[發明專利]一種等離子熔覆系統

有效

• 申請號: 201210448338.4
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN102925891A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 呂耀輝;劉玉欣;徐富家;舒鳳遠;徐濱士
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍裝甲兵工程學院
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及材料加工領域，特別是涉及一種等離子熔覆系統。

背景技術

隨著現代工業的飛速發展，對機械產品的性能也越來越高，很多機械零部件需要在高溫、高壓、高速或高度自動化的條件下，長期穩定運行，因此，對制造該種機械零部件的材料提出了更高的要求。但是高性能的材料成本往往很高，在實際應用中，大部分零部件僅要求表面很薄的一層具有高的硬度、好的耐磨和耐蝕性即可。這種情況下，利用等離子熔覆技術，在高能量密度等離子束加熱下，使零部件的表面薄層與根據需要加入的合金同時熔化，形成一定厚度的表面熔化層，快速凝固后，即能獲取滿足條件的零部件，減少了配置高性能的材料的成本。并且，該項技術還能應用于表面失效零件的修復。因此，等離子熔覆技術獲得了迅猛發展。

現有技術中的等離子熔覆系統，包括等離子焊接電源、焊槍、送粉裝置、水冷裝置和機械夾具，在對零部件進行等離子熔覆時，所述等離子焊接電源為所述焊槍提供電流，所述送粉裝置提供需要熔覆在所述零部件表面的合金粉末，工作人員使用所述機械夾具夾持待熔覆的零部件，通過焊槍產生電弧熔化合金粉末，對所述零部件進行熔覆。

但是，發明人在本申請的研究過程中發現，通過所述現有技術中的等離子熔覆系統實現對零部件的熔覆時，需要各部分協調作業，通常需要多人共同操作，例如，需要人為手持焊槍、機械夾具，并同時操控送粉裝置，耗費人力資源。而且，整個熔覆過程中的工藝參數較多，電流強度、離子氣流量、熔覆速度、送粉速度等，都需要相互協調，操作相對復雜，可靠性低。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種等離子熔覆系統，以解決現有技術在進行等離子熔覆時存在的，耗費人力資源、操作復雜、熔覆精度低的問題。具體實施方案如下：

本發明公開了一種等離子熔覆系統，包括焊槍，并且還包括：

控制器，用于接收輸入操作和參數，所述輸入參數包括：控制焊槍運動的運動參數和控制熔覆電流的電流參數，所述輸入操作至少包括送粉操作，并根據所述運動參數產生相應的運動控制指令，根據所述電流參數產生相應的電流控制指令，將接收的送粉操作轉化為相應的送粉控制指令，其中所述運動參數至少包括：熔覆時焊槍的升降速度參數、熔覆開始后焊槍的提升高度值，所述電流參數至少包括：起弧電流值、起弧時間、上升時間、工作電流值、下降時間、收弧電流值、收弧時間；

操作機，與所述控制器相連接，所述操作機用于夾持所述焊槍，并且依據所述控制器傳輸的所述運動控制指令執行相應的操作，以控制所述焊槍在熔覆過程中執行相應的運動；

變位機，與所述控制器相連接，所述變位機用于放置待熔覆工件；

等離子弧電源，與所述控制器和焊槍相連接，所述等離子弧電源用于根據從所述控制器接收到的電流控制指令，為所述焊槍提供相應的電流；

送粉裝置，與所述控制器和所述焊槍相連接，用于在接收到所述控制器傳輸的送粉控制指令后，為所述焊槍送粉；

水箱，與所述焊槍相連接，所述水箱用于為所述焊槍進行冷卻。

優選的，所述控制器包括：

觸摸屏，用于接收輸入操作和參數；

處理器，用于將接收到的所述輸入操作和參數轉化為相應的控制指令，所述控制指令包括：運動控制指令、電流控制指令和送粉控制指令。

另外，所述控制器還包括：

控制盒，用于接收輸入操作，所述輸入操作包括：操作機輸入操作、變位機輸入操作和開始、暫停操作，所述操作機輸入操作包括：前、后運動操作，左、右運動操作和升、降運動操作，所述變位機輸入操作包括：轉動和翻轉操作；

所述處理器與所述控制盒相連接，還用于將接收到的所述控制盒傳輸的所述輸入操作轉化為相應的控制指令，并傳輸至相應的操作機、變位機、等離子弧電源或送粉裝置中，使其執行相應的操作。

優選的，所述運動參數還包括：

擺動參數，所述擺動參數包括：熔覆時焊槍的擺動速率值和擺動幅值。

本發明公開的等離子熔覆系統，依靠控制器接收輸入參數，并將所述輸入參數轉化為相應的運動控制指令和電流控制指令，分別控制操作機和等離子電源，以使操作機控制焊槍執行相應的運動，使等離子電源提供相應的電流。同時，由水箱為所述焊槍進行冷卻，送粉裝置為所述焊槍送粉。因此，根據預先設定運動參數和電流參數，就能控制焊槍的運動和電弧的電量，自動化程度較高，從而提高熔覆操作的便捷性和可靠性。

附圖說明