一种金属表面修复剂用制备喷涂装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种金属表面修复剂用制备喷涂装置。
【背景技术】
[0002]在我国，磨损、腐蚀、疲劳是材料失效的三种主要形式。有资料指出:全世界能量产出的1/3到1/2被用于克服摩擦阻力。据我国冶金矿山、农机、煤炭、电力和建材五个部门的不完全统计，每年由于摩擦磨损造成的材料损失和能源浪费高达数十亿元。和工业发达国家相比，由于我国相同工业产值的能耗高，造成我国资源浪费很大，节能降耗一直是我国工业发展中努力追求的目标。
[0003]我国有关行业进口的机械设备，由于零件磨损，每年需补充购买的各类备件约数十亿美元。以汽车为例，出租车每个使用周期为5—8年，期间都有大修1-3次，每次配件维修费用为3000-5000元。包括磨合期的汽油消耗每台3000元，一般的二三线城市I万台车计算，近亿元的资源浪费，耗费了国家大力资金及能源。
[0004]我国生产的各型内燃机、汽轮机、减速齿轮箱等等，处于高速、高负荷运转下的部件，受钢材质量和加工工艺的影响，都存在着严重的摩擦磨损问题，造成其使用寿命低、故障率高、维修周期短的突出问题。
[0005]本司针对上述情况，研发出在金属摩擦与磨损表面生成保护层的制剂，它是以利用润滑剂作载体，将含有特定修复作用的制剂配方送入零件表面的摩擦接触区，通过制剂与摩擦副表面以及产生的摩擦热量驱动参与修复与磨损微粒等第三体之间发生的力化学(摩擦化学)反应，使摩擦副表面获得原位合金化强化。针对上述的制剂，本司设置出简易便捷的制备装置，用来快速小批量生产，方便各小企业以及流动维修维护点使用。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的一种金属表面修复剂用制备喷涂装置，它采用设置带计量装置的进料仓，以及设置一级混合腔室和二级存液腔室，设置带软管的喷头，方便实施涂装；它具有结构简单，成本低，生产方便，工作效率高等优点。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0008]本实用新型所述的一种金属表面修复剂用制备喷涂装置，它包括一底座，该底座上设置有存液腔室，该存液腔室上设置有混合腔室，该混合腔室上设置有三个并列的进料仓A、进料仓B和进料仓C，该进料仓A、进料仓B和进料仓C上均设置有计量装置；所述底座底面中部设置有电机A ;所述存液腔室内设置有搅拌桨A，该搅拌桨A由电机驱动；所述存液腔室上表面左侧设置有进液管；所述存液腔室内右侧面上设置有泵；所述存液腔室右侧面上部设置有出液软管，该出液软管的一端连接有喷头，该出液软管的另一端与泵相连；所述混合腔室的底面中部设置有出料口，该出料口上设置有电磁阀；所述混合腔室左侧面下部设置有电机B，该电机B驱动设置在混合腔室内的搅拌桨B旋转；所述存液腔室上表面右侧设置有控制盒，该控制盒内设置有PLC控制器，该PLC控制器通过导线与泵、电机A、电机B和电磁阀相连。
[0009]进一步地，所述进液管上设置有流量计。
[0010]进一步地，所述底座两端设置有滚轮。
[0011]采用上述结构后，本实用新型有益效果为:本实用新型所述的一种金属表面修复剂用制备喷涂装置，它采用设置带计量装置的进料仓，以及设置一级混合腔室和二级存液腔室，设置带软管的喷头，方便实施涂装；它具有结构简单，成本低，生产方便，工作效率高等优点。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图；
[0013]附图标记说明:
[0014]1、进料仓A ;2、进料仓B ;3、进料仓C ;4、喷头；5、出液软管；6、；7、泵；8、搅拌桨A ;9、滚轮；10、电机A ;11、底座；12、存液腔室；13、流量计；14、进液管；15、电机B ; 16、搅拌桨B ;17、混合腔室；18、计量装置；19、电磁阀。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对实用新型作进一步的说明。
[0016]本实用新型所述的一种金属表面修复剂用制备喷涂装置，它包括一底座11，该底座11上设置有存液腔室12，该存液腔室12上设置有混合腔室17，该混合腔室17上设置有三个并列的进料仓Al、进料仓B2和进料仓C3，该进料仓Al、进料仓B2和进料仓C3上均设置有计量装置18 ;所述底座11底面中部设置有电机AlO ;所述存液腔室12内设置有搅拌桨AS，该搅拌桨AS由电机AlO驱动；所述存液腔室12上表面左侧设置有进液管14 ;所述存液腔室12内右侧面上设置有泵7 ;所述存液腔室12右侧面上部设置有出液软管5，该出液软管5的一端连接有喷头4，该出液软管5的另一端与泵7相连；所述混合腔室17的底面中部设置有出料口，该出料口上设置有电磁阀19 ;所述混合腔室17左侧面下部设置有电机B15，该电机B15驱动设置在混合腔室17内的搅拌桨B16旋转；所述存液腔室12上表面右侧设置有控制盒6，该控制盒6内设置有PLC控制器，该PLC控制器通过导线与泵7、电机A10、电机B15和电磁阀19相连。
[0017]作为本实用新型的一种优选，所述进液管14上设置有流量计13。
[0018]作为本实用新型的一种优选，所述底座11两端设置有滚轮9。
[0019]本实用新型中，先在进料仓Al、进料仓B2和进料仓C3分别置入层状羟基硅酸盐粉、层状羟基硅酸盐粉和碳化石墨化催化剂，该层状羟基硅酸盐粉、层状羟基硅酸盐粉和碳化石墨化催化剂的组成按重量份组成如下:
[0020]层状羟基硅酸盐粉:80-99 ;层状羟基硅酸盐粉:45-50 ;碳化石墨化催化剂:4_6 ;上述重量比的三种原料，使用设置在进料仓Al、进料仓B2和进料仓C3上的计量装置来测定各自的重量，以达到最佳配比；然后进入至混合腔室17中，通过PLC控制器来控制电机B15，使电机B15驱动搅拌桨B16工作，进行三种原料进行均匀搅拌，形成浓缩剂，然后再利用PLC控制器，控制打开设置在混合腔室17底面出口上的电磁阀19，将浓缩剂导入至存液腔室12内，此时利用设置在存液腔室12上的进液管14，导入润滑剂。此时该浓缩剂:润滑剂为1: 9 (本处润滑剂的控制，由设置在进液管14上的流量计13来控制进量)。再利用PLC控制器来控制电机A工作，驱动搅拌桨AS搅拌，形成修复剂。在使用时，利用设置在存液腔室12内的泵7，利用与泵7通过软管5相连的喷头4，对需要修复的金属表面，进行定点喷涂。
[0021]本实用新型里，层状羟基硅酸盐粉为羟基硅酸镁矿石粉；羟基硅酸镁矿石粉是指蛇纹石、滑石、海泡石、阳起石矿石粉中的一种或几种的组合。
[0022]故种原料的具体配比:可采用如下的配置(按按重量份):
[0023]蛇纹石(Mg6Si4010(0H)8):50 ;
[0024]滑石(Mg3(Si4010)(OH) 2):25 ；
[0025]NDZ-133单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂:7 ；
[0026]纳米PdO碳化石墨化催化剂:0.5 ；
[0027]Pt碳化石墨化催化剂:0.5 ；
[0028]经本实用新型制备的修复剂，按lwt%。的比例加入到SD/CC级15W40汽油机/柴油机通用油中，在大型水平轴抽水泵的轴承摩擦副模拟试验机上进行的试验。
[0029]轴承模拟试验机中，其轴试样和轴承试样的材质分别为45#钢和巴氏合金，经27小时轴承模拟试验后在45#钢摩擦表面形成了约2 μπι厚的保护层，保护层沿着基材的珠光体结构骨架生长，与基材之间结合紧密，没有明显的物理界面。该保护层由Fe、C和O三种元素组成保护层表现出优良的抗磨粒磨损和抗粘着磨损性能。
[0030]本实用新型所生出的修复剂它不是在金属摩擦表面上生成软金属保护膜(或聚四氟乙烯保护膜)，也不是通过溶解于润滑油中的铜、钼、硼有机化合物在摩擦表面生成含铜、钼、硼的化学键构架，而是在产生磨损的金属表面生成减磨性能优异的金属类陶瓷层，使正在使用中的机械设备不解体地修复已发生的磨损，使之恢复到最佳配合间隙，达到节能原态恢复与降耗、增长设备一个周期使用寿命的目的。金驰的投入使用。使我国减磨抗磨技术研宄由对金属材料摩擦表面的改性处理，步入对磨损部位的智能型修复阶段，通过在清华大学磨擦学重点实验室、国家轴承质量监督检验检测中心、国防科工委第一计量精密测试研宄中心、中国石油润滑油研宄测试开发中心等权威实验检测机构，对本明进行有关实验室检测，在机械设备上的产品特性进行验证性评测。使用本装置生产出的修复剂，其检测结果如下:
[0031](I)清华大学摩擦学国家重点实验室的检测情况:
[0032]清华大学摩擦学国家重点实验室承担在摩擦磨损试验机上进行生成金属类陶瓷智能修复层的试验，测试了在东风DF-1l型高负荷内燃机柴油发动机累计行驶15万公里时气缸内壁生成的金属类陶瓷层的厚度、表面硬度、磨擦系数、表面光洁度测评。
[0033]结论如下:
[0034]①验证在试样摩擦表面生成金属类陶瓷智能层的过程及其形貌特征:
[0035]在摩擦磨损试验机上，对45#钢面接触摩擦副试样实施“金属磨损智能修复材料应用技术，试验机累计运行150小时后摩擦副表面的平均显微硬度值从原始表面的Hv =230升高到680，(提高到Hv = 680)在金相样品横断面上用扫描电子显微镜观测到8微米左右的金属类陶瓷保护智能修复层。
[0036]②测试汽缸内壁生成的金属陶瓷层的厚度:
[0037]对使用金属磨损智能修复材料应用技术后运行15万公里的东风DF-1l型机车063号柴油机第15缸的缸套表面形成的金属陶瓷保护层进行扫描电