[发明专利]一种工程机械液压缸活塞杆热喷涂再制造装备及自动修复控制系统

说明书

技术领域

本发明提供了一种工程机械液压缸活塞杆热喷涂再制造装备及自动修复控制系统，适用于液压缸活塞杆及其类似工件的外曲面局部区域的再制造修复。

背景技术

20世纪80年代以来，随着自然资源的日益短缺以及人们环境意识的提高，国际上形成了一个以充分利用资源、减小环境污染为目标的新兴研究领域——再制造工程。再制造工程是一个以产品全寿命周期设计和管理为指导，以优质、高效、节能、节材、环保为目标，以先进技术和产业化生产为手段，来修复改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称。

工程机械由于工况恶劣、载荷大，其零部件很容易发生损坏，从而造成整机不能正常地工作。对于传统的机械维修，主要是以新的零部件替代损坏的旧件，而损坏的旧件一般只能作为报废处理，造成资源的极大浪费。工程机械再制造则利用现有的先进修复技术，对损坏的工程机械零部件进行修复改造，使旧品的性能恢复甚至超过新品的性能，从而减少了资源的浪费，能源的消耗，进而减少了对环境的污染。

液压系统是现代工程机械中一个重要的组成部分，而液压缸的活塞杆是其传递动力的一个主要部件。当有外部杂质（如沙子）进入缸与缸杆的缝隙中，就会加速缸与缸杆之间的磨损，从而降低液压系统密封性，进而降低液压系统的压力，使得整机不能正常地工作。对于磨损失效的液压缸活塞杆，可以用堆焊（如手工堆焊、激光堆焊等）、电刷镀等方法进行再制造修复。因为液压缸活塞杆，其表面的硬度及粗糙度要求很高。采用堆焊方法修复，其后继的加工成本较高；而采用电刷镀方法，虽然可以较好地满足硬度及表面粗糙度的要求，但电刷液对环境的污染很大，不符合再制造的宗旨。

热喷涂是一种表面强化技术，目前成熟的热喷涂技术主要有电弧喷涂、等离子喷涂、超音速喷涂等。选用不同的热喷涂粉末和喷涂技术，可以使材料表面达到各种硬度及强度的要求，是工程机械零部件表面修复的一个重要手段。一般液压缸的损坏都只是局部损坏，由于热喷涂的成本相对较高，若对其整体进行喷涂，则修复的费用太高，失去再制造的意义，所以只能对损坏的局部进行喷涂修复。而对于曲面的喷涂，一般都只能采用旋转工作台，以达到表面的均匀喷涂，但这种方法只能对曲面的整体进行喷涂。因此能否研究出一个装置，使诸如液压缸活塞这类零件的曲面局部进行热喷涂修复，将直接影响热喷涂技术在工程机械中的实际应用。

发明内容

为了解决热喷涂对液压缸活塞杆及类似具有外曲面工件的局部表面进行修复的难题，本发明提供一种对外曲面工件局部进行热喷涂修复的装置，并在一定程度上可以实验自动化工作。为热喷涂在工程机械再制造领域的扩大应用提供便利。

本发明的技术方案如下：

一种工程机械液压缸活塞杆热喷涂再制造方法，将工件(8)穿过挡圈(9)，先在旋转工作台(1)上固定，然后调节挡圈(9)的高度，使工件(8)水平放置，然后固定挡圈(10)，最后将喷枪(6)固定于喷枪固定平台(7)上，并调节喷枪的高度和距离；开动喷枪和电机，进行喷砂和喷涂工作。

本发明的工程机械液压缸活塞杆热喷涂再制造装备，包括水平工作台(5)、旋转工作台(1)、喷枪固定平台(7)、隔尘套(4)、挡圈(10)、支撑圈(9)、水平工作步进电机(3)及旋转工作步进电机（2）；水平工作台(5)分由上下两部分组成；旋转工作台(1)固定在水平工作台的上部（5-1），由旋转工作步进电机(2)带动其旋转；底部（5-2）开有一行走排齿(11)，水平工作步进电机(3)上的齿轮通过与其啮合而带动水平工作台运动；支撑圈(9)的底部分别穿过隔尘套上的通孔（4-9）和水平工作台上部的移动槽（5-3），固定于水平工作台的底部（5-2），用以支撑工件的重量，并调节工件一端的高度，使工作时工件水平放置；挡圈(10)的底部通过分别穿过隔尘套上的通孔（4-10）和水平工作台上部的移动槽（5-3）固定于水平工作台的底部（5-2），在其长度方向的中间位置开有一圆孔(10-1)，圆孔的正下方留有空隙，并通过一导砂孔（10-2）通至挡圈外部；喷枪固定平台(7)固定于挡圈小孔(10-1)的正前方，其高度及其与小孔的距离分别可以通过伸缩杆（7-3）和位置移动板（7-2）进行调节；隔尘套(4)固定于水平工作台的外部。