一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置

1.本实用新型涉及高温喷丸强化领域，具体为一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置。


背景技术：

2.金属零件在进行喷丸强化时，需要达到一定的温度，才有利于提高表面塑性变形的程度，同时可以促进表面氧化膜的生成。目前，针对自钝化金属在现有的喷丸强化装置中，无法同时实现金属表面的喷丸强化和氧化改性，分段式操作危险系数较高且喷丸效果不佳。


技术实现要素：

3.为解决上述背景技术中提出的问题，现提供一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置，该装置工艺简单、效率高，同时减少了喷丸过程中对操作人员产生的危险和劳动力的浪费。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置，其特征在于，包括喷丸管（1）、喷枪头（2）、激光测温器（3）、隔热夹板（4）、液压杆（5）、液压缸（6）、控制装置（7）、第一导轨（8）、第二导轨（9）、输氧管（10）、溢流阀（11）、氧气罐（12）、气压泵（13）、电磁加热板（14）、滑板（15）、丝杠（16）、伺服电机（17）、工作台外壁（18）；
6.所述喷丸管（1）与喷枪头（2）相连接，所述喷枪头（2）安装在滑板（15）上，所述第一导轨（8）和第二导轨（9）对称分布在喷枪头（2）的左右两侧，所述滑板（15）与丝杠（16）连接，所述丝杠（16）与伺服电机（17）连接，所述激光测温器（3）安装在滑板（15）上，所述激光测温器（3）与控制装置（7）连接，所述液压缸（6）安装在工作台外壁（18）上方，所述液压缸（6）与液压杆（5）连接，所述液压杆（5）与隔热夹板（4）连接，所述电磁加热板（14）安装在工作台外壁（18）上方，所述电磁加热板（14）与控制装置（7）连接，所述输氧管（10）左侧与喷枪头（2）连接，所述输氧管（10）右侧与溢流阀（11）连接，所述溢流阀（11）右侧设置有氧气罐（12），所述氧气罐（12）下部设置有气压泵（13）。
7.优选的，所述喷丸管（1）一侧与喷枪头（2）连接，另一侧与喷丸机相连接，所述喷枪头（2）内喷丸通道和输氧通道分别为两个通道，实现丸粒和氧气的互不干扰。
8.优选的，所述电磁加热板（14）安装在喷枪头（2）下部可作为工作台，且实现对零件的快速加热；所述电磁加热板（14）左部设有控制装置（7）进行温度控制，实现加工过程中零件的动态加热。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在：利用电磁加热板直接进行加热处理，可有效避免从其他加温装置加热后移交到喷丸工作台上进行喷丸过程中产生的危险，且加热速度较快，成本较低；在加工过程中，利用激光测温器可时时监测零件表面温度，进行温度控制，可以减少喷丸和喷氧过程中因零件表面温度降低，使得喷丸强化效果和
氧化膜生成不理想的缺陷。本专利实现了喷丸强化和氧化改性同时在一台装置上进行，避免了零件的转移和装置的更换，减少了劳动力的浪费和危险性的发生。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；
11.图2为本实用新型实施例的整体结构侧视示意图；
12.图3为本实用新型喷枪头装置结构剖视图；
13.附图中的标号分别为：喷丸管（1）、喷枪头（2）、激光测温器（3）、隔热夹板（4）、液压杆（5）、液压缸（6）、控制装置（7）、第一导轨（8）、第二导轨（9）、输氧管（10）、溢流阀（11）、氧气罐（12）、气压泵（13）、电磁加热板（14）、滑板（15）、丝杠（16）、伺服电机（17）、工作台外壁（18）。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.参照附图1至附图2，本实用新型提供一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置，包括：喷丸管（1）、喷枪头（2）、激光测温器（3）、隔热夹板（4）、液压杆（5）、液压缸（6）、控制装置（7）、第一导轨（8）、第二导轨（9）、输氧管（10）、溢流阀（11）、氧气罐（12）、气压泵（13）、电磁加热板（14）、滑板（15）、丝杠（16）、伺服电机（17）、工作台外壁（18）；所述喷丸管（1）与喷枪头（2）相连接，所述喷枪头（2）安装在滑板（15）上，所述第一导轨（8）和第二导轨（9）对称分布在喷枪头（2）的左右两侧，所述滑板（15）与丝杠（16）连接，所述丝杠（16）与伺服电机（17）连接，所述激光测温器（3）安装在滑板（15）上，所述激光测温器（3）与控制装置（7）连接，所述液压缸（6）安装在工作台外壁（18）上方，所述液压缸（6）与液压杆（5）连接，所述液压杆（5）与隔热夹板（4）连接，所述电磁加热板（14）安装在工作台外壁（18）上方，所述电磁加热板（14）与控制装置（7）连接，所述输氧管（10）左侧与喷枪头（2）连接，所述输氧管（10）右侧与溢流阀（11）连接，所述溢流阀（11）右侧设置有氧气罐（12），所述氧气罐（12）下部设置有气压泵（13）。
16.如附图3所示，所述喷丸管（1）一侧与喷枪头（2）连接，另一侧与喷丸机相连接，所述喷枪头（2）内喷丸通道和输氧通道分别为两个通道，实现丸粒和氧气的互不干扰。
17.参照附图1至附图3，本实用新型的工作原理：将零件放置在电磁加热板（14）的上方，打开零件两侧液压缸（6）控制液压杆（5）伸缩，利用隔热夹板（4）夹紧零件；此时打开伺服电机（17）控制丝杠（18）转动，带动滑板（15）在第一导轨（8）和第二导轨（9）上上下移动，调整喷枪头（2）与零件的距离，同时调整激光测温器（3）的角度使其对准零件待加工表面位置处；打开控制装置（7），控制电磁加热板（14）工作，对零件进行加热，同时在控制装置（7）上观测读取激光测温器（3）测量的待加工表面的温度；根据零件属性，打开溢流阀（11）调节待加工零件生成氧化膜所需氧气的流量，同时调节气压泵（13）的压强，使氧气可以顺利喷在加工表面上；加工过程中，当观测到激光测温器（3）测到的温度达到零件所需温度时，通
过控制装置（7）控制并保持电磁加热板（14）的温度，同时控制喷丸机和氧气罐（12）的启动，使得丸粒和氧气从喷枪头（2）中流出，顺利喷到零件表面；加工完成后，依次关闭喷丸机、氧气罐（12）和激光加热板（14）后将零件取下；至此，加工完成。
18.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置，其特征在于，包括喷丸管（1）、喷枪头（2）、激光测温器（3）、隔热夹板（4）、液压杆（5）、液压缸（6）、控制装置（7）、第一导轨（8）、第二导轨（9）、输氧管（10）、溢流阀（11）、氧气罐（12）、气压泵（13）、电磁加热板（14）、滑板（15）、丝杠（16）、伺服电机（17）、工作台外壁（18）；所述喷丸管（1）与喷枪头（2）相连接，所述喷枪头（2）安装在滑板（15）上，所述第一导轨（8）和第二导轨（9）对称分布在喷枪头（2）的左右两侧，所述滑板（15）与丝杠（16）连接，所述丝杠（16）与伺服电机（17）连接，所述激光测温器（3）安装在滑板（15）上，所述激光测温器（3）与控制装置（7）连接，所述液压缸（6）安装在工作台外壁（18）上方，所述液压缸（6）与液压杆（5）连接，所述液压杆（5）与隔热夹板（4）连接，所述电磁加热板（14）安装在工作台外壁（18）上方，所述电磁加热板（14）与控制装置（7）连接，所述输氧管（10）左侧与喷枪头（2）连接，所述输氧管（10）右侧与溢流阀（11）连接，所述溢流阀（11）右侧设置有氧气罐（12），所述氧气罐（12）下部设置有气压泵（13）。2.根据权利要求1所述的一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置，其特征在于：所述喷丸管（1）一侧与喷枪头（2）连接，另一侧与喷丸机相连接，所述喷枪头（2）内喷丸通道和输氧通道分别为两个通道，实现丸粒和氧气的互不干扰。3.根据权利要求1所述的一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置，其特征在于：所述电磁加热板（14）安装在喷枪头（2）下部可作为工作台，且实现对零件的快速加热；所述电磁加热板（14）左部设有控制装置（7）进行温度控制，实现加工过程中零件的动态加热。

技术总结
本实用新型涉及一种高温辅助喷丸强化表面及氧化膜生成装置。包括喷枪头，喷枪头安装在滑板上并与喷丸管连接，第一导轨和第二导轨对称分布在喷枪头的左右两侧，滑板与丝杠连接，丝杠下部设有伺服电机，激光测温器安装在滑板左侧并与左侧控制装置连接，液压缸安装在工作台外壁上方并与液压杆连接，液压杆右侧设有隔热夹板，电磁加热板安装在工作台外壁上方并与左侧控制装置连接，输氧管左侧与喷枪头连接，输氧管右侧与溢流阀连接，溢流阀右侧设有氧气罐，氧气罐下部设有气压泵；本实用新型可替代或者部分替代喷丸强化过程中的前期加热处理和后续的表面氧化处理，有效提高了喷丸强化效率与安全性。化效率与安全性。化效率与安全性。


技术研发人员：黄浩 牛金涛 乔阳 仇文豪 马欢欢 郭璇
受保护的技术使用者：济南大学
技术研发日：2022.07.01
技术公布日：2022/12/13