零件熔敷工裝和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種零件熔敷工裝和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的零件熔敷工藝方法有兩種:氧乙炔火焰噴焊和真空爐的重熔。兩者的效果相同，最終的目的都是使零件表面硬化，達(dá)到耐沖刷、耐腐蝕、耐磨損以及耐氧化的目的。前者主要針對(duì)DN100以下單件、小批量球芯或閥座的熔敷;后者是針對(duì)大批量、大口徑零件的熔敷。兩者共同點(diǎn)是都需要進(jìn)行噴涂，而現(xiàn)階段的噴涂方法都是利用人工噴涂粉末的方式進(jìn)行，其缺點(diǎn)是:粉末的浪費(fèi)大、噴涂成本高、大型零件噴涂厚度難控制、人工勞動(dòng)強(qiáng)度大、對(duì)人體傷害大。
[0003]現(xiàn)有的噴涂裝置主要有手持噴槍、粉末送粉裝置、氧氣乙炔氣瓶及一臺(tái)零件夾持車床。在我們目前的熔敷工藝中，噴涂工序都是將零件夾持于車床上，人工手持噴槍進(jìn)行噴涂。噴涂過程中要先預(yù)噴粉0.1?0.3mm，然后逐步提高工件溫度(500°C左右)，再噴灑工作層粉也就是噴粉，在噴粉的過程中要均勻噴灑，且總厚度一般不超過1.2mm，如需更厚的噴涂層，可重熔后再進(jìn)行噴粉至所需的厚度。噴粉時(shí)應(yīng)采用中性焰噴涂，且工件噴涂溫度不應(yīng)低于350°C。所以整個(gè)噴涂工藝過程對(duì)工人的要求比較苛刻，需要高水平焊工進(jìn)行噴涂才能達(dá)到好的效果，而且粉末噴灑浪費(fèi)嚴(yán)重，工人噴涂勞動(dòng)強(qiáng)度大，難度高，氧氣乙炔的安全性管理上也存在隱患。專利號(hào)93100861.1的熔敷裝置專利也存在上述技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了現(xiàn)有技術(shù)中粉末的浪費(fèi)大、噴涂成本高、大型零件噴涂厚度難控制、人工勞動(dòng)強(qiáng)度大以及對(duì)人體傷害大的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種零件熔敷工裝和方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種零件熔敷工裝，用于熔敷球芯的外表面，球芯包括球體和位于球體兩側(cè)的左流道孔和右流道孔，左流道孔和右流道孔關(guān)于球體的中心對(duì)稱，過左流道孔中心、右流道孔中心以及球體中心的線為直線L，過直線L的任意一個(gè)平面將球芯分為上半部分和下半部分，所述零件熔敷工裝包括上下配合的工裝上蓋和工裝下蓋，工裝上蓋內(nèi)具有上型腔，所述上型腔的形狀與球芯的上半部分外部的形狀一致，且能夠容納球芯的上半部分，工裝上蓋上還設(shè)有上排料槽，上排料槽的一端與上型腔連通，上排料槽的另一端延伸至工裝上蓋的外側(cè)面，工裝下蓋內(nèi)具有下型腔，所述下型腔的形狀與球芯的下半部分外部的形狀一致，且能夠容納球芯的下半部分，工裝下蓋上還設(shè)有下排料槽，下排料槽的一端與下型腔連通，下排料槽的另一端延伸至工裝下蓋的外側(cè)面，上型腔和下型腔相互對(duì)稱，工裝上蓋和工裝下蓋拼合后，上排料槽和下排料槽能夠拼合成排料孔。本發(fā)明零件熔敷工裝可以使粉末的利用率達(dá)到100%，降低工人的勞動(dòng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短噴涂時(shí)間，加快熔敷的效率，使整個(gè)生產(chǎn)周期縮短。進(jìn)而全面節(jié)約熔敷成本，提高生產(chǎn)效率。
[0006]所述上型腔的容積大于球芯的上半部分的體積，下型腔的容積大于球芯的下半部分的體積。這樣可以使得球芯與熔敷工裝的型腔之間留有一定間隙，用于控制涂層厚度。
[0007]為了提高耐熱性，所述工裝上蓋和工裝下蓋均采用石墨。
[0008]一種零件熔敷方法，采用上述所述的零件熔敷工裝，具有如下步驟:
[0009]I)將噴涂粉末做成膏狀的焊膏，涂抹在經(jīng)過預(yù)處理的球芯的外表面，涂抹厚度為3mm以下(根據(jù)零件尺寸制定)；
[0010]2)將步驟I)中的球芯放入所述的零件熔敷工裝內(nèi)，通過上下外力擠壓工裝上蓋和工裝下蓋相互靠緊，使得零件熔敷工裝內(nèi)的焊膏厚薄均勻地分布于球芯外表面，多余的焊膏被擠壓后從排料孔排出；
[0011]3)再進(jìn)行重熔。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的零件熔敷工裝和方法，通過改變噴涂方法，可以降低粉末的浪費(fèi)，全面提高粉末的利用率，降低工人勞動(dòng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，免去氧氣、乙炔氣體的使用，全面節(jié)約熔敷工藝中噴涂的成本，而且涂層厚度均勻。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0014]圖1是本發(fā)明待熔敷球芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明零件熔敷工裝的使用狀態(tài)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明零件熔敷工裝立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明零件熔敷工裝的工裝上蓋立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5是本發(fā)明零件熔敷工裝的工裝下蓋立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、球芯，11、球體，12、左流道孔，13、右流道孔，2、工裝上蓋，21、上型腔，22、上排料槽，3、工裝下蓋，31、下型腔，32、下排料槽。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0021]如圖1-5所示，是本發(fā)明最優(yōu)實(shí)施例，一種零件熔敷工裝，用于熔敷球芯I的外表面，球芯I包括球體11和位于球體11兩側(cè)的左流道孔12和右流道孔13，左流道孔12和右流道孔13關(guān)于球體11的中心對(duì)稱，過左流道孔12中心、右流道孔13中心以及球體11中心的線為直線L，過直線L的任意一個(gè)平面將球芯I分為上半部分和下半部分，零件熔敷工裝包括上下配合的工裝上蓋2和工裝下蓋3，
[0022]工裝上蓋2內(nèi)具有上型腔21，上型腔21的形狀與球芯I的上半部分外部的形狀一致，且能夠容納球芯I的上半部分，工裝上蓋2上還設(shè)有上排料槽22，上排料槽22的一端與上型腔21連通，上排料槽22的另一端延伸至工裝上蓋2的外側(cè)面，工裝下蓋3內(nèi)具有下型腔31，下型腔31的形狀與球芯I的下半部分外部的形狀一致，且能夠容納球芯I的下半部分，工裝下蓋3上還設(shè)有下排料槽32，下排料槽32的一端與下型腔31連通，下排料槽32的另一端延伸至工裝下蓋3的外側(cè)面，上型腔21和下型腔31相互對(duì)稱，工裝上蓋2和工裝下蓋3拼合后，上排料槽22和下排料槽32能夠拼合成排料孔。
[0023]上型腔21的容積大于球芯I的上半部分的體積，下型腔31的容積大于球芯I的下半部分的體積。
[0024]工裝上蓋2和工裝下蓋3均采用石墨。
[0025]如圖5所示，是零件熔敷工裝的半拼合狀態(tài)，一種零件熔敷方法，采用上述所述的零件熔敷工裝，具有如下步驟:
[0026]I)將噴涂粉末做成膏狀的焊膏，涂抹在經(jīng)過預(yù)處理的球芯I的外表面，涂抹厚度3mm以下；
[0027]2)將步驟I)中的球芯I放入所述的零件熔敷工裝內(nèi)，通過上下外力擠壓工裝上蓋2和工裝下蓋3相互靠緊，使得零件熔敷工裝內(nèi)的焊膏厚薄均勻地分布于球芯I外表面，多余的焊膏被擠壓后從排料孔排出；
[0028]3)再進(jìn)行重熔。
[0029]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種零件熔敷工裝，用于熔敷球芯(I)的外表面，球芯(I)包括球體(11)和位于球體(11)兩側(cè)的左流道孔(12)和右流道孔(13)，左流道孔(12)和右流道孔(13)關(guān)于球體(11)的中心對(duì)稱，過左流道孔(12)中心、右流道孔(13)中心以及球體(11)中心的線為直線L，過直線L的任意一個(gè)平面將球芯(I)分為上半部分和下半部分，其特征在于:所述零件熔敷工裝包括上下配合的工裝上蓋(2)和工裝下蓋(3)， 工裝上蓋(2)內(nèi)具有上型腔(21)，所述上型腔(21)的形狀與球芯(I)的上半部分外部的形狀一致，且能夠容納球芯(I)的上半部分，工裝上蓋(2)上還設(shè)有上排料槽(22)，上排料槽(22)的一端與上型腔(21)連通，上排料槽(22)的另一端延伸至工裝上蓋(2)的外側(cè)面， 工裝下蓋(3)內(nèi)具有下型腔(31)，所述下型腔(31)的形狀與球芯(I)的下半部分外部的形狀一致，且能夠容納球芯(I)的下半部分，工裝下蓋(3)上還設(shè)有下排料槽(32)，下排料槽(32)的一端與下型腔(31)連通，下排料槽(32)的另一端延伸至工裝下蓋(3)的外側(cè)面， 上型腔(21)和下型腔(31)相互對(duì)稱，工裝上蓋(2)和工裝下蓋(3)拼合后，上排料槽(22)和下排料槽(32)能夠拼合成排料孔。2.如權(quán)利要求1所述的零件熔敷工裝，其特征在于:所述上型腔(21)的容積大于球芯(I)的上半部分的體積，下型腔(31)的容積大于球芯(I)的下半部分的體積。3.如權(quán)利要求1所述的零件熔敷工裝，其特征在于:所述工裝上蓋(2)和工裝下蓋(3)均米用石墨。4.一種零件熔敷方法，其特征在于:采用如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的零件熔敷工裝，具有如下步驟: 1)將噴涂粉末做成膏狀的焊膏，涂抹在經(jīng)過預(yù)處理的球芯(I)的外表面，涂抹厚度為3mm以下； 2)將步驟I)中的球芯(I)放入所述的零件熔敷工裝內(nèi)，通過上下外力擠壓工裝上蓋(2)和工裝下蓋(3)相互靠緊，使得零件熔敷工裝內(nèi)的焊膏厚薄均勻地分布于球芯(I)外表面，多余的焊膏被擠壓后從排料孔排出； 3)再進(jìn)行重熔。
【專利摘要】本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種零件熔敷工裝和方法，通過改變噴涂方法，可以降低粉末的浪費(fèi)，全面提高粉末的利用率，降低工人勞動(dòng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，免去氧氣、乙炔氣體的使用，全面節(jié)約熔敷工藝中噴涂的成本，而且涂層厚度均勻。
【IPC分類】C23C24/10
【公開號(hào)】CN105603421
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610176526
【發(fā)明人】馬玉山, 常占東, 王媛媛, 周永興, 趙文寶, 賈華
【申請(qǐng)人】吳忠儀表有限責(zé)任公司
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2016年3月25日