应用于轴承安装孔内表面处理的喷砂装置的制作方法

本发明涉及一种防腐装置零部件，具体是涉及应用于轴承安装孔内表面处理的喷砂装置，主要用于大型轴承无螺纹安装孔的表面处理，可高效、高质量完成内孔壁喷砂。

背景技术：

2012年以来，我国风电、光伏发电快速发展，水电保持平稳较快发展。2018年，可再生能源发电量达到1.87万亿千瓦时，占全部发电量比重从2012年的20%提高到2018年的26.7%。可再生能源的快速发展促进了能源结构优化。

我国风电进入了重要转型阶段，将从替代能源向支柱能源转变。我国拥有广阔丰富的海上资源，海上风电开始进入规模化发展阶段。

海上风电是风电技术的制高点，技术和成本是制约海上风电发展的两大瓶颈。因此大力推进主要设备、关键技术国产化将成为海上风电规模化发展的重要环节。偏航轴承与变桨轴承作为风机的重要零部件，其使用寿命直接影响到风机维护成本。海上风机运行工况恶劣，对风机耐腐蚀性要求较高，研究轴承防腐技术对于提升轴承寿命具有重要意义。相对于陆上风机偏航、变桨轴承，海上偏航、变桨轴承要求对其安装孔表面进行防腐。

在防腐（喷锌或喷漆）前，首先要进行工件表面喷砂清理工作。通过喷砂清理，使防腐层与工件有足够的结合力。一般表面防腐，砂料顺着喷枪方向喷射出去撞击到工件表面，从而达到工件的表面清理目的。而安装孔因为其狭小，正常的向前喷射的喷砂器无法在孔内改变方向，所以无法对孔内壁进行喷砂处理。

技术实现要素：

为了达到偏航、变桨轴承安装孔内壁表面防腐目的，本发明提供了一种应用于轴承无螺纹安装孔表面处理的喷砂装置，并可以应用到各类工件孔内壁喷砂处理过程。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：应用于轴承安装孔内表面处理的喷砂装置，包括砂料输送机构、喷砂机构，所述喷砂机构一端通过螺纹螺旋连接在砂料输送机构上，喷砂机构另一端嵌入安装在轴承安装孔内；

所述的砂料输送机构包括：砂料输送管，砂料输送管外部活动连接有接头，所述接头的长度大于砂料输送管，在超出砂料输送管长度的接头部分内壁设有螺纹结构；

所述的喷砂机构包括：管体，所述管体内部设有空腔，管体的两端设有与管体中间段呈阶梯状结构且阶梯状结构位置表面设有螺纹结构，管体一端阶梯位置的外径与所述砂料输送机构中的接头内径尺寸相匹配且通过螺纹结构配合连接；管体另一端阶梯位置螺旋连接有堵头，所述堵头内径尺寸与管体螺纹结构位置尺寸相匹配；

所述的管体与接头、管体与堵头连接之间设有密封件；

所述管体与接头之间的密封件为o型橡胶密封圈，所述接头为可拆卸式，根据砂料输送管不同进行更换调整；所述管体与堵头之间设有橡胶密封圈；

进一步的，所述的管体空腔中心处设有芯轴，芯轴通过管体内壁台阶定位，芯轴外部过盈配合连接有护套，在芯轴远离安装孔方向的一端设有两个进砂孔，在靠近安装孔方向芯轴一端过盈配合设有圆锥台；在管件内壁与芯轴之间还设有内椎体，所述内椎体与管体内壁之间过盈配合连接；

由于砂料快速通过，冲击力大且硬度高，护套可旋转，从而减轻冲击力，提高护套寿命；护套的目的是减少芯轴的磨损。

由于砂料快速通过，冲击力大且硬度高，内锥体因其过盈配合可旋转，从而减轻冲击力，提高内锥体寿命；

因其过盈配合可旋转，从而减轻冲击力，提高件圆锥台寿命；所述圆锥台材料可选取硬质合金等高硬度耐磨材料，如果选取材料硬度较低，砂料的喷射速度会大大折扣，并且需要频繁更换；选取高硬度材料，可使砂料速度尽可能不降低，达到高速撞击工件表面目的；

所述的内椎体与芯轴之间的空腔从砂料输送管至轴承安装孔的方向形成直径由大变小，再变大的砂料流通空腔；

所述砂料流通空腔直径由大变小的设置可以使内腔压力变大，提高砂料的前进速度；直径再由小变大的设置对砂料喷射方向起到引导作用，使砂料喷射方向成发射状。

喷砂时，砂料从砂料输送管送进后通过两个进砂孔，进砂孔与砂料流通空腔连通，砂料经过砂料流通空腔后从芯轴上的圆锥台锥面上呈发射状喷射达到工件安装孔内壁；

所述喷砂过程中砂料是在堵头与圆锥台之间喷出，砂料接近于垂直方向喷射；通过整个装置改变砂料喷射方向，撞击工件孔内壁；所述堵头通过螺纹连接到管体上，与o型橡胶圈共同完成内锥体的定位作用；

进一步的，为了在喷砂过程中圆锥台收到冲击力后可以得到缓冲，在圆锥台靠近于安装孔方向一端的芯轴上设有缓冲机构；所述缓冲机构包括：2个弹簧、弹簧护帽，所述2个弹簧套设在芯轴上，弹簧护帽通过螺纹连接在芯轴上，所述2个弹簧分别与圆锥台和弹簧护帽接触。

本发明的有益效果是：改变原有喷砂装置向前喷射方式无法在孔内改变方向，进而无法对孔内壁进行喷砂处理；本发明的应用于轴承安装孔表面处理的喷砂装置，目前已应用于风电偏航、变桨轴承安装孔防腐喷砂过程中，通过该装置完成喷砂，再进行喷漆处理，漆面结合力满足要求；总体提升偏航、变桨轴承的耐腐蚀性，满足海上风机要求，目前通过该装置完成孔防腐的轴承已经完成海上风机装机运行。

附图说明

图1为本发明的结构图示意图。

图2为图1的a-a视图。

图中，1、圆锥台、2、芯轴、3、堵头、4、管体、5、内锥体、6、护套、7、接头、8、弹簧、9、弹簧护帽、10、橡胶密封圈、11、o型橡胶密封圈、12、砂料输送管、13、安装孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

如图1-2所示，用于轴承安装孔内表面处理的喷砂装置，包括砂料输送机构、喷砂机构，所述喷砂机构一端通过螺纹螺旋连接在砂料输送机构上，喷砂机构另一端嵌入安装在轴承安装孔13内；

所述的砂料输送机构包括：砂料输送管12，砂料输送管12外部活动连接有接头7，所述接头7的长度大于砂料输送管12，在超出砂料输送管12长度的接头7部分内壁设有螺纹结构；

所述的喷砂机构包括：管体4，所述管体4内部设有空腔，管体4的两端设有与管体4中间段呈阶梯状结构且阶梯状结构位置表面设有螺纹结构，管体4一端阶梯位置的外径与所述砂料输送机构中的接头7内径尺寸相匹配且通过螺纹结构配合连接；管体4另一端阶梯位置螺旋连接有堵头16，所述堵头16内径尺寸与管体4螺纹结构位置尺寸相匹配；

所述的管体4与接头7、管体4与堵头3连接之间设有密封件；

所述管体4与接头7之间的密封件为o型橡胶密封圈11，所述接头7为可拆卸式，根据砂料输送管12不同进行更换调整；所述管体4与堵头3之间设有橡胶密封圈10；

进一步的，所述的管体4空腔中心处设有芯轴2，芯轴2通过管体4内壁台阶定位，芯轴2外部过盈配合连接有护套6，在芯轴2远离安装孔13方向的一端设有两个进砂孔，在靠近安装孔13方向芯轴1一端过盈配合设有圆锥台1；在管件4内壁与芯轴2之间还设有内椎体5，所述内椎体5与管体4内壁之间过盈配合连接；

由于砂料快速通过，冲击力大且硬度高，护套6可旋转，从而减轻冲击力，提高护套6寿命；护套6的目的是减少芯轴2的磨损。

由于砂料快速通过，冲击力大且硬度高，内锥体因其过盈配合可旋转，从而减轻冲击力，提高内锥体寿命；

因其过盈配合可旋转，从而减轻冲击力，提高件圆锥台1寿命；所述圆锥台1材料可选取硬质合金等高硬度耐磨材料，如果选取材料硬度较低，砂料的喷射速度会大大折扣，并且需要频繁更换；选取高硬度材料，可使砂料速度尽可能不降低，达到高速撞击工件表面目的；

所述的内椎体5与芯轴2之间的空腔从砂料输送管12至轴承安装孔13的方向形成直径由大变小，再变大的砂料流通空腔；

所述砂料流通空腔直径由大变小的设置可以使内腔压力变大，提高砂料的前进速度；直径再由小变大的设置对砂料喷射方向起到引导作用，使砂料喷射方向成发射状。

喷砂时，砂料从砂料输送管12送进后通过两个进砂孔，进砂孔与砂料流通空腔连通，砂料经过砂料流通空腔后从芯轴2上的圆锥台1锥面上呈发射状喷射达到工件安装孔13内壁；

所述喷砂过程中砂料是在堵头3与圆锥台1之间喷出，砂料接近于垂直方向喷射；通过整个装置改变砂料喷射方向，撞击工件孔内壁；所述堵头3通过螺纹连接到管体4上，与橡胶密封圈10共同完成内锥体5的定位作用；

进一步的，为了在喷砂过程中圆锥台1收到冲击力后可以得到缓冲，在圆锥台1靠近于安装孔13方向一端的芯轴2上设有缓冲机构；所述缓冲机构包括：2个弹簧8、弹簧护帽9，所述2个弹簧8套设在芯轴2上，弹簧护帽9通过螺纹连接在芯轴2上，所述2个弹簧8分别与圆锥台1和弹簧护帽9接触。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。