[发明专利]一种可水平往复运动沉积器

说明书

技术领域

本发明涉及一种可水平往复运动沉积器，特别涉及一种沉积盘可旋转、可上下运动及可水平往复运动沉积器，主要应用于喷射成形工艺制备大尺寸柱状坯锭的过程。

背景技术

喷射成形(Spray Forming )，也叫喷射沉积(Spray Deposition )，于20世纪60年代由英国Swansea大学的Singer教授提出。发展至今已成为一种重要的先进材料制备技术。该技术具有提高合金元素固溶度、细化合金组织、减小合金元素偏析、细化第二相颗粒等特点。喷射成形材料的强度与铸态材料相比有大幅度提高，其延伸率也能保持与铸造或锻造材料相当的水平。所以喷射成形技术一经出现，便受到国内外许多科研机构和企业的重视，并取得了很大的进展。目前喷射成形技术生产的柱状沉积坯，其直径尺寸上都还很小。对于沉积坯的尺寸的局限，主要是由于气体雾化技术所导致的。雾化器的雾化锥散射角为固定，并且较小，因此生产沉积坯尺寸较小。如果试图延长沉积距离，获取尺寸较大的沉积坯时，沉积坯的中心区域容易出现凹坑，同时该区域致密度也很低。如采用双喷嘴或多喷嘴方式增大沉积面积，则雾化锥的重叠区域易出现沉积过快等现象，且控制困难。上述这类现象，一定程度上制约了喷射成形技术的发展。

发明内容

发明目的：本发明提出了一种可水平往复运动沉积器，克服了喷射成形工艺制备柱状沉积坯直径尺寸小的缺陷，实现喷射成形大尺寸坯锭的目的。

技术方案：一种可水平往复运动沉积器，包括沉积盘，往复轴，旋转轴，上支撑板，导向轴，支撑轴，转向轴，连接板，中支撑板，下支撑板，轨道轮，第二减速机，第二伺服电机，第一减速机，第一伺服电机。第一伺服电机配合第一减速机带动旋转轴旋转，进而带动与旋转轴连接的沉积盘旋转，完成沉积盘旋转功能。第二伺服电机配合第二减速机带动传动轴旋转，使与传动轴配合的连接板上下方向运动，同时带动与连接板相固定的往复轴，使往复轴上端的沉积盘完成上下运动，加之导向轴穿过连接板，并紧密配合，在连接板运动过程中，导向轴保持连接板不倾斜，保证连接板以及往复轴和沉积盘的平稳运动。沉积器最下端下支撑板加装轨道轮，配合安装于地面上的轨道，可使沉积器完成水平方向往复运动。

优点及效果：与现有沉积器相比，本发明的优点在于，沉积盘可旋转、可上下运动及可水平往复运动。沉积盘旋转可使沉积坯锭更加均匀；上下运动有利于控制喷射距离，可使整个喷射成形过程喷射距离保持一致；水平往复运动可增大沉积面积，利用该沉积器，理论上可获得直径为无限大的柱状沉积坯锭，实际生产中也可轻易获得直径为一米以上的坯锭，极大地提高了沉积坯的直径。

附图说明:

图1是本发明结构示意图；

附图标记说明：

1为沉积盘，2为往复轴，3为旋转轴，4为上支撑板，5为导向轴，6为支撑轴，7为传动轴，8为连接板，9为中支撑板，10为下支撑板，11为轨道轮，12为第二减速机，13为第二伺服电机，14为第一减速机，15为第一伺服电机。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步的说明 ：

本发明提出了一种可水平往复运动沉积器，如图1中所示，包括沉积盘1，往复轴2，旋转轴3，上支撑板4，导向轴5，支撑轴6，传动轴7，连接板8，中支撑板9，下支撑板10，轨道轮11，第二减速机12，第二伺服电机13，第一减速机14，第一伺服电机15。

旋转轴3上端与沉积盘1固定，下端与第一减速机14连接；往复轴2套在旋转轴3外，托举沉积盘1，与连接板8固定；传动轴7为一外螺纹丝杠，上端与上支撑板4连接，下端与第二减速机12连接，配合穿过连接板8上的螺纹孔；导向轴5两端分别与上支撑板4和中支撑板9固定，配合穿过连接板8上的孔；4根支撑轴6，两端分别固定于上支撑板4和下支撑板10的四角，穿过中支撑板9的四角并固定，使中支撑板9与上支撑板4和下支撑板10平行；第一减速机14与第一伺服电机15连接，一并固定在连接板8下端，可随连接板8同时运动；第二减速机12与第二伺服电机13连接，一同固定在中支撑板9下端；轨道轮11固定在下支撑板10下端。

第一伺服电机15配合第一减速机14带动旋转轴3旋转，进而带动与旋转轴3固定的沉积盘1旋转，完成沉积盘旋转功能。