小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體和桿狀陰極，水冷式陽極體內(nèi)設(shè)有電離氣體通道，桿狀陰極設(shè)在電離氣體通道內(nèi)，其特征在于：水冷式陽極體內(nèi)設(shè)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于氣體透鏡形成腔的一側(cè)設(shè)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(cè)設(shè)有與其連通的偏轉(zhuǎn)氣體通道。由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，工作時，偏轉(zhuǎn)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(chǎn)生電弧和等離子體，等離子體在氣體透鏡形成腔內(nèi)壓縮聚焦，從旁邊的噴嘴噴出，該結(jié)構(gòu)使焊槍的直徑小，非常合適工件的小內(nèi)孔熔覆。
【專利說明】小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對工件的小內(nèi)孔進行熔覆圖層的熔覆焊炬，具體是一種小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬。

【背景技術(shù)】
[0002]粉末等離子弧熔覆(亦稱等離子噴焊，國外稱為PTA工藝)，是采用氬氣等離子弧作高溫?zé)嵩?，采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(xiàn)有技術(shù)存在的問題:現(xiàn)有的粉末等離子熔覆焊炬，都是同軸結(jié)構(gòu)，體積大不合適對內(nèi)孔進行熔覆，限制了這項技術(shù)在小內(nèi)孔工件上的應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種焊槍直徑小，非常合適工件的小內(nèi)孔熔覆的小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體和桿狀陰極，所述水冷式陽極體內(nèi)設(shè)有電離氣體通道，所述桿狀陰極設(shè)在電離氣體通道內(nèi)，其特征在于:所述水冷式陽極體內(nèi)設(shè)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于氣體透鏡形成腔的一側(cè)設(shè)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(cè)設(shè)有與其連通的偏轉(zhuǎn)氣體通道。
[0006]進一步地，所述氣體透鏡形成腔為圓錐形。
[0007]進一步地，所述偏轉(zhuǎn)氣體通道設(shè)在水冷式陽極體內(nèi)。
[0008]進一步地，所述水冷式陽極體內(nèi)還設(shè)有熔覆送粉通道，所述水冷式陽極體的側(cè)壁上且靠近噴嘴的位置設(shè)有與熔覆送粉通道連通的向噴嘴方向傾斜的排粉孔。
[0009]進一步地，所述水冷式陽極體內(nèi)還設(shè)有水冷循環(huán)通道。
[0010]進一步地，所述的小型內(nèi)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(shè)在焊炬基座上。
[0011]本發(fā)明的有益效果:由于采用上述的結(jié)構(gòu)形式，工作時，偏轉(zhuǎn)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(chǎn)生電弧和等離子體，等離子體在氣體透鏡形成腔內(nèi)壓縮聚焦，從旁邊的噴嘴噴出，該結(jié)構(gòu)使焊槍的直徑小，非常合適工件的小內(nèi)孔熔覆。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、工件；2、合金熔覆層；3、水冷循環(huán)通道；4、氣體透鏡形成腔；5、偏轉(zhuǎn)氣體通道；6、桿狀陰極；7、電離氣體通道；8、焊炬基座；9、熔覆送粉通道；10、熔覆粉末流；11、等離子?。?2、噴嘴；13、水冷式陽極體；14、排粉孔。

【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，一種小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體13和桿狀陰極6，所述水冷式陽極體13內(nèi)設(shè)有電離氣體通道7，所述桿狀陰極6在電離氣體通道7內(nèi)，所述水冷式陽極體13內(nèi)設(shè)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上且位于氣體透鏡形成腔4的一側(cè)設(shè)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(cè)設(shè)有與其連通的偏轉(zhuǎn)氣體通道5，所述偏轉(zhuǎn)氣體通道5設(shè)在水冷式陽極體內(nèi)。所述水冷式陽極體13內(nèi)還設(shè)有熔覆送粉通道9，所述水冷式陽極體13的側(cè)壁上且靠近噴嘴12的位置設(shè)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(nèi)還設(shè)有水冷循環(huán)通道3。所述的小型內(nèi)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(shè)在焊炬基座8上。
[0015]工作時，電離氣在桿狀陰極6尖端和附近的水冷式陽極體13放電，產(chǎn)生電弧和等離子體，等離子體在氣體透鏡形成腔4，偏轉(zhuǎn)氣體在氣體透鏡形成腔4形成氣體透鏡，等離子體經(jīng)過氣體透鏡壓縮聚焦，從旁邊的側(cè)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10。工件I表面被等離子弧11加熱融化，熔覆粉末流10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(nèi)孔熔覆和狹窄部位的熔覆。
[0016]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，包括水冷式陽極體和桿狀陰極，所述水冷式陽極體內(nèi)設(shè)有電離氣體通道，所述桿狀陰極設(shè)在電離氣體通道內(nèi)，其特征在于:所述水冷式陽極體內(nèi)設(shè)有與電離氣體通道的氣體排出端連通的氣體透鏡形成腔，所述水冷式陽極上且位于氣體透鏡形成腔的一側(cè)設(shè)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(cè)設(shè)有與其連通的偏轉(zhuǎn)氣體通道。
2.根根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特征在于:所述氣體透鏡形成腔為圓錐形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特征在于:所述偏轉(zhuǎn)氣體通道設(shè)在水冷式陽極體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特征在于:所述水冷式陽極體內(nèi)還設(shè)有熔覆送粉通道，所述水冷式陽極體的側(cè)壁上且靠近噴嘴的位置設(shè)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(jù)權(quán)利要求1所述的小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特征在于:所述水冷式陽極體內(nèi)還設(shè)有水冷循環(huán)通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型內(nèi)孔用粉末等離子熔覆焊炬，其特征在于:還包括焊炬基座，水冷式陽極體設(shè)在焊炬基座上。
【文檔編號】B23K10/02GK104308349SQ201410655896
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】肖小亭, 胡永俊, 成曉玲, 高攀 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)