一种超音速火焰喷涂装置的喷枪行走机构的制作方法

本实用新型一种超音速火焰喷涂装置的喷枪行走机构，具体涉及一种适用于超音速火焰喷涂装置的喷枪行走机构。

背景技术：

在煤炭开采领域，作为综采面的核心设备，液压支架能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。在工作面成套设备中，液压支架的投入占了约60%的设备成本。立柱是液压支架的主要承载部件，承受顶板作用于液压支架的载荷并传递到底座上，且长期处于井下开采的特殊环境中。在恶劣的工作环境下，立柱表面通常出现严重的腐蚀和磨损现象，并导致泄露。使得支架立柱在顶板压力不大的情况下产生较大的下缩量从而导致液压支架失效，并诱发顶板事故，严重地威胁了煤矿安全生产。据相关统计分析，煤矿事故有相当大比例是因液压支架失效而引发。因此全面提升立柱表面的耐磨、耐蚀、抗冲击性能，延长立柱使用寿命具有重要的意义。

目前，国产液压支架立柱的缸体和立柱材料分别为42CrMo钢、27SiMn钢。液压支架立柱的工作环境复杂恶劣。通常处于一种潮湿、富含SO2、H2S、CO2以及大量粉尘的环境下。27SiMn钢等钢材难以抵抗上述恶劣的粉尘磨损及腐蚀工作环境，因此，通常需要在立柱表面制备保护涂层对立柱进行保护，从而提高立柱及液压支架的使用寿命。同时，对存在表面损伤的立柱进行修复再制造而提高其性能及使用寿命，对于企业降低成本，节约资源具有重要意义。目前，使用最为广泛的立柱表面制造及修复技术为电镀硬铬保护层。虽然电镀硬铬涂层目前可以满足立柱的工作要求，但是存在大量亟需解决的难题。

首先，电镀硬铬过程中产生的Cr6+会导致严重的环境污染问题。铬本身是不活泼元素，可以安全地用于日常用品以及人工关节等，但镀铬工艺使用的是铬酸溶液，在镀铬过程中会产生大量的氢气，氢气泡在破裂时会将铬酸溶液喷入空气中，产生酸雾，酸雾中含有致癌的Cr6+；而且，镀铬过程也会产生大量的有毒废物和含有Cr6+的废水。因此，世界各国对镀铬工艺的管制越来越严格。基于环保要求的不断提升，对于电镀硬铬，由于存在严重的六价铬离子污染而面临必须被淘汰的状态。此外，电镀硬铬涂层自身同样存在众多问题。电镀硬铬涂层硬度相对偏低（HV0.3800~900），其耐磨性远不如一些陶瓷或金属陶瓷材料，此外，电镀工艺需要严格控制，当工艺控制不当时，镀铬层内部存在微裂纹，导致腐蚀介质从表面渗透到界面而腐蚀基体，从而使得镀层的耐腐蚀性下降。而且，电镀工艺沉积速率较慢，不适合较厚镀层的使用。因此，基于上述众多问题，目前亟需开发新的立柱保护涂层及修复技术从而替代电镀硬铬技术。

超音速火焰喷涂技术是近年来快速发展的一项热喷涂层制备技术，近年来的大量研究表明，通过对喷涂层材料、喷涂工艺、涂层性能等工艺进行优化后，在液压支柱制备及再制造领域，超音速火焰喷涂完全可以取代传统的电镀硬铬。

技术实现要素：

本实用新型克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题是：提供一种满足超音速火焰喷涂系统喷枪工作的行走机构。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种超音速火焰喷涂装置的喷枪行走机构，包括：行走支架、喷枪支架和行车架电机；

所述行走支架上设置有导向轴、拖动轴和支撑轴，所述喷枪支架安装在导向轴和拖动轴上，所述导向轴的两端安装有限位开关，所述拖动轴的上方设置有可伸缩的防尘罩，喷枪安装在喷枪支架上；

所述行车架电机的输出轴通过减速器与拖动轴的驱动端连接，行车架电机带动拖动轴转动，所述拖动轴带动喷枪支架移动。

所述喷枪支架包括：底座、水平调节机构和垂直调节机构；

所述水平调节机构安装在底座上，所述垂直调节机构安装在水平调节机构上，上述喷枪安装在垂直调节机构上；

所述底座的上部设置有和导向轴相适应的导向孔，底座的下部设置有和拖动轴相适应的螺纹孔。

所述行车架电机采用1.1KW的电机。

所述喷枪采用型号为HV-80的喷枪。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

一、本实用新型在行走支架上设置导向轴、拖动轴和支撑轴，通过导向轴支撑喷枪支架，通过拖动轴带动喷枪支架水平移动，通过支撑轴加强整个行走支架的稳定性，并且在拖动轴的上方设置有可伸缩的防尘罩，使得整个喷枪支架能够达到水平、稳定的运行，满足了喷枪工作的需要；

二、本实用新型采用电机拖动喷枪支架运行，并且在导向轴的两端设置有限位开关，通过限位开关和电机的电气配合，可以实现喷枪支架的往复、匀速运行，提高了喷枪工作的自动化和稳定性；

三、本实用新型在喷枪支架上设置水平调节机构和垂直调节机构，能够调节喷枪的高低和水平位置，满足了不同工件喷涂的需要，提高了整个装置的灵活性和实用性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型中喷枪支架的结构示意图；

图中：1为行走支架、2为喷枪支架、3为行车架电机、4为导向轴、5为拖动轴、6为支撑轴、7为限位开关、8为防尘罩、9为喷枪、10为减速器、11为底座、12为水平调节机构、13为垂直调节机构、14为导向孔、15为螺纹孔。

具体实施方式

如图1至3所示，本实用新型一种超音速火焰喷涂装置的喷枪行走机构，包括：行走支架1、喷枪支架2和行车架电机3。

所述行走支架1上设置有导向轴4、拖动轴5和支撑轴6，所述喷枪支架2安装在导向轴4和拖动轴5上，所述导向轴4的两端安装有限位开关7，所述拖动轴5上设置有可伸缩的防尘罩8，喷枪9安装在喷枪支架2上。

所述行车架电机3的输出轴通过减速器10与拖动轴5的驱动端连接，行车架电机3带动拖动轴5转动，所述拖动轴5带动喷枪支架2移动。

所述防尘罩8的分为两部分，一部分设置在拖动轴5的非驱动端和喷枪支架2之间，另一部分设置在拖动轴5的驱动端和喷枪支架2之间，所述防尘罩8防止喷枪的粉末落入驱动轴5上，影响驱动轴5的工作。

所述喷枪支架2包括：底座11、水平调节机构12和垂直调节机构13；所述水平调节机构12安装在底座11上，所述垂直调节机构13安装在水平调节机构12上，上述喷枪9安装在垂直调节机构13上；所述喷枪支架2上设置水平调节机构12和垂直调节机构13，能够调节喷枪9的高低和水平位置，满足了不同工件喷涂的需要，提高了整个装置的灵活性和实用性。

所述底座11的上部设置有和导向轴4相适应的导向孔14，所述导向轴4穿过导向孔14，底座11可以沿着导向轴4水平移动；底座11的下部设置有和拖动轴5相适应的螺纹孔15，所述拖动轴5和螺纹孔15配合使用，当拖动轴5转动时，底座11在螺纹孔15的带动下，水平移动。

所述行车架电机3采用1.1KW的电机，配合减速器10完全满足整个装置的动力需求。

所述喷枪9采用型号为HV-80的喷枪，HV-80超音速火焰喷涂是一新型的HVOF系统，它的基本原理是将助燃剂氧气通过雾化喷嘴将煤油充分雾化后形成可燃混合气进入燃烧室，点火系统将其点燃后高温高压燃气，经拉伐喷嘴点火燃烧后形成高温高压的超音速焰流，送粉系统将粉末材料从低压区送入焰流中，加温加速后喷向工件表面形成高质量涂层，HV-80的喷枪能够满足多种工件、多种介质的喷涂需要。

本实用新型在行走支架1上设置导向轴4、拖动轴5和支撑轴6，通过导向轴4支撑喷枪支架2，通过拖动轴5带动喷枪支架2水平移动，通过支撑轴6加强整个行走支架1的稳定性，并且在拖动轴5的上方设置有可伸缩的防尘罩8，使得整个喷枪支架2能够达到水平、稳定的运行，满足了喷枪9工作的需要。

本实用新型采用电机拖动喷枪支架2运行，并且在导向轴4的两端设置有限位开关7，通过限位开关7和电机的电气配合，可以实现喷枪支架2的往复、匀速运行，提高了喷枪2工作的自动化和稳定性。