本实用新型专利技术公开了一种离心冲击颗粒熔覆添加装置，该装置用于激光熔覆设备中的熔覆材料输送端，通过机架与机械臂连接，在机械臂的动作下实现待熔覆位置的跟踪，然后通过传送带将熔覆颗粒在离心力的作用下送达指定位置，进而实现激光熔覆操作。机架的通过安装台设置熔覆材料颗粒罐，罐体底部开口，在传输带的作用下通过摩擦力将颗粒传输至传输带的前端，然后坠落到下端的砂轮上，旋转的砂轮通过离心力将熔覆颗粒飞溅至待熔覆的位置。本实用新型专利技术依靠机械传动的机械能使颗粒获得冲量，到达熔化层表面的颗粒能够深入到熔化层内部，由于没有惰性气体的驱动，不会由于气体干扰流动而造成熔化层过快冷却。化层过快冷却。化层过快冷却。
【技术实现步骤摘要】
一种离心冲击颗粒熔覆添加装置
[0001]本技术属于激光等热源熔覆表面处理技术，具体涉及一种离心冲击颗粒熔覆添加装置。
技术介绍
[0002]激光熔覆技术是一项新兴的零件加工于表面改型技术。具有较低稀释率、热影响区小、与基面形成冶金结合、熔覆件扭曲变形比较小、过程易于实现自动化等优点。激光熔覆技术应用到表面处理上，可以极大提高零件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀、耐疲劳等机械性能，可以极大提高材料的使用寿命。同时，还可以用于废品件的处理，大量节约加工成本，提高零件质量，广泛应用于航空、军事、石油、化工、医疗器械等各个方面。
[0003]激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程，熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。激光熔覆中的过程参数主要有激光功率、光斑直径、离焦量、送粉速度、扫描速度、熔池温度等，他们的对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性都有着很大影响。同时，各参数之间也相互影响，是一个非常复杂的过程。必须采用合适的控制方法将各种影响因素控制在溶覆工艺允许的范围内。
[0004]随着控制技术以及计算机技术的发展，激光熔覆技术越来越向智能化、自动化方向前进。国内外现有技术表明，从直线和旋转的一维激光熔覆，经过X和Y两个方向同时运动的二维熔覆，到上世纪90年代初开始向三维同时运动熔覆构造金属零件发展。如今，已经把激光器、五轴联动数控激光加工机、外光路系统、自动化可调合金粉末输送系统(也可送丝)、专用CAD/CAM软件和全过程参数检测系统，集成构筑了闭环控制系统，直接制造出金属零件。标志着激光熔覆技术的发展登上了新的台阶。各国在激光控制方面的研究的新成果如高质量的同轴送粉熔覆系统以及闭环反馈控制系统等。除激光作为热源进行材料表面熔覆以外，电弧、等离子、电子束等热源也可以作为熔覆的热源，而熔覆合金材料可以是丝材，也可以是粉材，还可以是颗粒状。
[0005]熔覆材料仅仅为合金(基本材料)还不足以满足有些零件表面的硬度与耐磨性要求，往往在合金材料中添加硬质颗粒，用以提高表面硬度，如SiC、AlN、TiC等颗粒，这些熔覆基本材料外的颗粒，如果颗粒较小80目以上，可以采用送分器进行吹送添加，但颗粒直径超过40目时，送粉器方式添加需要更多的惰性气体提供动力，而且当颗粒为不规则形状时，颗粒间构成摩擦而易造成送料管的阻塞。因此，针对较大颗粒需要采用一种新的添加方式，以确保熔覆质量，节约成本。
技术实现思路
[0006]技术目的：针对熔覆技术工艺过程中大颗粒添加材料的运动添加方式使用过程中的不足，本技术提供一种离心冲击颗粒熔覆添加装置。
[0007]技术方案：一种离心冲击颗粒熔覆添加装置，该装置通过机械臂安装设置于激光熔覆设备上，包括机架，所述机架的上部可上下调节设置安装台，安装台用于固定熔覆材料
颗粒罐，熔覆材料颗粒罐的底部开口与传输带相接触，传输带由位于机架上的传动电机驱动，在传输带前沿端口下方设有砂轮，所述砂轮通过皮带连接位于机架一侧的皮带轮，熔覆材料颗粒罐中的熔覆颗粒在传输带的摩擦力下向前传输，然后掉落在砂轮上，由砂轮旋转产生的离心力将熔覆颗粒送达待熔覆位置。
[0008]进一步的，所述安装台与机架可移动连接，在其连接部设有刻度尺，用于控制熔覆材料颗粒罐底部开口至传输带的间隙。
[0009]优选的，所述的安装台通过滑动机构内嵌设置于机架的两侧滑槽内，滑动机构的两侧设有锁紧块，锁紧块在上下调解至所设定刻度处固定锁紧。
[0010]实施的一种优选，所述传输带的表面设有凹槽，所述的熔覆材料颗粒罐底部开口与传输带上表面相抵，熔覆材料颗粒罐底部开口处设有豁口实现熔覆颗粒在传输带摩擦力的作用下传输。
[0011]另一种实施的优选方式，所述的砂轮上设有梯槽，其径向截图为梯形，所述的梯槽底部为粗糙面，两侧斜面为光滑面。
[0012]更进一步的，所述装置中的传动电机和皮带轮设有调速控制器，且设有独立的控制电路。
[0013]为实现安装，所述机架的背面设置安装板与机械臂固定，在机械臂带动所述装置向待熔覆位置添加熔覆颗粒。
[0014]实施上述装置，下面提供一种离心冲击颗粒熔覆供给方法，所述方法首先通过传输带粗糙面与熔覆材料颗粒罐底部开口的摩擦力带出熔覆颗粒，熔覆颗粒再由砂轮的离心力定向甩出，抛射至待熔覆的电弧焊位置；
[0015]所述方法包括调节传输带粗糙面与熔覆材料颗粒罐底部开口的出料量大小、传动电机和皮带轮的转速以实现熔覆颗粒的均匀覆盖至待电弧焊位置。
[0016]有益效果：本技术所述装置实现了利用摩擦力和离心力完成颗粒熔覆材料的添加供给，并且该装置安装台位置可调，可实现熔覆材料颗粒罐底部开口至传输带间隙的调节，控制添加量，另外采用独立的电机控制传动，不同的速度配合下可调节以实现均匀的颗粒熔覆材料覆盖抛射，并且进一步的说明，在颗粒熔覆材料添加过程中，传输带与熔覆材料颗粒罐底部开口的摩擦还可以实现不同直径大小熔覆颗粒的研磨和筛选，结合其熔覆材料的供给方法，该方法利用了砂轮的磨削抛飞原理，将添加的颗粒输送到摩擦轮的圆面上，与摩擦轮圆弧实施冲击和碰撞，通过砂轮的转动带动大颗粒沿摩擦轮圆的切线方向飞出，飞出的颗粒通过摩擦轮的表面质量和转速控制其飞行动量，直接被冲击到熔覆表面位置，通过本技术，仅仅依靠机械传动的机械能使颗粒获得冲量，到达熔化层表面的颗粒能够深入到熔化层内部，由于没有惰性气体的驱动，不会由于气体干扰流动而造成熔化层过快冷却。可以调节颗粒的入射角，这样可调节颗粒在熔化层中的深度。
附图说明
[0017]图1是本技术所述装置的结构示意图；
[0018]图2是本技术所述装置中安装台和机架之间设置滑动机构的一种实现方式；
[0019]图3是传输带表面开设凹槽实现熔覆颗粒材料供给的一种结构示意图；
[0020]图4是本技术所述装置中砂轮开设凹槽的一种结构示意图。
具体实施方式
[0021]为了详细的说明本技术公开的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施例做进一步的阐述。
[0022]针对熔覆技术工艺过程中大颗粒添加材料的运动添加方式，本技术提供的是一种离心冲击颗粒熔覆添加装置及供给方法，它能够完成不规则大颗粒有效添加到熔化层表面的工艺过程。特别是针对于轻质颗粒的输送过程，可以提供较大的动量，致使颗粒深入到熔覆层内部，牢固定扎在熔覆层内部。
[0023]该方法主要是利用了砂轮的磨削抛飞原理，将添加的颗粒输送到摩擦轮的圆面上，与摩擦轮圆弧实施冲击和碰撞，通过砂轮的转动带动大颗粒沿摩擦轮圆的切线方向飞出，飞出的颗粒通过摩擦轮的表面质量和转速控制其飞行动量，直接被冲击到熔覆表面位置。
[0024]一种离心冲击颗粒熔覆添加装置的主体结构如图1所示。该装置采用机架来安装设计，并且优选设置于机架1的一侧，另一侧连接安装板，以此方便固定杂激光熔覆焊接设备的机械臂上，并且也方便现有设备上的安装，机械臂的下方还可以设置电弧焊焊枪或激光熔覆焊本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种离心冲击颗粒熔覆添加装置，该装置通过机械臂安装设置于激光熔覆设备上，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)的上部可上下调节设置安装台(2)，安装台(2)用于固定熔覆材料颗粒罐(3)，熔覆材料颗粒罐(3)的底部开口与传输带(4)相接触，传输带(4)由位于机架(1)上的传动电机(5)驱动，在传输带(4)前沿端口下方设有砂轮(6)，所述砂轮(6)通过皮带(8)连接位于机架(1)一侧的皮带轮(7)，熔覆材料颗粒罐(3)中的熔覆颗粒在传输带(4)的摩擦力下向前传输，然后掉落在砂轮(6)上，由砂轮(6)旋转产生的离心力将熔覆颗粒送达待熔覆位置。2.根据权利要求1所述的离心冲击颗粒熔覆添加装置，其特征在于：所述安装台(2)与机架(1)可移动连接，在其连接部设有刻度尺，用于控制熔覆材料颗粒罐(3)底部开口至传输带(4)的间隙。3.根据权利要求1所述的离心冲击颗粒熔覆添加装置，其特征在于：所述的安装台(3)通过滑动机构(201)内嵌设置于机架(1)的两侧滑槽内，滑动机构(201)的两侧设有锁紧块(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘锦辉，肖波，
申请(专利权)人：南京弘煊科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。