放电被覆方法以及放电被覆装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过放电被覆对位于导电性工件的表面的磨耗部分或缺损部分、导电性工件的表面的改质进行被覆修补、被覆改质的放电被覆方法以及放电被覆装置的改良。
【背景技术】
[0002]作为利用伴随火花放电的高温将金属或碳化物陶瓷等的电极材料放电被覆在金属模等的导电性工件的【背景技术】，例如有下述专利文献I记载的“金属构件的堆焊修补方法、用该修补方法修补的金属构件以及修补装置”。这是在惰性气体保护气氛中被覆电极材料来进行修补的技术，由与商业电源以及惰性气体的氩气体高压储气瓶连接的控制装置、经由敷料机线缆与其脉冲电压输出端子连接的电极旋转式敷料机、和经由接地线缆与所述控制装置的接地端子连接的工件把持工具构成修补装置。
[0003]所述控制装置收容整流电路、电源控制电路、安全电路等，将在电容器充电的电力用闸流管等变换成给定频率的脉冲电压，将其对电极材料施加。电极旋转式敷料机由圆筒状的主体部、和在其后端部的下方突设的把持部构成，通过设于主体部内的马达(motor)而其前端的电极材料自由旋转。
[0004]若使电极材料接近工件的被修补面，则在两者间产生火花放电。通过该火花放电使正电位的电极材料熔融，在氩气体的保护气氛中被覆在设为负电位的导电性的工件的表面。电极材料由于带电为正电位，因此被吸引到负电位的工件的表面，与工件的表面接触而电极材料的一部分堆积，形成电极材料层。这时，由于电极材料旋转，因此能防止其前端熔敷在工件的表面，能顺畅地进行堆焊作业，并且形成的电极材料层均匀，表面也变得平滑。
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:JP特开平6-269936号公报
[0007]如以上那样，使电极材料与工件间产生火花放电来使电极材料熔融，在工件的被修补面进行堆积，但在放电被覆的作业开始最初、或在暂时中断作业并在一定时间经过后重新开始的情况下，由于即使进行火花放电，电极材料也达不到充分高温，因而不熔融，有时会出现给工件带来凹状的伤痕、或者堆焊变得不均匀这样的不良状况。另外，若电容器的充电电压变动，则火花放电也变得不均匀，堆焊也有可能变得不均匀。
【发明内容】
[0008]本发明着眼于相关点而提出，其目的在于，良好地减低放电被覆作业的开始最初或重新开始时的不良的发生，从而谋求被覆的均匀性的提升。其它目的在于，通过充分进行电容器的充电来良好地减低不良的发生，从而谋求被覆的均匀性的提升。
[0009]在本发明中，在通过在电极材料与导电性工件间使基于电容器的充电电力的放电产生来使所述电极材料熔融、对所述导电性工件施予被覆的放电被覆方法或放电被覆装置中，特征在于，设置软启动控制单元，其在放电被覆开始时或重新开始时，使所述电容器的充电时施加的充电电压慢慢上升。
[0010]在其它发明中，在同样的放电被覆方法或放电被覆装置中，特征在于，设置电压探测控制单元，其在施加给所述电容器的充电电压达到给定电压以上时，将所述电容器的充电电力放电。
[0011]根据主要的形态之一，特征在于，通过恒电流电路控制向所述电容器的充电电流。根据其它形态，特征在于，所述电极材料进行旋转或者振动。根据再其它形态，特征在于，所述电极材料与所述导电性工件间的放电通过施加给定频率的脉冲电压来进行。根据再其它形态，特征在于，所述电极材料除了其前端部以外都被筒体被覆，在从该筒体内向所述电极材料的所述前端部喷出的流体所形成的保护气氛中进行所述放电。本发明的所述以及其它目的、特征、优点根据以下的详细的说明以及附图会变得明了。
[0012]S卩，技术方案I记载的放电被覆方法通过在电极材料与导电性工件间使基于电容器的充电电力的放电产生来使所述电极材料恪融，对所述导电性工件施予被覆，在该放电被覆方法中，在放电被覆开始时或重新开始时，使所述电容器的充电时所施加的充电电压慢慢上升，在所述电极材料与所述导电性工件间，使低于放电被覆通常动作时的所述电容器的充电电力慢慢上升来产生放电。
[0013]另外，技术方案2记载的放电被覆方法通过在电极材料与导电性工件间使基于电容器的充电电力的放电产生来使所述电极材料熔融，对所述导电性工件施予被覆，在该放电被覆方法中，在放电被覆开始时或重新开始时，对所述电容器施加的充电电压是低于满充电时的电压，在到达给定电压以上时，将所述电容器的充电电力放电。
[0014]另外，技术方案3记载的放电被覆方法在技术方案I或2记载的放电被覆方法的基础上，通过恒电流控制电路控制向电容器的充电电流。
[0015]另外，技术方案4记载的放电被覆装置通过在电极材料与导电性工件间使基于电容器的充电电力的放电产生来使所述电极材料熔融，对所述导电性工件施予被覆，在该放电被覆装置中，设置软启动控制单元，其在放电被覆开始时或重新开始时，使所述电容器的充电时所施加的充电电压慢慢上升，在所述电极材料与所述导电性工件间使低于放电被覆通常动作时的所述电容器的充电电力慢慢上升来产生放电。
[0016]另外，技术方案5记载的放电被覆装置通过在电极材料与导电性工件间使基于电容器的充电电力的放电产生来使所述电极材料熔融，对所述导电性工件施予被覆，在该放电被覆装置中，设置电压探测控制单元，其在放电被覆开始时或重新开始时，施加给所述电容器的充电电压是低于满充电时的电压，在达到给定电压以上时，将所述电容器的充电电力放电。
[0017]另外，技术方案6记载的放电被覆装置在技术方案4或5记载的放电被覆装置的基础上，通过恒电流控制电路控制向电容器的充电电流。
[0018]发明的效果
[0019]根据本发明，由于使放电被覆开始时的电极材料施加电压慢慢上升，或者将输出用电容器的充电电压均匀化，因此良好地减低了放电被覆作业的开始最初或重新开始时的不良的发生，并提升了被覆的均匀性。
【附图说明】
[0020]图1是表示本发明的实施例1的整体构成的图。[0021 ]图2是表示所述实施例中的敷料机的构成的图。
[0022]图3是表示所述实施例中的装置主体的图。
[0023]图4是表不所述实施例中的输出用电容器的充放电的样子的图表。
[0024]图5是说明所述实施例中的动作的图表。
【具体实施方式】
[0025]以下基于实施例详细说明用于实施本发明的形态。
[0026]实施例1
[0027]在图1示出在本发明所涉及的放电被覆方法中使用的放电被覆装置的I个实施例的整体，在图2示出敷料机的构成。另外，在图3示出装置主体的构成。在这些图中，放电被覆装置10对在金属模等导电性工件或者金属工件W的对象面Wl产生的磨耗部分或缺损部分进行堆焊修补，通过放电被覆重叠多层被覆层，具有装置主体12和敷料机13而构成。
[0028]另外，放电被覆装置10能在放电被覆对导电性工件的表面的改质进行被覆改质时同样地适用。
[0029]在敷料机13具备电极材料11 (电极材料11例如有图2记载那样的棒状，或未图示的圆盘状，或未图示的球状)。装置主体12具备单相电力(AC100V)用的插座14，在前面面板具有电源开关15、输出电压切换旋钮16、输出电力切换开关17、频率调整旋钮18、以及输出部19。
[0030]电源开关15将主电源通断，另外，输出电压切换旋钮16将后述的变压器101 (图3)的二次侧电压切换为例如50V、100V、150V、200V等。输出电力切换开关17变更后述的输出用电容器105(图3)的电容来变更向电极材料11输出的用于放电的电能级别。另外，频率调整旋钮18与后述的闸流管控制电路108 (图3)连结。
[0031]上述输出部19具有:端子群20、接地端子21、气体送出口 22。端子群20 —体地具备向电极材料11的上述脉冲电压的输出端子、和向敷料机13内的电动马达提供的驱动电源的端子等。该端子群20经由电源线缆23与敷料机13连接，分别对电极材料11提供脉冲电压，对电动马达29提供驱动电力。
[0032]在接地端子21连接接地线缆24，在该接地线缆24的前端安装夹子25。通过该夹子25如图2所示那样把持导电性工件W，导电性工件W与接地端子21连接，被设定为接地电位而作为负极发挥功能。另一方面，在气体送出口 22连接气体软管26，该气体软管26和电源线缆23 —体化而被引导到敷料机13。在装置主体12连接气体高压储气瓶27，作为填充在该气体高压储气瓶27内的流体的惰性气体(例如氩气体)经过装置主体12以及气体软管26向敷料机13提供。
[0033]接下来，敷料机13如图2所示那样在外壳28的中央部分内置电动马达29，在其旋转轴35的前端侧设置夹盘30。在夹盘30把持电极材料11，通过电动马达29而电极材料11连续旋转。
[0034]另外，在外壳28的后端侧内置基板31。在该基板31分别安装通断开关32、正反转切换开关33、速度调整装置34。通断开关32通过其通断