CN111270192A - 一种巴氏合金喷涂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巴氏合金喷涂装置，包括喷涂部件、进料部件和冷却部件，所述喷涂部件包括离子流出口、阳极、阴极和等离子气体通道，所述离子流出口设置在该装置右侧端面上同等离子气体通道相连通，所述进料部件包括巴氏合金粉末进料道和巴氏合金粉末出口，所述冷却部件包括冷却腔，本发明通过将巴氏合金粉末从所述巴氏合金粉末出口呈扇形状喷出，同沿水平方向射出的离子流相混合，从而实现巴氏合金粉末涂料同离子流之间的均匀混合，同时，阳极的锥面设置可以将离子流的速度提高，从而提高了涂层附着在基体表面的强度，通过本发明获得的涂层具有厚度均匀、附着强度高、表面粗糙度高等优点。

Description

一种巴氏合金喷涂装置
技术领域
本发明涉及金属喷涂设备领域，具体是一种巴氏合金喷涂装置。
背景技术
巴氏合金是一种软基体上分布着硬颗粒相的低熔点轴承合金，有锡基、铅基和镉基三个系列，由美国人巴比特发明而得名，因其呈白色，又称白合金，乌金。巴氏合金具有优良的减磨特性和抗咬合性，主要用于大型机械主轴的轴瓦、轴承、轴衬和轴套。此外，因为它质地软、强度低，常常将其丝或粉末喷涂在钢等基体上制成轴瓦来使用。而现有的粉末等离子喷涂装置通常是将巴氏合金粉末从喷枪的上方自由落入从喷枪内喷出的离子流，从而被喷涂到基体表面，这种方式喷到基体上的离子流中巴氏合金粉末分布不均匀，离子流上方的粉末涂料会明显大于其它区域，造成得到的涂层厚度不均匀，影响喷涂后被加工表面的粗糙度、平面度、垂直度和同心度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种巴氏合金喷涂装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种巴氏合金喷涂装置，包括喷涂部件、进料部件和冷却部件，所述喷涂部件包括离子流出口、阳极、阴极和等离子气体通道，所述离子流出口设置在该装置右侧端面上同等离子气体通道相连通，所述离子流出口呈圆柱形，所述阳极呈圆锥状设置在右端面内部，其远离离子流出口一端呈半圆状，其宽度沿左向右方向逐渐增大，所述等离子气体通道左端呈圆柱状，到达所述阳极时被阳极和冷却部件内壁分割为一个锥面，在从左至右的方向上纵截面内的圆环半径逐渐增大，所述阴极设置在所述等离子气体通道内远离阳极一侧，所述进料部件包括巴氏合金粉末进料道和巴氏合金粉末出口，所述巴氏合金粉末进料道穿过等离子气体通道和冷却腔外壁并且同所述阳极相连，在所述阳极内呈锥面发散至右端面同所述巴氏合金粉末出口相连通，所述巴氏合金粉末出口呈圆柱状，所述冷却部件包括冷却腔。
作为本发明进一步的方案：所述离子流出口回转轴同右端面相垂直。
作为本发明进一步的方案：所述离子流出口同离子流气体通道之间通过倒角过渡。
作为本发明进一步的方案：所述巴氏合金粉末出口回转轴同水平线之间有30°到45°夹角。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将巴氏合金粉末从所述巴氏合金粉末出口呈扇形状喷出，同沿水平方向射出的离子流相混合，从而实现巴氏合金粉末涂料同离子流之间的均匀混合，从而避免了形成的涂层厚度不均匀的情况，同时，阳极的锥面设置可以将离子流的速度提高，从而提高了涂层附着在基体表面的强度。
附图说明
图1为巴氏合金喷涂装置的立体结构示意图。
图2为巴氏合金喷涂装置的剖视图。
图3为巴氏合金喷涂装置的右视图。
图中：10-喷涂部件、20-进料部件、30-冷却部件、11-离子流出口、12-阳极、13-阴极、14-等离子气体通道、21-巴氏合金粉末进料道、22-巴氏合金粉末出口、31-冷却腔。
具体实施方式
为使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
请参阅图1-3，一种巴氏合金喷涂装置，包括喷涂部件10、进料部件20和冷却部件30，所述喷涂部件10包括离子流出口11、阳极12、阴极13和等离子气体通道14，所述离子流出口11设置在该装置右侧端面上同等离子气体通道14相连通，所述离子流出口11呈圆柱形，从而离子流在离开所述离子流出口11时初速度方向为水平向右，在高速并且水平方向的位移很小时，其在竖直方向的位移可以忽略不计，从而可以实现离子流沿水平方向投射到基体表面，所述阳极12呈圆锥状设置在右端面内部，为了避免离子流同所述阳极12碰撞时损失过多能量而降低其速度，所述阳极12远离离子流出口11一端呈半圆状，进一步的，其宽度沿左向右方向逐渐增大，所述阴极13设置在所述等离子气体通道14内远离阳极12一侧，
所述进料部件20包括巴氏合金粉末进料道21和巴氏合金粉末出口22，所述巴氏合金粉末进料道21穿过等离子气体通道14和冷却腔31外壁并且同所述阳极12相连，在所述阳极12内呈锥面发散至右端面同所述巴氏合金粉末出口22相连通，所述巴氏合金粉末出口22呈圆柱状，所述冷却部件30包括冷却腔31，所述离子流通道内通过的离子流为高温状态，为了避免高温破坏等离子气体流通道14和阳极12的结构和性能，所述冷却腔31内通有流动的冷却水，用来给所述等离子气体通道14和阳极12降温。
作为本实施例进一步的方案：所述等离子气体通道14左端呈圆柱状，到达所述阳极12时被阳极12和冷却部件30内壁分割为一个锥面，在从左至右的方向上纵截面内的圆环半径逐渐增大，在相同的流量下，管道截面积越小流速越高，从而减小等离子气体通道14流通道尾端截面积可以增大射出离子流的速度，进而达到更好的喷涂效果。
作为本实施例进一步的方案：所述离子流出口11回转轴同右端面相垂直。
作为本实施例进一步的方案：为了减小离子流通过离子流出口11时带来的能量损失，所述离子流出口11同离子流气体通道之间通过倒角过渡。
作为本实施例进一步的方案：所述巴氏合金粉末出口22回转轴同水平线之间有30°夹角，通过这种夹角设置，可以将巴氏合金粉末沿一定角度射入沿水平方向射出的离子流中，从而实现巴氏合金粉末同离子流之间的混合，而这种混合是从中心向四周呈圆锥面扩散的，相比于直接从离子流顶部加入混合具有混合的更加均匀的优点。
实施例2
本实施例中所述巴氏合金粉末出口22回转轴同水平线之间有45°夹角。
本发明的工作原理是：
本使用新型通过将所述巴氏合金粉末出口22内置，并且同水平线之间存在30-45°夹角，从而将巴氏合金粉末涂料呈锥面喷出，同从所述离子流出口11水平射出的等离子流之间充分混合，而等离子气体通道14内左端截面积大于右端截面积的设置可以提高离子流射出离子流出口11的速度，从而使得巴氏合金粉末涂料在基体上的附着效果更好。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种巴氏合金喷涂装置，包括喷涂部件（10）、进料部件（20）和冷却部件（30），其特征在于，所述喷涂部件（10）包括离子流出口（11）、阳极（12）、阴极（13）和等离子气体通道（14），所述离子流出口（11）设置在该装置右侧端面上且同等离子气体通道（14）相连通，所述离子流出口（11）呈圆柱形，所述阳极（12）呈圆锥状设置在右端面内部，其远离离子流出口（11）一端呈半圆状，其宽度沿左向右方向逐渐增大，所述阴极（13）设置在所述等离子气体通道（14）内远离阳极（12）一侧，所述进料部件（20）包括巴氏合金粉末进料道（21）和巴氏合金粉末出口（22），所述巴氏合金粉末进料道（21）穿过等离子气体通道（14）和冷却腔外壁并且同所述阳极（12）相连，在所述阳极（12）内呈锥面发散至右端面同所述巴氏合金粉末出口（22）相连通，所述巴氏合金粉末出口（22）呈圆柱状，所述冷却部件（30）包括冷却腔（31）。
2.根据权利要求1所述的巴氏合金喷涂装置，其特征在于，所述等离子气体通道（14）左端呈圆柱状，到达所述阳极（12）时被阳极（12）和冷却部件（30）内壁分割为一个锥面。
3.根据权利要求1所述的巴氏合金喷涂装置，其特征在于，所述离子流出口（11）回转轴同右端面相垂直。
4.根据权利要求1所述的巴氏合金喷涂装置，其特征在于，所述离子流出口（11）同离子流气体通道之间通过倒角过渡。
5.根据权利要求1所述的巴氏合金喷涂装置，其特征在于，所述巴氏合金粉末出口（22）回转轴同水平线之间有30°-45°夹角。
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