一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法与流程

1.本发明涉及等离子喷涂技术领域，具体为一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法。


背景技术：

2.等离子喷涂需要采用等离子喷枪进行搭配使用，同时等离子喷涂技术被有效应用于医疗领域，操作人员为了研究制造出符合人体的人造骨骼，进而开始采用等离子技术对人造骨骼的表面进行喷涂，使之达到满足人体使用的材料，所以为了对医疗骨骼进行有效处理，人们就需要一种骨骼等离子喷涂工装。
3.常见的骨骼等离子喷涂工装在使用时，通过等离子喷枪的阴极和阳极分别接电源负极和正极，通过高频火花引燃电弧，使供给喷枪的工作气体(ar或n2)在电弧的作用下电离成等离子体，同时工作气体喷射时气流产生负压带动粉末喷涂材料进入等离子弧，并被迅速加热至熔融或半熔融状态，随等离子流高速撞击经预处理的基材表面，并在基材表面形成牢固的喷涂层，当粉末喷涂材料进入等离子弧加热发生熔融不充分时，需要通过调节气体喷射速率控制粉末喷涂材料的进入量，但粉末材料通过气流产生负压进行带动，只能对负压进行范围调节，如根据气体喷射功率不同设置多个负压档位，无法对喷涂材料的进入量进行高精度控制，从而导致了熔融不充分喷涂效果差、喷枪堵塞的问题，不能满足骨骼等离子喷涂工装的工作要求，为此提出一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法，解决了上述背景技术提出的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法，包括安装壳，所述安装壳的内腔顶部通过轴承活动安装有安装柱，所述安装壳的内腔底面开设有下料通道，所述安装柱的外壁下部延伸至下料通道的内腔中，所述安装柱的外壁下部与下料通道的内腔上部通过轴承密封活动连接，所述安装壳的下部开设有输料通道，所述安装柱的下部开设有腔室，所述腔室的内腔上部对称开设有两个进料通道，所述腔室的内腔下部周向开设有一组排料通道，所述安装柱的顶端延伸至安装壳的内腔外，所述安装壳的上表面右侧焊接有伺服电机，所述安装柱与伺服电机传动连接，所述腔室的内腔底部通过轴承活动安装有丝杆，所述丝杆的底端延伸至腔室的内腔外，所述丝杆的外壁下部螺纹安装有调节壳，所述调节壳的内壁与安装柱的外壁下部密封滑动接触，所述调节壳的两个侧壁对称设置的支架与下料通道的内壁滑动连接，所述丝杆的顶端通过轴承活动延伸至腔室的内腔外，所述丝杆的外壁螺纹安装有指针，所述安装壳的上表面左侧焊接有对照尺，所述指针与对照尺适配。
8.优选的，所述安装壳的内腔下部周向开设有环形的滑动槽，所述滑动槽的内腔中对称焊接有四个滑杆，四个所述滑杆的中部活动设置有同一个环形的过滤板，所述滑杆的外壁下部活动套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别与过滤板的底面和滑动槽的内腔底面固定连接，所述过滤板的内圈与安装柱的外壁密封接触，所述安装柱的外壁中部通过轴承对称活动安装有两个碾压杆，所述碾压杆的外壁底面与过滤板的上表面活动接触。
9.优选的，所述碾压杆的一端端面焊接有连接杆，所述安装壳的上部开周向开设有环形的安装室，所述连接杆的一端延伸至安装室的内腔中，所述连接杆的一端焊接有直齿轮，所述安装室的内腔顶部焊接有环形齿条，所述直齿轮的齿面与环形齿条的齿面啮合。
10.优选的，所述连接杆的外壁底面焊接有凸轮，所述过滤板的上表面开设有环形的限位槽，所述凸轮的外圈底面与限位槽的内腔底面活动接触。
11.优选的，所述安装柱的外壁上部固定套设有从锥形齿轮，所述伺服电机的输出轴端端面焊接有主锥形齿轮，所述主锥形齿轮的齿面与从锥形齿轮的齿面啮合。
12.优选的，所述指针的上表面右侧开设有限位通道，所述对照尺的外壁与限位通道的内壁滑动接触，所述限位通道的内腔左侧螺纹安装有螺栓，所述螺栓的左端延伸至限位通道的内腔外，所述螺栓的右端通过轴承活动安装有挤压块，所述挤压块的右侧壁与对照尺的左侧壁活动接触。
13.优选的，所述安装壳的下部左侧开设有储气室，所述输料通道的内腔左侧焊接有高压气泵，所述高压气泵的进气端口与储气室的内腔连通，所述安装壳的右侧壁下部固定安装有软管，所述软管的内腔与输料通道的内腔连通，所述软管的右端端口固定安装有等离子喷枪，所述软管的内腔与等离子喷枪的内腔连通。
14.优选的，一种骨骼等离子喷涂工装的使用方法，如以下步骤：
15.设置所述高压气泵功率恒定，通过调节所述丝杆带动调节壳垂直运动，在所述对照尺与指针的作用下能够精准改变排料通道的露出面积，方便精准控制粉末喷涂材料进入等离子喷枪内的量；
16.启动所述伺服电机并对其转速进行设置传动安装柱传动，所述安装柱带动两个进料通道转动能够使落入安装壳内腔底面的粉末材料进入腔室内，在离心主要下使粉料所述排料通道落入输料通道的内腔中；
17.所述安装柱带动碾压杆转动，从而传动所述直齿轮的齿面与环形齿条的齿面作用下带动碾压杆在周向转动的同时其进行自转，且自转方向与所述安装柱的转动方向不一致，能够所述过滤板上的粉类进行挤压破碎；
18.所述碾压杆传动连接杆转动，进而所述带动凸轮转动，从而所述凸轮对限位槽的内壁接触挤压，在所述压缩弹簧所述的作用下使过滤板垂直往复运动；
19.当粉料落入输料通道的内腔中时，所述高压气泵通过储气室内的气体将粉料沿着软管内腔输送至等离子喷枪内，在所述喷枪的阴极和阳极分别接电源负极和正极，通过高频火花引燃电弧、电离成所述等离子体，同时工作气体喷射时气流产生负压带动粉末喷涂材料进入等离子弧，并被迅速加热至熔融或半熔融状态，随等离子流高速撞击经预处理的基材表面。
20.(三)有益效果
21.与现有技术相比，本发明提供了一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法，具备以
下有益效果：
22.1、该骨骼等离子喷涂工装及其使用方法，通过设置粉料进入腔室内通过排料通道下料，使用丝杆根据对照尺与指针的对比带动调节壳对排料通道进行遮挡，能够减小或增大其粉料出料量，启动伺服电机传动安装柱进行转动，从而带动腔室内的粉料进行离心运动，通过设定伺服电机的功率转速，能够进行高精度下料调节，避免了传统的粉末材料通过气流产生负压进行带动，只能对负压进行范围调节、如根据气体喷射功率不同设置多个负压档位、无法对喷涂材料的进入量进行高精度控制，从而导致了熔融不充分喷涂效果差、喷枪堵塞的问题。
23.2、该骨骼等离子喷涂工装及其使用方法，通过设置安装柱带动碾压杆周向转动，在直齿轮与环形齿条的作用下，从而带动碾压杆进行自转且转动方向与周向转动方向相反，通过凸轮和限位槽接触在压缩弹簧的作用下，能够带动过滤板进行垂直往复震动，通过碾压杆的外壁底部与过滤板的上表面接触摩擦，能够对粉料进行挤压破碎、加快粉料下料速度，避免了传统的粉料颗粒在使用时存在颗粒直径大小不一、差距较大、较大颗粒直径的粉料被等离子弧加热熔融不充分、从而导致了资源浪费、喷涂效果差的问题。
附图说明
24.图1为本发明结构示意图；
25.图2为本发明中排料通道与调节壳的立体图；
26.图3为本发明中安装柱与进料通道的俯视剖视结构示意图；
27.图4为图1所示的a部分的放大示意图；
28.图5为图1所示的b部分的放大示意图；
29.图6为本发明中碾压杆、连接杆、凸轮、过滤板和限位槽的侧视剖视结构示意图。
30.图中：1、安装壳；2、安装柱；3、下料通道；4、输料通道；5、腔室；6、进料通道；7、排料通道；8、伺服电机；9、丝杆；10、调节壳；11、指针；12、对照尺；13、过滤板；14、压缩弹簧；15、碾压杆；16、连接杆；17、直齿轮；18、环形齿条；19、凸轮；20、限位槽；21、从锥形齿轮；22、主锥形齿轮。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.本发明提供一种技术方案，一种骨骼等离子喷涂工装及其使用方法，包括安装壳1、安装柱2、下料通道3、输料通道4、腔室5、进料通道6、排料通道7、伺服电机8、丝杆9、调节壳10、指针11、对照尺12、过滤板13、压缩弹簧14、碾压杆15、连接杆16、直齿轮17、环形齿条18、凸轮19、限位槽20、从锥形齿轮21和主锥形齿轮22，请参阅图1，安装壳1的内腔顶部通过轴承活动安装有安装柱2，请参阅图5，安装壳1的内腔下部周向开设有环形的滑动槽，滑动槽的内腔中对称焊接有四个滑杆，四个滑杆的中部活动设置有同一个环形的过滤板13，滑杆的外壁下部活动套设有压缩弹簧14，压缩弹簧14的两端分别与过滤板13的底面和滑动槽
的内腔底面固定连接，过滤板13的内圈与安装柱2的外壁密封接触，安装柱2的外壁中部通过轴承对称活动安装有两个碾压杆15，碾压杆15的外壁底面与过滤板13的上表面活动接触，通过碾压杆15的外壁底部与过滤板13的上表面接触摩擦，能够对粉料进行挤压破碎，避免了传统的粉料颗粒在使用时存在颗粒直径大小不一、差距较大，较大颗粒直径的粉料被等离子弧加热熔融不充分、从而导致了资源浪费、喷涂效果差的问题，碾压杆15的一端端面焊接有连接杆16，请参阅图6，连接杆16的外壁底面焊接有凸轮19，过滤板13的上表面开设有环形的限位槽20，凸轮19的外圈底面与限位槽20的内腔底面活动接触，通过凸轮19和限位槽20在压缩弹簧14的弹力作用下，能够带动过滤板13进行垂直往复震动，能够加快粉料下料速度，避免堵塞，安装壳1的上部开周向开设有环形的安装室，连接杆16的一端延伸至安装室的内腔中，连接杆16的一端焊接有直齿轮17，安装室的内腔顶部焊接有环形齿条18，直齿轮17的齿面与环形齿条18的齿面啮合，安装壳1的内腔底面开设有下料通道3，安装柱2的外壁下部延伸至下料通道3的内腔中，安装柱2的外壁下部与下料通道3的内腔上部通过轴承密封活动连接，安装壳1的下部开设有输料通道4，安装壳1的下部左侧开设有储气室，输料通道4的内腔左侧焊接有高压气泵，高压气泵的进气端口与储气室的内腔连通，安装壳1的右侧壁下部固定安装有软管，软管的内腔与输料通道4的内腔连通，软管的右端端口固定安装有等离子喷枪，软管的内腔与等离子喷枪的内腔连通，请参阅图2，安装柱2的下部开设有腔室5，请参阅图3，腔室5的内腔上部对称开设有两个进料通道6，腔室5的内腔下部周向开设有一组排料通道7，安装柱2的顶端延伸至安装壳1的内腔外，安装壳1的上表面右侧焊接有伺服电机8，安装柱2与伺服电机8传动连接，安装柱2的外壁上部固定套设有从锥形齿轮21，伺服电机8的输出轴端端面焊接有主锥形齿轮22，主锥形齿轮22的齿面与从锥形齿轮21的齿面啮合，腔室5的内腔底部通过轴承活动安装有丝杆9，丝杆9的底端延伸至腔室5的内腔外，丝杆9的外壁下部螺纹安装有调节壳10，调节壳10的内壁与安装柱2的外壁下部密封滑动接触，调节壳10的两个侧壁对称设置的支架与下料通道3的内壁滑动连接，丝杆9的顶端通过轴承活动延伸至腔室5的内腔外，丝杆9的外壁螺纹安装有指针11，请参阅图4，安装壳1的上表面左侧焊接有对照尺12，指针11与对照尺12适配，指针11的上表面右侧开设有限位通道，对照尺12的外壁与限位通道的内壁滑动接触，限位通道的内腔左侧螺纹安装有螺栓，螺栓的左端延伸至限位通道的内腔外，螺栓的右端通过轴承活动安装有挤压块，挤压块的右侧壁与对照尺12的左侧壁活动接触。
33.一种骨骼等离子喷涂工装的使用方法，如以下步骤：
34.s1、设置高压气泵功率恒定，通过调节丝杆9带动调节壳10垂直运动，在对照尺12与指针11的作用下能够精准改变排料通道7的露出面积，方便精准控制粉末喷涂材料进入等离子喷枪内的量；
35.s2、启动伺服电机8并对其转速进行设置传动安装柱2传动，安装柱2带动两个进料通道6转动能够使落入安装壳1内腔底面的粉末材料进入腔室5内，在离心主要下使粉料排料通道7落入输料通道4的内腔中；
36.s3、安装柱2带动碾压杆15转动，从而传动直齿轮17的齿面与环形齿条18的齿面作用下带动碾压杆15在周向转动的同时其进行自转，且自转方向与安装柱2的转动方向不一致，能够过滤板13上的粉类进行挤压破碎；
37.s4、碾压杆15传动连接杆16转动，进而带动凸轮19转动，从而凸轮19对限位槽20的
内壁接触挤压，在压缩弹簧14的作用下使过滤板13垂直往复运动；
38.s5、当粉料落入输料通道4的内腔中时，高压气泵通过储气室内的气体将粉料沿着软管内腔输送至等离子喷枪内，在喷枪的阴极和阳极分别接电源负极和正极，通过高频火花引燃电弧、电离成等离子体，同时工作气体喷射时气流产生负压带动粉末喷涂材料进入等离子弧，并被迅速加热至熔融或半熔融状态，随等离子流高速撞击经预处理的基材表面。
39.本装置的工作原理：首先转动螺栓带动挤压块与对照尺12的侧壁分离，通过调节丝杆9带动调节壳10垂直运动，在对照尺12与指针11的作用下能够精准改变排料通道7的露出面积，方便精准控制粉末喷涂材料进入等离子喷枪内的量，避免了粉末材料通过气流产生负压进行带动，只能对负压进行范围调节，如根据气体喷射功率不同设置多个负压档位，无法对喷涂材料的进入量进行高精度控制，从而导致了熔融不充分喷涂效果差、喷枪堵塞的问题，启动伺服电机8并对其转速进行设置传动安装柱2传动，安装柱2带动两个进料通道6转动能够使落入安装壳1内腔底面的粉末材料进入腔室5内，在离心主要下使粉料排料通道7落入输料通道4的内腔中，当粉料落入输料通道4的内腔中时，高压气泵通过储气室内的气体将粉料沿着软管内腔输送至等离子喷枪内，在喷枪的阴极和阳极分别接电源负极和正极，通过高频火花引燃电弧、电离成等离子体，同时工作气体喷射时气流产生负压带动粉末喷涂材料进入等离子弧，并被迅速加热至熔融或半熔融状态，随等离子流高速撞击经预处理的基材表面，安装柱2带动碾压杆15转动，从而传动直齿轮17的齿面与环形齿条18的齿面作用下带动碾压杆15在周向转动的同时其进行自转，且自转方向与安装柱2的转动方向不一致，能够过滤板13上的粉类进行挤压破碎，碾压杆15传动连接杆16转动，进而带动凸轮19转动，从而凸轮19对限位槽20的内壁接触挤压，在压缩弹簧14的作用下使过滤板13垂直往复运动，通过碾压杆15的外壁底部与过滤板13的上表面接触摩擦，能够对粉料进行挤压破碎，避免了传统的粉料颗粒在使用时存在颗粒直径大小不一、差距较大，较大颗粒直径的粉料被等离子弧加热熔融不充分、从而导致了资源浪费、喷涂效果差的问题，通过凸轮19和限位槽20在压缩弹簧14的弹力作用下，能够带动过滤板13进行垂直往复震动，能够加快粉料下料速度，避免堵塞。
40.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。