CN210545916U - 超音速火焰喷涂余料清理回收系统 - Google Patents

超音速火焰喷涂余料清理回收系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及超音速火焰喷涂余料清理回收系统,包括冷却辊、设置在冷却辊正下方的刮板组件、涂液辊,刮板组件包括设置在冷却辊正下方的刮板、竖管、与竖管内腔相匹配的永磁铁柱、设置在竖管内部的弹簧、设置在竖管内部的柱状电磁铁、设置在竖管下端的封盖,所述涂液辊的外圈与冷却辊的外圈相切,所述涂液辊设置在刮板组件的上方,所述涂液辊的下方设置有储液槽。该超音速火焰喷涂余料清理回收系统能够对超音速火焰喷涂作业过程中产生的余料进行回收,回收效果好,有助于降低生产成本,还能有效降低喷涂空间的粉尘量,实施效果好。

Description

超音速火焰喷涂余料清理回收系统
技术领域
本实用新型涉及一种超音速火焰喷涂余料清理回收系统,属于超音速火焰喷涂技术领域。
背景技术
超音速火焰喷涂(high-velocity oxygen-fuel)是一种新型热喷涂技术。超音速火焰喷涂(HVOF)设备的核心为喷枪,喷枪由燃烧室(使喷涂材料粒子得到充分加热加速)、Laval喷嘴(将焰流加速到超音速)和等截面长喷管(使喷涂材料粒子得到充分加热加速)三部分组成。
超音速火焰是利用丙烷、丙烯等碳氢系燃气或氢气与高压氧气在燃烧室内,或在特殊的喷嘴中燃烧产生的高温、高速燃烧焰流,燃烧焰流速度可达五马赫(1500m/s)以上。将粉末轴向送进该火焰,可以将喷涂粒子加热至熔化或半熔化状态,并加速到高达300-500m/s,甚至更高的速度,从而获得结合强度高、致密的高质量的涂层。采用超音速火焰喷涂制成的涂层,涂层不仅结合强度高,且致密,耐磨损性能优越,其耐磨损性能大幅度超过等离子喷涂层,与爆炸喷涂层相当,也超过了电镀硬铬层、喷熔层,应用极其广泛。
在使用超音速火焰喷涂对一些体积小的待喷涂工件(例如麻花钻、群钻、铣刀等)进行喷涂作业时,由于喷料射速高,待喷涂工件体积小,大部分喷料喷射到工件表面待喷涂区域进行喷涂作业,但是会存在一部分余料越过工件并四处飞溅,飞溅的喷料冷却后形成粉尘,这不但影响工作环境,而且颗粒状的喷材余料不易回收,造成浪费。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的不足,提供了超音速火焰喷涂余料清理回收系统,具体技术方案如下:
超音速火焰喷涂余料清理回收系统,包括冷却辊、设置在冷却辊正下方的刮板组件、涂液辊,所述刮板组件包括设置在冷却辊正下方的刮板、竖管、与竖管内腔相匹配的永磁铁柱、设置在竖管内部的弹簧、设置在竖管内部的柱状电磁铁、设置在竖管下端的封盖,所述刮板的下端与永磁铁柱的上端固定连接,所述永磁铁柱的下端设置在竖管的内部,所述弹簧的上端与永磁铁柱的下端固定连接,所述电磁铁设置在弹簧的下方,所述弹簧的下端与电磁铁固定连接,所述电磁铁与封盖固定连接,所述竖管的下端与封盖螺纹连接;所述涂液辊的外圈与冷却辊的外圈相切,所述涂液辊设置在刮板组件的上方,所述涂液辊的下方设置有储液槽。
作为上述技术方案的改进,所述涂液辊包括转辊,所述转辊的外周套设有海绵圈,所述海绵圈的内圈与转辊的外周固定连接,所述海绵圈的外圈与冷却辊的外圈相切。
作为上述技术方案的改进,所述永磁铁柱与竖管的内腔之间为间隙配合。
作为上述技术方案的改进,所述刮板的长度方向与冷却辊的轴向相互平行。
作为上述技术方案的改进,所述冷却辊的下方还设置有收集槽,所述刮板组件设置在收集槽的内部,所述封盖与收集槽的槽底固定连接。
本实用新型所述超音速火焰喷涂余料清理回收系统能够对超音速火焰喷涂作业过程中产生的余料进行回收,回收效果好,有助于降低生产成本,还能有效降低喷涂空间的粉尘量,实施效果好。
附图说明
图1为本实用新型所述超音速火焰喷涂余料清理回收系统的结构示意图;
图2为本实用新型所述刮板组件的结构示意图;
图3为本实用新型所述涂液辊和储液槽的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1、2所示,所述超音速火焰喷涂余料清理回收系统,包括冷却辊30、设置在冷却辊30正下方的刮板组件50、用来给冷却辊30涂抹脱模剂61的涂液辊70,所述刮板组件50包括设置在冷却辊30正下方的刮板51、竖管52、与竖管52内腔相匹配的永磁铁柱53、设置在竖管52内部的弹簧54、设置在竖管52内部的柱状电磁铁55、设置在竖管52下端的封盖56,所述刮板51的下端与永磁铁柱53的上端固定连接,所述永磁铁柱53的下端设置在竖管52的内部,所述弹簧54的上端与永磁铁柱53的下端固定连接,所述电磁铁55设置在弹簧54的下方,所述弹簧54的下端与电磁铁55固定连接,所述电磁铁55与封盖56固定连接,所述竖管52的下端与封盖56螺纹连接;所述涂液辊70的外圈与冷却辊30的外圈相切,所述涂液辊70设置在刮板组件50的上方,所述涂液辊70的下方设置有储液槽60。
超音速火焰喷枪10对着待喷涂工件20进行超音速火焰喷涂作业时,待喷涂工件20位于冷却辊30的前方,所述涂液辊70位于冷却辊30的后方,本文所述前、后是基于图1所述;即所述待喷涂工件20位于超音速火焰喷枪10和冷却辊30之间。在本文中,所述涂液辊70采用逆时针转动。
所述储液槽60的内部储存有脱模剂61,所述脱模剂61可选用易清理的水性脱模剂,例如东莞市安然实业有限公司生产的水性脱模剂。所述涂液辊70能够持续将储液槽60内部的脱模剂61持续涂覆在冷却辊30的辊身。所述涂液辊70采用顺时针转动,所述涂液辊70的转动方向与冷却辊30的转动方向相反,这有利于涂液辊70对冷却辊30的辊身进行涂液作业。所述冷却辊30的横截面积是待喷涂工件20横截面积的1.5~3倍,所述超音速火焰喷枪10喷射出的喷料大部分对着待喷涂工件20进行超音速火焰喷涂作业,越过待喷涂工件20的余料落到冷却辊30的辊身,冷却辊30由于被持续通入冷却水,使得冷却辊30的辊身温度保持在30~50℃。温度超过300℃的余料落到冷却辊30的辊身迅速冷却并凝固。由于冷却辊30的辊身被涂覆有脱模剂61,即使余料聚集在冷却辊30的辊身从而形成余料层,在刮板组件50的作用下,能够将余料层从冷却辊30的辊身剥离。
所述刮板组件50对冷却辊30的辊身进行刮料作业过程如下:当电磁铁55不通电时,所述弹簧54产生的弹力能够顶着永磁铁柱53和刮板51使得刮板51的上端抵紧冷却辊30的辊身,所述刮板51可选用工程塑料制成,冷却辊30辊身附着的余料层在刮板51的刮擦下被刮下;由于被涂覆有脱模剂61,这使得余料层能够被刮板51给刮下;弹簧54优选圆柱螺旋弹簧,在弹簧54的缓冲下,能够防止刮板51与冷却辊30之间发生“抱死”现象。
给电磁铁55间歇通电,电磁铁55通电产生与永磁铁柱53相吸的磁力,所述永磁铁柱53即柱状永磁铁,在相吸的磁力作用下,所述永磁铁柱53向下运动,同时弹簧54再次被压缩,永磁铁柱53会带着刮板51同步向下运动使得刮板51的上端与冷却辊30的辊身之间脱离接触,也就是刮板51无法进行刮擦作业。此时,冷却辊30正常转动,最终使得冷却辊30辊身附着的余料层越来越厚,直至余料层的厚度达到2~8毫米的时候,所述电磁铁55断电,被压缩的弹簧54再次释放,从而将刮板51的上端抵紧冷却辊30的辊身,刮板51与冷却辊30的辊身发生相对转动,进行刮擦作业。所述电磁铁55可按照通电1~3分钟、断电30~60秒、再通电1~3分钟…的方式循环。
其中,所述竖管52的下端与封盖56螺纹连接;方便后续拆卸安装。所述永磁铁柱53与竖管52的内腔之间为间隙配合。所述刮板51的长度方向与冷却辊30的轴向相互平行,刮板51的长度大于或等于冷却辊30的辊身的长度,这使得刮板51能够对冷却辊30的辊身进行完整的刮擦作业。
进一步地,所述冷却辊30的下方还设置有收集槽40,所述刮板组件50设置在收集槽40的内部,所述封盖56与收集槽40的槽底固定连接。冷却辊30的辊身附着的余料层被刮擦变成余料块,在重力的作用下落到收集槽40的内部暂存,后续可采用清水来水洗,将余料块表面残留的脱模剂61给清洗掉;脱模剂61选用水性脱模剂就是方便后续清洗。清洗后的余料块可集中回收。
进一步地,如图3所示,所述涂液辊70包括转辊71,所述转辊71的外周套设有海绵圈72,所述海绵圈72的内圈与转辊71的外周固定连接,所述海绵圈72的外圈与冷却辊30的外圈相切。所述转辊71在转动时,海绵圈72是海绵制成,海绵圈72随着转辊71转动而同步转动,储液槽60内部盛放的脱模剂61与海绵圈72接触,如图3所示,海绵圈72吸水、蓄水能力强,海绵圈72能够吸足脱模剂61然后脱模剂61与冷却辊30的辊身转动摩擦的过程中,吸附有脱模剂61海绵圈72相当于对冷却辊30的辊身涂擦脱模剂61作业,涂擦效果好,涂擦效果均匀。
在上述实施例中,所述超音速火焰喷涂余料清理回收系统能够对所述超音速火焰喷涂作业过程中产生的余料进行回收,高温余料被冷却聚集在冷却辊30的辊身,能够显著降低操作空间的粉尘量;而且,冷却辊30辊身附着的余料能够被刮板组件50给刮下,有助于集中回收,从而降低生产成本,实施效果好。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.超音速火焰喷涂余料清理回收系统,其特征在于:包括冷却辊(30)、设置在冷却辊(30)正下方的刮板组件(50)、涂液辊(70),所述刮板组件(50)包括设置在冷却辊(30)正下方的刮板(51)、竖管(52)、与竖管(52)内腔相匹配的永磁铁柱(53)、设置在竖管(52)内部的弹簧(54)、设置在竖管(52)内部的柱状电磁铁(55)、设置在竖管(52)下端的封盖(56),所述刮板(51)的下端与永磁铁柱(53)的上端固定连接,所述永磁铁柱(53)的下端设置在竖管(52)的内部,所述弹簧(54)的上端与永磁铁柱(53)的下端固定连接,所述电磁铁(55)设置在弹簧(54)的下方,所述弹簧(54)的下端与电磁铁(55)固定连接,所述电磁铁(55)与封盖(56)固定连接,所述竖管(52)的下端与封盖(56)螺纹连接;所述涂液辊(70)的外圈与冷却辊(30)的外圈相切,所述涂液辊(70)设置在刮板组件(50)的上方,所述涂液辊(70)的下方设置有储液槽(60)。
2.根据权利要求1所述的超音速火焰喷涂余料清理回收系统,其特征在于:所述涂液辊(70)包括转辊(71),所述转辊(71)的外周套设有海绵圈(72),所述海绵圈(72)的内圈与转辊(71)的外周固定连接,所述海绵圈(72)的外圈与冷却辊(30)的外圈相切。
3.根据权利要求1所述的超音速火焰喷涂余料清理回收系统,其特征在于:所述永磁铁柱(53)与竖管(52)的内腔之间为间隙配合。
4.根据权利要求1所述的超音速火焰喷涂余料清理回收系统,其特征在于:所述刮板(51)的长度方向与冷却辊(30)的轴向相互平行。
5.根据权利要求1所述的超音速火焰喷涂余料清理回收系统,其特征在于:所述冷却辊(30)的下方还设置有收集槽(40),所述刮板组件(50)设置在收集槽(40)的内部,所述封盖(56)与收集槽(40)的槽底固定连接。
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