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      一種用于涂層的發(fā)生器的制作方法

      文檔序號(hào):12101508閱讀:351來源:國知局

      本實(shí)用新型涉及一種發(fā)生器,尤其涉及一種用于涂層的發(fā)生器,屬于金屬表面處理機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      許多重要的金屬表面性能如硬度、耐磨性、耐蝕性、抗氧化、耐熱性都取決于金屬材料表面的物理和化學(xué)性質(zhì),而人們通常采用表面處理技術(shù)來提高金屬材料的表面性能,如:表面耐磨、耐腐、耐熱等。傳統(tǒng)的表面處理技術(shù),如各種噴涂層、溶層、鍍層等,由于較差的結(jié)合力或受平衡溶解度小及固態(tài)擴(kuò)散性差的限制,應(yīng)用效果較差。一般情況下,涂層的質(zhì)量效果受到以下因素的影響:1.涂層與金屬基體表面的結(jié)合力;2.涂層自身的均勻性、排氣浮渣等性質(zhì);3.涂層接觸的外界環(huán)境等。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)問題,而提出了一種用于涂層的發(fā)生器。本實(shí)用新型通過對(duì)層流等離子發(fā)生器的設(shè)置,以層流等離子為熱源,在層流等離子的特性下,增加涂層與金屬基體表面的結(jié)合力,提高涂層的均勻性,降低排氣浮渣等,進(jìn)而保證涂層質(zhì)量。多級(jí)冷卻循環(huán)裝置的設(shè)置,為涂層提供多級(jí)冷氣循環(huán);當(dāng)對(duì)金屬基體涂層完成后,能及時(shí)冷卻涂層,并調(diào)節(jié)涂層所接觸的外界環(huán)境,為涂層提供一個(gè)穩(wěn)定、平衡環(huán)境,進(jìn)而提高涂層質(zhì)量,運(yùn)用范圍更廣。

      為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果,提出如下的技術(shù)方案:

      一種用于涂層的發(fā)生器,包括發(fā)生器本體和多級(jí)冷卻循環(huán)裝置,多級(jí)冷卻循環(huán)裝置設(shè)置在發(fā)生器本體的前端;所述多級(jí)冷卻循環(huán)裝置包括控制器和循環(huán)管,控制器與循環(huán)管相連接,循環(huán)管一端與發(fā)生器本體連接,另一端設(shè)置有冷氣噴嘴,且在冷氣噴嘴內(nèi)設(shè)有干燥裝置。

      所述發(fā)生器本體包括陽極結(jié)構(gòu)和陰極結(jié)構(gòu),所述陽極結(jié)構(gòu)為中軸圓柱的陽極結(jié)構(gòu),且沿著陽極結(jié)構(gòu)周圍環(huán)形均勻分布有陰極結(jié)構(gòu);陽極結(jié)構(gòu)和陰極結(jié)構(gòu)均固定安裝在同一個(gè)底座上,陽極結(jié)構(gòu)與陰極結(jié)構(gòu)之間設(shè)有絕緣層,且底座有水、電、氣通道,陽極結(jié)構(gòu)的外表面相對(duì)絕緣,只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電,從而與陰極結(jié)構(gòu)間形成電場(chǎng);且發(fā)生器本體在電弧通道處設(shè)有合金粉末通道。

      所述發(fā)生器本體還包括冷卻裝置,陽極結(jié)構(gòu)、陰極結(jié)構(gòu)、底座和絕緣層之間形成空腔,冷卻裝置設(shè)置在空腔內(nèi)。

      所述冷卻裝置和循環(huán)管內(nèi)均設(shè)有流體介質(zhì),流體介質(zhì)為冷卻劑。

      所述循環(huán)管一端與發(fā)生器本體內(nèi)的冷卻裝置相連接。

      所述發(fā)生器本體一端有電弧等離子體噴嘴,電弧等離子體噴嘴與冷氣噴嘴縱向并列。

      所述電弧等離子體噴嘴與冷氣噴嘴之間的距離≥0.04m。

      所述發(fā)生器本體與多級(jí)冷卻循環(huán)裝置連接方式為可拆卸式連接。

      所述控制器包括流量控制器和流速控制器,流量控制器和流速控制器分別與循環(huán)連接。

      采用本技術(shù)方案,帶來的有益技術(shù)效果為:

      (1)在本實(shí)用新型中,通過對(duì)層流等離子發(fā)生器的設(shè)置,以層流等離子為熱源,在層流等離子的特性下,增加涂層與金屬基體表面的結(jié)合力,提高涂層的均勻性,降低排氣浮渣等,進(jìn)而保證涂層質(zhì)量。多級(jí)冷卻循環(huán)裝置的設(shè)置,為涂層提供多級(jí)冷氣循環(huán);當(dāng)對(duì)金屬基體涂層完成后,能及時(shí)冷卻涂層,并調(diào)節(jié)涂層所接觸的外界環(huán)境,為涂層提供一個(gè)穩(wěn)定、平衡環(huán)境,進(jìn)而提高涂層質(zhì)量,運(yùn)用范圍更廣;

      (2)在本實(shí)用新型中,以層流等離子為熱源進(jìn)行涂層,利用層流等離子的特性,提高涂層質(zhì)量。由于層流等離子熱量集中,離子弧穩(wěn)定性好,沒有電極熔耗,輸出熱量均勻,便于控制,這樣使得熔鑄區(qū)熱量分布均勻,材料熔合充分均勻,排氣浮渣都充分,收縮應(yīng)力分布均勻;同時(shí),層流等離子設(shè)備控制精度高,對(duì)涂層區(qū)和過渡區(qū)的控制方便,且均勻度好,應(yīng)力分配更容易控制合理;層流等離子束為一種電離弧,比弧焊機(jī)熱量更集中,所以加熱速度更快,能控制基體溫度不致太高,避免引起退火變形,以激光束、電子束和湍流等離子等加熱速度無法比擬;

      (3)在本實(shí)用新型中,控制器包括流量控制器和流速控制器,流量控制器控制循環(huán)管內(nèi)流體介質(zhì)的流量,流速控制器控制循環(huán)管內(nèi)流體介質(zhì)的流速,進(jìn)而對(duì)循環(huán)管進(jìn)行多級(jí)控制,控制冷氣噴嘴噴出冷氣的溫度、冷氣量和流速等,最終為涂層提供一個(gè)穩(wěn)定、平衡環(huán)境,提高涂層質(zhì)量;

      (4)在本實(shí)用新型中,冷氣噴嘴內(nèi)設(shè)有干燥裝置,便于對(duì)冷氣噴嘴噴出的冷氣進(jìn)行干燥,而排除潮濕冷氣對(duì)涂層質(zhì)量影響;

      (5)在本實(shí)用新型中,電弧等離子體噴嘴與冷氣噴嘴之間的距離≥0.04m,為涂層結(jié)束后,在進(jìn)行冷卻,提供一個(gè)緩沖時(shí)間;

      (6)在本實(shí)用新型中,發(fā)生器本體與多級(jí)冷卻循環(huán)裝置連接方式為可拆卸式連接,便于檢修和更換。

      附圖說明

      圖1 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖

      圖中:1、發(fā)生器本體,2、多級(jí)冷卻循環(huán)裝置,201、控制器,202、循環(huán)管,3、冷氣噴嘴,4、干燥裝置,5、陽極結(jié)構(gòu),6、陰極結(jié)構(gòu),7、底座,8、合金粉末通道,9、電弧等離子體噴嘴,10、冷卻裝置。

      具體實(shí)施方式

      下面通過對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

      實(shí)施例1

      一種用于涂層的發(fā)生器,包括發(fā)生器本體1和多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2,多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2設(shè)置在發(fā)生器本體1的前端;所述多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2包括控制器201和循環(huán)管202,控制器201與循環(huán)管202相連接,循環(huán)管202一端與發(fā)生器本體1連接,另一端設(shè)置有冷氣噴嘴3,且在冷氣噴嘴3內(nèi)設(shè)有干燥裝置4。

      所述發(fā)生器本體1包括陽極結(jié)構(gòu)5和陰極結(jié)構(gòu)6,所述陽極結(jié)構(gòu)5為中軸圓柱的陽極結(jié)構(gòu)5,且沿著陽極結(jié)構(gòu)5周圍環(huán)形均勻分布有陰極結(jié)構(gòu)6;陽極結(jié)構(gòu)5和陰極結(jié)構(gòu)6均固定安裝在同一個(gè)底座7上,陽極結(jié)構(gòu)5與陰極結(jié)構(gòu)6之間設(shè)有絕緣層,且底座7有水、電、氣通道,陽極結(jié)構(gòu)5的外表面相對(duì)絕緣,只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電,從而與陰極結(jié)構(gòu)6間形成電場(chǎng);且發(fā)生器本體1在電弧通道處設(shè)有合金粉末通道8。

      實(shí)施例2

      如圖1所示:一種用于涂層的發(fā)生器,包括發(fā)生器本體1和多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2,多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2設(shè)置在發(fā)生器本體1的前端;所述多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2包括控制器201和循環(huán)管202,控制器201與循環(huán)管202相連接,循環(huán)管202一端與發(fā)生器本體1連接,另一端設(shè)置有冷氣噴嘴3,且在冷氣噴嘴3內(nèi)設(shè)有干燥裝置4。

      所述發(fā)生器本體1包括陽極結(jié)構(gòu)5和陰極結(jié)構(gòu)6,所述陽極結(jié)構(gòu)5為中軸圓柱的陽極結(jié)構(gòu)5,且沿著陽極結(jié)構(gòu)5周圍環(huán)形均勻分布有陰極結(jié)構(gòu)6;陽極結(jié)構(gòu)5和陰極結(jié)構(gòu)6均固定安裝在同一個(gè)底座7上,陽極結(jié)構(gòu)5與陰極結(jié)構(gòu)6之間設(shè)有絕緣層,且底座7有水、電、氣通道,陽極結(jié)構(gòu)5的外表面相對(duì)絕緣,只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電,從而與陰極結(jié)構(gòu)6間形成電場(chǎng);且發(fā)生器本體1在電弧通道處設(shè)有合金粉末通道8。

      所述發(fā)生器本體1還包括冷卻裝置10,陽極結(jié)構(gòu)5、陰極結(jié)構(gòu)6、底座7和絕緣層之間形成空腔,冷卻裝置10設(shè)置在空腔內(nèi)。

      所述冷卻裝置10和循環(huán)管202內(nèi)均設(shè)有流體介質(zhì),流體介質(zhì)為冷卻劑。

      所述循環(huán)管202一端與發(fā)生器本體1內(nèi)的冷卻裝置10相連接。

      所述發(fā)生器本體1一端有電弧等離子體噴嘴8,電弧等離子體噴嘴8與冷氣噴嘴3縱向并列。

      所述電弧等離子體噴嘴8與冷氣噴嘴3之間的距離為0.04m。

      所述發(fā)生器本體1與多級(jí)冷卻循環(huán)裝置2連接方式為可拆卸式連接。

      所述控制器201包括流量控制器201和流速控制器201,流量控制器201和流速控制器201分別與循環(huán)連接。

      實(shí)施例3

      在實(shí)施例2的基礎(chǔ),又有另一方案:電弧等離子體噴嘴8與冷氣噴嘴3之間的距離為0.06m。

      實(shí)施例4

      在實(shí)施例2的基礎(chǔ),又有另一方案:電弧等離子體噴嘴8與冷氣噴嘴3之間的距離為0.07m。

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