一种电磁式等离子喷枪的制作方法

本发明涉及一种等离子表面处理机的喷枪装置，尤其涉及一种电磁齿轮驱动的等离子喷枪。

背景技术：

等离子态下的物质具有类似于气态的性质，比如良好的流动性和扩散性，由于等离子体的基本组成粒子是由带正电的正粒子、负粒子或集合体(包括正离子、负离子、电子、自由基和各种活性基团)，因此它也具有许多区别于气态的性质，比如良好的导电性、导热性。特别的，等离子体的比热容与温度成正比，高温下等离子体的比热容是气体的数百倍。所以，等离子表面处理技术广泛应用在材料学、高分子学、生物医药材料学、微流体研究、微电子机械系统研究、光学、显微术和牙科医疗等领域。

等离子旋转喷枪是借助压缩空气或氮气将等离子体喷向工件表面，当等离子体与被处理物体表面相遇时，产生化学作用和物理变化，实现表面清洁，去除碳化氢类污物，如油脂、辅助添加剂等；根据材料成分，其表面分子链结构也得以改变。生成羟基、羧基等自由基团，提高材料表面的吸附力、可靠性和持久性。

随着等离子旋转喷枪应用领域的推广，原有等离子旋转喷枪中存在的一些问题在使用过程中进一步显现：原有的旋转等离子喷枪一般采用内置式驱动马达与喷枪平行结构，如中国专利(201510014162.8)，该结构直接利用电机的空心轴驱动等离子枪头旋转，高压线连接电极

产生等离子体，通过气管吹入内芯内腔中的高压空气，将等离子体从等离子枪头的歪头喷嘴喷出。这种利用电机的空心轴驱动方式，驱动马达为有刷直流结构，电刷寿命较短，需经常维护、定期更换，使用成本过高，而且长时间工作发热严重。另一方面，减小喷枪体积比较困难，若通过减小内置式驱动马达的直径减小喷枪体积，会导致进气量减小，大大影响表面喷涂效果。再如中国专利(201410062002.3)是利用传送带带动等离子枪头旋转，中国专利(201520018539.x)采用齿轮传动的方式带动等离子枪头旋转，这两种结构的体积较大，致使横向排列枪头的个数有限，难以做到枪头的有效喷涂面积与喷枪的横向体积一致。同时带传动与齿轮传动都存在磨损，很容易引起工作面的二次污染，而且转速较高时，振动较大，喷涂效果不均。

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明专利提供一种电磁齿轮驱动式的等离子旋转喷枪，整体结构简单、体积小、无高压驱动干扰、便于操作，且传动无机械接触，振动小，寿命长，易于保养，使用成本低，而且在减小横向尺寸的同时不会减小通气量，可实现多个枪头并排安装，喷涂效果均匀，工作效率高。

技术实现要素：

针对现有技术存在的的不足和缺陷，本发明提出一种电磁式等离子喷枪。本发明整体结构简单，无高压驱动干扰，无机械接触，使用寿命长，易于保养，成本低，喷涂效果均匀。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：包括机体、驱动系统、回转部件、高压线、气管和内芯部件，其特征在于所述的回转部件固

定在机体上，机体设在整个枪体的后方，回转部件设在枪体的前方，驱动系统设在机体后侧的内部，内芯部件设在回转部件的内部；所述的机体包括尾板、防护盖、垫板、内芯顶板、内芯支撑板、气嘴和安装螺栓，上述的防护盖设在尾板和内芯顶板之间，通过锁紧螺钉固定在尾板和内芯顶板上，气嘴紧固在内芯顶板上，垫板设在内芯支撑板和内芯顶板之间，通过螺栓锁紧使内芯支撑板、垫板和内芯顶板三者紧固连接，安装螺栓设在垫板上，用于将喷枪固定在其它设备上；所述的驱动系统包括驱动电机、联轴器、电机支撑轴承、主齿轮安装座、主动电磁齿轮和轴承安装座，上述的驱动电机通过螺栓固定在内芯顶板上，联轴器通过键固定在驱动电机的输出轴上，轴承安装座通过长螺栓锁紧在内芯顶板上，电机支撑轴承设在联轴器与轴承安装座之间，用于支撑联轴器的转动，主齿轮安装座设在联轴器右端，通过螺栓固定在联轴器上，主动电磁齿轮设在主齿轮安装座上；所述的回转部件包括从动电磁齿轮、轴承固定套、轴承挡套、套管和喷头，上述的从动电磁齿轮通过螺栓固定在轴承固定套上，轴承挡套设在轴承固定套右端，套管设在轴承挡套的右端，通过螺栓穿过轴承挡套将套管锁紧在轴承固定套上，喷头通过螺纹连接固定在套管的前端；所述的内芯部件包括内芯、衬套、内芯支撑轴承、陶瓷固定座、陶瓷套和电极，上述的内芯支撑轴承设在轴承固定套的内部并位于内芯中间位置，用于支撑内芯，衬套设在内芯支撑轴承的中间，内芯通过内芯支撑板上方设有的锁紧孔通过止转销将内芯压紧在内芯支撑板上，陶瓷套通过螺纹配合固定在内芯的轴肩上，陶瓷固定座设在陶瓷套的内部，

电极通过螺纹连接固定在陶瓷固定座上。

所述的内芯部件中的电极上方设有高压线穿线孔和螺钉压紧孔，所述的高压线通过锁紧螺钉固定在电极上。

所述的机体中的内芯顶板上方设有气道，气管固定在内芯顶板上，内芯顶板上设有高压线的过孔，孔径大于高压线的直径0.5-1mm。

所述的内芯部件中的陶瓷固定座上方设有螺旋状通气孔，为耐高压陶瓷材料。

所述的回转部件中的喷头上方设有锥状偏心火焰孔，旋转工作时能有效地增加喷涂面积，且中间位置和火焰孔的对称位置设有减重孔。

所述的机体中的尾板上设有电机散热孔和气管与高压线的过孔。

所述的内芯部件中的内芯为一种中空轴，用于输气和分布高压线。

所述的回转部件中的喷头与内芯部件中的套管和陶瓷套之间设有一个气体反应腔，用于产生带电离子。

所述的驱动系统中的主动电磁齿轮和从动电磁齿轮之间设有0.2-1mm的间隙。

本发明采用无机械接触式的电磁齿轮进行动力传动，较以往同步带或齿轮等接触式传动，能够减少传动环节的机械磨损，且结构简单，零部件少，成本低。相比利用电机空心轴驱动的方式，本发明可有效地避免电机发热严重的问题，在保证喷涂效果和进气量的同时，能够明显地减小机体宽度，使等离子的有效喷涂范围大于机体宽度，实现多台喷枪并排装机，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明内部结构剖视图。

图2为本发明的轴测结构示意图。

图3为本发明的前剖结构示意图。

图4为本发明的后剖结构示意图。

图5为本发明的枪头轴测结构示意图。

图6为图5的剖视图。

图中所示：1为喷头，2为套管，3为电极，4为陶瓷固定座，5为陶瓷套，6为轴承挡套，7为衬套，8为轴承固定套，9为从动电磁齿轮，10为内芯支撑板，11为垫板，12为安装螺栓，13为气嘴，14为防护盖，15为尾板，16为气管，17为高压线，18为驱动电机，19为内芯顶板，20为联轴器，21为电机支撑轴承，22为主齿轮安装座，23为主动电磁齿轮，24为轴承安装座，25为内芯支撑轴承，26为内芯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

实施例1：

本发明为一种电磁式等离子喷枪包括机体、驱动系统、回转部件、高压线17、气管16和内芯部件，其特征在于所述的回转部件固定在机体上，机体设在整个枪体的后方，回转部件设在枪体的前方，驱动系统设在机体后侧的内部，内芯部件设在回转部件的内部；所述的机体包括尾板15、防护盖14、垫板11、内芯顶板19、内芯支撑板10、气嘴13和安装螺栓12，上述的防护盖14设在尾板15和内芯顶板19之间，通过锁紧螺钉固定在尾板15和内芯顶板19上，气嘴13紧固在内芯顶板19上，垫板11设在内芯支撑板10和内芯顶板19之间，通过螺栓锁紧使内芯支撑板10、垫板11和内芯顶板19三者紧固连接，安装螺栓12设在垫板11上，用于将喷枪固定在其它设备上；所述的驱动系统包括驱动电机18、联轴器20、电机支撑轴承21、主齿轮安装座22、主动电磁齿轮23和轴承安装座24，上述的驱动电机18通过螺栓固定在内芯顶板19上，联轴器20通过键固定在驱动电机18的输出轴上，轴承安装座24通过长螺栓锁紧在内芯顶板19上，电机支撑轴承21设在联轴器20与轴承安装座24之间，用于支撑联轴器20的转动，主齿轮安装座22设在联轴器20右端，通过螺栓固定在联轴器20上，主动电磁齿轮23设在主齿轮安装座22上；所述的回转部件包括从动电磁齿轮9、轴承固定套8、轴承挡套6、套管2和喷头1，上述的从动电磁齿轮9通过螺栓固定在轴承固定套8上，轴承挡套6设在轴承固定套8右端，套管2设在轴承挡套6的右端，通过螺栓穿过轴承挡套6将套管2锁紧在轴承固定套8上，喷头1通过螺纹连接固定在套管2的前端；所述的内芯部件包括内芯26、衬套7、内芯支撑轴承25、陶瓷固定座4、陶瓷套5和电极3，上述的内芯支撑轴承25设在轴承固定套8的内部并位于内芯26中间位置，用于支撑内芯26，衬套7设在内芯支撑轴承25的中间，内芯26通过内芯支撑板10上方设有的锁紧孔通过止转销将内芯26压紧在内芯支撑板10上，陶瓷套5通过螺纹配合固定在内芯26的轴肩上，陶瓷固定座4设在陶瓷套5的内部，电极3通过螺纹连接固定在陶瓷固定座4上。

实施例2：

本实例与实施例1的区别在于所述的内芯部件中的电极3上方设有高压线穿线孔和螺钉压紧孔，所述的高压线17通过锁紧螺钉固定在电极3上。

实施例3：

本实例与实施例1的区别在于所述的机体中的内芯顶板19上方设有气道，气管16固定在内芯顶板19上，内芯顶板19上设有高压线17的过孔，孔径大于高压线17的直径0.5-1mm。

实施例4：

本实例与实施例1的区别在于所述的内芯部件中的陶瓷固定座4上方设有螺旋状通气孔，为一种耐高压陶瓷材料。

实施例5：

本实例与实施例1的区别在于所述的回转部件中的喷头1上方设有锥状偏心火焰孔，旋转工作时能有效地增加喷涂面积，且喷头1外工作面的中间位置和火焰孔的对称位置设有减重孔。

实施例6：

本实例与实施例1的区别在于所述的机体中的尾板15上设有电机散热孔和气管16与高压线17的过孔。

实施例7：

本实例与实施例1的区别在于所述的内芯部件中的内芯26为一种中空轴，用于输气和分布高压线17。

实施例8：

本实例与实施例1的区别在于所述的回转部件中的喷头1与内芯部件中的套管2和陶瓷套5之间设有一个气体反应腔，用于产生带电离子。

实施例9：

本实例与实施例1的区别在于所述的驱动系统中的主动电磁齿轮23和从动电磁齿轮9之间设有0.2-1mm的间隙。

具体实施流程如下：本发明由电机带动主动电磁齿轮23转动，采用磁性材料的铁磁作用将转速和扭矩传递到从动电磁齿轮9上，进而带动回转部件中的喷头1转动，进行旋转喷涂，由于喷头1设有锥状偏心火焰孔，可有效地增加等离子气体的喷涂范围。同时在电极3上方设有高压线17防脱螺钉，可有效的防止高压线17的脱落。在套管2与喷头1和陶瓷套5之间设有一个较大的气体反应腔，能够有效的增加气体的反应时间，同时，陶瓷固定座4上方设有螺旋状的气孔可增加反应仓内的气体流动性，可产生较多的等离子体。内芯26为一种空心轴，内腔较大能有效地增加气体的流量。本发明可以有效的保证回转部件同轴度，可以使等离子体的喷涂效果显著，而且本发明的气体反应仓为一种密闭空间可以有效的防尘，增加等离子气体的洁净度。同时驱动系统中的主动电磁齿轮23和从动电磁齿轮9是一种电磁齿轮，没有直接接触，提高了传动效率，减少了机械磨损。

上述实施例仅为本发明的较佳的实例而已，并非是对本发明实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础

上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。