用于大型圆柱状管件表面耐磨层加工的等离子熔覆设备的制作方法

本实用新型涉及管件加工设备技术领域，具体涉及用于大型圆柱状管件表面耐磨层加工的等离子熔覆设备。

背景技术：

应用于管件表面耐磨层加工的等离子熔覆技术是以等离子弧作为热源，应用等离子弧产生的高温，由送粉器向焊枪供粉，等离子弧将合金粉末与基体表面迅速加热并一起熔化、混合、扩散，并随焊枪相对管件进行移动，等离子弧离开后自激冷却，液态合金逐渐凝固，形成一层高性能的合金层，从而实现管件表面的耐磨层施加。由于等离子弧电弧温度高、能量集中、稳定性好、稀释率低、熔深可控性强，等离子粉末熔覆后基体材料和熔覆材料之间会形成融合界面，具有结合强度高，熔覆层致密的优点。

现有的等离子熔覆设备大多使用十字形的操作架，使枪头在十字形操作架的控制下实现水平和竖直方向上的移动，来完成管件表面的熔覆操作，但对于圆柱形的管件进行熔覆时，由于管件的表面的耐磨层为延圆周熔覆加工，需要枪头在熔覆过程中绕管件表面进行圆周移动，但传统的十字形操作架无法实现枪头的圆周移动，特别是一些大体积的管件，在熔覆时操作更加困难。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型专利设计了一种能够应用于大型圆柱状管件的外表面耐磨层加工的等离子熔覆设备，所述等离子熔覆设备设有等离子焊机、支撑架及管件加工台，所述支撑架上设有升降架，升降架通过升降装置与支撑架连接，所述等离子焊机的焊枪设置于升降架上，所述管件加工平台位于支撑架下方，所述管件加工平台包括底座和至少两个管件托架，所述管件托架包括对称设置的两个滚轮，其中一个滚轮连接动力电机为主动轮，另一个为从动轮，所述管件托架滑动连接于底座上。等离子焊枪通过升降架吊装于管件加工台的上方，大型的圆柱状管件放置在加工台的管件托架上，管件与管件托架上的滚轮接触，由滚轮带动其转动，通过升降装置调节升降架上等离子焊枪的枪头到合适的位置，这样管件在转动的同时便可完成其一周表面耐磨层的加工。

进一步的，所述底座包括长的槽钢框架，所述槽钢框架的中部设有延其长度方向设置的滑道，两个管件托架设置在一个底架上，所述底架的底面连接有滑块，所述滑块设置在滑道上，并能延滑道滑动。使用时管件直接放置在管件托架上，当完成一周的耐磨层熔覆操作后，向前滑动管件托架即可进行下一周的加工。

进一步的，所述管件托架的滚轮通过固定架连接在底架上，所述固定架的底部开有螺栓安装孔，所述底架在从动轮的安装处延其宽度方向开有一排定位孔，所述从动轮轮的固定架通过螺栓穿过底架的定位孔进行固定。通过调整从动轮的固定架连接不同的定位孔来调节主动轮与从动轮之间的距离，以适应不同直径的管件。

进一步的，所述底座的前端通过轴承固定有丝杆，所述底架的前端下侧设置有与丝杆相适应的内螺纹的调节螺母，所述丝杆穿过底架的调节螺母，二者螺纹连接，丝杆的外侧端部连接有摇手。通过转动丝杠来实现底架的移动，从而实现其上的管件的前进、后退。

进一步的，所述底座上滑动连接有至少一个辅助托架，所述辅助托架的上表面呈弧形，在其弧形面上设置有一排滚轮。辅助托架起到辅助支撑较长的管件的作用。

进一步的，所述升降装置包括分别设置于支撑架前端的两条支撑腿内侧的齿状轨道和分别设置于升降架两端的升降齿轮，所述升降齿轮与齿状轨道相互啮合，所述升降齿轮连接有传动轴，所述升降架上设置有升降电机，所述升降电机通过链条分别连接升降架两端的升降齿轮的传动轴，所述升降电机的链条与一侧齿轮的传动轴之间设有转向齿轮，转向齿轮实现了升降电机带动两侧的升降齿轮同步转动，带动升降架进行升降。

进一步的，所述支撑架的一根支撑腿的外侧安装有锚链线槽，所述等离子焊枪、升降电机的供电线路设置于锚链线槽中。防止在升降过程中使线路发生缠绕、堆叠。

进一步的，所述主动轮的外表面套有一圈带凹凸花纹的橡胶垫。橡胶垫增大其与管件之间的摩擦力，便于更稳定的带动管件转动。

与现有技术相比，本实用新型专利设计的等离子熔覆设备的进步之处在于，首先，通过升降架吊装等离子焊枪，在升降架下设置可以带动大型圆柱状管件转动的管件加工台，通过升降架调整等离子焊枪的位置，管件加工台带动管件转动，即可完成管件外表面一周的耐磨层熔覆加工；再者，管件托架可在底座上滑动，便于管件位置根据需要的前移后退，同时通过丝杆和调节螺母来实现管件托架的移动，操作更加的便利；还有，管件托架的从动轮的固定架在底架上的位置可以通过连接不同的定位孔进行调节，有利于管件托架适应不同直径大小的管件，应用更加的灵活；最后，还设置了辅助托架，对于较长的管件，可以通过辅助托架进行辅助支撑，辅助托架的弧形表面上设置了一排滚轮，不影响管件托架带动管件转动。

附图说明

图1是等离子熔覆设备的结构示意图

附图标记说明

1支撑架、2等离子焊枪、3管件加工台、11升降架、12锚链线槽、31底座、32管件托架、33底架、34滑块、35滑道、36辅助托架、37丝杆、111升降齿轮、112齿状轨道、113转轴、114升降电机、115转向齿轮、321主动轮、322从动轮、323固定架、331定位孔

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，本实用新型专利设计的一种用于大型圆柱状管件表面耐磨层加工的等离子熔覆设备的一种实施例，该等离子熔覆设备由等离子焊机、支撑架1及管件加工台3构成。等离子焊机的操作控制箱设置于支撑架1的一侧，其等离子焊枪2通过升降架11安装在支撑架1上，支撑架1跨过管件加工台3设置，等离子焊枪2位于管件加工台3的正上方。

升降架11与支撑架1之间通过齿轮升降装置连接，齿轮升降装置包括分别设置于支撑架1的前端的两条支撑腿内侧的齿状轨道112和分别设置于升降架11的前侧两端的升降齿轮111，两端的升降齿轮111分别与支撑架1两侧的齿状轨道112啮合，升降架11的后侧两端设有滚轮，两端的滚轮分别抵住支撑架1的后端的两条支撑腿的后侧面上，并能延后侧的支撑腿上下滚动。升降齿轮111连接有传动轴113，传动轴113通过轴承固定在升降架11上，在升降架11的中部设有升降电机114，升降电机114分别通过链条连接两端的传动轴113，其中左侧的传动轴113连接有转向齿轮115，升降电机114的链条与传动轴113的转向齿轮115连接，通过转向齿轮115使两侧的升降齿轮能够同步反向转动，从而实现升降架11的两端同步升降。

等离子焊枪2安装于升降架1的前端，同一等离子熔覆设备上也可设置多个彼此错开的等离子焊枪2，由多个焊枪同时对管件进行熔覆加工，提高熔覆的速度。

支撑架1的前端的支撑腿的外侧设置有锚链线槽12，用于放置等离子焊机、升降电机等的供电线路。

管件加工台3包括底座31及其上滑动连接有一对管件托架32和辅助托架36。底座31是槽钢框架结构，其中部延长度方向设有滑道35。一对管件托架32共同连接在底架33上，底架33的底部的前后两端的分别设有滑块34，底架33通过其底部的滑块34滑动连接在底座31的滑道35上。

管件托架32上包括对称设置的主动轮321和从动轮322，主动轮321和从动轮322构成管件托架的支撑面，其中左侧的主动轮321连接有动力电机，其外周包有一层带凹凸花纹的橡胶垫。主动轮和从动轮分别通过固定架323安装在底架33上。底架33在从动轮322的固定架323的安装处设有一排延其宽度方向排列的定位孔331，从动轮322的固定架上设有对应的安装孔，从动轮322的固定架通过螺栓穿过其安装孔及底架33的定位孔331连接固定在底架33上，通过连接不同位置的定位孔331可以对主动轮321与从动轮322之间的距离进行调节。

辅助托架36设置于管件托架32的后侧，其底部也通过滑块与底座31滑动连接，辅助托架36的上表面为弧形面，在弧形面上设置有一排滚轮。辅助托架36的下侧为可伸缩的支撑板，通过伸缩支撑板调节辅助托架36的高度，以使其弧形面与管件托架32的支撑面保持一致。

在底座31的前端通过轴承固定有丝杆37，丝杆37延底座31的长度方向设置。在底架33的前端底部中央焊接有内螺纹的调节螺母，调节螺母与丝杆37相适应，丝杆37从调节螺母穿过，二者螺纹连接，在丝杆37的外侧端部连接有摇手，使用摇手转动丝杆37便可带动底架33在底座31上前后移动，使用时用于调整其上的管件的位置。

上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已，不能以此限定本发明创造的实施范围，即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明创造涵盖的范围。