[发明专利]表面酸洗智能测试平台及使用方法

权利要求书

1.一种表面酸洗智能测试平台，其包括双光轴滚珠丝杠、重量传感器、伸缩杆、试件装夹架、试件夹板、信号接收探头、水洗槽、气泵、超声波发生器、酸洗槽、酸洗槽密封盖、加热水管和装置外框架，其特征在于：

所述装置外框架通过铝型材与角件相连，双光轴滚珠丝杠设置于装置外框架相连的顶部，伸缩杆与重量传感器以及双光轴滚珠丝杠相连，并组成移动副，能实现相对运动，伸缩杆的第二端与试件装夹架的第一端固连，试件装夹架的第二端与试件夹板相连，试件夹板用以固定工件；

所述水洗槽与酸洗槽并排固定于装置外框架的底部，超声波发生器安装于酸洗槽侧面，用以控制各酸洗槽中酸洗液的流速，控制系统能通过程序控制超声波发生器发出的超声波频率以及波长从而控制提供给酸洗液的流速，进而影响试件酸洗的效果和时间；

各酸洗槽均设有信号接收探头，将酸洗液的成分、温度信息传送到操控台上的控制系统，并由控制系统收集整理数据，当温度的变化超过预定的温度时，该控制系统进行报警，以此提醒工作人员，当酸洗工作结束时，该控制系统会提醒工作人员，从而使得工作人员立刻做出反应，在酸洗工作结束后，控制系统会采集所有数据，包括温度、重量、时间和PH值；

所述酸洗槽密封盖安装于酸洗槽上部，所述加热水管安装于酸洗槽内，能控制酸洗溶液保持在0~100°之间；

试件装夹在由试件装夹架和试件夹板组成的试件夹上面，通过工作人员将实验的初始数据输入控制器的输入端，等待控制器和所有的程序准备就绪以后按下开始按钮启动丝杠、超声波发生器、气泵，开始进行试件的酸洗工作，程序控制双光轴滚珠丝杠以及伸缩杆的运动从而控制试件的横向以及纵向移动；金属试件在进行酸洗工作时，槽内的酸液流速能通过超声波发生器控制，控制系统能通过程序控制超声波发生器发出的超声波频率以及波长从而控制提供给酸洗液的流速，通过重量传感器可以实时收集试验件重量的变化，酸洗槽内酸液的PH值以及温度能通过信号接收探头将接收的信号传递给控制系统，并由控制系统对接收的信号进行整理，最终以数据的形式反馈给工作人员；在进行酸洗的同时，酸洗槽内的温度由加热水管控制；多个分开的小酸洗槽，能同时对多个不同试件在不同酸液和不同酸液流速的条件下进行酸洗工作；试件夹板由两个分开的夹板分别由两根螺栓挂载在夹板连接杆上面，螺栓螺母组合实现夹紧的功能；

其工作过程如下：

S1、根据酸液流速与超声波发生器频率的关系计算出需要的超声波发生器频率，确定酸洗工作所需要的环境温度即酸洗槽内部温度；

S2、在控制系统控制器的输入端输入超声波发生器的频率、初始温度、酸洗时间、酸洗试件的行程以及水洗时间；

S3、将酸洗工作用的酸洗液体装入酸洗槽内，并同时开启气泵和超声波发生器；

S4、将试件装夹在夹头上面，通过程序控制双光轴滚珠丝杠进行左右移动，将试件移动到酸洗槽入口上方，再控制伸缩杆上下移动，将试件放入酸洗槽内进行酸洗；

S5、待酸洗时间结束后，通过程序控制升缩杆将试件移出酸洗槽，并将试件移动到水洗槽上方时停止；

S6、利用程序控制伸缩杆将试件移动到水洗槽内对试件进行清水冲洗，以保证酸洗过的表面不被破坏。

2.根据权利要求1所述的表面酸洗智能测试平台，其特征在于：所述超声波发生器能使酸液通过模锻件腐蚀表面的流速保持在4.7~8.6mm/s，试件的横向移动速度和纵向移动速度均选为15mm/s，酸洗槽内部的最佳温度为20°C。

3.根据权利要求1所述的表面酸洗智能测试平台，其特征在于：所述酸洗槽的顶部设有气泵，通过管路将酸洗槽内产生的废气排至处理液中。

4.根据权利要求1所述的表面酸洗智能测试平台，其特征在于：控制系统能控制超声波发生器提供的超声波频率，并且能同时为不同的酸洗试件提供不同的频率。