[发明专利]一种磷化液在线监测和自动补充装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属表面前处理技术领域中的磷化装置，特别是对工件槽磷化液用PH计进行在线监测，并利用检测结果自动补充磷化浓缩液的装置。

背景技术

磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中，起减摩、润滑使用。

在磷化处理中，随着处理量的增加，磷化工作槽液处理能力会下降。当磷化工作槽液处理能力下降时，传统的方法是：根据经验，人工一次性按比例添加浓缩液。然后经过化学滴定，检测工作槽液的游离酸、总酸、促进剂等指标，控制在工艺范围内。这种一次性的补加方法，使得工作槽液的游离酸、总酸、促进剂等指标与最佳工作状态时的偏差较大，容易导致产品质量的不稳定；由于班产量的不一致，也容易产生产品质量的不稳定；工人及检验人员的劳动强度大，劳动环境差，劳动力成本高。

为解决上述问题，人们也进行了长时期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如：中国专利文献公开了磷化线自动加料控制系统【CN 202139296U】，该自动加料控制过程将人工用化学滴定的方式改为通过蠕动泵自动滴定，将判定滴定终点由颜色变化改为PH值，然后用计量泵实现自动添加。还有人发明了磷化液定时定量补充装置【CN 202099383 U】，该装置采用压力表和时间继电器，通过压力反馈和时间来实现磷化液的定时定量补充。也有人发明了一种PH值自动控制系统【CN 2927144 Y】，用PH电极检测钝化液的PH值，与设定值进行对比，决定是否开启计量泵，达到在线检测钝化液PH值，自动添加药水的目的。

但是，上述方法都没有解决磷化液的在线检测，实时补加，另外，由于磷化液高温时容易结渣，会堵塞管路，渣沉积在PH探头上，会影响精度，甚至大大降低PH计的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以在线检测磷化工作中槽磷化液的PH值，并根据磷化液PH值的变化，自动补充磷化浓缩液的装置。

为此本发明的技术方案为，一种磷化液在线监测和自动补充装置，包括工作槽或者循环槽、测量池、浓缩液池、管路，其特征在于：工作槽或者循环槽通过管路连接有计量泵至浓缩液池；工作槽或者循环槽通过管路连接至测量池；工作槽或者循环槽通过管路连接有冷凝器，冷凝器通过管路连接有取样泵，取样泵再通过浮子流量计连接至测量池；测量池内设有温度传感器和PH探头，并通过PH计和通讯线路连接至控制部分。

对上述方案的改进在在于：所述的冷凝器为玻璃冷凝器，冷凝器进水口与循环水管路接通，冷凝器出水口对外。

对上述方案的改进在于：冷凝器和取样泵之间通过三通连接，三通的另一端通过阀门连接至循环水管路。

对上述方案的改进在于：循环水管路和三通以及冷凝器进水口之间设有阀门。

有益效果：

本发明利用控制部分和管路把工作槽或者循环槽、计量泵、浓缩液池、测量池、取样泵连为一个有机的整体系统，实现磷化液PH值在线监测和自动补充。

冷凝器将取样的槽液温度控制在25±5℃,使磷化液不容易在PH探头上结渣，延长PH探头的使用寿命。

玻璃制品制成的冷凝器是由于磷化结渣不容易在玻璃制品上沉积，防止磷化渣造成冷凝器的堵塞。

温度传感器的作用是修正温度对PH值的影响。

三通的一端接循环水管路是为了给管路和冷凝器除渣和给取样泵灌引水。

阀门的设置是为了控制给水。

由于将磷化工作槽液的工艺指标控制在较小的波动范围内，保证了产品质量的稳定，提高了劳动效率，改善了工人的劳动环境。

附图说明

图1 是本发明的系统控制原理框图。

图2是本发明的连接控制示意图。

图中1—触摸屏，2—PLC模块，3—循环水管路，4—阀门，5—三通，6是取样泵，7—浮子流量计， 8—测量池，9—温度传感器，10—PH探头，11—PH计，12—管路，13—工作槽或循环槽，14—计量泵，15—浓缩液池，16—通讯线路，17—冷凝器出水口，18—冷凝器，19—冷凝器进水口。

具体实施方式

本发明如图1、2所示。