[發明專利]基于半固態漿料的表面預處理及修復輥壓一體裝置

有效

• 申請號: 202011502379.8
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112719273B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 董永剛;黃鑫磊;宋思諭;趙濱;敖金磊;張晉府;董文杰
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B22F7/06
• 分類號: B22F7/06;B22F3/18;C23C24/10
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 劉翠芹

1.一種基于半固態漿料的表面預處理及修復輥壓一體裝置，其特征在于：其包括機架、驅動組件、伺服電機支撐組件、進料組件、出料口結構、待修復鋼板工件裝夾組件、堵料及傳動結構、表面氧化物去除裝置、表面摩擦預熱裝置、表面缺陷破壞及覆層裝置以及表面覆層輥壓裝置；所述進料組件包括空心軸進料裝置；

所述驅動組件包括X軸方向進給組件、Y軸方向進給組件以及Z軸方向進給組件，X軸方向進給組件、Y軸方向進給組件以及Z軸方向進給組件分別設置在所述機架的X軸、Y軸以及Z軸上，所述伺服電機支撐組件設置在所述Z軸方向進給組件上，所述空心軸進料裝置與所述伺服電機支撐組件連接，所述待修復鋼板工件裝夾組件設置在所述Y軸方向進給組件上，所述出料口結構設置在所述待修復鋼板工件裝夾組件上；

所述出料口結構包括三個形狀和尺寸完全相同的出料口，三個出料口呈圓周式排列，每兩個出料口之間的圓周角度均為120°，每個出料口的兩個長圓弧邊半徑相等，隨著圓周半徑方向逐漸向外延伸，出料口的寬度逐漸減小，出料口的整個圓周底部設計為內凹型，中心區域為平面，出料口內凹面上設置有多個用于安裝攪拌針的內螺紋孔，多個內螺紋孔均分布在出料口整個圓周的直徑上并與出料口具有一定的距離，位于中心區域的內螺紋孔安裝有用于破壞受損表面的攪拌針；

所述表面氧化物去除裝置包括四段結構相同的排泄凹槽以及多個攪拌針，

每一段排泄凹槽均具有一個短直邊和一個長弧邊，四段排泄凹槽在所述表面氧化物去除裝置上表面的圓周上交叉設置，四段排泄凹槽的中心位置處設置有一個攪拌針，每一段排泄凹槽上分別設置有三個攪拌針，隨著離中心位置的距離增加，攪拌針的尺寸逐漸減小；

所述表面摩擦預熱裝置的工作表面為具有一定粗糙度的平面，在表面氧化物去除裝置將受損表面的氧化物去除后，表面摩擦預熱裝置在受損表面上高速旋轉和移動，從而產生熱量對受損工件表面進行預熱；

表面缺陷破壞及覆層裝置設置有多個，每一個表面缺陷破壞及覆層裝置中包含有三個不同大小的攪拌針，三個攪拌針分別為中心攪拌針，第二攪拌針和第三攪拌針，中心攪拌針的尺寸大于第二攪拌針的尺寸，第二攪拌針的尺寸大于第三攪拌針的尺寸；

所述表面覆層輥壓裝置包括一個帶有多個輥槽的輥子承載盤、內圈輥子單元和外圈輥子單元，所述內圈輥子單元和外圈輥子單元分別設置有三個，內圈輥子單元的三個內圈輥子的任意兩個的滾軸的夾角以及外圈輥子單元的三個外圈輥子的任意兩個的滾軸的夾角均為120度；每個外圈輥子的輥孔都位于兩個內圈輥子輥孔的角平分線上；

所述的表面氧化物去除裝置、表面摩擦預熱裝置和表面覆層輥壓裝置表面均設置有堵料及傳動結構，堵料及傳動結構的表面形狀為外凸形，在上表面中心處為平面區域，此外凸形與平面區域組合的形狀恰好與出料口的整個圓周底部內凹面相配合，堵料及傳動結構的表面上有三個形狀尺寸與出料口完全相同的凸起部分，三個凸起部分呈圓周式排列方式，每兩個凸起部分之間的圓周角度均為120°，三個凸起部分的彎曲方向相同且與出料口的彎曲方向相同，在堵料及傳動結構的表面上設置有多個用于存放攪拌針的圓柱孔，多個圓柱孔均與出料口具有一定的距離；

所述待修復鋼板工件裝夾組件包括夾塊、夾具頂桿止推孔、夾具擰緊頂桿、夾具底座、旋轉桿、待修復鋼板工件以及夾具底座連接板，所述夾具擰緊頂桿穿過帶有內螺紋的夾具底座，所述夾具擰緊頂桿的第一端放置在所述夾具頂桿止推孔內，所述夾具擰緊頂桿的第二端與所述旋轉桿連接，所述待修復鋼板工件放在所述夾具底座上，所述夾具底座的凸起部分與所述夾塊相配合從而將所述待修復鋼板工件夾緊，所述夾具底座與所述夾具底座連接板連接。

2.根據權利要求1所述的基于半固態漿料的表面預處理及修復輥壓一體裝置，其特征在于：多個內螺紋孔包括中心內螺紋孔、第二內螺紋孔以及第三內螺紋孔，沿出料口圓周直徑方向，中心內螺紋孔位于出料口圓周的中心位置，第二內螺紋孔位于沿圓周直徑方向上距離中心內螺紋孔1/3倍的出料口圓周半徑長度處，第三內螺紋孔位于沿出料口圓周直徑方向上距離中心內螺紋孔2/3倍的出料口圓周半徑長度處，且在中心內螺紋孔到第二內螺紋孔所在位置的方向的相反方向上。