一种全自动等离子熔覆设备的制作方法

本发明属于熔覆涂层设备技术领域，尤其是涉及一种全自动等离子熔覆设备。

背景技术：

现有的等离子熔覆设备在加工的过程中需要人工放置工件，需耗费大量的人力，且对工件的加工效率低，连续加工的能力低；

现有技术如公告号为cn106011842a的中国专利，该专利为一种全自动等离子熔覆设备，包括控制器、操作平台、机械手控制装置、机械手、操作机、送粉装置、等离子弧电源、水冷装置、焊枪及转动平台，机械控制装置设于操作平台上，机械手控制装置通过机械手连接控制操作机，操作机连接焊枪，操作机控制焊枪的运动，焊枪连接水冷装置，送粉装置与焊枪相连接，等离子弧电源与焊枪相连接，该专利结构紧凑，实际操作简单方便，节省人力资源，提高熔覆效率及精度，但是，该设备需要人力放置工件，费时费力，加工的效率低。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种自动程度高、加工效率高、熔覆涂层效果好的等离子熔覆设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种全自动等离子熔覆设备，包括座体、设于所述座体上的升降装置、与所述升降装置相连的机械手、与所述机械手相配合的送粉装置、与所述送粉装置相连的焊枪及设于所述座体上的工件传输装置，所述工件传输装置包括设于所述座体上的支柱、设于所述支柱上的放置盘、设于所述支柱一侧的上料组件、设于所述支柱另一侧的下料组件；

本发明通过升降装置、机械手、送粉装置及焊枪之间的相互配合可实现对工件的自动熔覆涂层操作，简单方便，节省了人力物力；通过上料组件与下料组件的相互配合，可实现对工件自动上下料操作，提高了设备连续加工的能力，极大程度的提高了加工的效率，同时自动上下料操作，可提高工件放置位置的准确性，便于焊枪对工件的准确喷涂，进而可提高对工件的熔覆涂层效果。

所述上料组件包括箱体、设于所述箱体内的升降盘、用于驱动所述升降盘上下动作的第四驱动件及设于所述箱体上的输送结构；第四驱动件可依次将位于升降盘上的工件升起，并在输送结构的配合下，将工件输送至放置盘上进行熔覆涂层处理，整个过程操作方便快速。

所述输送结构包括与所述箱体相连的支撑块、设于所述支撑块上的第五驱动件、一端与所述第五驱动件相连的支杆及设于所述支杆另一端的吸盘；吸盘可将工件吸住，并在第五驱动件的配合下，将工件输送至放置盘上，通过输送结构的设置可快速准确的将工件放置在放置盘上进行熔覆操作。

所述下料组件包括设于所述座体上支架、设于所述支架一端的主动辊、设于所述支架另一端的从动辊、套设在所述主动辊和从动辊上的传送带及用于驱动所述主动辊转动的第六驱动件；第六驱动件带动主动辊进行转动，在从动辊的配合下，使得传送带可进行运动，传送带运动的过程中可将已加工好的工件输送下料，这个传输过程稳定高效。

所述传送带上间隔均匀的设置可多个减速条；减速条的设置可防止位于传送带上的工件发生滑落的现象，进而可避免对加工好的工件造成损坏。

所述送粉装置包括粉斗、设于所述粉斗上的第一进粉口、设于所述粉斗上的第二进粉斗、设于所述粉斗内的搅拌组件、与所述搅拌组件相配合的出粉组件及与所述粉斗底部相连通的输粉管；第一进粉口和第二进粉口的设置可实现均匀连续输送超细粉末与普通粉末组成的混合粉末，同时搅拌组件的设置一方面可提高混合粉末的混合均匀性，提高涂层的熔覆质量；另一方面该搅拌组件与出粉组件之前的相互配合可提高粉末输送的流动性，可有效防止出现堵粉的情况，保证粉末可持续进行输送，进而可提对工件的加工效率。

所述搅拌组件包括设于所述粉斗内的第一隔板、与所述第一隔板相配合的第一转轴、一端与所述第一转轴相连的连接杆、与所述连接杆另一端相连的搅拌件及用于驱动所述第一转轴转动的第一驱动件；第一驱动件带动第一转轴进行转动，第一转轴转动的过程中通过连接杆带动搅拌件运动，搅拌件运动的过程中可对位于第一隔板上的粉末进行搅拌，可提高超细粉末与普通粉末之间的分散均匀性，进而可提高对工件的熔覆涂层质量，结构设置简单，操作方便。

所述搅拌组件还包括与所述第一转轴相配合的刮粉结构；第一转轴转动的过程中可带动刮粉结构一同进行转动，刮粉结构一方面可将位于底部的粉末刮起，便于提高混合粉末混合的均匀性；另一方面该刮粉结构随着第一转轴运动的过程中可便于后续的出粉操作。

所述刮粉结构包括与所述第一转轴相连的固定件和与所述固定件相连的刮件，所述刮件由橡胶材料制成；第一转轴转动的过程中通过固定件带动刮件运动，该刮件由橡胶材料制成，这样设置在保证可将位于底部的粉末刮起的同时不会使得第一隔板上产生刮痕，也可减小刮件的磨损，提高刮件的使用寿命。

所述出粉组件包括设于所述第一隔板上的出粉口、与所述出粉口相配合的封堵件及用于驱动所述封堵件上下动作的第二驱动结构；在对混合粉末进行搅拌的过程中封堵件可位于出粉口处，使得混合粉末无法通过出粉口；而当需要进行出粉操作时，通过第二驱动结构可驱动封堵件向下运动，即可使得封堵件远离出粉口，进而可使得粉末顺利通过出粉口排出，整个出粉操作简单方便。

本发明的有益效果是：本发明可实现对工件的自动熔覆涂层操作，简单方便，极大程度节省了人力物力；可实现对工件自动上下料操作，保证了设备连续加工的能力，提高了加工的效率，同时可提高工件放置位置的准确性，便于焊枪对工件的准确喷涂，进而可提高对工件的熔覆涂层效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一。

图2为本发明的俯视图。

图3为图2中a-a处的部分剖面结构示意图。

图4为图3中a处的放大图。

图5为图4中b处的放大图。

图6为图3中c处的放大图。

图7为图2中b-b处的部分剖面结构示意图。

图8为本发明工件输送装置的结构示意图。

图9为图8的俯视图。

图10为图9中c-c处的剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1-10所示的一种全自动等离子熔覆设备，包括座体1、升降装置、机械手3、送粉装置、焊枪5及工件传输装置，所述座体1为一金属座，所述升降装置2设于所述座体1上，具体的，所述升降装置包括丝杆21、丝杆螺母22及第三驱动组件，所述丝杆21为市面上可直接购买的普通丝杆，具体结构和原理在此不再进行赘述，该丝杆21的一端通过轴承与所述底座1相连，所述丝杆螺母22套设在所述丝杆21上，所述第三驱动组件可驱动所述丝杆21进行转动，具体的，所述第三驱动组件包括第一斜齿轮231、第二斜齿轮232、第二转轴233及第三驱动件234，所述第一斜齿轮231套设在所述丝杆21的端轴上，所述第一斜齿轮231的齿面与所述第二斜齿轮232的齿面相啮合，所述第二斜齿轮232套设在所述第二转轴233上，该第二转轴233为一金属轴，该第二转轴233与所述第三驱动件234相连，所述第三驱动件234为市面上可直接购买的电机，具结构和原理在此不再进行赘述。

第三驱动件带动第二转轴进行转动，第二转轴转动的过程中可带动第二斜齿轮进行转动，第二斜齿轮转动的过程中通过第一斜齿轮带动丝杆进行转动，丝杆转动的过程中可带动丝杆螺母上下移动，所述丝杆螺母22与所述机械手3相连，该机械手3为市面上可直接购买的电机，具体结构和原理在此不再进行赘述，该机械手3通过与其相配合的控制装置进行控制运动，该控制装置为现有技术，在此不再进行赘述，在附图中未将该控制装置画出。

该机械手3与所述送粉装置相连，具体的，所述送粉装置包括粉斗41、第一进粉口411、第二进粉斗412、搅拌组件、出粉组件及输粉管44；所述粉斗41为一金属斗，所述第一进粉口411设于所述粉斗41的上部，超细粉体可从该第一进粉口411进入粉斗41内，所述第二进粉斗412设于所述粉斗41的下部，普通粉体可从该第二进粉口412进入所述粉斗41内，该第一进粉口和第二进粉口的设置可实现均匀连续输送超细粉末与普通粉末组成的混合粉末。

所述搅拌组件的设置一方面可提高混合粉末的混合均匀性，提高涂层的熔覆质量；另一方面该搅拌组件与出粉组件之前的相互配合可提高粉末输送的流动性，可有效防止出现堵粉的情况，保证粉末可持续进行输送，进而可提对工件的加工效率。

所述搅拌组件设于所述粉斗41内，具体的，所述搅拌组件包括第一隔板421、第一转轴422、连接杆423、搅拌件424、第一驱动件425及刮粉结构，所述第一隔板421为一金属件，该第一隔板421设置在所述粉斗41内，所述第一转轴422为一金属轴，该第一转轴422通过轴承与所述第一隔板421相配合，该第一转轴422的一端位于所述第一隔板421的上方，所述第一转轴422的另一端位于所述第一隔板421的下方，该第一转轴422的这一端与所述第一驱动件425相连，所述第一驱动件425为市面上可直接购买的电机，具体结构和原理在此不再进行赘述。

该第一驱动件425与一罩体426相连，该罩体426为一金属罩，该罩体426的设置可对第一驱动件425起到较好的防尘作用，所述连接杆423为一金属杆，该连接杆的一端焊接在所述第一转轴422上，优选的，该连接杆423共设有4个，该4个连接杆沿所述第一转轴422的周向方向间隔均匀的设置，所述搅拌件424为一金属圆柱，该连接杆423的另一端与所述搅拌件424的曲面相连。

第一驱动件带动第一转轴进行转动，第一转轴转动的过程中通过连接杆带动搅拌件运动，搅拌件运动的过程中可对位于第一隔板上的粉末进行搅拌，可提高超细粉末与普通粉末之间的分散均匀性，进而可提高对工件的熔覆涂层质量，结构设置简单，操作方便。

所述刮粉结构45与所述第一转轴相配合，第一转轴转动的过程中可带动刮粉结构一同进行转动，刮粉结构一方面可将位于底部的粉末刮起，便于提高混合粉末混合的均匀性；另一方面该刮粉结构随着第一转轴运动的过程中可便于后续的出粉操作。

具体的，所述刮动结构包括固定件451和刮件452，所述固定件451为一金属件，该固定件451的一端焊接在所述第一转轴422上，所述刮件452由橡胶材料制成，该刮件452粘接在所述固定件451的底部；第一转轴转动的过程中通过固定件带动刮件运动，该刮件由橡胶材料制成，这样设置在保证可将位于底部的粉末刮起的同时不会使得第一隔板上产生刮痕，也可减小刮件的磨损，提高刮件的使用寿命；

所述出粉组件与所述搅拌组件相配合，具体的，所述出粉组件包括出粉口431、封堵件432及第二驱动结构，所述出粉口431设置在所述第一隔板421上，优选的，该出粉口431共设置有4个，4个出粉口431均匀分布在所述第一隔板421上，附图中并未将出粉口的附图标号标出，所述封堵件432为一橡胶件，该封堵件432可与所述出粉口431相配合；在对混合粉末进行搅拌的过程中封堵件可位于出粉口处，使得混合粉末无法通过出粉口。

当需要进行出粉操作时，所述第二驱动结构用于驱动所述封堵件432上下动作，即可使得封堵件远离出粉口，进而可使得粉末顺利通过出粉口排出，整个出粉操作简单方便；具体的，所述第二驱动结构包括支撑板461、连接板462、第一套环463、支撑杆464、第二驱动件465及稳定结构，所述支撑板461为一金属板，该支撑板461与所述封堵件461相粘接，所述连接板462为一金属板，该连接板462的一端与所述支撑板461相连，该连接板462的另一端与所述第一套环463相连，该第一套环463为一金属环，该第一套环463套设在所述第一转轴422上。

优选的，所述第一套环463通过一配合结构与所述第一转轴422相配合，该配合结构的设置可使得封堵件向下移出出料口后，可随着第一转轴进行转动，这样设置可实现出料口的间隙性排料，通过控制第一转轴转动的速率，即可控制粉末的出料速度，同时也可延长对混合粉末的搅拌时间，进一步提高混合粉末的混合均匀性，提高对工件的加工质量。

具体的，所述配合结构包括凹槽471和限位块472，所述凹槽471设置在所述第一套环463上，所述限位块472为一金属块，该限位块472设置在所述第一转轴422上；当封堵件向下运动移出出料口后，第一套环上的凹槽与限位块相配合，使得第一转轴转动的过程中可带动第一套环转动，进而可带动封堵件进行转动，实现混合粉末的间隙性出粉，整个结构设置简单。

为了提高支撑杆464上下动作的稳定性，设置了稳定结构，该稳定结构可保证混合粉末的正常出粉，提高设备的连续工作能力，进而可提高对工件的加工效率；具体的，所述稳定结构包括连接块481、滑块482、第二套环484、滑槽485及环槽486，所述连接块481为一金属块，该连接块481与所述支撑杆464的一端相连，该支撑杆464为一金属杆，该支撑杆464的另一端与所述连接板462相连，所述滑块482为一金属块，该滑块482焊接在所述连接块481上。

所述第二套环484为一金属套环，该第二套环484套设在所述第二驱动件465，该第二驱动件465为市面上可直接购买的气缸，具体结构和原理在此不再进行赘述，该第二驱动件465的活塞杆与所述连接块481相配合；所述滑槽485设于所述第二套环484上，该滑槽485与所述滑块482相配合，所述环槽486设于所述第二套环484上，该环槽486与所述滑槽485相连通；支撑杆上下运动的过程中，连接块上的滑块可在第二套环上的滑槽中上下滑动，通过滑块与滑槽之间的相互配合可提高支撑杆上下运动的稳定性，进而可提高封堵件上下运动的稳定性，当封堵件从出粉口移出后，滑块可运动至环槽中，在封堵件转动的过程中滑块可在环槽中运动吗，通过滑块与环槽之间的相互配合可提高封堵件转动的稳定性。

第二驱动件的活塞杆向上运动时，该活塞杆可通过连接块带动支撑杆向上运动，进而支撑杆带动连接板向上运动，使得支撑板可带动封堵件位于出粉口处，同时第一套环可沿着第一转轴向上移动，该第一套环的设置可提高支撑板向上运动的稳定性；第二驱动件的活塞杆向下运动时，活塞杆无法对连接块起到支撑作用，在自身重力的作用下，封堵件便会向下运动，进而粉末可从出粉口处排出，同时第一套环可对罩体的顶部进行遮挡，可有效防止从出粉口排出的粉末进入罩体内，整个第二驱动结构设置简单，大大提高了粉末出料的方便性。

从粉斗41排出的混合粉体可进入输粉管44，所述输粉管44与所述等离子弧电源相配合，该等离子弧电源为现有技术，附图中并未将该等离子弧电源画出，在该等离子弧电源的作用下，可将输粉管44内的混合粉体通过所述焊枪5熔覆在工件上，该焊枪5为市面上可直接购买的焊枪，具体结构和原理在此不再进行赘述；优选的，所述输粉管上套设有一固定板441，该固定板441为一金属板，所述机械手3与所述固定板441相配合，通过固定板441的设置，该机械手可控制送粉装置与焊枪的移动，进而可对工件进行有效的涂层操作。

优选的，所述粉斗41内设置一打散组件，该打散组件可将团聚在一起的超细粉体进行打散，便于超细粉体与普通粉体进行充分均匀的混合，进而提高对工件的熔覆涂层效果；具体的，所述打散组件包括进料管61、总管62、分管63、第二隔板64、出口65及风机66，所述进料管61为一金属管，该进料管61的一端设于所述第一进粉口411的对应位置处，该进料管61的另一端与所述总管62相连通，该总管62为一金属管，所述分管63为一塑料管，优选的，所述分管63共设有5个，其中4个分管63间隔均匀的设于所述总管62的侧壁上，并与所述总管62相连通，剩余1个分管设于所述总管62的底部，并与所述总管62相连通，所述分管63的另一端与所述出口65相配合，所述出口65设于所述第二隔板64上，所述第二隔板64为一金属板，该第二隔板64焊接在所述粉斗41的内壁上。

所述总管62的一端设有所述风机66，该风机66为市面上可直接购买的普通鼓风机，具体结构和原理在此不再进行赘述，该风机66可将风鼓入总管中，进而风可带动超细粉体进入分管中，优选的，所述分管63的内壁上设有螺纹631，该螺纹631上的设置可通过风带动超细粉体呈螺旋运动，这样设置可提高超细粉体在分管中停留的时间，使得超细粉体与超细粉体之间、超细粉体与分管内壁之间形成充分的碰撞，进而可将团聚在一起的超细粉体打散，提高超细粉体的分散性，进而可便于超细粉体与普通粉体进行均匀混合。

优选的，所述出口65处设有一振动件67，该振动件67与一第四驱动结构相配合，该第四驱动件可驱动所述振动件67进行上下振动，这样设置一方面可进一步提高对超细粉体的打散效果，另一方面可避免超细粉体堵塞在出口处，影响后续的操作；所述振动件67为一金属圆环，该振动件67上间隔均匀的设有多个刀片671，当超细粉体经过出口时可通过该多个刀片进行进一步打散，提高超细粉体的分散效果；位于第二隔板中间位置的振动件的对应位置处不设置第四驱动组件。

所述第四驱动件包括伸缩杆681、支撑件682、弹性件683、第三转轴684、凸轮685及风扇686，所述支撑件682为一金属件，该支撑件焊接在所述分管63的内壁上，该支撑件682上设有一通孔，所述伸缩杆681可在所述通孔内做伸缩运动，该伸缩杆681为一金属杆，该伸缩杆681的一端与所述刀片671相连，该伸缩杆的穿过通孔伸入至支撑件的上方，所述弹性件683为一弹簧，该弹性件683的一端与支撑件682相连，该支撑件682的另一端与所述伸缩杆681相连，所述第三转轴684为一金属轴，该第三转轴684的一端通过轴承与所述分管63的内壁相配合，所述凸轮685为一金属轴，该凸轮685套设在所述第三转轴684上，该凸轮685位于伸缩杆681的上方，所述风扇686为市面上可直接购买的普通风扇，该风扇686设于所述第三转轴684的另一端。

总管中的风进入分管时，在风力的作用下可带动风扇转动，风扇带动第三转轴转动，第三转轴带动凸轮进行转动，当凸轮与伸缩杆的端部接触时，可使得伸缩杆向下运动，当凸轮不与伸缩杆的端部接触时，在弹性件的作用下，伸缩杆可自动复位，如此反复即可实现振动件的上下振动，这样设置无需另外设置驱动件，结构简单，故障率低，同时也大大节省了能源。

为了便于对工件进行自送上下料，设置了工件传输装置，具体的，所述工件传输装置包括支柱71、放置盘72、上料组件73及下料组件74，所述支柱71为一金属柱，该支柱71的一端焊接在所述座体1上，所述支柱71的另一端设有放置盘72，该放置盘72为一金属盘，该放置盘用于放置工件；通过上料组件与下料组件的相互配合，可实现对工件自动上下料操作，提高了设备连续加工的能力，极大程度的提高了加工的效率，同时自动上下料操作，可提高工件放置位置的准确性，便于焊枪对工件的准确喷涂，进而可提高对工件的熔覆涂层效果。

所述上料组件73可将待加工的工件传输至放置盘72上，具体的，所述下料装置73包括箱体731、升降盘732、第四驱动件733及输送结构，所述箱体731为一金属箱，该箱体731设于所述底座1上，所述升降盘732为一金属盘，该升降盘732设于所述箱体731内，所述第四驱动件733为市面上可直接购买的气缸，具体结构和原理在此不再进行赘述，所述该第四驱动件733的活塞杆与所述升降盘732的底部相连；第四驱动件可依次将位于升降盘上的工件升起，并在输送结构的配合下，将工件输送至放置盘上进行熔覆涂层处理，整个过程操作方便快速。

所述输送结构包括支撑块751、第五驱动件752、支杆753及吸盘754，所述支撑块751为一金属块，该支撑块751焊接在所述箱体731的侧壁上，所述第五驱动件752设于所述支撑块751上，该第五驱动件752为市面上可直接购买的无杆气缸，具体结构和原理在此不再进行赘述，所述支杆753为一呈“l”型的金属杆，该支杆753的一端与所述第五驱动件752的活塞杆相连，该支杆753的另一端与所述吸盘754相连，该吸盘754为市面上可直接购买的普通真空吸盘，具体结构和远离在此不再进行赘述；吸盘可将工件吸住，并在第五驱动件的配合下，将工件输送至放置盘上，通过输送结构的设置可快速准确的将工件放置在放置盘上进行熔覆操作。

位于放置盘上的工件加工结束之后，吸盘将下一个待加工的工件向放置盘传输的过程中，可将放置盘上已加工好的工件推送至下料组件74上，具体的，所述下料组件74包括支架741、主动辊742、从动辊743、传送带744、第六驱动件745及减速条746，所述支架741为一金属架，该支架741设于所述座体1上，所述主动辊742为一金属辊，该主动辊742设于所述支架741的下端，所述从动辊743为一金属辊，该从动辊743设于所述支架741的上端，所述传送带744为皮带，该传送带744套设在所述主动辊742和从动辊743上，所述传送带744上设有间隔均匀的设有多个减速条746，该减速条746为一金属条，该减速条746粘接在所述传送带上，所述第六驱动件745为市面上可直接购买的电机，具体结构和原理在此不再进行赘述，该第六驱动件745的输出端与所述主动辊742的端轴相连；第六驱动件带动主动辊进行转动，在从动辊的配合下，使得传送带可进行运动，传送带运动的过程中可将已加工好的工件输送下料，这个传输过程稳定高效，其中减速条的设置可防止位于传送带上的工件发生滑落的现象，进而可避免对加工好的工件造成损坏。