本發(fā)明屬于表面鍍陶瓷化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片上鍍陶瓷膜的設(shè)備。
背景技術(shù):
水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪在工作的過程中,會(huì)長(zhǎng)期和水、泥沙以及其他雜質(zhì)接觸,加上水輪機(jī)在非工況下,很容易發(fā)生空化,造成轉(zhuǎn)輪產(chǎn)生空蝕現(xiàn)象,致使轉(zhuǎn)輪表面材料燒傷、氧化、疲勞破壞等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象嚴(yán)重影響機(jī)組的壽命與效率,為了不影響水輪機(jī)的綜合水力特性,增加轉(zhuǎn)輪的抵抗空蝕以及抗疲勞的性能,有必要在轉(zhuǎn)輪葉片材料做技術(shù)上的改進(jìn),經(jīng)過研究,在轉(zhuǎn)輪表面上鍍一層陶瓷膜可以有效解決這一問題。
目前在轉(zhuǎn)輪表面鍍陶瓷的裝置存在著鍍膜厚度不均勻,自動(dòng)化程度低,效率低下,使用不方便的問題。因此,如何提高鍍膜的均勻性便顯得非常迫切了。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片上鍍陶瓷膜的設(shè)備,通過攪拌電解液從而提高陶瓷膜厚度的均勻性。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本發(fā)明公開了一種在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片上鍍陶瓷膜的設(shè)備,包括箱體,箱體內(nèi)設(shè)置有裝有電解液的鍍槽,其特征在于:箱體上設(shè)有一進(jìn)風(fēng)口和一出風(fēng)口,出風(fēng)口與一真空泵連接;箱體內(nèi)設(shè)置有能夠在電解液中發(fā)生反應(yīng)的電解鍍膜裝置,能夠攪拌鍍槽內(nèi)的電解液的旋轉(zhuǎn)攪拌裝置,以及驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)攪拌裝置旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置。
進(jìn)一步地,電解鍍膜裝置包括反應(yīng)器、電源、陰極端、陽(yáng)極端和隔離板;反應(yīng)器能夠浸入電解液中,陽(yáng)極端和陰極端均設(shè)置在反應(yīng)器中并通過隔離板分隔開;電源的正極通過導(dǎo)線與陰極端電性連接、負(fù)極通過導(dǎo)線與陽(yáng)極端電性連接;陽(yáng)極端用于與工件連接。
進(jìn)一步地,旋轉(zhuǎn)攪拌裝置包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)盤、葉片;轉(zhuǎn)軸豎直安裝在鍍槽的底部,并與鍍槽的底部構(gòu)成動(dòng)密封;轉(zhuǎn)盤水平設(shè)置,其中心與轉(zhuǎn)軸的頂部連接;葉片以圓周陣列方式設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上靠近其外緣的位置處。
進(jìn)一步地,葉片具有向兩側(cè)水平延伸的攪拌齒。
進(jìn)一步地,驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、減速器、傳動(dòng)軸;電機(jī)的主軸與減速器的輸入端連接,減速器的輸出端與傳動(dòng)軸的輸入端連接,傳動(dòng)軸的輸出端與旋轉(zhuǎn)攪拌裝置連接。
進(jìn)一步地,傳動(dòng)軸包括一對(duì)軸管和連接在兩個(gè)軸管之間的萬(wàn)向節(jié)。
進(jìn)一步地,還包括車輪,車輪的數(shù)量為四個(gè),并且分別安裝在箱體的底部靠近每個(gè)邊角的位置。
進(jìn)一步地,車輪為萬(wàn)向輪。
本發(fā)明具有的有益效果:通過旋轉(zhuǎn)攪拌裝置對(duì)電解液進(jìn)行攪拌從而提高鍍膜的均勻性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示實(shí)施例中電解鍍膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
1箱體;101進(jìn)風(fēng)口;102出風(fēng)口;2鍍槽;3電解鍍膜裝置;301反應(yīng)器;302陰極端;303電源;304工件;305隔離板;4旋轉(zhuǎn)攪拌裝置;401轉(zhuǎn)軸;402轉(zhuǎn)盤;403葉片;403a攪拌齒;5驅(qū)動(dòng)裝置;501電機(jī);502減速器;503傳動(dòng)軸;6真空泵;7車輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1和2所示,本發(fā)明公開了一種在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片403上鍍陶瓷膜的設(shè)備,包括箱體1,箱體1內(nèi)設(shè)置有裝有電解液的鍍槽2,箱體1上還設(shè)有一進(jìn)風(fēng)口101和一出風(fēng)口102,出風(fēng)口102與一真空泵6連接。箱體1內(nèi)還設(shè)置有能夠浸入到渡槽的電解液中的電解鍍膜裝置3,能夠攪拌鍍槽2內(nèi)的電解液的旋轉(zhuǎn)攪拌裝置4,和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)攪拌裝置4旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置5。該設(shè)備實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化鍍膜,且鍍膜的厚度更加均勻、效率更高。電解液由有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鹽和添加劑組成。
作為優(yōu)選方案,電解鍍膜裝置3包括反應(yīng)器301、電源303、陰極端302、陽(yáng)極端和隔離板305。反應(yīng)器301能夠浸入電解液中從而使電解液進(jìn)入反應(yīng)器301中,陽(yáng)極端和陰極端302均設(shè)置在反應(yīng)器301中并通過隔離板305分隔開。電源303的正極通過導(dǎo)線與陰極端302電性連接、負(fù)極通過導(dǎo)線與陽(yáng)極端電性連接。陽(yáng)極端用于與工件304連接。這樣做的好處在于,能夠使進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)的電解液更加柔和的與工件接觸,進(jìn)一步提高鍍膜的均勻性。電源303采用可充電鋰電池,有利于節(jié)約能源,并且為向便攜化研發(fā)方向提供基礎(chǔ)。
作為優(yōu)選方案,旋轉(zhuǎn)攪拌裝置4包括轉(zhuǎn)軸401、轉(zhuǎn)盤402、葉片403。轉(zhuǎn)軸401豎直安裝在鍍槽2的底部,并與鍍槽2的底部構(gòu)成動(dòng)密封。轉(zhuǎn)盤402水平設(shè)置,其中心與轉(zhuǎn)軸401的頂部連接。葉片403以圓周陣列方式設(shè)置在轉(zhuǎn)盤402上靠近其外緣的位置處。這樣做的好處在于,能夠充分?jǐn)噭?dòng)電解液,從而提高鍍膜的效率和均勻性。作為更具體的方案,葉片403具有向兩側(cè)水平延伸的攪拌齒403a,葉片403為一軸體,攪拌齒403a通過一軸套與葉片403構(gòu)成繞葉片403的軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)連接。攪拌時(shí),在電解液的阻力作用下,攪拌齒403a能夠繞葉片403的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣做的好處在于,產(chǎn)生立體式的攪拌旋流,還能避免因?yàn)閿嚢椠X與葉片固定設(shè)置時(shí)產(chǎn)生的電解液飛濺現(xiàn)象。
作為優(yōu)選方案,驅(qū)動(dòng)裝置5包括電機(jī)501、減速器502、傳動(dòng)軸503。電機(jī)501的主軸與減速器502的輸入端連接,減速器502的輸出端與傳動(dòng)軸503的輸入端連接,傳動(dòng)軸503的輸出端與旋轉(zhuǎn)攪拌裝置4連接。作為更具體的方案,減速器502采用同軸圓柱形齒輪減速器,有利于降低轉(zhuǎn)速,增大扭矩,從而提供合適的力。
作為優(yōu)選方案,傳動(dòng)軸503采用等速萬(wàn)向節(jié)不銹鋼螺紋軸,其包括一對(duì)軸管和連接在兩個(gè)軸管之間的萬(wàn)向節(jié)。這樣做的好處在于,降低連接的同心度,并有利于力的傳遞。
作為優(yōu)選方案,還包括車輪7,車輪7的數(shù)量為四個(gè),并且分別安裝在箱體1的底部靠近每個(gè)邊角的位置。作為更具體的方案,車輪7為萬(wàn)向輪。這樣做的好處在于,有利于使得該設(shè)備朝各個(gè)方向移動(dòng),提高了該設(shè)備的便攜性。
鍍膜時(shí),將工件304和陽(yáng)極端相連,打開電源303,工件304和陰極端302在反應(yīng)器301中的電解液中發(fā)生氧化還原反應(yīng),使得陽(yáng)離子附著在工件304表面,電機(jī)501轉(zhuǎn)動(dòng)將力依次通過減速器502和傳動(dòng)軸503傳遞給轉(zhuǎn)軸401,轉(zhuǎn)軸401帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤402轉(zhuǎn)動(dòng),使得工件304表面的陶瓷膜鍍化均勻,提高效率,使用更方便。
采用該設(shè)備進(jìn)行的對(duì)照實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
上表中,均勻性(%)=(最大厚度-最小厚度)/平均厚度×100;最大厚度和最小厚度采取自工件上十個(gè)測(cè)量點(diǎn)的鍍膜厚度值。由上表可知,采用該設(shè)備能夠明顯提高鍍膜的均勻性。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。