要求其表層與各種類型的溶液長(zhǎng)期接觸時(shí)不會(huì)腐蝕和溶解，以防產(chǎn)生不***影響。同時(shí)要求槽體具有足夠的剛性，以承受槽體和溶液的重力和液體產(chǎn)生的側(cè)壓力。還要有足夠的幾何尺寸，以裝載必要數(shù)量的工件、保持足夠的陰陽極間距和安裝熱交換器等配件。有時(shí)還需設(shè)置保溫、***緣層，以節(jié)約能源和防止漏電，以免造成不必要的損失。對(duì)于采用電加熱的鍍槽槽體還應(yīng)有接地裝置與廠房公共接地線路可靠聯(lián)接，以保障操作和維護(hù)人員的人身安全。
  槽體材料依槽液性質(zhì)、工作溫度及結(jié)構(gòu)***征而異。槽體尺寸與電鍍零件的外形尺寸和要求的生產(chǎn)能力有關(guān)。確定槽體尺寸應(yīng)***先研究電鍍件的吊掛情況和同時(shí)放置的掛具數(shù)量，然后按相關(guān)問隔尺寸慣例就可初步計(jì)算出來，再參考常規(guī)槽體尺寸參數(shù)***后確定。通常在鍍槽中掛具之間的空隙為30mm～100mm，掛具與鍍槽兩端內(nèi)壁宜保持100mm～200mm間隙，掛具與兩側(cè)的電極之間應(yīng)有100mm～250mm的間距，電極與槽壁可保持50ram間隙，掛具下端距離槽底應(yīng)有100mm～200mm間隙，掛具***上面的工件***部距液面約50ram～100mm。液面至槽沿應(yīng)有80ram～150mm的高度，這個(gè)高度應(yīng)按實(shí)際裝掛的工件和掛具的體積計(jì)算，以防全部工件入槽后溶液溢出槽外；同時(shí)還應(yīng)考慮溶液自然蒸發(fā)所損耗水分的補(bǔ)充周期，一般預(yù)留一晝夜的液面下降高度，以保持溶液自然澄清。這兩個(gè)高度只取一個(gè)影響較***的，再加50mm的余量即可。對(duì)裝筐處理的工件，料筐對(duì)槽壁的間隙可參考上列尺寸，但筐底至槽底的間隙應(yīng)有300mm，液面至槽沿應(yīng)有100mm～200mm的高度。
  電鍍槽或電解槽的陰、陽極導(dǎo)電桿一般用黃銅棒或管制成。也有用紫銅排外包鈦或不銹鋼制成矩形導(dǎo)電桿的，多見于較長(zhǎng)的鍍槽，它的剛性較***，掛具固定比較可靠，導(dǎo)電******。導(dǎo)電桿與電源的連接方式有兩種：一種是通過接線夾與電纜連接；另一種。是將導(dǎo)電桿放到鍍槽兩端的導(dǎo)電座上，導(dǎo)電座再與電源相連接。后一種方式一般在直線式電鍍自動(dòng)線的鍍槽上使用，滾鍍槽的滾筒導(dǎo)電桿也用這種方式。導(dǎo)電座有多種多樣的形式，如：V形座、水平面座、垂直平面座和圓錐形座等。V形座比較常見；水平面座多用于電流較***的鍍槽，有的還有水冷卻內(nèi)腔；垂直平面座有彈性壓緊機(jī)構(gòu)，用于矩形導(dǎo)電桿比較可靠；圓錐形導(dǎo)電座在滾筒導(dǎo)電裝置上可以見到。
  槽體結(jié)構(gòu)隨其用途而異，常見的鍍槽有鋼槽、硬聚氯乙烯塑料槽、鋼槽內(nèi)襯軟聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料槽、鋼架增強(qiáng)聚丙烯塑料槽、玻璃纖維增強(qiáng)聚脂(玻璃鋼)槽、不銹鋼槽、鈦槽和陶瓷槽等。槽液加熱一般以蒸汽為主，對(duì)于***中型電鍍車間加熱槽液較多，其中工作溫度≤100％的溶液，從我***能源結(jié)構(gòu)考慮，不宜采用電加熱。
  本節(jié)主要介紹各種鍍槽的結(jié)構(gòu)形式及其內(nèi)部裝置，供設(shè)計(jì)和制造時(shí)參考。一、冷水清洗槽冷水清洗槽由一個(gè)槽體構(gòu)成，為便于換水及排除水面的漂浮臟物，設(shè)置有排水孔及溢水口。進(jìn)
水管口的進(jìn)水位置與溢水口的位置，應(yīng)保證潔凈水進(jìn)入槽體內(nèi)之后能有效地使原有臟水和漂浮物從溢流口排出。一般是進(jìn)水管插入槽內(nèi)下部，由底部供給潔凈水，利用水壓使槽內(nèi)溶液向上流動(dòng)，由上部溢水口排出。對(duì)于小尺寸清洗槽，為使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，也有將排水孔的塞桿做成空心塞管，在水平面相應(yīng)的高度上鉆上一圈排水孔作為溢流El對(duì)外溢水。這種溢水口結(jié)構(gòu)對(duì)排出清洗槽表面漂浮物不如長(zhǎng)溢水口***。
  冷水清洗槽通常是由碳鋼焊接而成，對(duì)清洗酸性溶液處理后的零件，一般采用硬聚氯乙烯塑料制成或用其他耐腐蝕材料制造。冷水清洗槽常見結(jié)構(gòu)型式見圖12—2—1。

  當(dāng)零件笨重容易碰壞槽體，或清洗帶劇毒溶液零件的冷水清洗槽及兼作酸液備用槽的冷水清洗槽，宜用鋼槽襯軟聚氯乙烯塑料制成。此時(shí)為排空槽液可用帶引射器的虹吸排水管，引射器可用自來水噴射起動(dòng)。
  為了提高清洗質(zhì)量同時(shí)又減少耗水量，一般采用冷水清洗雙聯(lián)槽或多聯(lián)槽。其***點(diǎn)是零件清洗順序方向與水流方向相反，***后一道清洗水槽內(nèi)補(bǔ)充新鮮水，這種清洗方法稱為逆流清洗。采用雙聯(lián)槽時(shí)稱為兩級(jí)逆流清洗；采用多聯(lián)槽時(shí)稱為多級(jí)逆流清洗。在末級(jí)清洗槽中連續(xù)少量補(bǔ)充新鮮清洗水時(shí)，稱為連續(xù)逆流清洗；按一定周期斷續(xù)補(bǔ)充清水時(shí)，稱為問歇逆流清洗。采用間歇逆流清洗方法用水量較省，是推薦采用的一種節(jié)能清洗方法。若在間歇多級(jí)逆流清洗方法的基礎(chǔ)上采取一定的輔助措施，就可以使電鍍零件清洗過程實(shí)現(xiàn)微排放或無排放，有利于治理環(huán)境污染。多級(jí)逆流清洗用多聯(lián)槽按逆流排水結(jié)構(gòu)形式分為液面差自然排水和壓力強(qiáng)制排水兩種。液面差自然排水的多聯(lián)清洗槽結(jié)構(gòu)示意圖如圖12—2—2所示。而采用壓力強(qiáng)制排水的多聯(lián)清洗槽結(jié)構(gòu)較多。有采用壓縮空氣推動(dòng)間歇噴淋方式和水泵間歇噴淋排水及水泵間歇全槽換水等。這種多聯(lián)槽槽體本身只是相互分隔不通的多格槽體，而排水裝置只是安裝在槽上的附件。現(xiàn)在成套供應(yīng)的直線式電鍍生產(chǎn)線上多數(shù)已采用間歇逆流多級(jí)清洗槽。壓縮空氣推動(dòng)的間歇噴淋裝置結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單。它是一個(gè)金屬或硬質(zhì)塑料制成的管狀筒體，***蓋上有壓縮空氣接管，底部有噴淋管和帶逆止閥門的進(jìn)水管口。當(dāng)壓縮空氣閥門關(guān)閉時(shí)，由于噴淋管的噴孔一端與***氣相通，進(jìn)水管口與清洗槽內(nèi)相通，清洗水自動(dòng)通過逆止閥進(jìn)入筒內(nèi)，使筒內(nèi)液面與槽液水面一致時(shí)停止。當(dāng)需要向前一級(jí)清洗槽噴淋時(shí)，壓縮空氣管路閥門打開，筒內(nèi)壓力增加，逆止閥關(guān)閉，筒內(nèi)的水受壓后由噴淋管向前一級(jí)清洗槽內(nèi)噴水清洗零件，如此依次逐槽進(jìn)行，就達(dá)到有控制的間歇逆流換水的目的。根據(jù)每次換水量的多少，加壓筒的直徑可以選用不同的尺寸，直徑小的加壓噴水系統(tǒng)，可以安裝在清洗槽的內(nèi)部任一適宜的角落；尺寸較***時(shí)，則宜安裝在槽邊，進(jìn)水管口與槽壁相通，使水及時(shí)補(bǔ)充入筒內(nèi)即可。用水泵問歇換水，可實(shí)現(xiàn)局部換水和全槽換水，間歇全槽換水方式的節(jié)水效果***，容易實(shí)現(xiàn)電鍍工序清洗水的微排放和無排放。

  為了提高清洗質(zhì)量，清洗槽有時(shí)還安裝有空氣攪拌管。由于壓縮空氣的攪拌，加速槽內(nèi)清洗水的流動(dòng)，有利于零件表面附著液的迅速洗脫與擴(kuò)散，并保持清洗水內(nèi)溶質(zhì)濃度比較均勻。
  關(guān)于冷水清洗槽清洗用水量的計(jì)算，可參見***十三篇***四章***節(jié)的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方法與數(shù)據(jù)；當(dāng)設(shè)計(jì)多級(jí)間歇逆流清洗槽供微排放或無排放目的使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)零件單位時(shí)間帶人清洗槽內(nèi)的溶質(zhì)數(shù)量，鍍槽的自然蒸發(fā)量，每個(gè)清洗槽的容積，清洗次數(shù)等來確定計(jì)算需要的清洗槽級(jí)數(shù)，這項(xiàng)工作比較繁雜，一般用計(jì)算機(jī)專用軟件來完成。當(dāng)采用鍍槽自然蒸發(fā)不能實(shí)現(xiàn)清洗用水量與蒸發(fā)量相平衡時(shí)，為實(shí)現(xiàn)清洗水無排放的目的，應(yīng)采取其他輔助措施，如強(qiáng)制蒸發(fā)槽液、濃縮***級(jí)清洗水或?qū)δ┘?jí)清洗水使用離子交換法循環(huán)凈化等。
二、熱水清洗槽
  熱水清洗槽通常由鋼槽體及蒸汽加熱管組成，其常見結(jié)構(gòu)如圖l2—2—3所示。槽體上設(shè)有排水孔和溢水口，由于熱水槽容易沉積水垢，一般應(yīng)把排水、溢水管徑適當(dāng)?shù)剡x***一些。加熱管一般均布置在槽體內(nèi)側(cè)壁，以便于在換水清洗槽體時(shí)清除沉淀在槽底的污物和掉人槽底的零件。關(guān)于加熱管的選型與計(jì)算方法，將在本章***二節(jié)內(nèi)介紹。
 
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