本發(fā)明涉及工裝夾具領(lǐng)域/熱噴涂技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于固定多個(gè)熱噴涂環(huán)形試件的工裝夾具。

背景技術(shù)：

磨損和接觸疲勞是滾動(dòng)接觸類(lèi)零部件表面常見(jiàn)的失效形式，現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備的一些重要零部件，如軸、齒輪、凸輪和軋輥等，常常由于磨損和接觸疲勞而失效，甚至導(dǎo)致整機(jī)的報(bào)廢，造成了極大的浪費(fèi)。為了解決由于表面損傷而導(dǎo)致整機(jī)的報(bào)廢，一系列先進(jìn)的表面工程技術(shù)，如電鍍、電刷鍍、熱噴涂等，得以迅速發(fā)展。其中，熱噴涂技術(shù)是利用火焰、電弧、等離子弧等熱源，將粉末狀(或絲材、棒材)材料加熱至熔融或半熔融狀態(tài)，同時(shí)對(duì)這種材料粒子進(jìn)行加速，撞擊基體經(jīng)扁平化后快速冷卻凝固沉積在基體表面形成具有特定功能的表面涂覆技術(shù)，在解決現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)零部件的表面損傷修復(fù)方面顯示出較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

為了考核熱噴涂技術(shù)所制備耐磨涂層的修復(fù)質(zhì)量和持久性，在進(jìn)行實(shí)際修復(fù)零件的臺(tái)架考核前，需要先在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬涂層“滾滑”接觸的真實(shí)工況對(duì)熱噴涂環(huán)形標(biāo)準(zhǔn)輥(本專(zhuān)利中稱(chēng)為環(huán)形試件)進(jìn)行多次試驗(yàn)驗(yàn)證。

目前，環(huán)形標(biāo)準(zhǔn)棍噴涂過(guò)程中，針對(duì)環(huán)形標(biāo)準(zhǔn)輥的夾持，通常采用適合環(huán)形標(biāo)準(zhǔn)棍內(nèi)徑的圓柱狀工裝夾具，將多個(gè)環(huán)形標(biāo)準(zhǔn)棍串成一串后，固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過(guò)移動(dòng)噴槍?zhuān)诃h(huán)形標(biāo)準(zhǔn)棍的弧面制備涂層。例如一種環(huán)狀試件夾持固定裝置，申請(qǐng)?zhí)枺?01520512144.5，公告日：2015.12.16，通過(guò)圓柱狀?yuàn)A持部將多個(gè)環(huán)形試件串成一串，然后安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上的卡盤(pán)上，完成對(duì)多個(gè)環(huán)形試件的固定。此方式雖然能實(shí)現(xiàn)一次將多個(gè)環(huán)形試件固定，但是受轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)中性的影響，所制備涂層的均一性難以保證，惡化了涂層的性能。此外，當(dāng)多個(gè)環(huán)形試件相互緊靠時(shí)，只能實(shí)現(xiàn)環(huán)形試件弧面的噴涂，側(cè)面無(wú)法進(jìn)行噴涂，并且在噴涂過(guò)程中會(huì)在相鄰的兩個(gè)環(huán)形試件之間的縫隙形成涂層，導(dǎo)致環(huán)形試件之間的粘連，需要用線(xiàn)切割或砂輪等方式切開(kāi)，這樣不但降低了效率，而且增加一道工序可能會(huì)惡化涂層的質(zhì)量。

因此，如何更好地實(shí)現(xiàn)熱噴涂過(guò)程中一次噴涂多個(gè)環(huán)形試件，提高效率，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為針對(duì)當(dāng)前熱噴涂過(guò)程中一次噴涂多個(gè)環(huán)形試件時(shí)存在涂層的均一性難以保證、側(cè)面無(wú)法進(jìn)行噴涂以及環(huán)形試件之間粘連的不足，提供一種熱噴涂環(huán)形試件工裝夾具。該裝置通過(guò)底座帶有燕尾槽型滑移軌道，與滑塊夾頭配合可以準(zhǔn)確地設(shè)置不同的噴涂距離，并且，利用環(huán)形試件分別獨(dú)立固定的設(shè)計(jì)在熱噴涂過(guò)程中可以一次噴涂多個(gè)環(huán)形試件，并且能夠保證涂層的均一性、實(shí)現(xiàn)環(huán)形試件弧面和側(cè)面的噴涂以及避免環(huán)形試件之間粘連的工裝夾具。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種熱噴涂環(huán)形試件工裝夾具，該夾具包括底座、滑塊夾頭和擋板；

其中，所述的底座為不銹鋼板材，板材上部通過(guò)切割開(kāi)有前后貫通的燕尾槽；

所述的滑塊夾頭包括滑塊和夾頭；滑塊為兩側(cè)開(kāi)有坡形斜面的不銹鋼板材，寬度、坡形斜面的角度均與底座的燕尾槽匹配；夾頭為左右貫通的u形槽，長(zhǎng)度與滑塊的長(zhǎng)度相等，并焊接在滑塊的后部，夾頭前部的槽壁上均勻分布有螺紋通孔；擋板豎直放置于夾頭的u形槽內(nèi)，緊固螺栓通過(guò)夾頭槽壁上的螺紋通孔將其固定在滑塊夾頭上；擋板上矩陣分布有通孔，用于固定環(huán)形試件；

所述的矩陣分布為n行×m列，其中，n＝3～5，m＝4～6。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明通過(guò)對(duì)環(huán)形試件分別獨(dú)立固定的設(shè)計(jì)，將解決當(dāng)前熱噴涂過(guò)程中一次噴涂多個(gè)環(huán)形試件時(shí)存在涂層的均勻性難以保證問(wèn)題，提升了涂層的質(zhì)量并且大幅提高了熱噴涂涂層制備效率。此外，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)形試件弧面和側(cè)面的噴涂，避免了熱噴涂后環(huán)形試件之間粘連以及后續(xù)處理工序可能會(huì)惡化涂層質(zhì)量的問(wèn)題，改善了熱噴涂涂層的質(zhì)量、提升涂層的性能，有助于涂層技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。具體體現(xiàn)在：

(1)現(xiàn)有技術(shù)是串成一串，轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)噴涂，環(huán)形試件是轉(zhuǎn)動(dòng)的，而本技術(shù)是采用分別獨(dú)立固定的方式，在噴涂過(guò)程中是環(huán)形試件是靜止的，所以涂層會(huì)更加均勻；

(2)獨(dú)立固定的方式避免了環(huán)形試件側(cè)面之間的接觸能夠保證各個(gè)面都能被涂層覆蓋，并且避免了環(huán)形試件因串成一串而再進(jìn)行噴涂后環(huán)形試件之間的粘連，以及后續(xù)處理工序會(huì)惡化涂層的質(zhì)量；

(3)通過(guò)底座帶有燕尾槽型滑移軌道，與滑塊夾頭配合可以準(zhǔn)確地設(shè)置不同的噴涂距離。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中1底座；2滑塊夾頭；3緊固螺栓；4墊片；5環(huán)形試件；6擋板；

圖2為本發(fā)明底座立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中1-1燕尾槽；

圖3為本發(fā)明滑塊夾頭立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中2-1夾頭；2-2滑塊；2-3螺紋通孔；

圖4為本發(fā)明擋板立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中6-1通孔；

圖5為本發(fā)明墊片立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明環(huán)形試件立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中5-1環(huán)形試件弧面，5-2環(huán)形試件側(cè)面；

具體實(shí)施方式

本發(fā)明所述的一種熱噴涂環(huán)形試件工裝夾具，主要包括以下組成部分：底座1；滑塊夾頭2；緊固螺栓3；墊片4；擋板6；

如圖1，圖2所示，所述的底座1為不銹鋼板材，板材上部通過(guò)切割開(kāi)有前后貫通的燕尾槽1-1；

所述的滑塊夾頭2包括滑塊2-2和夾頭2-1；滑塊2-2為兩側(cè)開(kāi)有坡形斜面的不銹鋼板材，寬度、坡形斜面的角度均與底座1的燕尾槽1-1匹配，使滑塊2-2能夾持在底座1的燕尾槽1-1中，并能前后移動(dòng)；夾頭2-1為左右貫通的u形槽，長(zhǎng)度與滑塊2-1的長(zhǎng)度相等，并焊接在滑塊2-2的后部，夾頭2-1前部的槽壁上均勻分布有3個(gè)螺紋通孔；

擋板6豎直放置于夾頭2-1的u形槽內(nèi)，緊固螺栓3通過(guò)夾頭2-1的槽壁上的螺紋通孔2-3將其固定在滑塊夾頭2上；擋板6上矩陣分布有通孔6-1，環(huán)形試件5通過(guò)緊固螺栓6固定在擋板6上；

所述的矩陣分布為n行×m列，其中，n＝3～5，m＝4～6。本發(fā)明具體為3行4列。

可將底座1放置在地面上，其中底座1帶有燕尾槽1-1；如圖3所示滑塊夾頭2由夾頭2-1，滑塊2-2以及螺紋通孔2-3組成，滑塊夾頭2中的夾頭2-1與滑塊2-2通過(guò)焊接成為一個(gè)整體，其中3個(gè)螺紋通孔2-3均勻分布在夾頭2-1的側(cè)面；滑塊夾頭2沿底座1的燕尾槽1-1固定在底座1上，可以前后改變距離；如圖4所示，擋板6的表面鉆制3行4列總計(jì)12個(gè)通孔6-1，并通過(guò)緊固螺栓3安裝在滑塊夾頭2上；通過(guò)緊固螺栓3、墊片4(如圖5所示)以及通孔6-1將環(huán)形試件5(如圖6所示)固定在擋板6上。

底座1采用不銹鋼材質(zhì)，尺寸為315×120×15mm，底座1帶有燕尾槽型滑移軌道1-1，軌道上寬285mm,下寬295mm，高7mm?；瑝K夾頭2采用不銹鋼材質(zhì)，其中滑塊2-2的上寬285mm,下寬295mm，高7mm，采用滑移軌道的設(shè)計(jì)，可以在試驗(yàn)中通過(guò)移動(dòng)滑塊夾頭2方便準(zhǔn)確地設(shè)置不同的噴涂距離；夾頭2-1中u形槽的長(zhǎng)度為285mm，深度與寬度分別為15mm和10mm，3個(gè)直徑為8mm的螺紋通孔2-3均勻分布在夾頭2-1的側(cè)面，與緊固螺栓3配合起到對(duì)擋板6的固定夾持作用。緊固螺栓3為m8×20的標(biāo)準(zhǔn)件，起到緊固作用。被滑塊夾頭2固定夾持的擋板6是一個(gè)長(zhǎng)、寬、高分別為350*340*5mm的長(zhǎng)方板，材料為鎳基耐熱鋼(gh4030)，在擋板6上距離四邊邊10mm處均勻鉆制3行4列總計(jì)12個(gè)直徑為8mm的通孔6-1，行列之間的距離均為20mm。通孔6-1與緊固螺栓3以及墊片4相配合，將環(huán)形試件5固定在擋板6的前端面，其中環(huán)形試件5的外徑和內(nèi)徑分別為60mm和30mm，墊片6為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)直徑分別為31mm和29mm，厚度均為2mm。

熱噴涂進(jìn)行前，首先，將經(jīng)過(guò)表面預(yù)處理的環(huán)形試件5通過(guò)緊固螺栓3與墊片4分別固定在擋板6的前端面上。其次，通過(guò)緊固螺栓3將裝配好環(huán)形試件的擋板6固定在滑塊夾頭2上夾頭2-1的槽中。然后，將安裝有擋板6的滑塊夾頭2沿著底座1的燕尾槽1-1推入底座1中。最后，將裝配好環(huán)形試件的工裝夾具放在工作臺(tái)上，通過(guò)調(diào)節(jié)滑塊夾頭2與底座1的相對(duì)位置，調(diào)節(jié)至合適的噴涂距離。準(zhǔn)備工作完成后，通過(guò)調(diào)整噴槍角度開(kāi)始對(duì)每個(gè)環(huán)形試件5的弧面5-1和側(cè)面5-2分別進(jìn)行噴涂，所有的環(huán)形試件5的弧面5-1和側(cè)面5-2噴涂完成后，將所有的環(huán)形試樣5重新安裝，露出環(huán)形試件5的另一個(gè)側(cè)面5-2，并分別對(duì)其進(jìn)行噴涂，直至噴涂工作完成，然后關(guān)閉電源與氣源。

本發(fā)明未盡事宜為公知技術(shù)。