一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器的制造方法
【專利摘要】一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,主要應(yīng)用于噴射成形工藝制備大尺寸柱狀坯錠的過程,克服了噴射成形工藝制備柱狀沉積坯直徑尺寸小的問題。本發(fā)明由第一伺服電機(jī)配合第一減速機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)軸和沉積盤旋轉(zhuǎn),完成沉積盤旋轉(zhuǎn)功能;第二伺服電機(jī)配合第二減速機(jī)帶動傳動軸旋轉(zhuǎn),使連接板、往復(fù)軸和沉積盤上下運(yùn)動;沉積器下端軌道輪配合地面上的軌道,在水平外力作用下,沉積器水平方向往復(fù)運(yùn)動。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、制造及安裝方便等優(yōu)點,易于控制和掌握,更有利于生產(chǎn)大尺寸沉積坯錠。
【專利說明】一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,特別涉及一種沉積盤可旋轉(zhuǎn)、可上下運(yùn)動及可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,主要應(yīng)用于噴射成形工藝制備大尺寸柱狀坯錠的過程。
【背景技術(shù)】
[0002]噴射成形(SprayForming ),也叫噴射沉積(Spray Deposition ),于 20 世紀(jì) 60年代由英國Swansea大學(xué)的Singer教授提出。發(fā)展至今已成為一種重要的先進(jìn)材料制備技術(shù)。該技術(shù)具有提高合金元素固溶度、細(xì)化合金組織、減小合金元素偏析、細(xì)化第二相顆粒等特點。噴射成形材料的強(qiáng)度與鑄態(tài)材料相比有大幅度提高,其延伸率也能保持與鑄造或鍛造材料相當(dāng)?shù)乃?。所以噴射成形技術(shù)一經(jīng)出現(xiàn),便受到國內(nèi)外許多科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的重視,并取得了很大的進(jìn)展。目前噴射成形技術(shù)生產(chǎn)的柱狀沉積坯,其直徑尺寸上都還很小。對于沉積坯的尺寸的局限,主要是由于氣體霧化技術(shù)所導(dǎo)致的。霧化器的霧化錐散射角為固定,并且較小,因此生產(chǎn)沉積坯尺寸較小。如果試圖延長沉積距離,獲取尺寸較大的沉積坯時,沉積坯的中心區(qū)域容易出現(xiàn)凹坑,同時該區(qū)域致密度也很低。如采用雙噴嘴或多噴嘴方式增大沉積面積,則霧化錐的重疊區(qū)域易出現(xiàn)沉積過快等現(xiàn)象,且控制困難。上述這類現(xiàn)象,一定程度上制約了噴射成形技術(shù)的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明提出了一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,克服了噴射成形工藝制備柱狀沉積坯直徑尺寸小的缺陷,實現(xiàn)噴射成形大尺寸坯錠的目的。
[0004]技術(shù)方案:一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,包括沉積盤,往復(fù)軸,旋轉(zhuǎn)軸,上支撐板,導(dǎo)向軸,支撐軸,轉(zhuǎn)向軸,連接板,中支撐板,下支撐板,軌道輪,第二減速機(jī),第二伺服電機(jī),第一減速機(jī),第一伺服電機(jī)。第一伺服電機(jī)配合第一減速機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動與旋轉(zhuǎn)軸連接的沉積盤旋轉(zhuǎn),完成沉積盤旋轉(zhuǎn)功能。第二伺服電機(jī)配合第二減速機(jī)帶動傳動軸旋轉(zhuǎn),使與傳動軸配合的連接板上下方向運(yùn)動,同時帶動與連接板相固定的往復(fù)軸,使往復(fù)軸上端的沉積盤完成上下運(yùn)動,加之導(dǎo)向軸穿過連接板,并緊密配合,在連接板運(yùn)動過程中,導(dǎo)向軸保持連接板不傾斜,保證連接板以及往復(fù)軸和沉積盤的平穩(wěn)運(yùn)動。沉積器最下端下支撐板加裝軌道輪,配合安裝于地面上的軌道,可使沉積器完成水平方向往復(fù)運(yùn)動。
[0005]優(yōu)點及效果:與現(xiàn)有沉積器相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于,沉積盤可旋轉(zhuǎn)、可上下運(yùn)動及可水平往復(fù)運(yùn)動。沉積盤旋轉(zhuǎn)可使沉積坯錠更加均勻;上下運(yùn)動有利于控制噴射距離,可使整個噴射成形過程噴射距離保持一致;水平往復(fù)運(yùn)動可增大沉積面積,利用該沉積器,理論上可獲得直徑為無限大的柱狀沉積坯錠,實際生產(chǎn)中也可輕易獲得直徑為一米以上的坯錠,極大地提高了沉積坯的直徑。
[0006]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記說明: I為沉積盤,2為往復(fù)軸,3為旋轉(zhuǎn)軸,4為上支撐板,5為導(dǎo)向軸,6為支撐軸,7為傳動軸,8為連接板,9為中支撐板,10為下支撐板,11為軌道輪,12為第二減速機(jī),13為第二伺服電機(jī),14為第一減速機(jī),15為第一伺服電機(jī)。
[0007]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
本發(fā)明提出了一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,如圖1中所示,包括沉積盤1,往復(fù)軸2,旋轉(zhuǎn)軸3,上支撐板4,導(dǎo)向軸5,支撐軸6,傳動軸7,連接板8,中支撐板9,下支撐板10,軌道輪11,第二減速機(jī)12,第二伺服電機(jī)13,第一減速機(jī)14,第一伺服電機(jī)15。
[0008]旋轉(zhuǎn)軸3上端與沉積盤I固定,下端與第一減速機(jī)14連接;往復(fù)軸2套在旋轉(zhuǎn)軸3外,托舉沉積盤1,與連接板8固定;傳動軸7為一外螺紋絲杠,上端與上支撐板4連接,下端與第二減速機(jī)12連接,配合穿過連接板8上的螺紋孔;導(dǎo)向軸5兩端分別與上支撐板4和中支撐板9固定,配合穿過連接板8上的孔;4根支撐軸6,兩端分別固定于上支撐板4和下支撐板10的四角,穿過中支撐板9的四角并固定,使中支撐板9與上支撐板4和下支撐板10平行;第一減速機(jī)14與第一伺服電機(jī)15連接,一并固定在連接板8下端,可隨連接板8同時運(yùn)動;第二減速機(jī)12與第二伺服電機(jī)13連接,一同固定在中支撐板9下端;軌道輪11固定在下支撐板10下端。
[0009]第一伺服電機(jī)15配合第一減速機(jī)14帶動旋轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動與旋轉(zhuǎn)軸3固定的沉積盤I旋轉(zhuǎn),完成沉積盤旋轉(zhuǎn)功能。
[0010]第二伺服電機(jī)13配合第二減速機(jī)12帶動傳動軸7旋轉(zhuǎn),使與傳動軸7配合的連接板8上下方向運(yùn)動,同時帶動與連接板8相固定的往復(fù)軸2,使往復(fù)軸2上端的沉積盤I完成上下運(yùn)動,加之導(dǎo)向軸5配合穿過連接板8,在連接板8運(yùn)動過程中,導(dǎo)向軸5保持連接板8不傾斜,保證連接板8以及往復(fù)軸2和沉積盤I的平穩(wěn)運(yùn)動。
[0011]沉積器最下端下支撐板10加裝軌道輪11,配合安裝于地面上的軌道,對沉積器施加外力,可使沉積器完成水平方向往復(fù)運(yùn)動。
[0012]本發(fā)明的工作原理:
本發(fā)明是一種沉積盤可旋轉(zhuǎn)、可上下運(yùn)動及可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,具體的說就是應(yīng)用該沉積器與噴射成形技術(shù)相結(jié)合,制備大尺寸柱狀沉積坯錠。所述沉積器由第一伺服電機(jī)配合第一減速機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)軸和沉積盤旋轉(zhuǎn),完成沉積盤旋轉(zhuǎn)功能;第二伺服電機(jī)配合第二減速機(jī)帶動傳動軸旋轉(zhuǎn),使連接板、往復(fù)軸和沉積盤上下運(yùn)動;沉積器下端軌道輪配合地面上的軌道,在水平外力作用下,沉積器水平方向往復(fù)運(yùn)動。
【權(quán)利要求】
1.一種可水平往復(fù)運(yùn)動沉積器,包括沉積盤(I)、往復(fù)軸(2)、旋轉(zhuǎn)軸(3)、導(dǎo)向軸(5)、傳動軸(7)、連接板(8)、軌道輪(11);其特征在于:沉積器最下端加裝軌道輪(11),配合安裝于地面上的軌道,可使沉積器進(jìn)行水平方向往復(fù)運(yùn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)軸(2),其特征在于,尾端固定于連接板(8)上,傳動軸(7 )的旋轉(zhuǎn)帶動連接板(8 )與往復(fù)軸(2 )在垂直方向可上下運(yùn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)軸(3),其特征在于,驅(qū)動裝置為第一伺服電機(jī)(15),第一伺服電機(jī)配(15)有第一減速機(jī)(14),可根據(jù)第一伺服電機(jī)(15)和第一減速機(jī)(14)來調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸(3)和沉積盤(I)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳動軸(7),其特征在于,驅(qū)動裝置為第二伺服電機(jī)(13),第二伺服電機(jī)(13)配有第二減速機(jī)(12),可根據(jù)第二伺服電機(jī)(13)和第二減速機(jī)(12)來調(diào)節(jié)傳動軸(7)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速,進(jìn)而調(diào)節(jié)往復(fù)軸(2)的運(yùn)動方向與速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接板(8),其特征在于,導(dǎo)向軸(5)配合穿過連接板(8),在傳動軸(7)旋轉(zhuǎn)帶動連接板(8)運(yùn)動過程中,導(dǎo)向軸(5)保持連接板(8)不傾斜,保證連接板(8 )以及往復(fù)軸(2 )和沉積盤(I)的平穩(wěn)運(yùn)動。
【文檔編號】B22D7/00GK103495711SQ201310427502
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】蘇睿明, 曲迎東, 李榮德, 解騏鳴, 楊清, 尤俊華 申請人:沈陽工業(yè)大學(xué)