[发明专利]液压支架活塞杆微弧等离子熔覆与机加工一体化设备

说明书

技术领域

       本发明涉及机械加工领域，特别是一种液压支架活塞杆微弧等离子熔覆与机加工一体化设备。 

背景技术

综合机械化采煤是煤炭开采技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高工作效率、增加经济效益的重要手段。液压支架是综采设备的重要组成部分，由于煤矿井下采掘工作面的工作环境比较恶劣，煤层中相对湿度几乎为100%，包含着大量的SO₂、H₂CO₃和Cl₂等有害物质，在这种环境下工作时，液压支架活塞杆将受到硬质煤块的撞击、腐蚀性介质以及液压支架乳化液的多重作用，其摩擦段表面因磨损和晶间腐蚀而形成麻坑、划伤、锈蚀等缺陷，影响密封效果，导致活塞杆因举升力下降而报废，甚至造成整个采煤工作面停产，经济损失巨大。 

在国内，镀鉻是液压支架活塞杆常见的表面处理方式之一，但是该工艺对人体健康和环境都造成恶劣的影响，且镀鉻层易出现起皮及脱皮现象，效果并不明显。另外，公告102677044A、102777193A、101942657A、102703899A、101338427等专利均采用CO₂激光熔覆设备对液压支架活塞杆摩擦段进行处理，均取得了良好的效果，明显的提高了活塞杆的使用寿命，但是也存在设备价格昂贵、占地面积大、不利于工业化推广等问题。因此，设备上的改进和创新势在必行。 

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明之目的一种液压支架活塞杆微弧等离子熔覆与机加工一体化设备，可有效解决既满足活塞杆表面既定性能要求，又节约成本，易于实现工业化生产的问题。 

本发明解决的技术方案是，包括电源、控制器（或称控制器，以下同）、冷却机、氩气源、底座、送粉装置、等离子炬、刀具和超声波滚压装置，底座左右分别装有尾座和前座，尾座上装有固定活塞杆一端的固定体，前座上装有电机总成（电机总成包括电机和电机上装的旋转动力头）及由电机总成带动的卡盘，卡盘的凹槽内装有与固定体相对应的顶头，活塞杆顶装在卡头与在同一直线上的固定体顶头上，底座左右两端上装有支撑架，支撑架上装有摆动器，摆动器的喷嘴置于活塞杆的外表面，摆动器同装在支撑架上的送粉器相连，控制器与微弧等离子的第一电源相连，控制器分别与用于感应的第二电源、冷水机、氮气瓶、送粉器摆动器和电机总成相连，活塞杆的外表面分别装有与用于感应的第二电源、冷水箱相连的前感应线圈和后保温线圈，活塞杆外表面在底座上面的支架上装有刀具和超声波装置（现有设备），电机总成带动卡盘为活塞杆的旋转提供稳定的动力，微弧等离子的第一电源为等离子炬供电，产生等离子束流，用于感应的第二电源为前感应圈和后感应圈提供感应电流，保证活塞杆熔覆前的预热和熔覆后的保温，等离子炬在控制器的控制下沿底座上的支架横梁做横向移动，摆动器控制等离子炬横向摆动幅度和频率，合金粉末在送粉器的控制下通过等离子炬在活塞杆表面形成合金熔覆层，熔覆完成后，打开特制刀具和超声波滚压装置，对合金层的表面（又称镜面）进行处理，实现对活塞杆的熔覆与表面一体化加工处理；感应线圈的感应预热温度为100~300℃之间，后保温线圈的电流为10~80A。 

本发明节能环保，成本低，易操作，生产效率高，使用寿命长。 

附图说明

图1是本发明的结构主视图。 

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。