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交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

阅读:693发布:2020-07-03

专利汇可以提供交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开的交直流 电弧 金属 喷涂 方法及其专用设备,属电弧喷涂技术领域,这种喷涂方法的特点是:在公知的电弧 金属喷涂 工艺方法步骤中,加了非常规预处理工艺,即在基底与金属喷涂层间预先喷、涂、刷一层过渡连接层,该层可以用按需要的物料组份配制成的料浆,经喷、涂、刷在基底上形成,然后在过渡连接层上实施金属喷涂,好处是:基底表面~金属喷涂层间的连接强度和 质量 会大大提高,还可用与基底相对应的凸或凹模法实现本技术,该方法适合于一切交直流电弧金属喷涂作业使用;其电弧金属喷涂的专用设备的特点有:压丝与运丝均设置有调节机构、可控制电弧喷涂散射 角 的喷涂枪、 电子 电路 组成该设备的实时 监控系统 等,使该设备各部分精确配合与联合运行,结构先进,性能良好,乃是较好的电弧金属喷涂的专用设备。,下面是交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备专利的具体信息内容。

1.一种交直流电弧金属喷涂方法,亦称交流或直流微熔电喷技术,是在基底 物料上用交直流电弧喷涂金属层,使基底表面再造化的方法,其包括的工艺方 法步骤有:基底表面处理;在基底上用交直流电弧实施金属喷涂;特征在于: 其工艺方法步骤还包括有非常规预处理,即是在基底与金属喷涂层间预先喷涂 刷一层过渡连接层,该过渡连接层可以由按需要配制成的料浆经喷、涂、刷在 基底上形成,该料浆各组份按重量比例的配方为:胶粘剂1份、稀释剂0~60 份、骨料0~60份、色剂添加少量至显颜色止或不添加,其中胶粘剂包括有机 类、无机类胶粘剂,稀释剂包括有机类稀释剂或,骨料包括粉状、粒状的固 体物质,色剂是各种颜色的颜料或染色剂,这层过渡连接层厚度为0.01~ 2mm。
2.根据权利要求1所述的交直流电弧金属喷涂方法,特征在于:所述的非常 规预处理之工艺方法步骤是在非金属基底物料上预先喷涂刷一层过渡连接层, 然后在这层过渡连接层上实施交直流电弧喷涂金属层,所述的过渡连接层可以 用配制成的料浆经喷、涂、刷一次或多次形成一层或多层构成的过渡连接层; 所述的无机类胶粘剂包括磷酸型、酸型胶粘剂,有机类胶粘剂包括有机类天 然系列胶粘剂、有机类合成树脂型胶粘剂、有机类合成橡胶型胶粘剂、有机类 复合型胶粘剂;所述的有机类稀释剂是有机溶剂类稀释剂,所述的稀释剂水是 干净水即可;所述的骨料可以是粉状、粒状各种石料类、各种矿石类、各种金 属类以及它们的各种合金类、各种金属化物类、各种非金属类、各种无机化 合物类以及它们的混合物类。
3.根据权利要求2所述的交直流电弧金属喷涂方法,特征在于:其工艺方法 步骤还包括有:首先造凸模或凹模——根据基底需要的模样制造与其基底相对 应的凸模或凹模;非常规预处理——即在造好的凸模或凹模上预先喷涂刷一层 过渡连接层;造化金属喷涂层——在凸模或凹模的过渡连接层上用交直流电弧 喷涂金属方法造化金属喷涂层;造成基底——在金属喷涂层上造成或生成新的 基底;除去凸模或凹模——清除原凸模或凹模即成。
4.一种交直流电弧金属喷涂的专用设备,该设备包括的部分有:电弧用交直 流电源、气体压缩机或压缩气源、运丝机、喷涂枪、电子控制电路以及连接的 缆线与管道,将各部分功能连接组装结构而成,特征在于:所述的运丝机在其 机架的双丝的压丝间隙处均设置有调节机构,该调节机构是:靠螺杆带动调节 杆调节间隙的双主动压丝与运丝轮。
5.根据权利要求4所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,特征在于:所述 的喷涂枪是一个枪围成夹层中空的抽吸腔的喷涂枪。
6.根据权利要求5所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,特征在于:所述 的电子控制电路有喷涂作业的开关控制电路,该喷涂作业的开关控制电路由开 关信号电路联接延时电路,延时电路控制的多级控电路,门控电路控制的执 行电路组成。
7.根据权利要求6所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,特征在于:所述 的电子控制电路还有:信息取样电路、信息鉴别电路、在线监控电路、实时执 行与动作电路,它们与该设备受控制的各部分功能联接,构成该专用设备的交 直流电弧金属喷涂的机电参数精确配合机制。
8.根据权利要求7所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,特征在于:
a.所述的信息取样电路包括有电弧信息取样与比较电路、运丝机电机速度信 息取样电路;
b.所述的信息鉴别电路是一个信息比较鉴别的门控电路,该电路由比较信号 输入端联接比较鉴别的门控电路组成;
c.所述的实时执行与动作电路由比较鉴别的门控电路控制的放大电路与互感 电路组成,其中放大电路的输出端联接着互感电路的输入端,互感电路的输出 端即是运丝机电机的供电端;
d.所述的在线监控电路由信息取样电路和信息鉴别电路与实时执行与动作 电路功能联接组成。
9.根据权利要求8所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,特征在于:
a.所述的电弧信息取样与比较电路由电弧信息取样电路、取样比较电路组 成,其中电弧信息取样电路包括电弧信息取样输入端与输出端及联接它们的整 流电路,取样比较电路由取样输入端联接比较电路和比较电路的输出端组成;
b.所述的运丝机电机速度信息取样电路由运丝机电机速度信息取样端联接 取样放大电路和取样输出端组成;
c.所述的比较信号输入端由电弧信息取样电路末级输出端、运丝机电机速度 信息取样电路的末级输出端组成;所述的信息鉴别的门控电路是由或门及非门 联接组成的二级门控电路,其中:电弧信息取样比较电路末级输出端、运丝机 电机速度信息取样电路末级输出端是或门的两个输入端;
d.所述的实时执行与动作电路的放大电路是多级放大电路,各级放大电路 逐级联接并均由三极管为主构成;实时执行与动作电路的互感电路由电流互感 器为主构成;
e.所述的喷涂作业的开关控制电路之开关信号电路分别由控制气流与运丝的 开关、控制运丝电机正反转的开关为主构成;
f.所述的喷涂作业的开关控制电路之控制气流与运丝的延时电路是由电阻和 电容RC组成的充放电路;
g.所述的喷涂作业的开关控制电路之多路门控电路是由延时电路分别控制 的与非门、非门组成的门控电路,其中与非门电路控制运丝机作业,非门电路 控制气体压缩机或压缩气源作业;
h.所述的喷涂作业的开关控制电路之门电路控制的执行电路是由多级开关 电路组成的。
10.根据权利要求9所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,特征在于:
a.所述的电弧信息取样电路之整流电路是全桥式整流电路50,其输入端 46、47即是电弧信息取样电路的输入端,其输入的两端46、47分别对应联接 在电弧电源的两端上,桥式整流电路50的输出端即是电弧信息取样电路的输 出端,其正输出端联接R1的一端,R1的另一端联接R2后和桥式整流电路50负 输出端与地联接,可调电阻R1的动端为电弧信息取样电路的输出端;
b.所述的电弧信息取样电路之取样比较电路输入端由二极管D2联接R4构 成,二极管D2的负端经K1和电弧信息取样电路的输出端联接,R4的另一端和三 极管T2的基极联接,以R1、T2、R8为主构成取样比较电路,其中T2的发射极和 可调电阻R8动端联接,电阻R8一端经R7和供电源E1联接、R8另一端和地联接, 而T2的集电极一路输出到——即是取样比较电路输出端49——门控电路的一 个输入端二极管D3的正端、一路经电阻R6和地联接;
c.所述的运丝机电机速度信息取样电路之取样放大电路由信息取样电路联 接全桥式整流电路52构成,其中信息取样电路是个取样变压器L1,它的初级 两端分别对应和运丝电机供电源两端——运丝机电机速度信息取样两端54、55 联接,取样变压器L1的次级两端分别对应和桥式整流电路52的输入两端联 接,桥式整流电路52的正输出端经电阻R9口可调电阻R10的一端联接、R10的另 一端和桥式整流电路的负端与地联接,可调电阻R10的动端即是取样输出端 51;
d.所述的比较鉴别的门控电路之或门电路由二极管D3、D4为主构成,其中 电弧信息取样电路末级输出端49、运丝机电机速度信息取样输出端51分别和 二极管D3、D4的正端联接,D3、D4的负端一起和非门电路——三极管T3的基极 联接,T3的发射极和地联接、集电极的一路经电阻R12和供电源E1联接、一路即 非门电路的输出端且它和三极管T4的基极联接;
e.所述的实时执行与动作电路的放大电路是多级放大电路,该多级放大电路 由三极管T4、T5为主构成,T4的发射极和T5的基极联接成类似达林顿管的结 构,T4的基极和非门电路的输出端联接、而集电极经R13后和供电源E1联接,T5 的集电极和桥式整流电路56的输出正端联接、发射极和桥式整流电路56的输 出负端与地联接;实时执行与动作电路的互感电路由电流互感器L2和全桥式整 流电路56组成,其中电流互感器L2的次级两端对应和桥式整流电路56输入两 端联接,电流互感器L2的初级一端经熔断器R14后和交流电源——57联接、初 级的另一端和运丝电机的供电源54联接;
f.所述的喷涂作业的开关控制电路之控制气流与运丝的延时电路是由电阻R15 、R16和电容C3,R16和C3组成的两个RC充放电路,其中电阻R15一端联接开关 K2的定端,R15的另一端和可调电阻R16的一端联接、还联接二极管D5的正端和 与非门电路Z1的输入端之一,可调电阻R16的另一端联接与非门电路Z1的另一 输入端、还联接二极管D6的正端和电容C3的一端,电容C3的另一端与地联 接;
g.所述的喷涂作业的开关控制电路之多路门控电路的与非门由集成电路Z1 构成,它的一个输入端和二极管D5的正端联接、还联接在两电阻R15和R16间, Z1的另一输入端和二极管D6、电容C3、电阻R16的接点联接,Z1的输出端和三 极管T6基极输入电阻R18联接;
h.所述的喷涂作业的开关控制电路之多路门控电路的非门由集成电路块Z2构 成,它的输入端和二极管D5、D6、电阻R17的接点联接,Z2的输出端和三极管T 8基极输入电阻R19联接;
i.所述的喷涂作业的开关控制电路之门电路控制的执行电路之多级开关电路 的详细结构是:与非门控制的二级开关电路分别由三极管T6、T7为主构成,T6 的基极和输入电阻R18联接,发射极和地联接,集电极经电阻R20和供电源E1联 接、还和三极管T7的基极联接,T7的发射极和地联接,集电极分别接继电器J1 组件和二极管D7后均和供电源E1联接;
非门控制的二级开关电路由三极管T8、T9为主构成,T8的基极和输入电阻R 19联接,发射极和地联接,集电极经电阻R21和供电源E1联接、还和三极管T9的 基极联接,T9的发射极和地联接,集电极分别接继电器J3组件和二极管D8后均 和供电源E1联接。

说明书全文

一.技术领域

发明公开的交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备,属电弧喷涂技术领 域。具体涉及的是用交直流电弧实施金属喷涂的工艺方法(亦称交流或直流微 熔电喷技术)及其使用的专用设备。

二.背景技术

采用交直流电弧向基底物料上喷涂金属层的方法,实际上就是对基底物体表 面进行再造化,使用交流或直流电弧给基底物体表面喷涂所需金属层,这种方 法广泛用于建筑、机械制造、机械修理、防腐、装饰等许多方面。所用的基底 物料可以是各种金属或非金属物料为基底,非金属物料为基底的,如砖、石、 泥、木料、塑料、树脂以及其它有机、无机的种种化学物料为基底的。在各 种物料的基底上用交直流电弧喷涂所需金属层,这些金属喷涂层可以是金、 、镍、铬等各种金属或是它们的合金。这种交直流电弧金属喷 涂方法的通常工艺过程,先是对基底物料表面进行常规处理,然后是在基底表 面上实施喷涂,生成所需金属喷涂层。本发明所述的交直流电弧金属喷涂方法 比上述通常的方法有明显的改进,这种改进是在基底与喷涂层间增加了非常规 预处理工艺,即在基底与喷涂层间预先喷、涂、刷一层过渡连接层,而后在这 层过渡连接层上喷涂金属层,会使喷涂的金属层和基底连接更加坚固牢靠,还 会使喷涂的金属层的质量、均匀性、平整度、光泽度等都有明显提高。本发明 不仅改进了交直流电弧金属喷涂的工艺方法,而且还制造了为交直流电弧金属 喷涂的专用设备,这台专用设备有许多改进和提高,使它对交直流电弧金属喷 涂质量的提高也起到重要作用。还要指出的是:采用交流电进行电弧金属喷 涂,经常会因使用交流电作业导致电弧不稳定,出现起伏、抖动等情况,本发 明的专用设备针对交流电产生电弧不稳定情况,采用电子电路进行控制与改 进。因此本发明的专用设备和方法在使用交流电进行电弧金属喷涂的情况和质 量,几乎和使用直流电电弧金属喷涂的情况一样。

三.发明内容

本发明的目的是向社会提供改进的交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备, 为电弧金属喷涂技术作些贡献。

本发明的技术方案包括交直流电弧金属喷涂方法的技术内容,以及交直流电 弧金属喷涂使用的专用设备的技术内容。

本发明的技术方案是这样的:这种交直流电弧金属喷涂方法,亦称交流或直 流微熔电喷技术,是在基底物料上采用交流或直流的电弧喷涂金属层,使基底 表面再造化的方法,所述的基底物料可以是各种金属或非金属物料为基底。金 属物料为基底的,可以是金、银、铜、铁、铝、镍、铬等各种金属或是它们的 合金为基底的,非金属物料为基底的,如砖、石材、水泥、木材、塑料、橡 胶、玻璃、玻璃、纸类、树脂、丝织品、配制的料浆以及其它有机、无机 的种种化学物料为基底的。所述的交直流电弧金属喷涂方法,其包括的工艺方 法步骤有:基底表面处理;在基底上用交直流电弧实施金属喷涂;这些工艺方 法步骤都是公知公用的技术内容,不需多述。技术特点在于:其工艺方法步骤 还包括有非常规预处理工艺,即是在基底与金属喷涂层间预先喷、涂、刷一层 过渡连接层,这层过渡连接层可以由按需要的物料组份及其多少配制成的料浆 经喷、涂、刷在基底上形成,该料浆各组份按重量比例的配方为:胶粘剂1 份、稀释剂0~60份、骨料0~60份、色剂添加少量至显颜色止或不添加。这层 过渡连接层厚度为0.01~2mm,可以采用非电弧喷涂方法,即采用通常公知公 用的喷、或涂、或刷的方法实现,如像用油漆进行喷、涂、刷的方法。该料浆 各组份的物料均可以采用公知公用的。料浆组份胶粘剂包括有机类、无机类胶 粘剂等胶粘性物质,稀释剂包括有机类稀释剂或水,骨料包括粉状、粒状的固 体物质,所述的粉状和粒状的固体物质可以是粉状、粒状各种石料类、各种矿 石类、各种金属类以及它们的各种合金类、各种金属化物类、各种非金属 类、各种无机化合物类以及它们的混合物类等等,以上物质粒状的粒径只要在 16~400目,均可使用。色剂是各种颜色的颜料或染色剂。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂方法,技术特点有:所述的非常规预处 理之工艺方法步骤是:在非金属基底物料上预先喷、涂、刷一层过渡连接层, 这对于非金属物料为基底的,预先喷、涂、刷这层过渡连接层,非常必要!所 述的过渡连接层可以用配制成的料浆经喷、涂、刷一次或多次形成一层或多层 构成的过渡连接层,但每喷、涂、刷一次只用一种料浆,多次喷、涂、刷时可 一种料浆重复使用或多种料浆交替使用;所述的无机类胶粘剂包括磷酸型、 酸型胶粘剂,有机类胶粘剂包括有机类天然系列胶粘剂、有机类合成树脂型胶 粘剂、有机类合成橡胶型胶粘剂、有机类复合型胶粘剂;其中无机类磷酸型胶 粘剂有:磷酸--氧化铜、改性磷酸--氧化铜、磷酸--氢氧化铝、氧化锌--磷 酸等,硅酸型胶粘剂有:硅酸钠、硅酸铝--磷酸铝、水玻璃--淀粉、硅酸钠-- 氟硅酸钠等。有机类天然系列胶粘剂分别有:动物型胶粘剂:骨胶、皮胶(水 胶)、鱼胶、虫胶等;植物型胶粘剂:松香、淀粉、糊精、大豆蛋白、酪素、 木质素、天然树脂等;藻类胶粘剂:琼脂、魔芋、羧甲基纤维素等;有机类合 成树脂型胶粘剂:聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、缩类、聚丙烯酸类、聚酰胺、 聚乙烯类、纤维素类、饱和聚酯、聚酯、聚氯乙烯类、不饱和聚酯树脂、酚 醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、聚酰亚胺等;有机类合成橡胶型胶粘剂:氯 丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶等;有机类复合型胶粘剂:酚醛--氯 丁橡胶、酚醛--丁腈橡胶、环氧--酚醛、环氧--丁腈橡胶、酚醛--缩醛、酚 醛--有机硅等。所述的有机类稀释剂是有机溶剂类稀释剂有:苯、甲苯、氯 苯、苯乙烯、甲醇、乙醇、甲乙、丙酮、丁酮、环己酮、醋酸乙酯、氯 、乙酸乙酯等;所述的稀释剂水是干净水即可使用。所述的骨料可以是粉 状、粒状各种石料类,如各种石粉、石沙,石头粉碎成的粉或沙子、石粒;可 以是粉状、粒状各种矿石类,如铝矿石、铁矿石、锰矿石、铜锌矿石等各种矿 石粉、各种矿石加工形成的的粉状、粒状物;可以是粉状、粒状各种金属类, 诸如铁、铜、铝、镍、银等各种金属粉、粒状物,以及它们的各种合金类的 粉、粒状物;可以是粉状、粒状各种金属氧化物类,如氧化铝、氧化锌、氧化 镁、氧化、氧化锰、氧化铁等等金属氧化物的粉状、粒状物;可以是粉状、 粒状各种非金属类,如炭、硅、硫等的粉状、粒状物硅粉、石墨等;可以是粉 状、粒状各种无机化合物类以及它们的混合物类的粉状、粒状的物料,如氢氧 化镁、酸钡、碳酸镁、碳酸、金钢砂、陶、瓷、纸类、白垩粉、玻璃、玻 璃钢、水泥、石膏、铝土、陶土、滑石粉、高岭土石棉、棉丝毛织物、氧 化硅、碳化硅、母等。所述的各种颜色的颜料或染色剂凡是公知公用的即可 使用。非常规预处理喷、涂、刷这层过渡连接层的好处是:该过渡连接层的料 浆牢牢地粘结于基底表面,并在微观上形成纵横交错的沟壑或凸凹起伏的峰 谷,或无数个小洞穴等变化万千的糙面过渡连接层。然后在这层过渡连接层 上实施交直流电弧喷涂金属层,在实施金属喷涂过程中,金属熔液或紧裹或深 嵌于凸凹的峰谷中与过渡层紧密结合,或填充于纵横沟壑或小洞穴里形成盘根 错节的金属根络,深植于过渡连接层中。基底表面~过渡连接层~金属喷涂层 三者间的连接强度会大大提高。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂方法,技术特点还有:其工艺方法步骤 还包括有:首先造凸模或凹模——根据基底需要的模样制造与其基底相对应的 凸模或凹模,制造凸模或凹模的方法可以采用公知公用的造模技术、工艺、方 法实现;非常规预处理——即在造好的凸模或凹模上预先喷涂刷一层过渡连接 层;造化金属喷涂层——在凸模或凹模的过渡连接层上用交直流电弧喷涂金属 的通常方法造化金属喷涂层;造成基底——在金属喷涂层上造成或生成新的基 底,造成或生成新基底的方法可以采用公知公用的技术、工艺、方法来实现; 除去凸模或凹模——清除原凸模或凹模,或者打碎凸模或凹模,或者去掉凸模 或凹模即成。

关于交直流电弧金属喷涂的专用设备,该设备包括的部分有:电弧用交直 流电源、气体压缩机或压缩气源、运丝机、喷涂枪、电子控制电路以及连接的 缆线与管道等,将各部分功能连接组装结构而成,技术特点在于:所述的运丝 机在其机架的双丝的压丝间隙处均设置有调节机构,该调节机构是:靠调节轮 转动螺杆带动调节杆,靠调节杆调节间隙的双主动压丝与运丝轮。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,技术特点还有:所述的 喷涂枪是一个枪周围成夹层中空的抽吸腔的喷涂枪。在该喷涂枪周围壁上设置 有与抽吸腔相通的进气孔,枪的外壁内形成夹层中空的抽吸腔,该喷涂枪在电 弧喷涂金属作业时,从进气孔进到抽吸腔的空气在电弧热抽吸下,沿电弧周围 流过,该气流可控制电弧喷涂散射度。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,技术特点还有:所述的 电子控制电路有喷涂作业的开关控制电路,该喷涂作业的开关控制电路由开关 信号电路联接延时电路,延时电路控制的多级控电路,门控电路控制的执行 电路组成。该专用设备的喷涂作业的开关之开和关产生开关控制信号,进而控 制电子电路实现控制电弧金属喷涂作业。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,技术特点还有:所述的电 子控制电路还有:信息取样电路、信息鉴别电路、在线监控电路、实时执行与 动作电路等,它们与该设备受控制的运丝机电机、送丝轮、喷涂枪、电弧喷涂 丝嘴等各部分功能联接,重要的是这些电子电路控制以上各部分按照需要而设 置的机械参数(——如电机正反转与其转速及运丝速度等)、电气参数(—— 电弧电压电流等)精确配合并联合运行,构成该专用设备的交直流电弧金属 喷涂的机电参数精确配合机制。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,详细技术特点还有:a. 所述的信息取样电路包括有电弧信息取样与比较电路、运丝机电机速度信息取 样电路,可以对电弧和运丝电机的机电参数取样;b.所述的信息鉴别电路是一 个信息比较鉴别的门控电路,该电路由比较信号输入端联接比较鉴别的门控电 路组成;c.所述的实时执行与动作电路由比较鉴别的门控电路控制的放大电路 与互感电路组成,其中放大电路的输出端联接着互感电路的输入端,互感电路 的输出端即是运丝机电机的供电端;d.所述的在线监控电路由信息取样电路和 信息鉴别电路与实时执行与动作电路功能联接组成,以上各电路共同组成了该 专用设备电弧金属喷涂作业的实时在线监控系统

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,详细技术特点还有:a.所 述的电弧信息取样与比较电路由电弧信息取样电路、取样比较电路组成,其中 电弧信息取样电路包括电弧信息取样输入端与输出端及联接它们的整流电路, 取样比较电路由取样输入端联接比较电路和比较电路的输出端组成;b.所述的 运丝机电机速度信息取样电路由运丝机电机速度信息取样端联接取样放大电路 和取样输出端组成;c.所述的比较信号输入端由电弧信息取样电路末级输出 端、运丝机电机速度信息取样电路的末级输出端组成;所述的信息鉴别的门控 电路是由或门及非门联接组成的二级门控电路,其中:电弧信息取样比较电路 末级输出端、运丝机电机速度信息取样电路末级输出端是或门的两个输入端; d.所述的实时执行与动作电路的放大电路是多级放大电路,各级放大电路逐级 联接并均由三极管为主构成;实时执行与动作电路的互感电路由电流互感器为 主构成;e.所述的喷涂作业的开关控制电路之开关信号电路分别由控制气流与 运丝的开关、控制运丝电机正反转的开关为主构成;f.所述的喷涂作业的开关 控制电路之控制气流与运丝的延时电路是由电阻和电容RC组成的充放电路; g.所述的喷涂作业的开关控制电路之多路门控电路是由延时电路分别控制的与 非门、非门组成的门控电路,其中与非门电路控制运丝机作业,非门电路控制 气体压缩机或压缩气源作业;h.所述的喷涂作业的开关控制电路之门电路控制 的执行电路是由多级开关电路组成的。

根据以上所述的交直流电弧金属喷涂的专用设备,详细的技术特点还有:a. 所述的电弧信息取样电路之整流电路是全桥式整流电路50,其输入端46、47 即是电弧信息取样电路的输入端,其输入的两端46、47分别对应联接在电弧 电源的两端上,桥式整流电路50的输出端即是电弧信息取样电路的输出端, 其正输出端联接R1的一端,R1的另一端联接R2后和桥式整流电路50负输出端 与地联接,可调电阻R1的动端为电弧信息取样电路的输出端;b.所述的电弧信 息取样电路之取样比较电路输入端由二极管D2联接R4构成,二极管D2的负端 经K1和电弧信息取样电路的输出端联接,R4的另一端和三极管T2的基极联接, 以R1、T2、R8为主构成取样比较电路,其中:R1上的取样电压(由电压表18指 出)和R8上的设定电压(由电压表19指出)进行比较,T2的发射极和可调电 阻T8动端联接,电阻R8一端经R7和供电源E1联接、R8另一端和地联接,而T2 的集电极一路输出到——即是取样比较电路输出端49——门控电路的一个输 入端二极管D3的正端、一路经电阻R6和地联接;c.所述的运丝机电机速度信息 取样电路之取样放大电路由信息取样电路联接全桥式整流电路52构成,其中 信息取样电路是个取样变压器L1,它的初级两端分别对应和运丝电机供电源两 端——运丝机电机速度信息取样两端54、55联接,取样变压器L1的次级两端 分别对应和桥式整流电路52的输入两端联接,桥式整流电路52的正输出端经 电阻R9和可调电阻R10的一端联接、R10的另一端和桥式整流电路的负端与地联 接,可调电阻R10的动端即是取样输出端51;d.所述的比较鉴别的门控电路之 或门电路由二极管D3、D4为主构成,其中电弧信息取样电路末级输出端49、运 丝机电机速度信息取样输出端51分别和二极管D3、D4的正端联接,D3、D4的 负端一起和非门电路——三极管T3的基极联接,T3的发射极和地联接、集电极 的一路经电阻R12和供电源E1联接、一路即非门电路的输出端且它和三极管T4 的基极联接;e.所述的实时执行与动作电路的放大电路是多级放大电路,该多 级放大电路由三极管T4、T5为主构成,T4的发射极和T5的基极联接成类似达林 顿管的结构,T4的基极和非门电路的输出端联接、而集电极经R13后和供电源E1 联接,T5的集电极和桥式整流电路56的输出正端联接、发射极和桥式整流电路 56的输出负端与地联接;实时执行与动作电路的互感电路由电流互感器L2和全 桥式整流电路56组成,其中电流互感器L2的次级两端对应和桥式整流电路56 输入两端联接,电流互感器L2的初级一端经融断器R14后和交流电源——57联 接、初级的另一端和运丝电机的供电源54联接;f.所述的喷涂作业的开关控制 电路之控制气流与运丝的延时电路是由电阻R15、R16和电容C3,R16和C3组成的 两个RC充放电路,两个充放电路的RC数值不同使它们的充放电时间常数不 同,其中电阻R15一端联接开关K2的定端,R15的另一端和可调电阻R16的一端联 接、还联接二极管D5的正端和与非门电路Z1的输入端之一,可调电阻R16的另 一端联接与非门电路Z1的另一输入端、还联接二极管D6的正端和电容C3的一 端,电容C3的另一端与地联接;g.所述的喷涂作业的开关控制电路之多路门控 电路的与非门由集成电路Z1构成,它的一个输入端和二极管D5的正端联接、 还联接在两电阻R15和R16间,Z1的另一输入端和二极管D6、电容C3、电阻R16 的接点联接,Z1的输出端和三极管T6基极输入电阻R18联接;h.所述的喷涂作业 的开关控制电路之多路门控电路的非门由集成电路块Z2构成,它的输入端和二 极管D5、D6、电阻R17的接点联接,R17的另一端接地,Z2的输出端和三极管T8 基极输入电阻R19联接;i.所述的喷涂作业的开关控制电路之门电路控制的执行 电路之多级开关电路的详细结构是:与非门控制的二级开关电路分别由三极管 T6、T7为主构成,T6的基极和输入电阻R18联接,发射极和地联接,集电极经电 阻R20和供电源E1联接、还和三极管T7的基极联接,T7的发射极和地联接,集 电极分别接继电器J1组件和二极管D7后均和供电源E1联接;非门控制的二级开 关电路分别由三极管T8、T9为主构成,T8的基极和输入电阻R19联接,发射极和 地联接,集电极经电阻R21和供电源E1联接、还和三极管T9的基极联接,T9的 发射极和地联接,集电极分别接继电器J3组件和二极管D8后均和供电源E1联 接。

本发明的交直流电弧金属喷涂方法的优点有:1.在基底和金属喷涂层间进 行非常规预处理,先在基底上喷涂刷一层过渡连接层,是本发明的技术方案的 主要特点,它的好处是使基底和金属喷涂层间形成牢固的连接,可大大提高电 弧金属喷涂的质量;2.喷涂金属层所适用的基底材料可以是金属或非金属以及 他们的各种化合物或混合物,这就大大地拓宽了本发明的技术适用的领域和范 围;3.有些喷涂的基底因其形状或作业面不便操作时,可采用先制造与基底对 应的凸凹模型,然后在凸凹模型上喷涂刷上过渡连接层、接着喷涂金属层、再 造新的基底,最后清除了凸凹模型即成了金属喷涂的器物,显然采用凸凹模型 方法实用方便,它有利于本发明的技术的实施和操作;4.本发明的电弧喷涂技 术可在交流电情况下进行,经过改进的本技术使用交流电进行电弧金属喷涂的 情况和质量,几乎和使用直流电电弧金属喷涂的情况一样。上述优点说明本发 明的电弧金属喷涂工艺方法技术值得推广和使用。

其专用设备的优点有:1.经过改进的交直流电弧金属喷涂的专用设备首要特 点是:有整套电子电路控制专用设备各部分按照需要而设置的机械参数、电气 参数精确配合并联合运行,构成该专用设备的交直流电弧金属喷涂的机电参数 精确配合机制,在整套机制控制下,该专用设备作业的水平和质量是较高的; 2.该专用设备能实时监控电弧作业时的电压、电流等信息,与设备的其它部分 精确配合,提高了该专用设备喷涂作业的水平和质量;3.该专用设备实时监控 运丝机电机速度等机械信息,与设备的其它部分精确配合,提高了该专用设备 喷涂作业的水平和质量;4.该专用设备还有两金属丝的压丝、运丝调节机构和 采用气流可控制电弧喷涂散射角度的电弧喷涂枪,这些改进提高了该专用设备 喷涂作业的水平和质量。以上这些优点说明:该交直流电弧金属喷涂的专用设 备性能是先进的和较高的。

四.附图说明

本发明的说明书的附图共有11幅。

图1是非常规预处理工艺之预先喷、涂、刷一层过渡连接层示意图;

图2是根据基底需要的模样塑造与其基底相对应的凸模或凹模示意图;

图3是运丝机结构示意图;

图4是压丝与运丝的调节机构示意图(侧视图);

图5是沿ABCDEF线箭头方向拉直展开的压丝与运丝的调节机构示意图(侧 视图):

图6是图5的俯视图——沿ABCDEF线箭头方向拉直展开的双丝的压丝与运 丝的调节机构示意图;

图7是枪围成夹层中空的抽吸腔的喷涂枪结构示意图;

图8是电弧信息取样电路原理示意图;

图9是运丝机电机速度信息取样电路原理示意图;

图10是门控电路原理示意图:

图11是开关控制电路原理示意图。

在各图中使用了统一标号。其中:1.基底;2.过渡连接层;3.金属喷涂层;4. 和基底对应的凸凹模;5.重新造成或生成的基底;6.运丝机;7.丝盘;8.电弧 喷涂用的金属丝;9.整丝轮;10.压丝与送丝轮;11.压丝轮间隙调节轮;12. 送丝及缆线接线盒;13.机架;14.主缆线;15.控制缆线;16.电弧电源缆线接 线端;17.电弧电源缆线;18.电弧电压表;19.设定电压表;20.电弧电流表; 21.运丝机控制面板;22.运丝机轮;23.运丝机电机;24.电机驱动轴;25、26. 啮合的变速与传动齿轮;27、28、30、31、32.啮合的变速与传动齿轮;29.压 丝与送丝轮(10)之下轮;33.压丝与送丝轮(10)之上轮;34.调节杆;35. 调节螺杆;36.弹簧;37.喷涂枪体;38.调节气流环;39.中空抽吸腔;40.抽 吸气孔;41.压缩气喷嘴座;42.压缩气流喷嘴;43.电弧喷涂丝嘴与座;44.喷 涂遮光罩;45.指示灯;46、47.电弧导线两端;48.地端;49.电弧取样电路末 级输出端;50、52、53、56.结构均是全桥式整流电路;51.运丝电机速度取样 电路末级输出端;54、55.运丝电机供电源之两端;57、55.交流电源之两端; E1、E2.均是不同数值的直流供电源;K1~K3.均是开关,其中K1为试车开关,开 关K2控制气流与运丝的工作,开关K3控制运丝电机的正反转;R1~R13、R15~R21. 均是电阻,R14是融断器;C1~C3.均是电容;L1、L2.均是变压器;L3是电机的砺 磁线圈;D1~D8.均是二极管;T1~T9.均是三极管;Z1、Z2.均是集成电路块;J1~ J3.均是不同的继电器组件,其中J1为运丝机工作的继电器组件,J2为运丝电机 正反转继电器组件,J3为气路门继电器组件。

五.具体实施方案

本发明的非限定实施例有如下一个预备实施例和五个实施例。为说明的清楚 明白起见,首先把在实施例中过渡连接层使用的料浆制备放于前面的预备实施 例中(当然预备实施例也是实施例的一部分),它们将在各实施例中使用。

预备实施例.各类料浆的制备

第一类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:动物类干胶粘剂,如骨胶、或皮胶、或鱼胶、或虫胶1 份,水、或乙醇、或甲醇1份、或2份、或3份、或4份,骨料0份、或1.5 份、或3份、或4份,可添加色剂少量至显颜色止(以下少量全同于此)或不 添加;按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:植物类干胶粘剂,如淀粉、或糊精、或大豆蛋白、或酪 素、或木质素、或松香、或天然树脂1份,水、或乙醇、或甲醇1份、或2 份、或3份、或4份,骨料0份、或1.5份、或3份、或3.5份,少量色剂或 无;按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

3.料浆组份及重量份:藻类胶粘剂,如魔竽、或琼脂、或羧甲基纤维素1份, 水5份、或18份、或30份,骨料0份、或18份、或30份,少量色剂或无, 按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

4.料浆组份及重量份:胶粘剂:醋酸乙烯酯(白乳胶)、或聚乙烯醇、或纤维 素类1份,水0份、或1份、或2份、或4份,骨料0份、或1.5份、或3 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆。

第二类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:第一类1料浆1份,水、或乙醇、或甲醇0.5份、或2 份、或3.5份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅 拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:第一类2料浆1份,水、或乙醇、或甲醇0.5份、或 1.8份、或3份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合 搅拌均匀制备成料浆,

3.料浆组份及重量份:第一类3料浆1份,水0.5份、或1.3份、或2份,少 量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆;

4.料浆组份及重量份:第一类4料浆1份,水1份、或2.5份、或4份,少量 色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆。

第三类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:第二类1料浆1份,骨料0.5份、或2.8份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆;

2.料浆组份及重量份:第二类2料浆1份,骨料0.5份、或2.5份、或4.5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆;

3.料浆组份及重量份:第二类3料浆1份,骨料0.5份、或1.2份、或2份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆;

4.料浆组份及重量份:第二类4料浆1份,骨料0.5份、或3.3份、或6份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

以上第一类、第二类、第三类料浆的骨料可以是石棉、或滑石粉、或石膏、 或陶、或瓷、或水泥(混凝土)等物料的粉状、粒状物,以上骨料的粒径只要 在16~400目,均可使用,以下骨料的粒径全同于此,不再重述。

第四类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂:环氧树脂(如E--55、E--44、E--28、E14、E-- 03、F--48、F--76、FG--02、A--9、ET--40、FA--68、W--95、TDE--85、EL--22 等)、或酚醛树脂、或酚醛--氯丁橡胶、或酚醛--丁腈橡胶、或不饱和聚酯1 份,稀释剂0.1份、或1.4份、或3份,骨料0份、或1.5份、或3份,少量色 剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份;第四类1料浆1份,稀释剂0.5份、或2.7份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第四类1料浆1份,骨料0.5份、或2.8份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

该类料浆的稀释剂是:丙酮、或甲苯、或乙酸乙酯、或水、或其它有机类稀 释剂,该类料浆的骨料可以是:石膏、或滑石粉、或水泥、或碳酸钙、或碳化 硅、或玻璃、或陶、或瓷、或石墨、或高岑土的粉状、粒状物。

第五类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂:环氧树脂(如E--51、E--42、E--33、E12、E-- 06、F--44、F--51、AG--80、A--71、D--17、YJ--118、AFG--90、R--122、Y132 等)、或酚醛树脂、或酚醛--缩醛类、酚醛--有机硅1份,稀释剂0.1份、或 2.1份、或4份,骨料0.1份、或2.6份、或5份,少量色剂或无,按上述组份 及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:第五类1料浆1份,稀释剂0.5份、或2.3份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第五类1料浆1份,骨料0.5份、或2.2份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

该类料浆的稀释剂是:苯、或丙酮、或甲苯、或乙酸乙酯、或乙醇、或丁 酮、或其它有机类稀释剂,该类料浆的骨料可以是:水泥、或陶、或瓷、或是 银、铜、锌、铁等各类金属及它们的合金、或是氧化铁、氧化铝、氧化镁、氧 化锌等各类金属氧化物的粉状、粒状物。

第六类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂1份,稀释剂0份、或1.5份、或3份,骨料0 份、或1.9份、或4份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备 中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:第六类1料浆1份,稀释剂0.5份、或2.6份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第六类1料浆1份,骨料0.5份、或2.4份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

该类料浆的胶粘剂是:不饱和聚酯树脂如306、或199、或191、或303、或 7541、或317、或307、或7901等,或不饱和聚酯如307、或309、或311 等,或饱和聚脂;该类料浆的稀释剂是:水、或丙酮、或苯乙烯、或乙酸乙 酯、或甲苯、或其它有机类稀释剂;该类料浆的骨料可以是:石膏、或滑石 粉、或水泥、或碳酸钙、或碳化硅、或玻璃、或陶、或瓷的粉状、粒状物。

第七类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂1份,稀释剂0份、或1.4份、或3份,骨料0 份、或0.3份、或2.1份、或4份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各 料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:第七类1料浆1份,稀释剂0.5份、或2.9份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第七类1料浆1份,骨料0.5份、或3.1份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

该类料浆的胶粘剂是:不饱和聚酯树脂如306、或199、或191等,或不饱 和聚酯如307、或309、或311等,或饱和聚酯;该类料浆的稀释剂是:丙 酮、或苯乙烯、或乙酸乙酯、或甲苯、或水、或其它有机类稀释剂;该类料浆 的骨料可以是:水泥、或是铝、铜、铁、钛、镍、等各类金属及它们的合 金、或是金刚砂、氧化锰、氧化铝、氧化锌等各类金属氧化物、或陶、或瓷、 或玻璃的粉状、粒状物。

第八类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂1份,稀释剂0份、或0.9份、或2份,骨料0 份、或0.2份、或1.4份、或2.5份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各 料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:第八类1料浆1份,稀释剂0.5份、或3.2份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第八类1料浆1份,骨料0.5份、或2.8份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

该类料浆的胶粘剂是:聚氨酯类如101#(乌利当)、或“A--2聚酯树脂+B--2 多异氰酸酯”、或聚酰亚胺酸、或聚酰胺类、或聚氯乙烯;该类料浆的稀释剂 是:乙酸乙酯、或环己酮、或氯苯、或丙酮、或其他有机类稀释剂;该类料浆 的骨料可以是:水泥、或陶、或石墨、或瓷、或玻璃、或是铜、铁、铝、钛、 银、锡等各类金属及它们的合金、或是氧化铝、氧化镁、氧化铜、氧化铁、氧 化锑等各类金属氧化物的粉状、粒状物。

第九类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂1份,稀释剂0份、或0.6份、或1.7份、或3 份,骨料0份、或0.7份、或3份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各 料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份:第九类1料浆1份,稀释剂0.3份、或2.9份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第九类1料浆1份,骨料0.3份、或3.3份、或5份, 少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料 浆。

该类料浆的胶粘剂是:氯丁橡胶、或丁腈橡胶、或丁苯橡胶、或丁基橡胶、 或酚醛--氯丁橡胶、或酚醛--丁腈橡胶、或环氧--酚醛、或环氧--丁腈橡 胶;该类料浆的稀释剂是:甲苯、或氯烃、或醋酸乙酯、或甲乙酮、或丙酮、 或丁酮等;该类料浆的骨料可以是:碳酸钙、或陶土、或氧化硅、或氧化铝、 或高苓土、或玻璃、或石墨、或水泥等的粉状、粒状物。

第十类料浆的制备:

1.料浆组份及重量份:胶粘剂1份,稀释剂0份、或2.4份、或4份,骨料0 份、或3.4份、或5.2份、或7.3份、或10份,少量色剂或无,按上述组份及 用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备成料浆;

2.料浆组份及重量份;第十类1料浆1份,稀释剂0.3份、或3.7份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆;

3.料浆组份及重量份:第十类1料浆1份,骨料0.2份、或3.6份、或4.3份、 或6份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀 制备成料浆。

该类料浆的胶粘剂是:硅酸钠--氧化硅--氧化锆、或水玻璃--淀粉、或硅酸 钠--氟硅酸钠胶粘剂;该类料浆的稀释剂是:硅酸钠、或水;该类料浆的骨料 可以是:云母、或氧化硅、或氧化铝、或碳化硅、或铝钒土、或高苓土、或陶 土、或玻璃粉、或陶、或石墨、或瓷等的粉状、粒状物。

第十一类料浆制备:

1 料浆组份及重量份:胶粘剂1份,稀释剂0份、或2.1份、或2.8份、或4 份,骨料0份、或0.9份、或4.4份、或5.7份、或6.9份、或8.2份、或10 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制 备成料浆;

2 料浆组份及重量份:第十一类1料浆1份,稀释剂0.3份、或2.7份、或5 份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备中混合搅拌均匀制备 成料浆。

3.料浆组份及重量份:第十一类1料浆1份,骨料0.2份、或2.9份、或3.7 份、或4.8份、或6份,少量色剂或无,按上述组份及用量取用各料,在设备 中混合搅拌均匀制备成料浆。

该类料浆的胶粘剂是:磷酸--氧化铜、或磷酸--氧化锌、或磷酸--氢氧化铝 等;该类料浆的稀释剂是:磷酸、或水;该类料浆的骨料可以是:云母、或氧 化硅、或氧化铝、或碳化硅、或铝钒土、或高苓土、或陶土、或玻璃粉、或 陶、或瓷的粉状、粒状物。

以上所述的各类料浆可添加的色剂是公知公用的各种颜料或染色剂,添加色 剂少量至显颜色止或不添加。

以上所述制备成的各类料浆将在如下实施例中使用。

实施例一.交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

1.交直流电弧金属喷涂方法

先用石膏、或水泥、或塑料、或石材、或木材、或非金属其它物料,做和原 基底相对应的凸凹模,在凸凹模表面作非常规预处理工艺,喷涂刷一层过渡連 接层,然后施行金属电弧喷涂,再进行基底再造,最后清除凸凹模完成了电弧 金属喷涂工艺过程。图2示出了采用凸凹模实施电弧金属喷涂工艺过程各层的 具体结构情况。

其中喷涂刷过渡連接层使用的料浆是第一类至第十一类料浆中的任意一种料 浆,或任意二种、或任意三种、或任意四种、或任意五种、或任意十种、或任 意二十种、或任意三十种、或任意四十种、或任意五十种料浆,进行一次、或 二次、或三次、或四次、或五次、或十次、或二十次、或三十次、或四十次、 或五十次喷、或涂、或刷到凸凹模表面上,关于喷、涂、刷过渡连接层的方 法,即采用通常公知公用的喷、或涂、或刷的方法实现即可,如类似喷、或 涂、或刷油漆的方法,但每喷、涂、刷一次只用一种料浆,多次喷、涂、刷时 可一种料浆重复使用或多种料浆交替使用。造成厚度为0.01mm、或0.02mm、 或0.03mm、或0.04mm、或0.05mm、或1.1mm、或1.2mm、或1.3mm、或 1.4mm、或1.5mm的一层、或二层、或三层、或四层、或五层、或十层、或二 十层、或三十层、或四十层、或五十层形成的过渡連接层。在完全干固或凝固 的过渡連接层上实施金属喷涂,使用的金属有:铝、铜、铁、锌、锡、金、银 等、或是它们的合金、以及钛、镍、铬、锰、镁、钨、锑、镧等金属的合金, 喷涂的金属层及其厚度可按照公知的电弧金属喷涂工艺方法具体要求,或按照 用户的具体要求工艺方法,实施电弧金属喷涂,这都是公知技术内容不必多 述。在金属喷涂层上实施基底再造,所用的基底材料可以是玻璃钢、或水泥、 或塑料、或木材、或石材、或金属、或非金属材料、或前述的任意一种料浆做 基底材料。再造基底与金属涂层的連接,再造新基底采用的工艺方法可以是浇 铸、喷涂、涂敷、粘贴、镶嵌、塑造、焊接等公知工艺方法。也可按照用户要 求的具体工艺方法进行基底再造。这也都是公知技术内容不必多述。基底再造 完成以后可以去除凸凹模,去除的方法可采用一切公知的技术方法,也不多 述。去除凸凹模后,最终造成了表面为喷涂金属层的凹凸(与凸凹模对应)的 器物。

2.交直流电弧金属喷涂的专用设备

本例的交直流电弧金属喷涂使用的专用设备,它包括的部分有:电弧用交直 流电源、气体压缩机或压缩气源、运丝机、喷涂枪、电子控制电路以及连接的 缆线与管道等,将各部分功能连接组装结构而成,其具体结构由图3~图11联 合示出。该专用设备所述的运丝机结构如图3~图6所示。该运丝机6包括 有:丝盘7及盘上绕装的电弧喷涂用的金属丝8、整丝轮9、压丝与送丝轮10 (有下轮29和上轮33)、压丝轮间隙调节轮11、调节杆34、调节螺杆35、弹 簧36等,运丝机电机23有电机驱动轴24、啮合的变速与传动齿轮25、26、 27、28、30、31、32等,他们都安装在运丝机机架13上,还有送丝及缆线接 线盒12、主缆线14、控制缆线15、电弧电源缆线17(带有电弧电源缆线接线 端16),喷涂用气体的管道等,在运丝机控制面板21上安装着电气仪表、开 关:电弧电压表18、设定电压表19、电弧电流表20、指示灯45、开关等,运 丝机6底部还有运行轮22。由压丝与送丝轮10之下轮29和上轮33、压丝轮 间隙调节轮11、调节杆34、调节螺杆35、弹簧36等组成了双主动压丝与运丝 轮29与33的压丝与送丝调节机构,该调节机构均设置在其机架13上。所述 的喷涂枪的结构由图7示出,它包括喷涂枪体37、调节气流环38、压缩气流 喷嘴与座42、41、电弧喷涂丝嘴与座43、喷涂遮光罩44等组装而成,喷涂枪 体37上设置有多个抽吸气孔40,枪体内周围成夹层中空的抽吸腔39,抽吸腔 39与进气孔40相通,该喷涂枪在电弧喷涂金属作业时,从进气孔40进到抽吸 腔39的空气在电弧热抽吸下,沿电弧周围流过,该气流可控制电弧喷涂散射 角度。所述的电子控制电路由图8~图11联合示出,它们有:信息取样电路、 信息鉴别电路、在线监控电路、实时执行与动作电路,喷涂作业的开关控制电 路、还有电源电路等,以及组成各电路的电子元件、器件、组件、部件、开 关、继电器、电路板、集成电路块、联接缆线等,它们都可采用公知商售的物 件,它们功能联接组成该设备的整套电子控制电路。控制着该设备的运丝机电 机23、送丝轮10、气体源、喷涂枪37、电弧喷涂丝嘴43等各部分的运行和工 作,重要的是这些电子电路控制以上各部分,按照需要而设置的机械参数、电 气参数等,精确配合并联合运行,构成该专用设备的交直流电弧金属喷涂的机 电参数精确配合机制。所述的喷涂作业的开关控制电路由开关信号电路联接延 时电路,延时电路控制的多级门控电路,门控电路控制的执行电路组成。该专 用设备的喷涂作业的开关之开和关产生开关控制信号,其中K1为试车开关,开 关K2控制气流与运丝的工作,开关K3通过继电器组件J2控制运丝电机的正反 转,它们进而控制电子电路,最终控制电弧金属喷涂作业。所述的喷涂作业的 控制气流与运丝的延时电路是由电阻R15、R16和电容C3,R16和C3组成的两个 RC充放电路,两个充放电路的RC数值不同使它们的充放电时间常数不同,其 中电阻R15一端联接开关K2的定端,R15的另一端和可调电阻R16的一端联接、还 联接二极管D5的正端和与非门电路Z1的输入端之一,可调电阻R16的另一端联 接与非门电路Z1的另一输入端、还联接二极管D6的正端和电容C3的一端,电容 C3的另一端与地联接;所述的延时电路控制的多路门控电路的与非门由集成电 路块Z1构成,它的一个输入端和二极管D5的正端联接、还联接在两电阻R15和 R16间,Z1的另一输入端和二极管D6、电容C3、电阻R16的接点联接,Z1的输出 端和三极管T6基极输入电阻R18联接;多路门控电路的非门由集成电路块Z2构 成,它的输入端和二极管D5、D6、电阻R17的接点联接,R17的另一端接地,Z2 的输出端和三极管T8基极输入电阻R19联接。所述的门控电路控制的执行电路 是多级开关电路,其结构是:与非门控制的二级开关电路分别由三极管T6、T7 为主构成,T6的基极和输入电阻R18联接,发射极和地联接,集电极经电阻R20 和供电源E1联接、还和三极管T7的基极联接,T7的发射极和地联接,集电极分 别接继电器J1组件和二极管D7后均和供电源E1联接;非门控制的二级开关电路 分别由三极管T8、T9为主构成,T8的基极和输入电阻R19联接,发射极和地联 接,集电极经电阻R21和供电源E1联接、还和三极管T9的基极联接,T9的发射 极和地联接,集电极分别接继电器J3组件和二极管D8后均和供电源E1联接。K3 的定端与地联接,动端可与继电器组件J3的一端联接,其另一端和供电源E1联 接。所述的信息取样电路包括有:电弧信息取样与比较电路、运丝机电机速度 信息取样电路;其中电弧信息取样与比较电路由电弧信息取样电路、取样比较 电路组成。电弧信息取样电路是个整流电路,由全桥式整流电路50,其输入端 46、47即是电弧信息取样电路的输入端,其输入的两端46、47分别对应联接 在电弧电源的两端上,桥式整流电路50的输出端即是电弧信息取样电路的输 出端,其正输出端联接R1的一端,R1的另一端联接R2后和桥式整流电路50负 输出端与地联接,可调电阻R1的动端为电弧信息取样电路的输出端;电弧信息 的取样比较电路输入端由二极管D2联接R4构成,二极管D2的负端经K1和电弧 信息取样电路的输出端联接,R4的另一端和三极管T2的基极联接,以R1、T2、 R8为主构成取样比较电路,其中:R1上的取样电压(由电压表18指出)和R8 上的设定电压(由电压表19指出)进行比较,T2的发射极和可调电阻R8动端 联接,电阻R8一端经R7和供电源E1联接、R8另一端和地联接,而T2的集电极一 路输出到——即是取样比较电路输出端49——门控电路的一个输入端二极管D 3的正端、一路经电阻R6和地联接。所述的运丝机电机速度信息取样电路是个取 样放大电路,它由电机信息取样电路联接全桥式整流电路52构成,其中电机 信息取样电路是个取样变压器L1,它的初级两端分别对应和运丝电机供电源两 端——运丝机电机23速度信息取样两端54、55联接,取样变压器L1的次级两 端分别对应和桥式整流电路52的输入两端联接,桥式整流电路52的正输出端 经电阻R9和可调电阻R10的一端联接、R10的另一端和桥式整流电路的负端与地 联接,可调电阻R10的动端即是取样输出端51。所述的信息鉴别电路是个信息 比较鉴别的门控电路,该电路由比较信号输入端联接信息比较鉴别的门控电路 组成;该门控电路的或门电路由二极管D3、D4为主构成,非门电路由三极管T3 为主构成;其中电弧信息取样电路末级输出端49、运丝机电机速度信息取样输 出端51分别和二极管D3、D4的正端联接,D3、D4的负端一起和非门电路的三 极管T3的基极联接,T3的发射极和地联接,集电极的一路经电阻R12和供电源E 1联接、一路即非门电路的输出端且它和三极管T4的基极联接。所述的实时执行 与动作电路由比较鉴别的门控电路控制的放大电路与互感电路组成;其放大电 路是多级放大电路,该多级放大电路由三极管T4、T5为主构成,T4的发射极和 T5的基极联接成类似达林顿管的结构,T4的基极和非门电路的输出端联接、而 集电极经R13后和供电源E1联接,T5的集电极和桥式整流电路56的输出正端联 接、发射极和桥式整流电路56的输出负端与地联接;其互感电路由电流互感 器L2和全桥式整流电路56组成,其中电流互感器L2的次级两端对应和桥式整 流电路56输入两端联接,电流互感器L2的初级一端经融断器R14后和交流电源 ——57联接、初级的另一端和运丝电机23的供电源54联接。在图8中由三 极管T1和指示灯45组成了一个指示电路。最后要说明的是:所述的在线监控 电路由信息取样电路和信息鉴别电路与实时执行与动作电路功能联接组成。

本发明的交直流电弧金属喷涂专用设备的工作过程如下:

1.断开试车开关K1,开始试车;2.开通K3,调控运丝机6空载运行,用K3 通过J2控制电机23正反转正常;3.给运丝机6的丝盘7装上电弧喷涂使用的金 属丝8,直至电弧喷涂丝座与嘴43,调整压丝轮29、33;4.再接上供电源给该 设备通电(用交流电)至电弧用电源变压器;5.开通K1,开关K3为控制运丝电 机23正转位置;6.开关K2的动端投到E1,延时电路开始工作,因电弧金属喷 涂需要气流协助喷涂,先给该设备供气,接供气源或空气经管道到压缩气管 座与嘴41、42,经延时后运丝机开始运丝,电弧金属喷涂开始,通过专用设备 的整套电子电路的控制,分别设定或给定该设备各部分运行的机电参数,运丝 电机的速度、电弧电压与电流、气流等,经调整使专用设备达到所需要的电弧 金属喷涂的正常运转状态;7.此时可以按照本例之1所述的交流电(也可用直 流电)电弧金属喷涂方法之工艺过程与操作要求,实施交流电弧金属喷涂,直 至完成全部金属喷涂,造成电弧金属喷涂器物为止;8.停止电弧喷涂的步骤 是:关断K2(K2动端投向地端),运丝机6停,电弧断,经延时之后,气源关 断。该专用设备工作过程完毕。

实施例二.交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

1.交直流电弧金属喷涂方法

本例是在石膏、或水泥(混凝土)、或陶瓷、或石材、或木材等非金属物料 的基底表面上实施金属电弧喷涂工艺技术。首先在基底表面上做非常规预处 理,喷、涂、刷过渡連接层,所使用的料浆是第一类至第十一类料浆中的任意 一种料浆,或任意六种、或任意七种、或任意八种、或任意九种、或任意十 种、或任意五十二种、或任意五十四种、或任意五十六种、或任意五十八种、 或任意六十种料浆,进行一次、或六次、或七次、或八次、或九次、或十次、 或五十二次、或五十四次、或五十六次、或五十八次、或六十次喷、涂、刷到 基底表面上,造成厚度为0.01mm、0.06mm、或0.07mm、或0.08mm、或 0.09mm、或0.1mm、或1.6mm、或1.7mm、或1.8mm、或1.9mm、或2mm的 一层、或六层、或七层、或八层、或九层、或十层、或五十二层、或五十四 层、或五十六层、或五十八层、或六十层形成的过渡連接层。在完全干固或凝 固的过渡連接层上实施金属喷涂,可以采用直流电弧喷涂(也可用交流电弧喷 涂),所用的金属是铝、铜、铁、锡、银等、或是它们的合金、以及钛、镍、 铬、锰、镁等金属的合金,喷涂的金属层及其厚度可按照公知技术工艺具体要 求,或按照用户的具体要求而实施,这些都是公知技术不必多述。完成电弧金 属喷涂后便造成了我们需要的物器。图1示意出实施电弧金属喷涂工艺方法过 程后造成的电弧金属喷涂各层结构的具体情况。其余未述的全同于例一之1中 所述的,不再重述。

2.交直流电弧金属喷涂的专用设备

该例的专用设备具体结构可用图3~图11联合示出,与例一之2中所述不同 的有:1.去除图11电路中的延时电路、门电路、开关电路,使用两个开关代 替K2,两开关分别接在J1和地、J3和地间,即成过去的直流(交流)电弧喷涂 机;2.该例的专用设备的各电子电路均可采用与例一、2中不同的电子元件、 器件、组件、部件、开关、继电器、电路板、集成电路块等,只要它们能实现 其电路功能作用的都可以使用。其余未述的全同于例一之2中所述的,不再重 述。

实施例三.交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

1.交直流电弧金属喷涂方法

本例是在塑料、或毛皮、或橡胶、或棉织品、或絲织品等非金属物表面实施 金属电弧喷涂工艺技术。首先在基底表面上做非常规预处理工艺,喷、涂、刷 过渡連接层,所使用的料浆是第四类至第九类料浆中的任意一种料浆,或任意 十一种、或任意十二种、或任意十三种、或任意十四种、或任意十五种、或任 意三十二种、或任意三十四种、或任意三十六种、或任意三十八种、或任意三 十九种料浆,进行一次、或十一次、或十二次、或十三次、或十四次、或十五 次、或三十二次、或三十四次、或三十六次、或三十八次、或三十九次喷、 涂、刷到基底表面上,造成厚度为0.01mm、或0.11mm、0.12mm、或 0.13mm、或0.14mm、或0.15mm、或0.2mm、或0.3mm、或0.4mm、或 0.5mm、或0.6mm、或1.1mm、或1.2mm、或1.3mm、或1.4mm、或1.5mm的 一层、或十一层、或十二层、或十三层、或十四层、或十五层、或三十二层、 或三十四层、或三十六层、或三十八层、或三十九层形成的过渡連接层。在完 全干固或凝固的过渡連接层上实施金属喷涂,所用的金属是铝、铜、铁、锌、 锡、银等、或是它们的合金、以及钛、镍、铬、锰、镁、钍等金属的合金,喷 涂的金属层及其厚度可按照公知技术工艺具体要求,或按照用户的具体要求而 实施,这些都是公知技术,不必多述。完成电弧金属喷涂后便造成了我们需要 的物器。其余未述的全同于例一之1中和例二之1中所述的,不再重述。

2.交直流电弧金属喷涂的专用设备

该例的专用设备具体结构可用图3~图11联合示出,其余未述的全同于例一 之2中和例二之2中所述的,不再重述。

实施例四.交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

1.交直流电弧金属喷涂方法

本例是用水泥、或玻璃、或玻璃钢,或瓷、或铜、或铝、或铁、或钢等非金 属和金属物料做凸凹模,然后在凸凹模的表面喷、涂、刷过渡連接层,在过渡 連接层上实施金属电弧喷涂,再进行基底再造,最后清除凸凹模即成。其中过 渡連接层使用的料浆是第一类至第十一类料浆中的任意一种料浆,或任意十六 种、或任意十七种、或任意十八种、或任意十九种、或任意二十种、或任意二 十五种、或任意三十五种、或任意四十五种、或任意五十五种、或任意六十五 种料浆,进行一次、或十六次、或十七次、或十八次、或十九次、或二十次、 或二十五次、或三十五次、或四十五次、或五十五次、或六十五次喷涂刷到凸 凹模表面,造成厚度为0.01mm、或0.6mm、或0.7mm、或0.8mm、或 0.9mm、或1mm、或1.65mm、或1.7mm、或1.75mm、或1.8mm、或 1.85mm、或1.9mm、或1.95mm的一层、或十六层、或十七层、或十八层、或 十九层、或二十层、或二十五层、或三十五层、或四十五层、或五十五层、或 六十五层形成的过渡連接层。在完全干固或凝固的过渡連接层上实施金属喷 涂,所用的金属是铝、铜、铁、锌、锡、金等、或是它们的合金、以及钛、 镍、铬、锰、镁、镓、锑等金属的合金,喷涂的金属层及其厚度可按照公知技 术工艺具体要求,或按照用户的具体要求而操作,这都是公知技术不必多述。 在金属喷涂层上实施基底再造,所用的基底材料可以是玻璃钢、或水泥、或塑 料、或木材、或石材、或陶、或瓷、或铜、或铝、或铁、或钢等金属、或非金 属材料、或前述的任意一种料浆做基底材料。再造基底,与金属喷涂层連接, 基底再造工艺可以采用浇铸、喷涂、涂敷、粘贴、镶嵌、塑造、焊接等公知工 艺方法。也可按照用户要求的具体工艺方法进行基底再造。基底再造完成以后 可以去除凸凹模,去除的方法可采用一切公知的技术方法,也不多述。去除凸 凹模后,最终造成了表面为喷涂金属涂层的凹凸的器物。其余未述的全同于例 一之1中、例二之1中、例三之1中所述的,不再重述。

2.交直流电弧金属喷涂的专用设备

该例的专用设备具体结构可用图3~图11联合示出,其余未述的全同于例一 之2中、例二之2中、例三之2中所述的,不再重述。

实施例五.交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

1.交直流电弧金属喷涂方法

本例是用塑料、或石材、或木材、或纸类、或各种料浆、或橡胶等非金属物 料做基底,在其表面实施金属电弧喷涂工艺技术。首先在基底表面上做非常规 预处理工艺,喷、涂、刷过渡連接层,所使用的料浆是第一类至第十一类料浆 中的任意一种料浆,或任意二十一种、或任意二十二种、或任意二十三种、或 任意二十四种、或任意二十五种、或任意四十一种、或任意四十二种、或任意 四十三种、或任意四十四种、或任意四十五种料浆,进行一次、或二十一次、 或二十二次、或二十三次、或二十四次、或二十五次、或四十一次、或四十二 次、或四十三次、或四十四次、或四十五次喷涂刷到基底表面上,造成厚度为 0.01mm、或0.61mm、0.62mm、或0.63mm、或0.64mm、或0.65mm、或 0.7mm、或1.15mm、或1.2mm、或1.25mm、或1.3mm、或1.35mm的一层、 或二十一层、或二十二层、或二十三层、或二十四层、或二十五层、或四十一 层、或四十二层、或四十三层、或四十四层、或四十五层形成的过渡連接层。 在完全干固或凝固的过渡連接层上实施金属喷涂,所用的金属是铝、铜、铁、 锌、锡等、或是它们的合金、以及钛、镍、铬、锰、镁、铟等金属的合金,喷 涂的金属层及其厚度可按照公知技术工艺要求,或按照用户的具体要求而进 行,这都是公知技术不必多述。实施金属电弧喷涂工艺后,即造成我们所需要 的器物。其余未述的全同于例一之1中、例二之1中、例三之1中、例四之1 中所述的,不再重述。

2.交直流电弧金属喷涂的专用设备

该例的专用设备具体结构可由图3~图11联合示出,其余未述的全同于例一 之2中、例二之2中、例三之2中、例四之2中所述的,不再重述。

实施例六.交直流电弧金属喷涂方法及其专用设备

1.交直流电弧金属喷涂方法

本例是以铝、铜、铁、锌、钛、镍、锡、铬、锰、镁等金属或是它们的合金 物料做基底,在其表面实施金属电弧喷涂工艺技术。首先在基底表面上做非常 规预处理,喷、涂、刷过渡連接层,所使用的料浆是第四类至第十一类料浆中 的任意一种料浆,或任意三十一种、或任意三十二种、或任意三十三种、或任 意三十四种、或任意三十五种、或任意三十六种、或任意三十七种、或任意三 十八种、或任意三十九种、或任意四十种料浆,进行一次、或三十一次、或三 十二次、或三十三次、或三十四次、或三十五次、或三十六次、或三十七次、 或三十八次、或三十九次、或四十次喷涂刷到基底表面上,造成厚度为 0.01mm、或0.91mm、0.92mm、或0.93mm、或0.94mm、或0.95mm、或 1.4mm、或1.45mm、或1.5mm、或1.55mm、或1.6mm的一层、或三十一层、 或三十二层、或三十三层、或三十四层、或三十五层、或三十六层、或三十七 层、或三十八层、或三十九层、或四十层形成的过渡連接层。在完全干固或凝 固的过渡連接层上实施金属喷涂,所用的金属是铝、铜、铁、锌、锡、金、银 等、或是它们的合金、以及钛、镍、铬、锰、镁、钨、锑、钼等金属的合金, 喷涂的金属层及其厚度可按照公知技术工艺具体要求,或按照用户的具体要求 而实现,这都是公知技术不必多述。实施金属电弧喷涂工艺后,即造成我们所 需要的器物。其余未述的全同于例一之1中、例二之1中、例三之1中、例四 之1中、例五之1中所述的,不再重述。

2.交直流电弧金属喷涂的专用设备

该例的专用设备具体结构可由图3~图11联合示出,其余未述的全同于例一 之2中、例二之2中、例三之2中、例四之2中、例五之2中所述的,不再重 述。

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