空气动力冷喷涂工作单元的制作方法

本实用新型涉及喷涂领域，特别涉及一种空气动力冷喷涂工作单元。

背景技术：

冷喷涂是一种金属喷涂工艺，但是它不同于传统热喷涂（超速火焰喷涂，等离子喷涂，爆炸喷涂等传统热喷涂），它不需要将喷涂的金属粒子融化，所以喷涂基体表面产生的温度不会超过150摄氏度。

冷喷涂的理论基础是：压缩空气加速金属粒子到临界速度（冷喷涂），金属粒子直击到基体表面后发生物理形变。金属粒子撞扁在基体表面并牢固附着，整个过程金属粒子没有被融化，但如果金属粒子没有达到冷喷涂则无法附着。在2000年以前，冷喷涂是一个新的技术，并不被重视。近十几年以来，本方法在各领域发展得如此之快，是与它的基本特性有直接的关系。这个特性就是能采用未熔融的金属颗粒，在被加工表面上制造金属涂层。冷喷涂技术与众所周知的热喷涂方法不同，涂层气孔率很低，基体材料和涂层的热负荷很小，材料氧化少，消除了涂层中结晶化不均匀的现象。

火焰喷涂，等离子喷涂，高速火炎喷涂和爆炸喷涂等传统金属喷涂工艺都存在共同的弊端。首先，喷涂工艺需要融化金属粒子，导致喷涂温度高，使机体内部产生热应力，机体表面产生热变形。其次，因为除火焰喷涂外都无法人工操作，操作危险。此外，传统热喷涂工艺很难控制喷涂面积与厚度，所以与喷涂效果差，并且设备不便携带。

正是由于传统热喷涂工艺在实际应用中具有噪音大、温度高、操作危险等缺点，并且要使用可燃气体，易产生爆炸等生产事故，成本高。本实用新型公开的一种空气动力冷喷涂工作单元，只使用惰性气体，没有可燃气体介质操作环境安全可靠，机械臂可以有效代替人工操作，达到操作安全高效的目的，同时设置隔音室和除尘装置以及控制装置可以有效降低工作噪音，改善工作环境，提高工作效率。

技术实现要素：

为了解决现有热喷涂技术中喷涂操作危险，噪音大，粉尘多，操作不安全等问题，本实用新型公开了一种空气动力冷喷涂工作单元，它包括隔音室、吸尘罩、转台、机械臂、监控装置、冷喷涂装置、控制装置和除尘装置，所述隔音室一侧内壁上设有吸尘罩，所述转台安装在吸尘罩下方，所述机械臂安装在转台的一侧，所述监控装置安装在隔音室顶部，所述冷喷涂装置包括冷喷涂喷枪、送粉器和气源，所述冷喷涂喷枪装置在机械臂上，所述送粉器安装在隔音室内并与冷喷涂喷枪连接，所述气源安装在隔音室外部并分别与冷喷涂喷枪和送粉器连接，所述控制装置和除尘装置分别安装在隔音室的外部，所述控制装置分别与转台、机械臂和冷喷涂装置连接，所述除尘装置通过管道与吸尘罩连通。

进一步的，所述隔音室内壁上设有第一拉门和第二拉门。

进一步的，所述转台包括轴向三爪卡盘、径向三爪卡盘、导轨、滑动盘、轴承、挡板底座、尾座、固定板，所述轴向三爪卡盘通过连接轴安装在滑动盘上，所述尾座安装在滑动盘上，所述滑动盘通过滑块安装在导轨上，所述导轨安装在挡板底座上，所述固定板两侧分别安装有径向三爪卡盘和轴承，所述轴承通过传动轴与隔音室外的电机连接。

进一步的，所述监控装置包括安装在转台侧端第一监控器和安装在机械臂侧端的第二监控器。

进一步的，所述控制装置包括水冷机、电机、电源、PLC控制柜和触摸屏终端，所述触摸屏终端分别连接监控装置和PLC控制柜，所述PLC控制柜分别连接水冷机和电机，所述水冷机连接冷喷涂喷枪。

利用本实用新型的空气动力冷喷涂工作单元，可以确保操作环境安全可靠，机械臂可以有效代替人工操作，达到操作安全高效的目的，同时设置隔音室和除尘装置以及控制装置可以有效降低工作噪音，改善工作环境，提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型转台结构示意图；

图例：1.隔音室；11.第一拉门；12.第二拉门；2.吸尘罩；3.转台；31.轴向三爪卡盘；32.径向三爪卡盘；33.导轨；34.滑动盘；35.轴承；36.挡板底座；37.尾座；38.固定板；4.机械臂；5.监控装置；51.第一监控器；52.第二监控器；6.冷喷涂装置；61.冷喷涂喷枪；62送粉器；63.气源；7.控制装置；71.水冷机；72电机；73.电源；74.PLC控制柜；75.触摸屏终端；8.除尘装置。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。

本实用新型公开了一种空气动力冷喷涂工作单元，它包括隔音室1、吸尘罩2、转台3、机械臂4、监控装置5、冷喷涂装置6、控制装置7和除尘装置8，所述隔音室1一侧内壁上设有吸尘罩2，所述转台3安装在吸尘罩2下方，所述机械臂4安装在转台3的一侧，所述监控装置5安装在隔音室1顶部，所述冷喷涂装置6包括冷喷涂喷枪61、送粉器62和气源63，所述冷喷涂喷枪61安装在机械臂4上，所述送粉器62安装在隔音室1内并与冷喷涂喷枪61连接，所述气源63安装在隔音室1外部并分别与冷喷涂喷枪61和送粉器62连接，所述控制装置7和除尘装置8分别安装在隔音室1的外部，所述控制装置7分别与转台3、机械臂4和冷喷涂装置6连接，所述除尘装置8通过管道与吸尘罩2连通。

所述隔音室1包括分别安装在其纵向墙内壁的第一拉门11和第二拉门12。

所述转台3包括轴向三爪卡盘31、径向三爪卡盘32、导轨33、滑动盘34、轴承35、挡板底座36、尾座37、固定板38，所述轴向三爪卡盘31通过连接轴安装在滑动盘34上，所述尾座37安装在滑动盘34上，所述滑动盘34通过滑块安装在导轨33上，所述导轨33安装在挡板底座36上，所述固定板38两侧分别安装有径向三爪卡盘32和轴承35，所述轴承35通过传动轴与隔音室1外的电机72连接。

所述控制装置7包括水冷机71、电机72、电源73、PLC控制柜74和触摸屏终端75，所述触摸屏终端75分别连接监控装置5和PLC控制柜74，所述PLC控制柜74分别连接水冷机71和电机72，所述水冷机71连接冷喷涂喷枪61。

隔音室1墙体内外全部采用2.0mm厚国标优质镀锌板，龙骨全部采用60x60x4.0mm方管和3.0mm厚国际优质热轧钢板，墙体内选用国标0.6mm厚镀锌网孔板，墙体内表面选用隔音共振框架，墙体夹层选用进口多规格复合式玻璃纤维隔音棉和高密度防火布。隔音室1将噪音降低1分贝左右，减小对操作者听力的损害。

监控装置5为监控器，包括安装在转台3侧端墙壁上的第一监控器51和安装在机械臂4侧端墙壁上的第二监控器52。监控装置5与触摸屏终端75内的显示装置连接。在工作过程中，实时监控设备运行状态，实现设备远程控制功能，并将相关图像实时存档，完善喷涂过程相关资料。

气源63主要提供气体，例如空气、氮气或氩气等。

除尘装置8的二级高精度过滤设备采用直立滤筒式除尘机，一级初过滤设备采用旋风除尘机，滤芯采用统一直径规格，长度可自行设计，利用自动脉冲逆洗控制，可离线延时反吹。采用美国进口DWYER压差显示表，含粉位计检测及声光报警装置，粉尘排放量标准小于等于30mg/m³，达到地方环保标准，同时达到国家或地方法律规定的相关岗位操作人员在该工作环境中的粉尘排放标准，除尘装置8功率负荷较小，长久运转节省电力成本，有效降低运行成本。

在喷涂过程中，需要将喷涂工件进行固定。当喷涂圆柱工件时，可以通过轴向三爪卡盘31将圆柱工件转动，确保喷涂均匀性。喷涂过程中轴向三爪卡盘31和径向三爪卡盘32转速可根据工件尺寸计算出合理转速，匀速旋转，转速可控制范围为0-30r/min。机械臂4安装冷喷涂喷枪61并受PLC控制柜64控制，可以实现伸缩、旋转和升降动作，根据实际喷涂需要控制，确保形成涂层均匀、致密。利用本实用型的空气动力冷喷涂工作单元喷涂效果好，效率高且安全。

显然，本实用新型的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。