CN218048489U - 轴类零件吸光材料涂覆设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轴类零件吸光材料涂覆设备，包括机架和吸光材料存储腔，机架上设置有第一支撑座和第二支撑座，第一支撑座或第二支撑座连接有第一平移驱动机构，第一支撑座上设置有第一定位机构，第二支撑座上设置有第二定位机构，第二定位机构与第一定位机构之间具有喷涂空间，且第二定位机构或第一定位机构连接有转动驱动机构；喷涂空间的顶部设置有水平的导向杆，导向杆上套接有与导向杆滑动配合的滑座，滑座上安装有喷涂管，且滑座连接有第二平移驱动机构；吸光材料存储腔内设置有吸光材料和喷涂泵，喷涂泵通过软管与喷涂管相连。本实用新型与人工喷涂相比，效率得到提高，特别是长度较大(如长度大于30cm)的轴类零件，效率提升明显。

Description

轴类零件吸光材料涂覆设备

技术领域

本实用新型属于激光淬火设备领域，尤其是一种轴类零件吸光材料涂覆设备。

背景技术

激光淬火是利用激光将材料表面加热到相变点以上，并快速冷却的淬火方式，已经在各种设备加工领域得到了广泛的应用。轴类零件，如齿轮轴、蜗杆轴等也可以采用激光淬火工艺，淬火之前，需要先将轴类零件表面清洗干净，然后涂覆一定厚度的吸光材料，具体可参照CN201710820308.4-一种蜗杆副的激光淬火方法、CN201110034682.4-一种用于钢轨表面强化处理的在线激光淬火工艺等现有技术，现有技术中一般是采用喷枪或者毛刷进行吸光材料的涂覆，喷枪或者毛刷一般是人工手动操作，效率比较低，特别是尺寸和重量比较大的轴类零件，需要较长的时间才能完成一个零件的吸光材料喷涂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轴类零件吸光材料涂覆设备，提高涂覆效率。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：轴类零件吸光材料涂覆设备，包括机架和吸光材料存储腔，所述机架上设置有第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座或第二支撑座连接有第一平移驱动机构，所述第一支撑座上设置有可转动的第一定位机构，所述第二支撑座上设置有可转动的第二定位机构，所述第二定位机构与第一定位机构之间具有喷涂空间，且所述第二定位机构或第一定位机构连接有转动驱动机构；所述喷涂空间的顶部设置有水平的导向杆，所述导向杆上套接有与导向杆滑动配合的滑座，所述滑座上安装有喷涂管，且所述滑座连接有第二平移驱动机构；所述吸光材料存储腔内设置有吸光材料和喷涂泵，所述喷涂泵通过软管与所述喷涂管相连。

进一步地，所述喷涂空间的下方设置有收集槽，所述收集槽的底部设置有排放口。

进一步地，所述喷涂空间的两侧设置有挡板。

进一步地，所述第一定位机构为三爪夹持机构。

进一步地，所述第二定位机构为顶杆，所述转动驱动机构与三爪夹持机构相连。

进一步地，所述吸光材料存储腔内设置有搅拌机构。

进一步地，所述第二平移驱动机构包括丝杆以及平移驱动电机，所述丝杆贯穿滑座并与滑座螺纹配合，所述丝杆的一端与平移驱动电机相连。

进一步地，所述滑座上设置有安装通孔，所述喷涂管贯穿安装通孔，所述滑座的外侧壁设置有延伸至安装通孔的螺纹孔，所述螺纹孔内设置有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉压紧所述喷涂管。

进一步地，所述转动驱动机构为减速电机。

本实用新型的有益效果是：喷涂时，将轴类零件的一端固定在第一定位机构，另一端固定在第二定位机构，利用喷涂泵将吸光材料存储腔中的吸光材料输送至喷涂管，由喷涂管喷向轴类零件。在喷涂的过程中，转动驱动机构带动轴类零件缓慢转动，平移驱动机构带动喷涂管往复水平移动，从而在轴类零件的外壁均匀涂覆吸光材料。本实用新型与人工喷涂相比，效率得到提高，特别是长度较大(如长度大于30cm)的轴类零件，效率提升明显。

附图说明

图1是本实用新型的主视示意图；

图2是图1中A-A的剖视示意图；

附图标记：1—机架；2—第一支撑座；3—第二支撑座；4—导向杆；5—滑座；6—喷涂管；7—收集槽；8—挡板；9—三爪夹持机构；10—吸光材料存储腔；11—喷涂泵；12—软管；13—顶杆；14—搅拌机构；15—丝杆；16—平移驱动电机；17—锁紧螺钉；18—吸光材料；19—减速电机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新型的轴类零件吸光材料涂覆设备，如图1和图2所示，包括机架1和吸光材料存储腔10，机架1上设置有第一支撑座2和第二支撑座3，第一支撑座2或第二支撑座3连接有第一平移驱动机构，第一支撑座2上设置有可转动的第一定位机构，第二支撑座3上设置有可转动的第二定位机构，第二定位机构与第一定位机构之间具有喷涂空间，且第二定位机构或第一定位机构连接有转动驱动机构；喷涂空间的顶部设置有水平的导向杆4，导向杆4上套接有与导向杆4滑动配合的滑座5，滑座5上安装有喷涂管6，且滑座5连接有第二平移驱动机构；吸光材料存储腔10内设置有吸光材料18和喷涂泵11，喷涂泵11通过软管12与喷涂管6相连。

机架1采用型材焊接而成，用于支撑各个部件。吸光材料存储腔10用于存储吸光材料18，吸光材料存储腔10可以是各种形状的容器内腔，如长方体形箱体、圆形桶、罐等容器，容器可以采用不锈钢材质。吸光材料18采用现有用于激光淬火的吸光材料，如二氧化钛与水按照适当的比例混合即得。

机架1上可以设置导轨，第一支撑座2或第二支撑座3的底部或者侧面与导轨相配合，使得第一支撑座2或第二支撑座3能够沿着导轨滑动，从而调整第一支撑座2与第二支撑座3之间的距离，以用于不同长度的轴类零件的定位。具体地，第一支撑座2可以固定在机架1上，第二支撑座3与导轨滑动配合并连接第一平移驱动机构；也可以将第二支撑座3固定安装在机架1上，第一支撑座2与导轨滑动配合并连接第一平移驱动机构；此外，第一支撑座2和第二支撑座3也可以同时与导轨滑动配合，并且分别连接一第一平移驱动机构，此时第一支撑座2和第二支撑座3均能够沿着导轨直线移动。第一平移驱动机构可以是电机驱动的滚珠丝杠机构，优选采用液压缸，液压缸的缸体通过螺栓固定在机架1上，液压缸的活塞杆与第一支撑座2或第二支撑座3相连，以推动第一支撑座2或第二支撑座3移动。

第一定位机构用于对轴类零件的一端进行定位，第二定位机构用于对轴类零件的另一端进行定位，目前，轴类零件的定位有多种方式，本实用新型的第一定位机构为三爪夹持机构9，三爪夹持机构9具体可以是三爪卡盘等，可以对轴类零件进行稳定地夹持。第二定位机构为顶杆13，顶杆13的一端设置为锥形，可以与轴类零件的内孔适配，从而将轴类零件顶住。顶杆13可直接安装于第二支撑座3，为了便于更换不同大小的顶杆13以用于不同孔径的轴类零件的定位，顶杆13一端为顶住轴类零件的定位端，另一端为安装端，第二支撑座3上设置有可转动的定位轴，定位轴的端面设置有螺纹孔，顶杆13的安装端与螺纹孔螺纹连接。不同规格的顶杆13的安装端相同直径，而定位端的直径不同。

当第一定位机构采用三爪夹持机构9，第二定位机构采用顶杆13时，三爪夹持机构9通过夹持对轴类零件进行定位，具有较大的夹持力，可以带动轴类零件转动，而顶杆13难以带动轴类零件转动，因此转动驱动机构与三爪夹持机构9相连，转动驱动机构带动三爪夹持机构9整体转动，三爪夹持机构9再带动轴类零件转动。转动驱动机构采用减速电机19，减速电机19通过皮带、齿轮或者减速器等传动机构与三爪夹持机构9相连。

喷涂管6用于将吸光材料18喷向轴类零件，轴类零件定位完成后，喷涂管6位于轴类零件的上方，且喷涂管6的喷嘴朝向轴类零件。喷涂管6可以焊接在滑座5上，为了调节喷涂管6喷嘴与轴类零件之间的间距，滑座5上设置有安装通孔，喷涂管6贯穿安装通孔，滑座5的外侧壁设置有延伸至安装通孔的螺纹孔，螺纹孔内设置有锁紧螺钉17，锁紧螺钉17压紧喷涂管6。调节时，可以松开锁紧螺钉17，移动喷涂管6至合适的位置，然后在拧紧锁紧螺钉17即可，调节非常方便，可适用于多种不同直径的轴类零件。

为了保证对轴类零件的整个圆周面进行喷涂，第二平移驱动机构驱动滑座5沿导向杆4往复轴向移动，滑座5则可以带动喷涂管6往复轴向移动，从而对轴类零件整个圆周进行全面喷涂。喷涂泵11用于将吸光材料存储腔10内的吸光材料18输送至喷涂管6，喷涂泵11可以采用砂浆泵，能够输送含有吸光颗粒的悬浮液。软管12可采用橡胶管等，软管12为柔性的管道，能够弯曲，可以适应喷涂管6的运动。由于吸光材料18中的固体颗粒容易沉淀到吸光材料存储腔10的底部，因此在吸光材料存储腔10内设置有搅拌机构14，在喷涂的过程中，搅拌机构14不断地对吸光材料18进行搅拌，使固体颗粒与水始终均匀混合。

第二平移驱动机构也可以是液压缸、气缸等，优选的，第二平移驱动机构包括丝杆15以及平移驱动电机16，丝杆15贯穿滑座5并与滑座5螺纹配合，丝杆15的一端与平移驱动电机16相连。平移驱动电机16采用伺服电机，带动丝杆15转动时，丝杆15即可推动滑座5直线滑动。

在喷涂吸光材料18的过程中，必然会存在部分吸光材料18溅射至轴类零件周围，为了阻挡吸光材料18，喷涂空间的下方设置有收集槽7，收集槽7的底部设置有排放口，排放口内设置有可拆卸的堵头，或者在排放口的下端口设置可拆卸的端盖。收集槽7可以收集部分吸光材料18，并且定期将收集到的吸光材料18从排放口中排出即可。此外，喷涂空间的两侧设置有挡板8，向两侧溅射的吸光材料18受到挡板8的阻挡并向下滑落至收集槽7中。喷涂空间一侧的挡板8可以是采用透明板，如玻璃板等，或者设置透明的窗口，以便于观察轴类零件的喷涂情况，并且该挡板8的下端可以与机架1铰接，上端通过锁扣、插销等连接在机架1上，以便于打开挡板8，取出轴类零件。喷涂空间另一侧的挡板8内侧可以设置烘干机构，如风机等，以节省吸光涂层的干燥时间。

本实用新型的使用过程为：利用三爪夹持机构9夹持轴类零件的一端，利用顶杆13顶紧轴类零件的另一端，调节好喷涂管6与轴类零件之间的间距，再启动第二平移驱动机构、转动驱动机构和喷涂泵11，第二平移驱动机构驱动喷涂管6沿轴类零件的轴向往复直线运动，转动驱动机构带动轴类零件转动，喷涂泵11将吸光材料存储腔10内的吸光材料18输送至喷涂管6，吸光材料18经过喷涂管6喷向轴类零件外壁。由于轴类零件不断转动，同时喷涂管6直线运动，可以将轴类零件的整个外壁均涂覆吸光材料18。部分吸光材料18溅射到轴类零件周围，落入收集槽7。涂覆完成后，关闭第二平移驱动机构、转动驱动机构和喷涂泵11，待吸光材料18中的水分蒸发后，取下轴类零件。轴类零件被三爪夹持机构9夹持的位置受到遮挡而未涂覆吸光材料18，可进行人工喷涂，由于未涂覆的面积较小，在较短的时间内即可涂覆完毕。

本实用新型与人工涂覆相比，效率得到提高，工人劳动强度降低，特别适用于长度在30至80cm的轴类零件的涂覆。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：包括机架(1)和吸光材料存储腔(10)，所述机架(1)上设置有第一支撑座(2)和第二支撑座(3)，所述第一支撑座(2)或第二支撑座(3)连接有第一平移驱动机构，所述第一支撑座(2)上设置有可转动的第一定位机构，所述第二支撑座(3)上设置有可转动的第二定位机构，所述第二定位机构与第一定位机构之间具有喷涂空间，且所述第二定位机构或第一定位机构连接有转动驱动机构；所述喷涂空间的顶部设置有水平的导向杆(4)，所述导向杆(4)上套接有与导向杆(4)滑动配合的滑座(5)，所述滑座(5)上安装有喷涂管(6)，且所述滑座(5)连接有第二平移驱动机构；所述吸光材料存储腔(10)内设置有吸光材料(18)和喷涂泵(11)，所述喷涂泵(11)通过软管(12)与所述喷涂管(6)相连。

2.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述喷涂空间的下方设置有收集槽(7)，所述收集槽(7)的底部设置有排放口。

3.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述喷涂空间的两侧设置有挡板(8)。

4.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述第一定位机构为三爪夹持机构(9)。

5.如权利要求4所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述第二定位机构为顶杆(13)，所述转动驱动机构与三爪夹持机构(9)相连。

6.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述吸光材料存储腔(10)内设置有搅拌机构(14)。

7.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述第二平移驱动机构包括丝杆(15)以及平移驱动电机(16)，所述丝杆(15)贯穿滑座(5)并与滑座(5)螺纹配合，所述丝杆(15)的一端与平移驱动电机(16)相连。

8.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述滑座(5)上设置有安装通孔，所述喷涂管(6)贯穿安装通孔，所述滑座(5)的外侧壁设置有延伸至安装通孔的螺纹孔，所述螺纹孔内设置有锁紧螺钉(17)，所述锁紧螺钉(17)压紧所述喷涂管(6)。

9.如权利要求1所述的轴类零件吸光材料涂覆设备，其特征在于：所述转动驱动机构为减速电机(19)。

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