[实用新型]低、中压火焰重熔装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低、中压火焰重熔装置。

背景技术

目前，DN200以上阀门球芯表面的火焰熔覆工艺普遍采用一把火焰枪对喷粉后的球芯进行火焰熔覆，然而，由于DN200以上阀门球芯尺寸大、吸热量大，导致单位面积熔覆时间加长，使球面局部温度过高、基材和涂层氧化加重，使球芯应力加大、覆层表面烧损严重、熔覆层缺陷严重。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低、中压火焰重熔装置，能够大幅提高DN200以上阀门球芯熔覆层的质量。

一种低、中压火焰重熔装置，其特别之处在于：包括芯轴，在该芯轴上套装有待加工的球芯，该芯轴的一端安装在支撑架上而其另一端安装在卡盘上，该卡盘与主动电机驱动器传动连接，从而能驱动芯轴和球芯旋转；在该球芯上方设有氧乙炔重熔枪，而在该球芯的侧面设有大功率气体燃烧机。

其中主动电机驱动器和支撑架均安装在底板上。

其中氧乙炔重熔枪喷头的喷射方向为垂直指向球芯上表面并且穿过球心，而大功率气体燃烧机喷头的喷射方向为水平指向球芯侧表面并且也穿过球心。

经过试用证明，采用本实用新型的低、中压火焰重熔装置，有效解决了DN200以上阀门球芯因为尺寸大、吸热量大而导致熔覆过程中单位面积熔烧时间过长、合金粉末层局部温度过高，使球芯基体与熔覆层间应力加大、氧化严重、熔覆层与球芯基体间缺陷增多等质量问题，从而使DN200以上阀门球芯熔覆层的质量显著提高。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为本实用新型的工作原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供了一种低、中压火焰重熔装置，包括芯轴5，在该芯轴5上套装有待加工的球芯3，该芯轴5的一端安装在支撑架6上而其另一端安装在卡盘上，该卡盘与主动电机驱动器1传动连接，从而能驱动芯轴5和球芯3(同步)旋转；在该球芯3正上方设有氧乙炔重熔枪2，而在该球芯3的正侧面设有大功率气体燃烧机4。

其中主动电机驱动器1和支撑架6均安装在底板7上。进一步的，氧乙炔重熔枪2喷头的喷射方向为垂直指向球芯3上表面并且穿过球心，而大功率气体燃烧机4喷头的喷射方向为水平指向球芯3侧表面并且也穿过球心。

如图1、2所示，本实用新型提供了是一种低、中压火焰重熔装置，包括主动电机驱动器1、支撑架6、底板7、氧乙炔重熔枪2、大功率气体燃烧机4、球芯3及配套芯轴5，其中主动电机驱动器1、支撑架6及底板7构成了该装置的固定部件。球芯3和芯轴5为活动部件并且可拆卸连接在一起，芯轴5会根据待熔球芯3的规格的不同而有所不同。初始时，氧乙炔重熔枪2的枪口垂直于芯轴5并处于球心正上方100mm处，大功率气体燃烧机4轴线与氧乙炔重熔枪2轴线垂直且均过球心并垂直于芯轴5(处于球心正侧方500mm)，相对于球芯3旋转方向，大功率气体燃烧机4始终处于氧乙炔重熔枪2前方且二者具有相同的角速度。

本实用新型的使用方法和工作原理是：

氧乙炔重熔枪2的目的是对喷合金粉末后的球芯3进行重熔，达到冶金结合。氧乙炔火焰有中性焰、碳化焰、氧化焰三种形式，中性焰中氧气和乙炔的体积混合比为1.1-1.2，其燃烧后无过剩的氧气也无游离碳。

高速火焰使熔化表面吹皱，甚至把熔融合金吹散，造成露底，所以进行重熔作业时避免火焰流速太快。因此，针对氧乙炔重熔枪2选择为中压中性火焰枪。

大功率气体燃烧机4的目的是对零件进行预热。火焰重熔时，火焰易使涂层及基材氧化，所以重熔时间应尽量缩短，然而DN200以上阀门球芯3因为尺寸大、壁厚，导致其吸热量大，造成单位面积重熔时间加长，使球芯3涂层、基材氧化严重，甚至会造成涂层及过渡层的严重缺陷。因此，重熔时需要温度均匀，功率较大且能量较大的低压软火焰对球芯3进行局部加热，使得中压火焰造成的重熔面温度与涂层基体之间的温差降低，涂层可以熔透，并与基体产生扩散式接合而提高重熔后的质量。

本实用新型的低、中压重熔装置是将DN200以上阀门的球芯3与相应的芯轴5涨胎配合后一端夹持在主动电机驱动器1上，另一端固定在支撑架6上，启动电机驱动器使球芯3转动，然后启动大功率气体燃烧机4将球芯3预加热至700-860℃后调低大功率气体燃烧机4至烘烤火焰，与此同时启动氧乙炔重熔枪2对球芯3进行重熔，氧乙炔重熔枪2与大功率气体燃烧机4具有相同的移动角速度。使球面任意位置均在大功率气体燃烧机4加热烘烤后进行氧乙炔重熔。当球面经过完整重熔后先关闭氧乙炔重熔枪2后再关闭大功率气体燃烧机4，待球芯3自然冷却后取下球芯3即可进行后续加工。