一種防腐型液壓桿的制造設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型為一種防腐型液壓桿的制造設(shè)備，涉及液壓桿的制造設(shè)備，解決現(xiàn)有設(shè)備制造的液壓桿易腐蝕的問題，本設(shè)備包含：機(jī)床，包括：對表面沒有鍍層的液壓桿毛坯進(jìn)行表面車削以及對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的車床，對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的磨床；激光粉末熔覆裝置，是對表面車削后的毛坯進(jìn)行激光粉末熔覆全表面處理的裝置；檢測工具；打包裝置。本設(shè)備制成的液壓桿由于激光粉末熔覆層中的粉末中包含了耐磨性好及防腐性好的成分，提高了產(chǎn)品的防腐性能；另外，由于激光熔覆的熱影響區(qū)域小，熔覆后不會降低液壓桿的抗壓性能，大大提高了產(chǎn)品的使用壽命。
【專利說明】一種防腐型液壓桿的制造設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及液壓桿的制造設(shè)備，尤其是指一種防腐型液壓桿的制造設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦液壓桿，是煤礦礦井中廣泛使用的液壓支架的核心部件。
[0003]液壓桿的主要作用是支撐重量，因此需選擇性能良好的抗壓強(qiáng)度高的鋼材作為其基體材料。目前制造液壓桿基體的材料大多數(shù)是選用27SiMn。而液壓桿的表面由于工作時會和液壓缸中的密封圈產(chǎn)生刮碰，因此液壓桿的表面需要有很好的光潔度，否則會刮壞密封圈，使液壓支架失效；另外，處在采煤工作面的液壓桿時刻會受到飛濺的煤粒甚至是煤塊的撞擊，因此液壓桿的表面需要有一定的硬度，否則會被撞出麻點(diǎn)或凹坑而致?lián)p壞；此外，由于煤礦礦井中的嚴(yán)重腐蝕，影響液壓桿的使用壽命，因此現(xiàn)有的液壓桿表面都采用鍍鉻的方式抗腐蝕。
[0004]因此，液壓桿的芯部抗壓強(qiáng)度要大、表面要有一定的硬度、光潔度及抗腐蝕性能，這就是液壓桿的基本要求，鑒于此，現(xiàn)有的液壓桿由27SiMn作為基材+表面鍍鉻的方式制造而成。
[0005]現(xiàn)有的液壓桿最多使用2年即報廢，腐蝕嚴(yán)重的3個月就得更換，平均I年就得更換一次，這是由于目前使用的液壓桿表面普遍使用鍍鉻的方式防腐蝕，而這種防腐蝕方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能達(dá)到礦井環(huán)境中的防腐要求。這是由于礦井中存在著大量的仏5、即氣體，這些氣體與礦井中的水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸、磷酸，鍍鉻是一種通過化學(xué)反應(yīng)將鉻離子粘附在液壓桿基體表面的技術(shù)，這是一種機(jī)械結(jié)合，硫酸、磷酸通過鉻離子的縫隙滲入液壓桿基體表面，腐蝕液壓桿。
[0006]目前常見的表面覆層的設(shè)備中，堆焊設(shè)備、等離子設(shè)備、熱噴涂設(shè)備都能將某種粉末“涂”或“粘”在液壓桿表面，但是這些工藝技術(shù)都有各自缺點(diǎn):
[0007]堆焊防腐層和等離子熔覆防腐層是可以解決液壓桿表面的腐蝕問題，但是無論是堆焊防腐層和等離子熔覆防腐層，都無法解決熱傳導(dǎo)的問題，這是工藝特點(diǎn)決定的。堆焊和等離子熔覆的熱傳導(dǎo)都很嚴(yán)重，實(shí)施這些工藝時，整個液壓桿都是發(fā)燙的狀態(tài)(嚴(yán)重者達(dá)到1000°C左右，燒紅的狀態(tài)一奧氏體)，這種狀態(tài)下液壓桿芯部的韌性遭到了破壞，使液壓桿的抗壓性能迅速下降，也就是說，堆焊了防腐層，解決了防腐的問題，卻同時帶來了新的問題一液壓桿韌性下降；
[0008]熱噴涂技術(shù)的噴涂結(jié)合力不強(qiáng)，影響使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種制造的液壓桿防腐性能好，使用壽命長的防腐型液壓桿的制造設(shè)備。
[0010]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0011]一種的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于包含:[0012]機(jī)床，包括:對表面沒有鍍層的液壓桿毛坯進(jìn)行表面車削以及對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的車床，對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的磨床；
[0013]激光粉末熔覆裝置，是對表面車削后的毛坯進(jìn)行激光粉末熔覆全表面處理的裝置，其包含:
[0014]激光器，是CO2激光器,其激光波長為10.6 μ m ;
[0015]送粉器，內(nèi)裝粉末；
[0016]數(shù)控加工機(jī)床，其機(jī)床工作臺卡盤上置放車削后的毛坯，所述激光器發(fā)出的激光與送粉器的送粉頭正對車削后的毛坯端部；
[0017]控制器，是一個數(shù)控系統(tǒng)，分別與所述激光器，送粉器，數(shù)控加工機(jī)床連接；
[0018]檢測工具，采用卡尺；
[0019]打包裝置，采用木箱打包機(jī)。
[0020]所述車床與磨床的X軸加工長度均為至少3米，可加工工件的直徑均為至少Φ500πιιηο
[0021]所述激光器發(fā)出激光的光路上，設(shè)有發(fā)出一束紅光的同步指示系統(tǒng)，發(fā)出的這束紅光的路線和激光的路線一致。
[0022]所述激光器發(fā)出激光的光路上，設(shè)有外光路系統(tǒng)，外光路系統(tǒng)由數(shù)個透射鏡與數(shù)個反射鏡組成。
[0023]所述激光器與外光路系統(tǒng)分別與一個冷水機(jī)組連接。
[0024]所述制造設(shè)備還包含用于搬運(yùn)液壓桿毛坯，液壓桿產(chǎn)品半成品及防腐型液壓桿產(chǎn)品的行車起吊裝置。
[0025]本實(shí)用新型的有益效果:
[0026]用本實(shí)用新型的設(shè)備制成的液壓桿解決了現(xiàn)有液壓桿的兩大問題:
[0027]—是解決了液壓桿的防腐問題，現(xiàn)有鍍鉻液壓桿的防腐性能差，本實(shí)用新型的激光粉末熔覆層中的粉末中包含了耐磨性好的鎳、鉻，還包含防腐性能好的碳、錳、硅、鑰、鐵，并通過恰當(dāng)?shù)牟牧吓浔?，熔覆之前無需預(yù)熱，熔覆完成之后無需保溫，即可達(dá)到熔覆層不開裂而防腐性能提升的效果。
[0028]二是解決了液壓桿的壽命問題，本實(shí)用新型采用激光技術(shù)手段對液壓桿進(jìn)行表面激光熔覆處理，激光作用的特點(diǎn)是熱影響區(qū)域小，只在液壓桿表面熱傳導(dǎo)，對液壓桿芯部韌性基本不影響，即，熔覆之后的液壓桿基體的韌性不遭到破壞，不會降低液壓桿的抗壓性能，這是堆焊熔覆及等離子熔覆所無法實(shí)現(xiàn)的。因此，本實(shí)用新型在提升防腐性能的同時不會降低液壓桿的抗壓性能，從而大大提高了產(chǎn)品的使用壽命。
[0029]為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本實(shí)用新型的防腐型液壓桿的制造設(shè)備示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合實(shí)施例的附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。[0032]為了表述方便，下文中將本實(shí)用新型的防腐型液壓桿，命名為“LCAE液壓桿”(LCAE:Laser Cladding&Ant1-Errosion,即,激光熔覆+防腐)。本實(shí)用新型是用激光技術(shù)手段對液壓桿進(jìn)行表面激光熔覆處理，解決液壓桿腐蝕的問題。
[0033]參見圖1，本實(shí)用新型防腐型液壓桿的制造設(shè)備包含:
[0034]機(jī)床2，其包含:對表面沒有鍍層的液壓桿毛坯進(jìn)行表面車削(對毛坯的單邊車去0.7-1.0mm)以及對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的車床21，所述車床X軸的加工長度至少3米，可加工工件的直徑至少為Φ500_ ;對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的磨床22，所述磨床X軸的加工長度至少3米，可加工工件的直徑至少為Φ500πιπι。如果車削已符合成品表面粗糙度的要求，機(jī)加工結(jié)束；如果車削還不符合成品表面粗糙度的要求，則再上磨床3進(jìn)行精磨至符合成品表面粗糙度的要求。
[0035]激光粉末熔覆裝置1，是對表面車削后的毛坯進(jìn)行激光粉末熔覆全表面處理的裝置，其包含:
[0036]激光器12，是CO2激光器，其激光波長為10.6 μ m ;激光器最大功率為5KW，本實(shí)用新型采用的運(yùn)行功率為3.5-4.5KW。
[0037]送粉器14，內(nèi)裝合金粉末，所述合金粉末成分和配方(％):
[0038]
【權(quán)利要求】
1.一種的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于包含: 機(jī)床，包括:對表面沒有鍍層的液壓桿毛坯進(jìn)行表面車削以及對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的車床，對液壓桿產(chǎn)品半成品進(jìn)行機(jī)加工的磨床； 激光粉末熔覆裝置，是對表面車削后的毛坯進(jìn)行激光粉末熔覆全表面處理的裝置，其包含: 激光器，是CO2激光器，其激光波長為10.6 μ m，運(yùn)行功率為3.5-4.5KW ； 送粉器，內(nèi)裝粉末； 數(shù)控加工機(jī)床，其機(jī)床工作臺卡盤上置放車削后的毛坯，所述激光器發(fā)出的激光與送粉器的送粉頭正對車削后的毛坯端部； 控制器，是一個數(shù)控系統(tǒng)，分別與所述激光器，送粉器，數(shù)控加工機(jī)床連接； 檢測工具，采用卡尺； 打包裝置，采用木箱打包機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于: 所述車床與磨床的X軸加工長度均為至少3米，可加工工件的直徑均為至少Φ500_。
3.如權(quán)利要求1所述的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于: 所述激光器發(fā)出激光的光路上，設(shè)有發(fā)出一束紅光的同步指示系統(tǒng)，發(fā)出的這束紅光的路線和激光的路線一致。
4.如權(quán)利要求1所述的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于: 所述激光器發(fā)出激光的光路上，設(shè)有外光路系統(tǒng)，外光路系統(tǒng)由數(shù)個透射鏡與數(shù)個反射鏡組成。
5.如權(quán)利要求4所述的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于: 所述激光器與外光路系統(tǒng)分別與一個冷水機(jī)組連接。
6.如權(quán)利要求1所述的防腐型液壓桿的制造設(shè)備，其特征在于: 所述制造設(shè)備還包含用于搬運(yùn)液壓桿毛坯，液壓桿產(chǎn)品半成品及防腐型液壓桿產(chǎn)品的行車起吊裝置。
【文檔編號】C23C24/10GK203419984SQ201320068809
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月6日
【發(fā)明者】王綏義 申請人:上海高斯雷潔激光技術(shù)有限公司