CN205462901U - 一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，包括矩形块、上梁、下梁、数个上夹持块、数个下夹持块，在上梁和下梁上均匀的设置有数个对应的通孔，在上梁的正中部位的两个通孔的下侧焊接有矩形块，每个上夹持块和每个下夹持块均为弓形柱，在上夹持块和下夹持块上还设置有第一面和第二面，在第一面和第二面之间设有上通孔和下通孔，金属薄片试样设置在上夹持块的弓形凹槽和下夹持块的弓形凹槽中并用第一旋紧部件通过上通孔紧固，上梁和下梁的通孔与下通孔通过第二旋紧部件连接紧固。本实用新型结构简单，便于操作，提高热喷涂效率。

Description

一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具

技术领域

本实用新型属于表面工程技术领域，涉及一种用于热喷涂试验的装卡金属试样的夹具，尤其涉及一种金属基底试样的厚度为3 mm左右的热喷涂金属基底薄片试样的夹具。

背景技术

热喷涂技术是利用如电弧、等离子弧或火焰等热源将喷涂材料（丝材或粉末）加热到熔融或半熔融状态，再通过惰性高速气流使之以一定速度喷射沉积到经过喷砂粗化处理的基底表面，最终形成具有各种功能涂层的一种技术。热喷涂技术是应用十分广泛的的表面工程技术，是改善材料表面性能的一种重要手段。热喷涂涂层不仅赋予零部件结构材料以耐磨、耐蚀、隔热、抗高温、抗氧化、绝缘、导电、防微波辐射等一系列功能性，而且可以节约材料和能源。热喷涂技术在国内外各个领域已经得到广泛应用，如：航空涡轮发动机和地面燃气轮机的热障涂层制备；长期暴露在户外大气的钢铁结构件的防腐，采用热喷涂铝、锌及其合金涂层代替传统油漆工艺进行阴极保护；一些零部件的修复和强化的绿色再制造工程等。热喷涂试验所用到的基体材料一般为金属，试样特点为规格尺寸基本无国家标准，而是根据涂层试样将要进行的性能测试要求，由各实验室自行设定，每次喷涂试验一般需要同时制备出3-5个试样。根据要进行的涂层测试性能测试类别，可将试样种类划分为拉伸试样、硬度试样、热震试样、金相试样、弯曲试样、腐蚀试样等。所用试样为圆柱或片状或矩形状。其中，强度拉伸试验和热循环试验采用试样一般为圆片状。样品尺寸一般为（样品质量不宜过大）。现有热喷涂试样夹具一般存在如下技术问题：（1）为了保护热喷涂一些部位设计了一些阻挡物，对喷涂区域边角部位产生了遮挡，导致在整个平面上制备的涂层不完整，该类试样不能满足热震、腐蚀（高温﹑化学等）和强度拉伸试验要求；（2） 夹具能实现试样的热喷涂制备，但薄片金属试样表面机械加工后留下的痕迹需要研磨处理，需要另制夹具，磨制后还需要装卸，影响工作效率；（3）热喷涂试样必须喷砂粗化处理表面，但喷砂粗化后必须用无水乙醇 + 丙酮混合液清洗，清洗前后需要重新装卸，非常麻烦；（4）夹具制作成本高昂，但使用寿命较短，在热喷涂高温焰流的热冲击下，夹具经历多次热胀-冷缩循环的作用，这容易造成失效或因夹具上沉积较厚的涂层而难以清理最终报废。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于热喷涂的金属薄片试样工装夹具，解决薄片金属试样研磨效率低以及在热喷涂试验中频繁装卸而造成效率低下的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型是一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，包括矩形块、上梁、下梁，上梁上设置数个上夹持块，下梁上设置数个下夹持块，上梁和下梁均为一长度为T的L形板，在上梁和下梁上均匀的设置有数个对应的通孔，在上梁的正中部位的两个通孔的下侧焊接有矩形块，每个上夹持块和每个下夹持块均为弓形柱，在上夹持块和下夹持块上均设置有第一面和第二面，在第一面和第二面之间设有上通孔和下通孔，上夹持块和下夹持块的顶部为弓形凹槽，金属薄片试样设置在上夹持块的弓形凹槽和下夹持块的弓形凹槽中并用第一旋紧部件通过上通孔紧固，上夹持块、下夹持块和下通孔之间设有垫片，每个下夹持块与下梁之间均设有弹簧垫圈，上梁和下梁的通孔与下通孔通过第二旋紧部件连接紧固。

本实用新型的进一步改进在于：在上梁和下梁的L形连接板上每间隔T/处开为一个通孔，通孔的数量为十个。

本实用新型的进一步改进在于：弓形凹槽的深度为2mm。

本实用新型的进一步改进在于：第一旋紧部件为316不锈钢内六角螺栓，第二旋紧部件为外六角螺栓

本实用新型的进一步改进在于：在矩形块上设有两列矩形块连接槽，连接槽可与可设定移动方式的装置相连接。

本实用新型的进一步改进在于：第一面和第二面均为矩形面且第一面和第二面平行。

本实用新型的进一步改进在于：上梁和下梁的L形板平行设置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将数个薄片金属试样设置在上夹持块和下夹持块顶部的弓形凹槽中并通过上通孔用内六角螺栓固定，可以一次性高效的完成金属试样进行热喷涂前的所有操作；上夹持块和下夹持块的下通孔之间设有垫片的数量随试样的尺寸变化可以随之进行增减，通过增减上夹持块和下夹持块的下通孔之间垫片的数量可以适应一定程度尺寸的喷涂试样；上梁和下梁的L型板设计可以实现对上下夹持块的水平定位，同时，本实用新型可以同时对10个试样进行热喷涂，喷涂过程中，通过跟换螺杆即可避免热喷涂涂层粘附在螺杆上而阻碍螺杆的运动。

本实用新型结构简单，功能灵活多样，成本低廉，操作方便，提高了薄片金属试样磨制和热喷涂的效率，经实用验证效果良好。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2 是本实用新型的左视图。

图3 是本实用新型的俯视图。

图4 是本实用新型上夹持块的主视图。

图5 是本实用新型上夹持块的左视图。

图6 是本实用新型上夹持块的俯视图。

其中：1-矩形块，2-上梁，3-下梁，4-第二旋紧部件，5-第一旋紧部件，6-上夹持块，7-试样，8-下夹持块，9-通孔，10-弓形凹槽，11-矩形块连接槽，12-第一面；13-第二面，14-上通孔，15-下通孔，16-垫片，17-弹簧垫圈。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不对本实用新型的保护范围构成限定。

如图1-6所示，本实用新型是一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，包括矩形块1、上梁2、下梁3、数个上夹持块6、数个下夹持块8，上梁2上设置数个上夹持块6，下梁3上设置数个下夹持块8，每个所述上夹持块6和每个所述下夹持块8均为弓形柱，所述上梁2和所述下梁3均为一长度为T的L形板，所述上梁2和所述下梁3的L形板平行设置，在所述上梁2和所述下梁3上均匀的设置有数个对应的通孔9，在所述上梁2和所述下梁3的L形连接板上每间隔T/10处开有一个通孔9，所述通孔9的数量为十个，在所述上梁2的正中部位的两个通孔9的下侧焊接有矩形块1，在所述上夹持块6和下夹持块8上均设置有第一面12和第二面13，也就是说在上夹持块6上设置第一面12和第二面13，在下夹持块8上设置有第一面12和第二面13，上夹持块6和下夹持块8由弓形柱沿曲面侧面割去一块构成两个平行的矩形的第一面12和第二面13，也就是说在上夹持块6和下夹持块8没有做出矩形的第一面12之前都是一个弓形柱，为了做出矩形的第一面12，用电火花线切割的方法在弓形柱侧面上以平行于矩形第二面13的方向割去一刀，制作出互相平行的两个矩形的第一面12和第二面13，但是弓形柱侧曲面并没有完全割去而保留了顶部弓形并设置了一个弓形凹槽用来放置金属薄片试样，所述第一面12和所述第二面13均为矩形面且所述第一面12和所述第二面13平行，在所述第一面12和所述第二面13之间设有上通孔14和下通孔15，所述上夹持块6和所述下夹持块8的顶部为弓形凹槽10，所述弓形凹槽10的深度为2mm，金属薄片试样7设置在所述上夹持块6的弓形凹槽10和所述下夹持块8的弓形凹槽10中并用第一旋紧部件5也就是内六角螺栓或其他活动连接的装置通过第一面12和第二面13的所述上通孔14紧固，所述上夹持块6、下夹持块8和下通孔15之间设有垫片16，也就是说上夹持块和下夹持块作为一个整体与下通孔15之间设置垫片16，垫片的数量随金属薄片试样7的尺寸变化可以随之进行增减，每个所述下夹持块8与所述下梁3之间均设有弹簧垫圈17，所述上梁2和所述下梁3的通孔9与下通孔15通过第二旋紧部件4也就是外六角螺栓连接紧固，所述第一旋紧部件5为316不锈钢内六角螺栓，所述第二旋紧部件4为外六角螺栓，在所述矩形块1上设有两列矩形块连接槽11，矩形块连接槽11可与可设定移动方式的装置相连接。

实施例一

本实用新型一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其中，上梁2和下梁3均为一长度为350~400 mm的L形板，在上梁2和下梁3距离两端每间隔35 ~40 mm处开通孔9，金属薄片试样设置在上夹持块6和下夹持块8的弓形凹槽10中并用316不锈钢内六角螺栓通过矩形的第一面12和第二面13之间的上通孔14紧固，上夹持块6和下夹持块8的下通孔之间设有数个垫片16，上夹持块6和下加夹持块8的弓形凹槽10的深度为2 mm，上夹持块和下夹持块通过上通孔的内六角螺栓5可以实现对一片金属薄片的有效紧固并单独连续的完成金属薄片试样热喷涂前的各项处理工艺；然后，用外六角螺栓通过已完成金属薄片试样热喷涂前各项处理工艺的上夹持块6和下夹持块8的下通孔15与上梁2和下梁3的通孔9将设有试样的上下夹持块和上下梁连接在一起，夹具通过矩形块1上的2列矩形块连接槽与可设定移动方式的装置相连接。

本实用新型利用单个夹持部对薄片试样完成喷涂前的各项操作，主要解决薄片试样在喷涂试验中频繁装卸的问题，通过更换螺杆即可避免热喷涂涂层粘附在螺杆上而阻碍螺杆的运动，结构简单，便于操作，提高热喷涂效率。

Claims (7)

1.一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，包括矩形块（1）、上梁（2）、下梁（3），在所述上梁（2）上设置数个上夹持块（6），在所述下梁（3）上设置数个下夹持块（8），其特征在于：所述上梁（2）和所述下梁（3）均为一长度为T的L形板，在所述上梁（2）和所述下梁（3）上均匀的设置有数个对应的通孔（9），在所述上梁（2）的正中部位的两个通孔（9）的下侧焊接有矩形块（1），每个所述上夹持块（6）和每个所述下夹持块（8）均为弓形柱，在所述上夹持块（6）和下夹持块（8）上均设置有第一面（12）和第二面（13），在所述第一面（12）和所述第二面（13）之间设有上通孔（14）和下通孔（15），所述上夹持块（6）和所述下夹持块（8）的顶部为弓形凹槽（10），金属薄片试样（7）设置在所述上夹持块（6）的弓形凹槽（10）和所述下夹持块（8）的弓形凹槽（10）中并用第一旋紧部件（5）通过所述上通孔（14）紧固，所述上夹持块（6）、下夹持块（8）和下通孔（15）之间设有垫片（16），每个所述下夹持块（8）与所述下梁（3）之间均设有弹簧垫圈（17），所述上梁（2）和所述下梁（3）的通孔（9）与下通孔（15）通过第二旋紧部件（4）连接紧固。

2.根据权利要求1所述一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其特征在于：在所述上梁（2）和所述下梁（3）的L形连接板上每间隔T/10处开为一个所述通孔（9），所述通孔（9）的数量为十个。

3.根据权利要求1所述一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其特征在于：所述弓形凹槽（10）的深度为2mm。

4.根据权利要求1所述一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其特征在于：所述第一旋紧部件（5）为316不锈钢内六角螺栓，所述第二旋紧部件（4）为外六角螺栓。

5.根据权利要求1所述一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其特征在于：在所述矩形块（1）上设有两列矩形块连接槽（11）。

6.根据权利要求1所述一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其特征在于：所述第一面（12）和所述第二面（13）均为矩形面且所述第一面（12）和所述第二面（13）平行。

7.根据权利要求1所述一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，其特征在于：所述上梁（2）和所述下梁（3）的L形板平行设置。