一种热喷涂处理系统及热喷涂处理方法 |
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| 申请号 | CN202111467025.9 | 申请日 | 2021-12-02 | 公开(公告)号 | CN114107869B | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 天津市昊力复合钢管制造有限公司; | 发明人 | 张树国; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于 热 喷涂 技术领域，具体涉及一种 热喷涂 处理系统及热喷涂处理方法，本发明的热喷涂处理系统中，喷涂机构能够对喷头的 位置 和 角 度进行调节，从而使得喷头的延长线与 工件 表面相切，避免了喷头喷出的涂料 接触 到工件表面时出现不规则飞溅，同时通过挡料板对涂料进行阻挡，进一步避免了涂料飞溅；本发明通过 定位 块 对工件位置进行调节，使得工件、第一 水 平柱与第二水平柱保持轴线重合的状态，并通过压环将工件抵压在第二水平柱上，同时通过气压作用将工件端面吸紧在压环端面上，从而保证了第一水平柱与第二水平柱转动时能够带动工件匀速转动，且工件转动时轴线不会发生偏移，保证了工件表面涂层厚度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种热喷涂处理系统，其特征在于：包括水平的底板(1)，底板(1)上表面固定安装有相互平行的第一竖直板(2)和第二竖直板(3)；第一竖直板(2)上转动安装有贯穿第一竖直板(2)的第一水平柱(4)，第一水平柱(4)上沿其周向均匀安装有若干个水平杆(5)，水平杆(5)沿第一水平柱(4)轴向滑动贯穿第一水平柱(4)；若干个水平杆(5)远离第二竖直板(3)的端部通过连接板(6)固定连接在一起，若干个水平杆(5)另一端通过与第一水平柱(4)轴线重合的压环(7)固定连接在一起；第一水平柱(4)远离第二竖直板(3)的端面转动安装有水平的调节螺杆(8)，调节螺杆(8)以螺纹配合方式贯穿连接板(6)； |
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| 说明书全文 | 一种热喷涂处理系统及热喷涂处理方法技术领域[0001] 本发明属于热喷涂技术领域，具体涉及一种热喷涂处理系统及热喷涂处理方法。 背景技术[0002] 热喷涂是指将涂层材料加热熔化，用高速气流将其雾化成极细的颗粒，并以很高的速度喷射到工件表面形成涂层；根据需要选用不同的涂层材料，可以获得耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、耐热等方面的一种或数种性能。CN208604189U公开了一种液压支架立柱多工位自动化热喷涂装置，包括底板，连接座，移动轮，横向移动架，移动箱，升降架，喷涂头，连接箱，控制面板，辅助轮，外壳，电池，开关，散热筒结构，辅助螺栓和放置架结构，连接座和移动轮分别焊接在底板上表面和下表面的左右两侧；横向移动架安装在连接座与连接座之间，同时在外壁上安装有移动箱；升降架安装在移动箱的上表面，同时在外壁上安装有喷涂头。该装置通过散热筒结构的设置，可以对喷涂的物品或者该热喷涂装置来进行散热，进而使工作人员更加快速的更换需要喷涂的物品和对该热喷涂装置起到防护的作用。 [0003] 上述热喷涂装置以及现有热喷涂处理系统在实际使用过程中还存在以下问题：(1)涂层材料经喷头喷涂到工件表面的入射角较大，涂层材料接触到工件表面后与工件表面之间会产生较大冲击力，导致涂层材料不规则飞溅，容易对操作人员造成伤害；(2)对工件表面进行喷涂的过程中，保证工件转动时轴线容易发生偏移，造成工件表面涂层厚度不均。 发明内容[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种热喷涂处理系统，包括水平的底板，底板上表面固定安装有相互平行的第一竖直板和第二竖直板；第一竖直板上转动安装有贯穿第一竖直板的第一水平柱，第一水平柱上沿其周向均匀安装有若干个水平杆，水平杆沿第一水平柱轴向滑动贯穿第一水平柱；若干个水平杆远离第二竖直板的端部通过连接板固定连接在一起，若干个水平杆另一端通过与第一水平柱轴线重合的压环固定连接在一起；第一水平柱远离第二竖直板的端面转动安装有水平的调节螺杆，调节螺杆以螺纹配合方式贯穿连接板；通过转动调节螺杆驱动连接板朝向第二竖直板移动，连接板带动水平杆和压环朝向第二竖直板移动；第一水平柱转动时带动水平杆、连接板和压环同步转动。 [0005] 第二竖直板上转动安装有贯穿第二竖直板且与第一水平柱轴线重合的第二水平柱；第二水平柱圆周面上沿其周向均匀安装有若干个滑动板，滑动板沿第二水平柱径向与第二水平柱滑动配合，滑动板表面开设有斜槽；第二水平柱圆周面上转动安装有与其轴线重合的调节环，调节环上对应滑动板的位置固定安装有与斜槽滑动配合的调节棒；滑动板上安装有沿第二水平柱轴向布置的定位杆，定位杆贯穿滑动板且定位杆朝向第一竖直板的端部固定安装有定位块，定位块为圆柱形且定位块的轴线与第二水平柱的轴线相互平行；将工件水平放置到第一水平柱和第二水平柱之间，通过转动调节环带动调节棒转动，从而通过调节棒和斜槽的配合推动滑动板滑动，滑动板滑动过程中带动定位杆和定位块移动，当若干个定位块都贴合在工件外表面上时，工件与第一水平柱和第二水平柱处于轴线重合状态；调节定位杆在滑动板上的位置，从而对定位块的位置进行调整，避免定位块影响工件的喷涂；通过压环将工件抵压在第二水平柱端面上后，第一水平柱和第二水平柱转动时会带动工件同步转动，且工件、第一水平柱和第二水平柱在转动过程中的轴线保持重合状态。 [0006] 底板上表面固定安装有两个支撑板，两个支撑板之间安装有平行于第一水平柱轴向的导向杆和丝杠，导向杆上滑动安装有滑块，丝杠以螺纹配合方式贯穿滑块，其中一个支撑板上固定安装有驱动电机，驱动电机的输出端与丝杠固定连接；驱动电机为往复电机，通过驱动电机带动丝杠转动，丝杠驱动滑块沿着导向杆滑动。 [0007] 滑块上安装有喷涂机构，喷涂机构包括两个固定安装在滑块上的耳板，两个耳板之间转动安装有平行于导向杆的转轴，转轴与耳板之间存在阻尼，转轴上固定安装有转动块，转动块端面上固定安装有垂直于第一水平柱轴线的限位杆，限位杆上滑动配合有调节板，转动块端面上转动安装有平行于限位杆且以螺纹配合方式贯穿调节板的喷涂螺杆，调节板表面安装有平行于限位杆的喷头；由于转轴与耳板之间存在阻尼，故转动转轴和转动块时能够对喷头的角度进行调节；通过转动喷涂螺杆驱动调节板沿着限位杆滑动，从而对喷头的位置进行调节；将喷头位置和角度调整到其延长线与工件表面相切即可；喷头喷出的涂料接触到工件表面时，与工件之间产生的碰撞力较小，故避免了涂料四处无规则飞溅。 [0008] 作为本发明的一种优选技术方案，所述定位杆以螺纹配合方式贯穿滑动板，以保证对定位杆位置进行调整后定位杆不会自由移动，从而保证喷涂过程中定位杆和定位块不会沿工件轴向移动，避免对喷涂造成影响。 [0009] 作为本发明的一种优选技术方案，所述第一水平柱上固定套设有第一齿圈，第二水平柱上固定套设有第二齿圈，底板上表面通过电机座水平固定安装有双轴电机，双轴电机的输出轴上分别固定安装有贯穿第一竖直板的第一齿轮和贯穿第二竖直板的第二齿轮；第一齿轮与第一齿圈啮合，第二齿轮与第二齿圈啮合；通过双轴电机带动第一齿轮和第二齿轮同步转动，从而使得第一齿圈、第二齿圈、第一水平柱和第二水平柱同步转动，进而保证了工件能够匀速转动且轴线不发生偏移；需要说明的是，第一齿轮和第二齿轮形状大小相同，第一齿圈和第二齿圈形状大小相同。 [0010] 作为本发明的一种优选技术方案，所述第二水平柱朝向第一水平柱的端面上沿第二水平柱周向均匀内嵌有若干个橡胶条，橡胶条沿第二水平柱径向布置；以增加第二水平柱与工件端面之间的静摩擦力，避免第二水平柱转动过程中与工件之间产生径向相对位移，进一步保证了工件转动时轴线不发生偏移。 [0011] 作为本发明的一种优选技术方案，所述压环朝向第二水平柱的端面沿压环周向开设有若干个气槽，压环内部开设有连通若干个气槽的环形气道；压环外圆周面上开设有连通环形气道的通孔，通孔内安装有密封螺杆，密封螺杆端部转动连接有与通孔滑动密封配合的密封片；压环贴合在工件端面上后，工件对气槽端口进行密封；通过转动密封螺杆带动密封片在通孔内移动，从而降低气槽和环形气道内的气压，进而通过气压作用将工件端面吸紧在压环上，进一步保证了工件能够跟随压环同步转动。 [0012] 作为本发明的一种优选技术方案，所述转轴上固定套设有与其轴线重合的定位盘，定位盘的圆周面上均匀开设有若干个定位槽，滑块上固定安装有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆的伸缩段端部固定安装有与定位槽配合的卡块；通过弹性伸缩杆的弹力作用将卡块抵压在定位槽上，从而对定位盘和转轴的转动起到限制作用，确保喷涂过程中喷头的角度不变。 [0013] 作为本发明的一种优选技术方案，所述调节板安装有喷头的表面安装有固定板，固定板端部通过扭转弹簧转动安装有挡料板，固定板上固定安装有L型板，L型板上通过螺纹配合方式安装有推杆，推杆朝向挡料板的端面为半球面；通过转动推杆推动挡料板克服扭转弹簧的弹力作用转动，直至挡料板端部贴合到工件表面，从而通过挡料板对喷头喷出的涂料进行阻挡，避免未能附着到工件上的材料飞溅。 [0014] 本发明提供了一种热喷涂处理方法，采用上述热喷涂处理系统配合完成，包括以下步骤。 [0015] 步骤一、固定工件：将工件水平托举在第一水平柱和第二水平柱之间，通过转动调节环对滑动板、定位杆和定位块的位置进行调整，直至定位块完全贴合在工件的圆周面上，使得工件与第一水平柱保持轴线重合状态；通过转动调节螺杆驱动连接板、水平杆和压环整体朝向工件端面移动，直至压环贴合在工件端面并将工件压紧在第二水平柱端面上。 [0016] 步骤二、调整位置：转动转轴和转动块对调节板和喷头的角度进行调整，并通过转动喷涂螺杆对调节板和喷头的位置进行调整，直至喷头的延长线与工件表面相切。 [0017] 步骤三、喷涂工件：通过驱动电机驱动丝杠转动，从而驱动滑块和喷涂机构沿着导向杆匀速移动，同时通过转动第一水平柱和第二水平柱带动工件转动，通过喷头对工件表面进行喷涂即可。 [0018] 本发明至少具有如下有益效果：(1)本发明的热喷涂处理系统中，喷涂机构能够对喷头的位置和角度进行调节，从而使得喷头的延长线与工件表面相切，避免了喷头喷出的涂料接触到工件表面时出现不规则飞溅，同时通过挡料板对涂料进行阻挡，进一步避免了涂料飞溅。 [0019] (2)本发明通过定位块对工件的位置进行调节，使得工件、第一水平柱与第二水平柱保持轴线重合的状态，并通过压环将工件抵压在第二水平柱上，同时通过气压作用将工件端面吸紧在压环端面上，从而保证了第一水平柱与第二水平柱转动时能够带动工件匀速转动，且工件转动时轴线不会发生偏移，保证了工件表面涂层厚度均匀。附图说明 [0020] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 [0021] 图1为本发明实施例中热喷涂处理系统的第一立体结构示意图。 [0022] 图2为本发明实施例中热喷涂处理系统的第二立体结构示意图。 [0023] 图3为图1中A处的放大示意图。 [0024] 图4为本发明实施例中喷涂机构的立体结构示意图。 [0025] 图5为本发明实施例中第二水平柱和滑动板的内部结构示意图。 [0026] 图6为本发明实施例中压环的内部结构示意图。 [0027] 图7为本发明实施例中喷头与工件的相对位置示意图。 [0028] 图8为本发明实施例中热喷涂处理方法的步骤图。 [0029] 图中：1、底板；2、第一竖直板；3、第二竖直板；4、第一水平柱；5、水平杆；6、连接板；7、压环；701、气槽；702、环形气道；703、通孔；704、密封螺杆；705、密封片；8、调节螺杆；9、第二水平柱；901、橡胶条；10、滑动板；11、调节环；12、调节棒；13、定位杆；14、定位块；15、支撑板；16、导向杆；17、丝杠；18、滑块；19、驱动电机；20、喷涂机构；201、耳板；202、转轴；203、转动块；204、限位杆；205、调节板；206、喷涂螺杆；207、喷头；208、定位盘；209、定位槽；2010、弹性伸缩杆；2011、卡块；2012、固定板；2013、挡料板；2014、L型板；2015、推杆；21、第一齿圈；22、第二齿圈；23、双轴电机；24、第一齿轮；25、第二齿轮、a、工件。 具体实施方式[0031] 如图1、图2和图6所示，本实施例提供了一种热喷涂处理系统，包括水平的底板1，底板1上表面固定安装有相互平行的第一竖直板2和第二竖直板3；第一竖直板2上转动安装有贯穿第一竖直板2的第一水平柱4，第一水平柱4上沿其周向均匀安装有若干个水平杆5，水平杆5沿第一水平柱4轴向滑动贯穿第一水平柱4；若干个水平杆5远离第二竖直板3的端部通过连接板6固定连接在一起，若干个水平杆5另一端通过与第一水平柱4轴线重合的压环7固定连接在一起；压环7端面沿压环7周向开设有若干个气槽701，压环7内部开设有连通若干个气槽701的环形气道702；压环7外圆周面上开设有连通环形气道702的通孔703，通孔703内安装有密封螺杆704，密封螺杆704端部转动连接有与通孔703滑动密封配合的密封片 705；压环7贴合在工件端面上后，工件对气槽701端口进行密封；通过转动密封螺杆704带动密封片705在通孔703内移动，从而降低气槽701和环形气道702内的气压，进而通过气压作用将工件端面吸紧在压环7上；第一水平柱4远离第二竖直板3的端面转动安装有水平的调节螺杆8，调节螺杆8以螺纹配合方式贯穿连接板6；通过转动调节螺杆8驱动连接板6朝向第二竖直板3移动，连接板6带动水平杆5和压环7朝向第二竖直板3移动；第一水平柱4转动时带动水平杆5、连接板6和压环7同步转动。 [0032] 如图1、图2、图3和图5所示，第二竖直板3上转动安装有贯穿第二竖直板3且与第一水平柱4轴线重合的第二水平柱9；第二水平柱9朝向第一水平柱4的端面上沿第二水平柱9周向均匀内嵌有若干个橡胶条901，橡胶条901沿第二水平柱9径向布置；以增加第二水平柱9与工件端面之间的静摩擦力，避免第二水平柱9转动过程中与工件之间产生径向相对位移；第二水平柱9圆周面上沿其周向均匀安装有若干个滑动板10，滑动板10沿第二水平柱9径向与第二水平柱9滑动配合，滑动板10表面开设有斜槽101；第二水平柱9圆周面上转动安装有与其轴线重合的调节环11，调节环11上对应滑动板10的位置固定安装有与斜槽101滑动配合的调节棒12；滑动板10上安装有沿第二水平柱9轴向布置的定位杆13，定位杆13以螺纹配合方式贯穿滑动板10，以保证对定位杆13位置进行调整后定位杆13不会自由移动，从而保证喷涂过程中定位杆13和定位块14不会沿工件轴向移动，避免对喷涂造成影响；定位杆13贯穿滑动板10且定位杆13朝向第一竖直板2的端部固定安装有定位块14，定位块14为圆柱形且定位块14的轴线与第二水平柱9的轴线相互平行；将工件水平放置到第一水平柱4和第二水平柱9之间，通过转动调节环11带动调节棒12转动，从而通过调节棒12和斜槽101的配合推动滑动板10滑动，滑动板10滑动过程中带动定位杆13和定位块14移动，当若干个定位块14都贴合在工件外表面上时，工件与第一水平柱4和第二水平柱9处于轴线重合状态；调节定位杆13在滑动板10上的位置，从而对定位块14的位置进行调整，避免定位块14影响工件的喷涂；通过压环7将工件抵压在第二水平柱9端面上后，第一水平柱4和第二水平柱 9转动时会带动工件同步转动，且工件、第一水平柱4和第二水平柱9在转动过程中的轴线保持重合状态。 [0033] 如图2所示，底板1上表面固定安装有两个支撑板15，两个支撑板15之间安装有平行于第一水平柱4轴向的导向杆16和丝杠17，导向杆16上滑动安装有滑块18，丝杠17以螺纹配合方式贯穿滑块18，其中一个支撑板15上固定安装有驱动电机19，驱动电机19的输出端与丝杠17固定连接；驱动电机19为往复电机，通过驱动电机19带动丝杠17转动，丝杠17驱动滑块18沿着导向杆16滑动。 [0034] 如图1和图4所示，滑块18上安装有喷涂机构20，喷涂机构20包括两个固定安装在滑块18上的耳板201，两个耳板201之间转动安装有平行于导向杆16的转轴202，转轴202与耳板201之间存在阻尼，转轴202上固定安装有转动块203，转动块203端面上固定安装有垂直于第一水平柱4轴线的限位杆204，限位杆204上滑动配合有调节板205，转动块203端面上转动安装有平行于限位杆204且以螺纹配合方式贯穿调节板205的喷涂螺杆206，调节板205表面安装有平行于限位杆204的喷头207；转轴202上固定套设有与其轴线重合的定位盘208，定位盘208的圆周面上均匀开设有若干个定位槽209，滑块18上固定安装有弹性伸缩杆 2010，弹性伸缩杆2010的伸缩段端部固定安装有与定位槽209配合的卡块2011；调节板205安装有喷头207的表面安装有固定板2012，固定板2012端部通过扭转弹簧转动安装有挡料板2013，固定板2012上固定安装有L型板2014，L型板2014上通过螺纹配合方式安装有推杆 2015，推杆2015朝向挡料板2013的端面为半球面。 [0035] 由于转轴202与耳板201之间存在阻尼，故转动转轴202和转动块203时能够对喷头207的角度进行调节；通过弹性伸缩杆2010的弹力作用将卡块2011抵压在定位槽209上，从而对定位盘208和转轴202的转动起到限制作用，确保喷涂过程中喷头207的角度不变；通过转动喷涂螺杆206驱动调节板205沿着限位杆204滑动，从而对喷头207的位置进行调节；将喷头207位置和角度调整到其延长线与工件表面相切即可；喷头207喷出的涂料接触到工件表面时，与工件之间产生的碰撞力较小，故避免了涂料四处无规则飞溅；通过转动推杆2015推动挡料板2013克服扭转弹簧的弹力作用转动，直至挡料板2013端部贴合到工件表面，从而通过挡料板2013对喷头207喷出的涂料进行阻挡，避免未能附着到工件上的材料飞溅。 [0036] 如图1和图2所示，第一水平柱4上固定套设有第一齿圈21，第二水平柱9上固定套设有第二齿圈22，底板1上表面通过电机座水平固定安装有双轴电机23，双轴电机23的输出轴上分别固定安装有贯穿第一竖直板2的第一齿轮24和贯穿第二竖直板3的第二齿轮25；第一齿轮24与第一齿圈21啮合，第二齿轮25与第二齿圈22啮合；通过双轴电机23带动第一齿轮24和第二齿轮25同步转动，从而使得第一齿圈21、第二齿圈22、第一水平柱4和第二水平柱9同步转动，进而保证了工件能够匀速转动且轴线不发生偏移；需要说明的是，第一齿轮24和第二齿轮25形状大小相同，第一齿圈21和第二齿圈22形状大小相同。 [0037] 如图8所示，本实施例还提供了一种热喷涂处理方法，采用上述热喷涂处理系统配合完成，包括以下步骤。 [0038] 步骤一、固定工件：将工件水平托举在第一水平柱4和第二水平柱9之间，通过转动调节环11对滑动板10、定位杆13和定位块14的位置进行调整，直至定位块14完全贴合在工件的圆周面上，使得工件与第一水平柱4保持轴线重合状态，调节定位杆13在滑动板10上的位置，从而对定位块14位置进行调整，避免定位块14影响喷涂；通过转动调节螺杆8驱动连接板6、水平杆5和压环7整体朝向工件端面移动，直至压环7贴合在工件端面并将工件压紧在第二水平柱9端面上；通过转动密封螺杆704带动密封片705在通孔703内移动，从而降低气槽701和环形气道702内的气压，进而通过气压作用将工件端面吸紧在压环7上。 [0039] 步骤二、调整位置：转动转轴202和转动块203对调节板205和喷头207的角度进行调整，通过弹性伸缩杆2010的弹力作用将卡块2011抵压在定位槽209上，从而对定位盘208和转轴202的转动起到限制作用；通过转动喷涂螺杆206对调节板205和喷头207的位置进行调整，直至喷头207的延长线与工件表面相切；通过转动推杆2015推动挡料板2013克服扭转弹簧的弹力作用转动，直至挡料板2013端部贴合到工件表面，从而通过挡料板2013对喷头207喷出的涂料进行阻挡，避免未能附着到工件上的材料飞溅。 [0040] 步骤三、喷涂工件：通过驱动电机19驱动丝杠17转动，从而驱动滑块18和喷涂机构20沿着导向杆16匀速移动，通过双轴电机23带动第一齿轮24和第二齿轮25同步转动，从而使得第一齿圈21、第二齿圈22、第一水平柱4和第二水平柱9同步转动，进而通过第一水平柱 4、压环7和第二水平柱9带动工件转动，通过喷头207对工件表面进行喷涂即可。 [0041] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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