一种液压支柱辊面等离子堆焊机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种液压支柱辊面等离子堆焊机，包括等离子焊枪、工件回转台机箱、X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、送粉器、摆动器、机架横梁、机架双立柱、设备底座、可移动尾座、遮光屏、电气控制柜、电源一体柜；本实用新型专利技术利用大功率的等离子弧，熔化合金粉末，采用等离子堆焊工艺替代高污染的电镀铬工艺，相比于激光熔覆具有投资少、运行成本低、操作简便、堆焊材料范围广等优势，在煤机再制造领域具有极大的应用潜力求，以用最经济的手段，有效的解决废旧的支柱柱塞和中缸外表面修复的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种液压支柱辊面等离子堆焊机
本技术属于机电设备
，尤其涉及煤机再制造和等离子堆焊的一种液压支柱辊面等离子堆焊机。
技术介绍
煤矿用液压支柱柱塞和中缸外表面，现有技术中采用电镀铬工艺解决防腐和耐磨要求，但电镀铬工艺造成严重污染，现已受到国家环保限制，同时电镀铬镀层薄，耐蚀性能亦不理想，为了延长支柱柱塞和中缸外表面使用寿命，降低企业生产成本，修复废旧的支柱柱塞和中缸外表面，目前采用了激光熔敷工艺，该工艺虽能满足修复要求，但初投资大，生产运行成本偏高。等离子粉末堆焊法(等离子喷焊、PTA焊)，由于等离子弧温度高热量集中，电弧特性和功率可控，良好的保护气氛，以及可选择的硬面堆焊材料(合金粉末)范围广，可实现自动堆焊，在煤矿用液压支柱辊面实施等离子粉末自动堆焊耐蚀耐磨合金的新工艺，只要掌握工艺和实施正确操作，完全可替代缴光熔敷，用最经济的手段有效的解决废旧的支柱柱塞和中缸外表面修复的难题，在煤机再制造领域开拓一片新的天地。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
的阐述，本技术提供一种液压支柱辊面等离子堆焊机，利用粉末等离子堆焊工艺替代电镀铬工艺，解决了废旧的支柱柱塞和中缸外表面修复的技术问题。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种液压支柱辊面等离子堆焊机，包括等离子焊枪、工件回转台机箱、X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、送粉器、摆动器、机架横梁、机架双立柱、设备底座、可移动尾座、遮光屏、电气控制柜、电源一体柜；电气控制柜、电源一体柜、机架横梁、机架双立柱、工件回转台机箱设置在设备底座上；设备底座设置轨道，可移动尾座设置在设备底座轨道上；X轴横移运动装置设置在机架横梁上方，在X轴横移运动装置设置的Y轴托板上，固定安装Y轴纵移运动装置，Y轴纵移运动装置通过Z轴升降运动装置设置的Y轴纵柱侧边的齿轮与齿条的啮合进行传动；Z轴升降运动装置通过Z轴连接板固定在Y轴纵柱前端，Z轴升降竖柱上设置送粉托板，送粉器固定安装送粉托板上，Z轴升降竖柱下方连接摆动器，等离子焊枪通过夹头固定在摆动器移动托板上；电气控制柜通过线缆穿过拖链分别与X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、工件回转台机箱、等离子焊枪、送粉器、摆动器连接，送粉器通过送粉管与等离子焊枪连接；电源一体柜，分为上层和下层，下层为冷却水箱，冷却水箱的进水端和出水端采用水管与等离子焊枪连接，上层为堆焊电源，非弧电源和转弧电源的正负极分别连接等离子焊枪与工件回转台机箱。上述技术方案中，还包括自适应托轮架，自适应托轮架的底座设置在轨道内，在底座上固定两组能够自由伸缩的顶杆，两顶杆末端连接托轮架板，每个顶杆对应侧放置可以自由调整长度的拖轮，保证托轮架在Z轴和Y轴两个维度上能自动贴合不同直径的辊面。上述技术方案中，所述电气控制柜、电源一体柜安装在设备底座左侧，机架双立柱固定于设备底座后方，机架横梁通过螺栓固定架设在机架双立柱上。上述技术方案中，所述可移动尾座与工件回转台机箱成一条直线，安装于设备底座右前方。上述技术方案中，所述可移动尾座包括尾座驱动电机、尾座减速机、齿轮、齿条、顶针，所述可移动尾座的内部空腔内安装驱动电机与尾座减速机，三相异步交流的驱动电机与尾座减速机连接，尾座减速机输出轴连接齿轮，齿轮啮合在轨道侧边的齿条上，通过驱动电机的旋转，传动齿轮在齿条上移动，顶针安装在尾座上方。上述技术方案中，所述X轴横移运动装置包括X轴电机、横移行星减速机与横移滚珠丝杠，X轴电机与横移行星减速机同轴联接，横移行星减速机与横移滚珠丝杠通过联轴器相啮合，通过X轴电机的旋转，经过横移行星减速机带动横移滚珠丝杠转动。上述技术方案中，所述Y轴纵移运动装置包括Y轴电机、纵移行星减速机与齿轮与齿条，Y轴电机安装在Y轴纵柱侧板上，Y轴电机与纵移行星减速机直接同轴连接，纵移行星减速机与传动齿轮通过键槽连接，齿轮与Y轴纵柱上的齿轮相啮合。上述技术方案中，所述Z轴升降运动装置包括Z轴升降竖柱和Z轴电机及传动装置，Z轴电机通过减速机连接Z轴升降竖柱内侧的丝杠，丝杠嵌入固定于Z轴升降竖柱托板上的螺母上。上述技术方案中，所述工件回转台机箱包括三爪自定心卡盘、旋转盘、RV减速机、转台电机、导电刷、支撑机箱，转台电机与RV无间隙减速机同轴啮合连接安装于支撑机箱的右侧，减速机末端的输出轴通过键槽与旋转盘连接，导电刷安装于旋转盘侧方，通过弹簧使导电铜柱始终与旋转盘紧密接触，导电刷另一端通过焊接电缆与转弧电源正极相连接，三爪自定心卡盘固定于旋转盘上。上述技术方案中，所述遮光屏上安装观察窗，观察窗由设置在铝框上的黑玻璃组成。上述技术方案中，所述电源一体柜上层的堆焊电源，包括非弧电源、转弧电源、连接线缆，非弧电源、转弧电源均固定在电源柜内，连接线缆与电气控制柜连接，非弧电源、转弧电源的正负极分别与工件回转台机箱和等离子焊枪连接；下层的冷却水箱包括冷凝器、水箱、水泵、压力表、控制电器，冷凝器引出的铜管盘绕在水箱内，水泵进水端通过金属编制软管与水箱连接，出水端连接四通分接头，一路连接水压表，一路连接水泵，一路连接回水控制阀门，一路连接出水端，控制电器连接冷凝器和水泵。上述技术方案中，所述电气控制柜包含控制单元的电气主控板、连接供气系统的气路板、控制面板及连接线缆，控制单元分别连接供气系统、供水系统、送粉系统、X轴电机、转台电机、摆动电机、Z轴电机、Y轴电机，X轴电机、转台电机、摆动电机、Z轴电机、Y轴电机对应的伺服驱动器、步进驱动器、减速器、变频器。上述技术方案中，所述摆动器包括摆动电机、线性模块、机头连接板，摆动电机通过联轴器与线性模块的丝杠连接，线性模块是由丝杠、螺母、螺母座、摆动器托板、底板、侧板组成的模块结构，所述底板、侧板固定组成框架结构，摆动器托板和机头连接板分别固定在框架结构两侧，丝杠一端固定在侧板上，一端穿过侧板后，连接摆动电机。本技术有益效果：利用大功率的等离子弧，熔化合金粉末，采用等离子堆焊工艺替代高污染的电镀铬工艺，相比于激光熔覆具有投资少、运行成本低、操作简便、堆焊材料范围广等优势，在煤机再制造领域具有极大的应用潜力求，以用最经济的手段有效的解决废旧的支柱柱塞和中缸外表面修复的难题。附图说明为了更清楚地说明本技术专利实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术专利的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例的结构示意图。图2是本技术实施例的工件回转台机箱结构示意图。图3是本技术实施例的可移动尾座结构示意图。图4是本技术实施例的自适应托轮架结构示意图。图5是本技术实施例的摆动器结构示意图。图6是本技术实施例的控制系统的结构图。其中：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压支柱辊面等离子堆焊机，其特征在于：包括等离子焊枪、工件回转台机箱、X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、送粉器、摆动器、机架横梁、机架双立柱、设备底座、可移动尾座、遮光屏、电气控制柜、电源一体柜；/n电气控制柜、电源一体柜、机架横梁、机架双立柱、工件回转台机箱设置在设备底座上；/n设备底座设置轨道，可移动尾座设置在设备底座轨道上；/nX轴横移运动装置设置在机架横梁上方，在X轴横移运动装置设置的Y轴托板上，固定安装Y轴纵移运动装置，Y轴纵移运动装置通过Z轴升降运动装置设置的Y轴纵柱侧边的齿轮与齿条的啮合进行传动；/nZ轴升降运动装置通过Z轴连接板固定在Y轴纵柱前端，Z轴升降竖柱上设置送粉托板，送粉器固定安装送粉托板上，Z轴升降竖柱下方连接摆动器，等离子焊枪通过夹头固定在摆动器移动托板上；/n电气控制柜通过线缆穿过拖链分别与X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、工件回转台机箱、等离子焊枪、送粉器、摆动器连接，送粉器通过送粉管与等离子焊枪连接；/n电源一体柜，分为上层和下层，下层为冷却水箱，冷却水箱的进水端和出水端采用水管与等离子焊枪连接，上层为堆焊电源，非弧电源和转弧电源的正负极分别连接等离子焊枪与工件回转台机箱。/n...

【技术特征摘要】
1.一种液压支柱辊面等离子堆焊机，其特征在于：包括等离子焊枪、工件回转台机箱、X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、送粉器、摆动器、机架横梁、机架双立柱、设备底座、可移动尾座、遮光屏、电气控制柜、电源一体柜；
电气控制柜、电源一体柜、机架横梁、机架双立柱、工件回转台机箱设置在设备底座上；
设备底座设置轨道，可移动尾座设置在设备底座轨道上；
X轴横移运动装置设置在机架横梁上方，在X轴横移运动装置设置的Y轴托板上，固定安装Y轴纵移运动装置，Y轴纵移运动装置通过Z轴升降运动装置设置的Y轴纵柱侧边的齿轮与齿条的啮合进行传动；
Z轴升降运动装置通过Z轴连接板固定在Y轴纵柱前端，Z轴升降竖柱上设置送粉托板，送粉器固定安装送粉托板上，Z轴升降竖柱下方连接摆动器，等离子焊枪通过夹头固定在摆动器移动托板上；
电气控制柜通过线缆穿过拖链分别与X轴横移运动装置、Y轴纵移运动装置、Z轴升降运动装置、工件回转台机箱、等离子焊枪、送粉器、摆动器连接，送粉器通过送粉管与等离子焊枪连接；
电源一体柜，分为上层和下层，下层为冷却水箱，冷却水箱的进水端和出水端采用水管与等离子焊枪连接，上层为堆焊电源，非弧电源和转弧电源的正负极分别连接等离子焊枪与工件回转台机箱。


2.根据权利要求1所述一种液压支柱辊面等离子堆焊机，其特征在于：还包括自适应托轮架，自适应托轮架的底座设置在轨道内，在底座上固定两组能够自由伸缩的顶杆，两顶杆末端连接托轮架板，每个顶杆对应侧放置可以自由调整长度的拖轮。


3.根据权利要求1或2所述一种液压支柱辊面等离子堆焊机，其特征在于：所述电气控制柜、电源一体柜安装在设备底座左侧，机架双立柱固定于设备底座后方，机架横梁通过螺栓固定架设在机架双立柱上。


4.根据权利要求3所述一种液压支柱辊面等离子堆焊机，其特征在于：所述可移动尾座包括尾座驱动电机、尾座减速机、齿轮、齿条、顶针，所述可移动尾座的内部空腔内安装驱动电机与尾座减速机，三相异步交流的驱动电机与尾座减速机连接，尾座减速机输出轴连接齿轮，齿轮啮合在轨道侧边的齿条上，通过驱动电机的旋转，传动齿轮在齿条上移动，顶针安装在尾座上方。


5.根据权利要求4所述一种液压支柱辊面等离子堆焊机，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高捷，高荣发，胡思文，
申请(专利权)人：武汉高力热喷涂工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42