一种用于涂层的发生器的制作方法

文档序号:12101508阅读:306来源:国知局

本实用新型涉及一种发生器,尤其涉及一种用于涂层的发生器,属于金属表面处理机械设备领域。



背景技术:

许多重要的金属表面性能如硬度、耐磨性、耐蚀性、抗氧化、耐热性都取决于金属材料表面的物理和化学性质,而人们通常采用表面处理技术来提高金属材料的表面性能,如:表面耐磨、耐腐、耐热等。传统的表面处理技术,如各种喷涂层、溶层、镀层等,由于较差的结合力或受平衡溶解度小及固态扩散性差的限制,应用效果较差。一般情况下,涂层的质量效果受到以下因素的影响:1.涂层与金属基体表面的结合力;2.涂层自身的均匀性、排气浮渣等性质;3.涂层接触的外界环境等。



技术实现要素:

本实用新型旨在解决现有技术问题,而提出了一种用于涂层的发生器。本实用新型通过对层流等离子发生器的设置,以层流等离子为热源,在层流等离子的特性下,增加涂层与金属基体表面的结合力,提高涂层的均匀性,降低排气浮渣等,进而保证涂层质量。多级冷却循环装置的设置,为涂层提供多级冷气循环;当对金属基体涂层完成后,能及时冷却涂层,并调节涂层所接触的外界环境,为涂层提供一个稳定、平衡环境,进而提高涂层质量,运用范围更广。

为了实现上述技术效果,提出如下的技术方案:

一种用于涂层的发生器,包括发生器本体和多级冷却循环装置,多级冷却循环装置设置在发生器本体的前端;所述多级冷却循环装置包括控制器和循环管,控制器与循环管相连接,循环管一端与发生器本体连接,另一端设置有冷气喷嘴,且在冷气喷嘴内设有干燥装置。

所述发生器本体包括阳极结构和阴极结构,所述阳极结构为中轴圆柱的阳极结构,且沿着阳极结构周围环形均匀分布有阴极结构;阳极结构和阴极结构均固定安装在同一个底座上,阳极结构与阴极结构之间设有绝缘层,且底座有水、电、气通道,阳极结构的外表面相对绝缘,只有在靠近出口的头部裸露导电,从而与阴极结构间形成电场;且发生器本体在电弧通道处设有合金粉末通道。

所述发生器本体还包括冷却装置,阳极结构、阴极结构、底座和绝缘层之间形成空腔,冷却装置设置在空腔内。

所述冷却装置和循环管内均设有流体介质,流体介质为冷却剂。

所述循环管一端与发生器本体内的冷却装置相连接。

所述发生器本体一端有电弧等离子体喷嘴,电弧等离子体喷嘴与冷气喷嘴纵向并列。

所述电弧等离子体喷嘴与冷气喷嘴之间的距离≥0.04m。

所述发生器本体与多级冷却循环装置连接方式为可拆卸式连接。

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别与循环连接。

采用本技术方案,带来的有益技术效果为:

(1)在本实用新型中,通过对层流等离子发生器的设置,以层流等离子为热源,在层流等离子的特性下,增加涂层与金属基体表面的结合力,提高涂层的均匀性,降低排气浮渣等,进而保证涂层质量。多级冷却循环装置的设置,为涂层提供多级冷气循环;当对金属基体涂层完成后,能及时冷却涂层,并调节涂层所接触的外界环境,为涂层提供一个稳定、平衡环境,进而提高涂层质量,运用范围更广;

(2)在本实用新型中,以层流等离子为热源进行涂层,利用层流等离子的特性,提高涂层质量。由于层流等离子热量集中,离子弧稳定性好,没有电极熔耗,输出热量均匀,便于控制,这样使得熔铸区热量分布均匀,材料熔合充分均匀,排气浮渣都充分,收缩应力分布均匀;同时,层流等离子设备控制精度高,对涂层区和过渡区的控制方便,且均匀度好,应力分配更容易控制合理;层流等离子束为一种电离弧,比弧焊机热量更集中,所以加热速度更快,能控制基体温度不致太高,避免引起退火变形,以激光束、电子束和湍流等离子等加热速度无法比拟;

(3)在本实用新型中,控制器包括流量控制器和流速控制器,流量控制器控制循环管内流体介质的流量,流速控制器控制循环管内流体介质的流速,进而对循环管进行多级控制,控制冷气喷嘴喷出冷气的温度、冷气量和流速等,最终为涂层提供一个稳定、平衡环境,提高涂层质量;

(4)在本实用新型中,冷气喷嘴内设有干燥装置,便于对冷气喷嘴喷出的冷气进行干燥,而排除潮湿冷气对涂层质量影响;

(5)在本实用新型中,电弧等离子体喷嘴与冷气喷嘴之间的距离≥0.04m,为涂层结束后,在进行冷却,提供一个缓冲时间;

(6)在本实用新型中,发生器本体与多级冷却循环装置连接方式为可拆卸式连接,便于检修和更换。

附图说明

图1 本实用新型的结构示意图

图中:1、发生器本体,2、多级冷却循环装置,201、控制器,202、循环管,3、冷气喷嘴,4、干燥装置,5、阳极结构,6、阴极结构,7、底座,8、合金粉末通道,9、电弧等离子体喷嘴,10、冷却装置。

具体实施方式

下面通过对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种用于涂层的发生器,包括发生器本体1和多级冷却循环装置2,多级冷却循环装置2设置在发生器本体1的前端;所述多级冷却循环装置2包括控制器201和循环管202,控制器201与循环管202相连接,循环管202一端与发生器本体1连接,另一端设置有冷气喷嘴3,且在冷气喷嘴3内设有干燥装置4。

所述发生器本体1包括阳极结构5和阴极结构6,所述阳极结构5为中轴圆柱的阳极结构5,且沿着阳极结构5周围环形均匀分布有阴极结构6;阳极结构5和阴极结构6均固定安装在同一个底座7上,阳极结构5与阴极结构6之间设有绝缘层,且底座7有水、电、气通道,阳极结构5的外表面相对绝缘,只有在靠近出口的头部裸露导电,从而与阴极结构6间形成电场;且发生器本体1在电弧通道处设有合金粉末通道8。

实施例2

如图1所示:一种用于涂层的发生器,包括发生器本体1和多级冷却循环装置2,多级冷却循环装置2设置在发生器本体1的前端;所述多级冷却循环装置2包括控制器201和循环管202,控制器201与循环管202相连接,循环管202一端与发生器本体1连接,另一端设置有冷气喷嘴3,且在冷气喷嘴3内设有干燥装置4。

所述发生器本体1包括阳极结构5和阴极结构6,所述阳极结构5为中轴圆柱的阳极结构5,且沿着阳极结构5周围环形均匀分布有阴极结构6;阳极结构5和阴极结构6均固定安装在同一个底座7上,阳极结构5与阴极结构6之间设有绝缘层,且底座7有水、电、气通道,阳极结构5的外表面相对绝缘,只有在靠近出口的头部裸露导电,从而与阴极结构6间形成电场;且发生器本体1在电弧通道处设有合金粉末通道8。

所述发生器本体1还包括冷却装置10,阳极结构5、阴极结构6、底座7和绝缘层之间形成空腔,冷却装置10设置在空腔内。

所述冷却装置10和循环管202内均设有流体介质,流体介质为冷却剂。

所述循环管202一端与发生器本体1内的冷却装置10相连接。

所述发生器本体1一端有电弧等离子体喷嘴8,电弧等离子体喷嘴8与冷气喷嘴3纵向并列。

所述电弧等离子体喷嘴8与冷气喷嘴3之间的距离为0.04m。

所述发生器本体1与多级冷却循环装置2连接方式为可拆卸式连接。

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分别与循环连接。

实施例3

在实施例2的基础,又有另一方案:电弧等离子体喷嘴8与冷气喷嘴3之间的距离为0.06m。

实施例4

在实施例2的基础,又有另一方案:电弧等离子体喷嘴8与冷气喷嘴3之间的距离为0.07m。

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