小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬的製作方法

2023-05-22 23:45:51

小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體和杆狀陰極，水冷式陽極體內設有電離氣體通道，杆狀陰極設在電離氣體通道內，其特徵在於：水冷式陽極體內設有與電離氣體通道的氣體排出端連通的氣體透鏡形成腔，水冷式陽極體上且位於氣體透鏡形成腔的一側設有與氣體透鏡形成腔連通的噴嘴，氣體透鏡形成腔的另一側設有與其連通的偏轉氣體通道。由於採用上述的結構形式，工作時，偏轉氣體在氣體透鏡形成腔形成氣體透鏡，電離氣在陰極尖端和附近的陽極放電，產生電弧和等離子體，等離子體在氣體透鏡形成腔內壓縮聚焦，從旁邊的噴嘴噴出，該結構使焊槍的直徑小，非常合適工件的小內孔熔覆。
【專利說明】小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及對工件的小內孔進行熔覆圖層的熔覆焊炬，具體是一種小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬。

【背景技術】
[0002]粉末等離子弧熔覆(亦稱等離子噴焊，國外稱為PTA工藝)，是採用氬氣等離子弧作高溫熱源，採用合金粉末作填充金屬的一種表面熔敷(熔覆)合金的工藝方法。
[0003]現有技術存在的問題:現有的粉末等離子熔覆焊炬，都是同軸結構，體積大不合適對內孔進行熔覆，限制了這項技術在小內孔工件上的應用。


【發明內容】

[0004]本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種焊槍直徑小，非常合適工件的小內孔熔覆的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬。
[0005]為實現上述目的，本實用新型所採用的技術方案是:
[0006]一種小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體和杆狀陰極，所述水冷式陽極體內設有電離氣體通道，所述杆狀陰極設在電離氣體通道內，其特徵在於:所述水冷式陽極體內設有與電離氣體通道的氣體排出端連通的氣體透鏡形成腔，所述水冷式陽極體上且位於氣體透鏡形成腔的一側設有與氣體透鏡形成腔連通的噴嘴，所述氣體透鏡形成腔的另一側設有與其連通的偏轉氣體通道。
[0007]進一步地，所述氣體透鏡形成腔為圓錐形。
[0008]進一步地，所述偏轉氣體通道設在水冷式陽極體內。
[0009]進一步地，所述水冷式陽極體內還設有熔覆送粉通道，所述水冷式陽極體的側壁上且靠近噴嘴的位置設有與熔覆送粉通道連通的向噴嘴方向傾斜的排粉孔。
[0010]進一步地，所述水冷式陽極體內還設有水冷循環通道。
[0011]進一步地，所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬還包括焊炬基座，水冷式陽極體設在焊炬基座上。
[0012]本實用新型的有益效果:由於採用上述的結構形式，工作時，偏轉氣體在氣體透鏡形成腔形成氣體透鏡，電離氣在陰極尖端和附近的陽極放電，產生電弧和等離子體，等離子體在氣體透鏡形成腔內壓縮聚焦，從旁邊的噴嘴噴出，該結構使焊槍的直徑小，非常合適工件的小內孔熔覆。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖中:1、工件；2、合金熔覆層；3、水冷循環通道；4、氣體透鏡形成腔；5、偏轉氣體通道；6、杆狀陰極；7、電離氣體通道；8、焊炬基座；9、熔覆送粉通道；11、等離子弧；12、噴嘴；13、水冷式陽極體；14、排粉孔。

【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，一種小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體13和杆狀陰極6，所述水冷式陽極體13內設有電離氣體通道7，所述杆狀陰極6在電離氣體通道7內，所述水冷式陽極體13內設有與電離氣體通道7的氣體排出端連通的氣體透鏡形成腔4，所述氣體透鏡形成腔4為圓錐形。所述水冷式陽極體13上且位於氣體透鏡形成腔4的一側設有與氣體透鏡形成腔4連通的噴嘴12，所述氣體透鏡形成腔4的另一側設有與其連通的偏轉氣體通道5，所述偏轉氣體通道5設在水冷式陽極體內。所述水冷式陽極體13內還設有熔覆送粉通道9，所述水冷式陽極體13的側壁上且靠近噴嘴12的位置設有與熔覆送粉通道9連通的向噴嘴12方向傾斜的排粉孔14。所述水冷式陽極體13內還設有水冷循環通道3。所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬還包括焊炬基座8，水冷式陽極體13設在焊炬基座8上。
[0017]工作時，電離氣在杆狀陰極6尖端和附近的水冷式陽極體13放電，產生電弧和等離子體，等離子體在氣體透鏡形成腔4，偏轉氣體在氣體透鏡形成腔4形成氣體透鏡，等離子體經過氣體透鏡壓縮聚焦，從旁邊的側孔的噴嘴12噴出，形成高溫的等離子弧11，同時，熔覆送粉通道9同步送粉，形成熔覆粉末流。工件I表面被等離子弧11加熱融化，熔覆粉末流同步加入熔池，待等離子焊炬移動，熔池冷卻，形成合金熔覆層2。本焊槍直徑小，非常合適工件的小內孔熔覆和狹窄部位的熔覆。
[0018]以上所述是本實用新型的優選實施方式而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利範圍，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1.一種小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體和杆狀陰極，所述水冷式陽極體內設有電離氣體通道，所述杆狀陰極設在電離氣體通道內，其特徵在於:所述水冷式陽極體內設有與電離氣體通道的氣體排出端連通的氣體透鏡形成腔，所述水冷式陽極體上且位於氣體透鏡形成腔的一側設有與氣體透鏡形成腔連通的噴嘴，所述氣體透鏡形成腔的另一側設有與其連通的偏轉氣體通道。
2.根根據權利要求1所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特徵在於:所述氣體透鏡形成腔為圓錐形。
3.根據權利要求1所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特徵在於:所述偏轉氣體通道設在水冷式陽極體內。
4.根據權利要求1所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特徵在於:所述水冷式陽極體內還設有熔覆送粉通道，所述水冷式陽極體的側壁上且靠近噴嘴的位置設有與熔覆送粉通道連通的向噴嘴方向傾斜的排粉孔。
5.根據權利要求1所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特徵在於:所述水冷式陽極體內還設有水冷循環通道。
6.根據權利要求1所述的小型內孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特徵在於:還包括焊炬基座，水冷式陽極體設在焊炬基座上。
【文檔編號】B23K10/02GK204221180SQ201420689249
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優先權日:2014年11月18日
【發明者】肖小亭, 胡永俊, 成曉玲, 高攀 申請人:廣東工業大學