电弧喷镀装置制造方法及图纸

提供一种能够有效且经济地进行喷镀，能够使生产率显著提高的电弧喷镀装置。一种电弧喷镀装置，其特征在于，包括：喷镀枪，其沿与喷镀线材的进给方向大致垂直的方向喷出压缩气体而对被处理物的内表面进行喷镀；喷镀枪旋转机构，其使该喷镀枪旋转；线材供给器，其设置有喷镀线材；线材供给器旋转机构，其使线材供给器与喷镀枪的旋转同步地旋转；线材进给机，其设置于喷镀枪侧及／或线材供给器侧，并进给喷镀线材；及线材缆绳，其将从线材供给器送出的喷镀线材导向到喷镀枪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于进行有效喷镀的改良电弧喷镀装置。
技术介绍
电弧喷镀法是如下的方法分别向设置于喷镀枪的两个接触片进给两根喷镀线材，使在两根喷镀线材的前端之间产生电弧。然后，利用该电弧热使喷镀线材熔融，根据其熔融速度进给喷镀线材，同时利用压缩气体等的喷射使熔融金属微细化，喷镀于被喷镀物而形成喷镀保护膜。图13是表示普通的电弧喷镀装置的结构的图。在该图中，喷镀电源装置1，输入工业电源，例如通过逆变器控制电路稳压控制输出，向喷镀枪2供给电力。压缩机3喷出压缩气体，该被喷出的压缩气体通过在喷镀电源装置1内设置的电磁阀(省略图示)被供给到喷镀枪2。两个推动侧线材进给机4a、4b送出来自两个线材卷筒5a、5b的喷镀线材。两根导向管6a、6b将这些被送出的喷镀线材导向到位于远离两个推动侧线材进给机4a、4b的场所的喷镀枪2。在喷镀枪2设置有送出喷镀线材的两个拉伸侧线材进给机(省略图示)及两个接触片(省略图示)，分别向它们进给两根喷镀线材并通电。通过遥控器7设定喷镀电压和喷镀线材进给速度。近年来，图2中后述的用于汽车发动机的由四个孔8a～8d构成的气缸体，为了汽车的轻量化而由铝合金形成。该铝制气缸体的孔因在其内部滑动的活塞而容易磨损，所以需要在孔内插入例如铁制的套筒，以防止因活塞而导致的磨损。在设置该套筒的方法中，部件数量增加。因此，进行如下的操作不设置该套筒，而在孔内表面喷镀铁系金属材料，带来耐磨损性，实现轻量化及小型化。作为该喷镀方法，例如有如下方法在孔内插入喷镀枪，沿与孔的轴大致垂直的方向进行喷镀，同时使喷镀枪旋转来进行喷镀。为了进行该喷镀方法，使用如图13所示的电弧喷镀装置，如果要使喷镀枪旋转而进行喷镀，则由于进给两根喷镀线材的推动侧线材进给机4a、4b被固定，所以导向管6a、6b扭曲，从而不能使喷镀枪旋转。因此，不进行电弧喷镀法，而使用能够容易地使喷镀枪旋转的等离子体喷镀法或火焰喷镀法。该等离子体喷镀法是利用等离子体喷射使粉末状的喷镀材料熔融，并喷镀于被喷镀物从而形成保护膜的喷镀法，火焰喷镀法是利用燃烧气体使喷镀材料熔融，并利用压缩空气喷镀于被喷镀物从而形成保护膜的喷镀法(例如，参照专利文献1)。但是，由于这些等离子体喷镀法及火焰喷镀法，在喷镀时使用的工作气体、燃烧气体及喷镀材料价格高，所以运行成本变高。因此，适用运行成本廉价的电弧喷镀法的研究开发正在紧密进行中，一直以来，提出了如图14所示的电弧喷镀装置。图14是表示现有技术的电弧喷镀装置的图。在图14中，说明与如图13所示的电弧喷镀装置不同的功能。在两个线材卷筒10a、10b辊状地卷绕有作为熔化电极的铁系金属制的两根喷镀线材19a、19b。两个拉伸侧线材进给机11a、11b进给从线材卷筒10a、10b送出的喷镀线材，这些被进给的喷镀线材分别插穿两个片体12a、12b，并分别进给到在喷镀枪13的前端设置的两个接触片14a、14b。向正极侧供电用集电环15a及负极侧供电用集电环15b输入来自喷镀电源装置1的电力。该电力分别供给于正极侧片体12a及负极侧片体12b，分别向正极侧接触片14a及负极侧接触片14b供给电力。向压缩气体供给口16供给从压缩机3喷出的压缩气体，该压缩气体通过压缩气体供给用旋转耦合器(rotary coupling)17，被供给到喷嘴18。从喷嘴18的压缩气体喷出孔18a沿与喷镀枪的旋转轴13a大致垂直的方向喷出压缩气体。电弧喷镀装置整体安装于喷镀装置旋转机构20，电弧喷镀装置整体成为一体，通过电动机20a绕喷镀枪的旋转轴13a旋转。以下，说明动作。从如图2所示的气缸体8的上端，通过喷镀装置升降机构(省略图示)将喷镀枪13的前端插入一个孔。然后，如果向如图13所示的喷镀电源装置1输入启动信号，则压缩气体从压缩机3通过在喷镀电源装置1内设置的电磁阀(省略图示)，被供给到喷镀枪13的压缩气体供给口16。然后，通过压缩气体供给用旋转耦合器17，向喷嘴18供给，从压缩气体喷出孔18a沿与喷镀枪的旋转轴13a大致垂直的方向喷出。另外，从线材卷筒10a、10b送出的两根喷镀线材19a、19b，通过拉伸侧线材进给机11a、11b而插穿片体12a、12b，分别向两个接触片14a、14b进给。另外，从喷镀电源装置1，经由正极侧供电用集电环15a及负极侧供电用集电环15b，分别向正极侧片体12a及负极侧片体12b供给电力。然后，分别向正极侧接触片14a及负极侧接触片14b供给电力，被进给的喷镀线材19a、19b内接触，供给电力。然后，两根喷镀线材19a、19b在喷镀枪13前方的电弧产生位置短路，由此，在喷镀线材19a、19b的交叉部产生电弧。由于两根喷镀线材19a、19b的前端依次被电弧热熔融，所以通过选择适当的喷镀电压和喷镀线材进给速度，能够使电弧持续。此时，压缩气体从喷嘴18的压缩气体喷出孔18a沿与喷镀枪的旋转轴13a大致垂直的方向喷出，喷镀于两根喷镀线材的交叉部的电弧，因此熔融了的金属成为熔滴而被喷出。同时，电弧喷镀装置整体成为一体，通过喷镀装置旋转机构的电动机20a绕喷镀枪的旋转轴13a旋转。同时，通过喷镀装置升降机构(省略图示)沿着旋转轴13a插入孔内部。其结果是，熔融了的金属堆积于孔内表面而形成喷镀层。然后，如果向喷镀电源装置1输入停止信号，则停止压缩气体的喷出，停止喷镀线材19a、19b的进给及喷镀电流的通电，结束喷镀。电弧喷镀向两根喷镀线材之间供给电力使得产生电弧，并利用该电弧热使喷镀线材熔融。然后，利用压缩气体使熔融金属微细化，喷镀于被喷镀物而形成喷镀保护膜。因此，通过电弧喷镀使喷镀枪旋转而对孔内表面进行喷镀的情况，与等离子体喷镀法或火焰喷镀法比较，不需要为了使材料熔融而必需的工作气体或燃烧气体，所以效率好，运行成本变低。但是，存在后述的问题。专利文献1特开2004-225101号公报上述的如图14所示的电弧喷镀装置由于使包括线材卷筒10a、10b的电弧喷镀装置整体旋转所以大型化。因此，电弧喷镀装置有时与夹具或被喷镀物产生干涉。另外，在为了提高生产率，例如使用两台电弧喷镀装置，同时对气缸体内的两个孔内表面进行旋转喷镀施工时，由于一台的装置大型化，所以不能够将两台喷镀枪同时配置于两个孔内表面。因此，为了小型化电弧喷镀装置，考虑到小型化线材卷筒10a、10b。但是，如果小型化线材卷筒10a、10b，则不能够在长时间不更换线材卷筒的条件下连续运转，从而使得生产率显著下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够有效且经济地进行喷镀，能够使生产率显著提高的电弧喷镀装置。第一专利技术提供一种电弧喷镀装置，其特征在于，包括喷镀枪，其沿与喷镀线材的进给方向大致垂直的方向喷出压缩气体而对被处理物的内表面进行喷镀；喷镀枪旋转机构，其使该喷镀枪旋转；线材供给器，其设置有喷镀线材；线材供给器旋转机构，其使所述线材供给器与所述喷镀枪的旋转同步地旋转；线材进给机，其设置于所述喷镀枪侧及/或所述线材供给器侧，并进给所述喷镀线材；及线材缆绳，其将从所述线材供给器送出的所述喷镀线材导向到所述喷镀枪。第二专利技术是第一专利技术所述的电弧喷镀装置，其特征在于，具备缆绳支承机构，所述缆绳支承机构在喷镀线材从所述线材供给器的送出方向和所述喷镀线材向所述喷镀枪的送入方向是相反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电弧喷镀装置，其特征在于，包括：喷镀枪，其沿与喷镀线材的进给方向大致垂直的方向喷出压缩气体而对被处理物的内表面进行喷镀；喷镀枪旋转机构，其使该喷镀枪旋转；线材供给器，其设置有喷镀线材；线材供给器旋转机构，其使所述线材供给器与所述喷镀枪的旋转同步地旋转；线材进给机，其设置于所述喷镀枪侧及／或所述线材供给器侧，进给所述喷镀线材；及线材缆绳，其将从所述线材供给器送出的所述喷镀线材导向到所述喷镀枪。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：辻井元，中村洋介，内田雅信，儿玉幸多，近藤展英，宫本典孝，
申请(专利权)人：株式会社大亨，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]