專利名稱：自動化陶瓷管狀絲材制絲設備及制絲方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制造噴涂用的藥芯噴涂絲和焊接用的藥芯焊絲的設備及藥芯噴涂絲和藥芯焊絲的生產工藝。
背景技術：
隨著噴涂技術的不斷完善和迅速發(fā)展，該技術在逐步地被人們所認識和接受，因此其應用領域和使用范圍在不斷拓寬，從而有力地推動了高性能及特殊材料在噴涂領域中的開發(fā)及應用，同時在噴涂材料的品種、數(shù)量等方面的需求正趨于日益成倍增長的趨勢。隨著高效、低成本、自動化噴涂的發(fā)展，用于自動化噴涂用的低成本特種噴涂材料是目前急需解決的問題，噴涂用陶瓷絲材就是其中之一。目前采用熱噴涂技術制備陶瓷涂層的方法有等離子噴涂、爆炸噴涂、超音速火焰噴涂等幾種方法，這些方法的設備體積大，造價昂貴，不宜搬運，不適宜現(xiàn)場作業(yè)，而且噴涂材料均是專用的噴涂粉末材料，因此涂層制備的成本高。火焰軟絲材噴涂的陶瓷涂層質量比較低，而且售價非常高。目前我國能制造藥芯焊絲產品的廠家不少，但都是使用生產批量較大的設備，不適宜小批量生產加工。對于研究、試制、開發(fā)如噴涂用的藥芯噴涂絲或焊接用的自動焊藥芯焊絲新產品，為了節(jié)約資金和縮短試驗周期，有時只需要進行零點幾或幾公斤的試驗產品或樣品的加工，另外對一些企業(yè)，尤其是中小型個體企業(yè)，由于生產結構的原因，經常需要品種不固定、用量小的噴涂或焊接藥芯絲材，這樣往往會造成供貨不及時，價格偏高的結果。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種自動化陶瓷管狀絲材制絲設備及制絲方法，制絲設備具有體積小、使用靈活方便、成本低、實用性強的特點，制絲方法具有操作簡單的特點。本發(fā)明的自動化陶瓷噴涂管狀絲材制絲設備由機體1、軋尖裝置2、拔絲轂3、拔絲成形機構5、藥芯粉料注入裝置6、藥芯絲皮整形裝置7、藥芯絲皮校平去污裝置8、導向輪9、絲皮卷盤11、拔絲變速裝置13、電器控制裝置15組成；軋尖裝置2固定在機體1的左端，絲皮卷盤11固定在機體1的右端，電器控制裝置15設置在機體1內的右側，拔絲變速裝置13設置在機體1內的左側，拔絲轂3設在機體1上端的左側并與拔絲變速裝置13相連接，機體1上端拔絲轂3的右側依次設置有拔絲成形機構5、藥芯粉料注入裝置6、藥芯絲皮整形裝置7、藥芯絲皮校平去污裝置8和導向輪9。本發(fā)明的制絲方法是(一)取Al、Cu、Ni或鋼材質的帶狀材料作為藥芯絲材的絲皮，配制金屬粉末、陶瓷粉末或金屬和陶瓷混合的粉末作為藥芯絲材的藥芯，(二)根據(jù)所制管狀藥芯絲材的規(guī)格大小，選擇帶狀絲皮材料的規(guī)格尺寸，所用帶狀絲皮的寬度為8～20mm，厚度為0.4～1mm。(三)將所取的藥芯粉末材料裝入藥粉混料裝置中進行攪拌，混料時間為20～30分鐘，將藥芯粉末材料攪拌均勻。(四)將帶狀絲皮材料卷入絲皮卷盤11內，將絲皮材料的端頭拉出穿過藥芯絲皮校平去污裝置8、藥芯絲皮整形裝置7。(五)將整形后的絲皮端頭在軋尖裝置2上軋尖，然后穿過藥芯粉料注入裝置6、拔絲成形機構5，將絲皮端頭固定在拔絲轂3上。(六)將攪拌均勻的藥芯粉末材料裝入藥芯粉料注入裝置6內。(七)接通電源開始拔絲，拔絲速度為每分鐘30～35轉，它是指拔絲轂3的轉速。本發(fā)明的制絲設備具有以下優(yōu)點該設備設計合理，結構簡單，容易制造，制造成本低；功能齊全，適用范圍廣，實用性強；自動化程度高，使用性能可靠，制絲質量好；制絲工序少，生產效率高，體積小，移動方便。本發(fā)明的制絲方法具有容易掌握，只需一個人就可以生產的優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明自動化陶瓷噴涂管狀絲材制絲設備的整體結構示意圖，圖2是拔絲成形機構5的結構示意圖，圖3是圖2的A向視圖，圖4是藥芯絲皮整形裝置7的結構示意圖，圖5是圖4的B向視圖，圖6是圖4的C向視圖，圖7是藥芯絲皮校平去污裝置8的結構示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一(參見圖1)本實施方式的自動化陶瓷噴涂管狀絲材制絲設備由機體1、軋尖裝置2、拔絲轂3、拔絲成形機構5、藥芯粉料注入裝置6、藥芯絲皮整形裝置7、藥芯絲皮校平去污裝置8、導向輪9、絲皮卷盤11、拔絲變速裝置13、電器控制裝置15組成；軋尖裝置2固定在機體1的左端，絲皮卷盤11固定在機體1的右端，電器控制裝置15設置在機體1內的右側，拔絲變速裝置13設置在機體1內的左側，拔絲轂3設在機體1上端的左側并與拔絲變速裝置13相連接，機體1上端拔絲轂3的右側依次設置有拔絲成形機構5、藥芯粉料注入裝置6、藥芯絲皮整形裝置7、藥芯絲皮校平去污裝置8和導向輪9。(參見圖2、圖3)拔絲成形機構5由底座5-1、拔絲成形模5-2、拔絲過渡模5-3、成形模支架5-4、過渡模支架5-5、兩個整形輪5-6、整形輪梁架5-7、兩個整形輪軸5-8組成，過渡模支架5-5固定在底座5-1上端面的中部，拔絲過渡模5-3設置在過渡模支架5-5內，成形模支架5-4固定在底座5-1上端面的左側，拔絲成形模5-2設置在成形模支架5-4內，兩個整形輪軸5-8的下端固定在底座5-1上端面的右側，兩個整形輪軸5-8的上端固定有整形輪梁架5-7，兩個整形輪5-6分別固定在兩個整形輪軸5-8上，兩個整形輪6的對邊處形成整形圓孔5-9。(參見圖4-圖6)藥芯絲皮整形裝置7由整形支架7-1、兩個定位輪7-2、兩個整形凸輪7-3、兩個整形凹輪7-4組成；兩個定位輪7-2水平固定在整形支架7-1內的一側，兩個定位輪7-2之間形成一個“一”字形定位通道7-5，兩個整形凸輪7-3和兩個整形凹輪7-4垂直固定在整形支架7-1內的另一側，上邊的兩個整形凸輪7-3分別與在下邊的兩個整形凹輪7-4相對應，兩個整形凸輪7-3與兩個整形凹輪7-4之間分別形成“U”形整形通道7-6，兩個“U”形整形通道7-6與“一”字形定位通道7-5同在一條水平線上。(參見圖7)藥芯絲皮校平去污裝置8由校平支架8-1、兩個上校平輪8-2、兩個下校平輪8-3、除污墊支架8-4、除污墊8-5、校平架底座8-6組成；校平支架8-1固定在校平架底座8-6上，除污墊支架8-4固定在校平支架8-1內的校平架底座8-6的上側，給藥芯絲皮去污的除污墊8-5固定在除污墊支架8-4內，兩個下校平輪8-3固定在校平支架8-1內除污墊支架8-4的兩側，兩個上校平輪8-2分別固定在校平支架8-1內的兩個下校平輪8-3的上側，上校平輪8-2與下校平輪8-3之間形成校平通道8-7。
具體實施方式
二本實施方式的制絲方法是(一)取Al、Cu、Ni或鋼材質的帶狀材料作為藥芯絲材的絲皮，配制金屬粉末、陶瓷粉末或金屬和陶瓷混合的粉末作為藥芯絲材的藥芯，(二)根據(jù)所制管狀藥芯絲材的規(guī)格大小，選擇帶狀絲皮材料的規(guī)格尺寸，所用帶狀絲皮的寬度為8～20mm，厚度為0.4～1mm。(三)將所取的藥芯粉末材料裝入藥粉混料裝置中進行攪拌，混料時間為20～30分鐘，將藥芯粉末材料攪拌均勻。(四)將帶狀絲皮材料卷入絲皮卷盤11內，將絲皮材料的端頭拉出穿過藥芯絲皮校平去污裝置8、藥芯絲皮整形裝置7。(五)將整形后的絲皮端頭在軋尖裝置2上軋尖，然后穿過藥芯粉料注入裝置6、拔絲成形機構5，將絲皮端頭固定在拔絲轂3上。(六)將攪拌均勻的藥芯粉末材料裝入藥芯粉料注入裝置6內。(七)接通電源開始拔絲，拔絲速度為每分鐘30～35轉，它是指拔絲轂3的轉速。
具體實施方式
三本實施方式是Φ2.0mm耐磨電弧噴涂絲材的制造，用途用于電弧噴涂高耐磨涂層的制備；類型藥芯絲材；規(guī)格Φ2.0mm；數(shù)量8kg。絲皮材質Q235鋼帶；絲皮規(guī)格寬度9mm，厚度0.4mm。藥芯主要材料Ni、Al、WC噴涂粉；藥芯配比30％Ni+5％Al+55％WC+5％B+5％Si。用電子秤按比例配制藥芯粉末材料，裝入藥粉混料裝置中進行30分鐘攪拌。更換Φ2.0mm拔絲成形模，Φ2.5mm過渡模，整形圓弧半徑R1.5mm的整形輪，拔絲速度為35轉/分。
具體實施方式
四本實施方式是Φ5.0mm陶瓷火焰噴涂絲材的制造。用途用于柔性絲材火焰噴涂耐高溫、抗磨損涂層的制備；類型藥芯管狀柔性絲材；規(guī)格Φ5.0mm；數(shù)量15kg。絲皮材質鎳合金鋼帶；絲皮規(guī)格寬度20mm，厚度1mm。藥芯材料Al2O3、TiO2、Al噴涂粉；藥芯配比75％Al2O3+10％TiO2+15％Al。用電子秤按比例配制藥芯粉末材料，裝入藥粉混料裝置中進行30分鐘的攪拌。其它工藝條件及工藝步驟與具體實施方式
二相同。
具體實施方式
五本實施方式是Φ1.6mm高效自動焊絲的生產。用途用于Ar氣自動保護焊(MIG)；類型藥芯焊絲；規(guī)格Φ1.6mm；數(shù)量10kg。絲皮材質鋁合金帶；絲皮規(guī)格寬度8mm，厚度0.5mm。藥芯材料Al、Mg、Si粉；藥芯配比85％Al+10％Mg+5％Si。用電子秤按比例配制藥芯粉末材料，裝入藥粉混料裝置中進行攪拌。其它工藝條件及工藝步驟與
權利要求
1.自動化陶瓷管狀絲材制絲設備，它由機體(1)、軋尖裝置(2)、拔絲轂(3)、拔絲成形機構(5)、藥芯粉料注入裝置(6)、藥芯絲皮整形裝置(7)、藥芯絲皮校平去污裝置(8)、導向輪(9)、絲皮卷盤(11)、拔絲變速裝置(13)、電器控制裝置(15)組成；其特征在于軋尖裝置(2)固定在機體(1)的左端，絲皮卷盤(11)固定在機體(1)的右端，電器控制裝置(15)設置在機體(1)內的右側，拔絲變速裝置(13)設置在機體(1)內的左側，拔絲轂(3)設在機體(1)上端的左側并與拔絲變速裝置(13)相連接，機體(1)上端拔絲轂(3)的右側依次設置有拔絲成形機構(5)、藥芯粉料注入裝置(6)、藥芯絲皮整形裝置(7)、藥芯絲皮校平去污裝置(8)和導向輪(9)。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動化陶瓷管狀絲材制絲設備，其特征在于拔絲成形機構(5)由底座(5-1)、拔絲成形模(5-2)、拔絲過渡模(5-3)、成形模支架(5-4)、過渡模支架(5-5)、兩個整形輪(5-6)、整形輪梁架(5-7)、兩個整形輪軸(5-8)組成，過渡模支架(5-5)固定在底座(5-1)上端面的中部，拔絲過渡模(5-3)設置在過渡模支架(5-5)內，成形模支架(5-4)固定在底座(5-1)上端面的左側，拔絲成形模(5-2)設置在成形模支架(5-4)內，兩個整形輪軸(5-8)的下端固定在底座(5-1)上端面的右側，兩個整形輪軸(5-8)的上端固定有整形輪梁架(5-7)，兩個整形輪(5-6)分別固定在兩個整形輪軸(5-8)上，兩個整形輪(6)的對邊處形成整形圓孔(5-9)。
3.根據(jù)權利要求1所述的自動化陶瓷管狀絲材制絲設備，其特征在于藥芯絲皮整形裝置(7)由整形支架(7-1)、兩個定位輪(7-2)、兩個整形凸輪(7-3)、兩個整形凹輪(7-4)組成；兩個定位輪(7-2)水平固定在整形支架(7-1)內的一側，兩個定位輪(7-2)之間形成一個“一”字形定位通道(7-5)，兩個整形凸輪(7-3)和兩個整形凹輪(7-4)垂直固定在整形支架(7-1)內的另一側，上邊的兩個整形凸輪(7-3)分別與在下邊的兩個整形凹輪(7-4)相對應，兩個整形凸輪(7-3)與兩個整形凹輪(7-4)之間分別形成“U”形整形通道(7-6)，兩個“U”形整通道(7-6)與“一”字形定位通道(7-5)同在一條水平線上。
4.根據(jù)權利要求1所述的自動化陶瓷管狀絲材制絲設備，其特征在于藥芯絲皮校平去污裝置(8)由校平支架(8-1)、兩個上校平輪(8-2)、兩個下校平輪(8-3)、除污墊支架(8-4)、除污墊(8-5)、校平架底座(8-6)組成；校平支架(8-1)固定在校平架底座(8-6)上，除污墊支架(8-4)固定在校平支架(8-1)內的校平架底座(8-6)的上側，給藥芯絲皮去污的除污墊(8-5)固定在除污墊支架(8-4)內，兩個下校平輪(8-3)固定在校平支架(8-1)內除污墊支架(8-4)的兩側，兩個上校平輪(8-2)分別固定在校平支架(8-1)內的兩個下校平輪(8-3)的上側，上校平輪(8-2)與下校平輪(8-3)之間形成校平通道(8-7)。
5.陶瓷管狀絲材制絲方法，其特征在于(一)取Al、Cu、Ni或鋼材質的帶狀材料作為藥芯絲材的絲皮，配制金屬粉末、陶瓷粉末或金屬和陶瓷混合的粉末作為藥芯絲材的藥芯，(二)根據(jù)所制管狀藥芯絲材的規(guī)格大小，選擇帶狀絲皮材料的規(guī)格尺寸，所用帶狀絲皮的寬度為8～20mm，厚度為0.4～1mm，(三)將所取的藥芯粉末材料裝入藥粉混料裝置中進行攪拌，混料時間為20～30分鐘，將藥芯粉末材料攪拌均勻，(四)將帶狀絲皮材料卷入絲皮卷盤(11)內，將絲皮材料的端頭拉出穿過藥芯絲皮校平去污裝置(8)、藥芯絲皮整形裝置(7)，(五)將整形后的絲皮端頭在軋尖裝置(2)上軋尖，然后穿過藥芯粉料注入裝置(6)、拔絲成形機構(5)，將絲皮端頭固定在拔絲轂(3)上，(六)將攪拌均勻的藥芯粉末材料裝入藥芯粉料注入裝置(6)內，(七)接通電源開始拔絲，拔絲速度為每分鐘30～35轉，它是指拔絲轂(3)的轉速。
全文摘要
自動化陶瓷管狀絲材制絲設備及制絲方法，它涉及一種制造噴涂用的藥芯噴涂絲和焊接用的藥芯焊絲的設備及藥芯噴涂絲和藥芯焊絲的生產工藝。本發(fā)明機體(1)上端拔絲轂(3)的右側依次設置有拔絲成形機構(5)、藥芯粉料注入裝置(6)、藥芯絲皮整形裝置(7)、藥芯絲皮校平去污裝置(8)和導向輪(9)。將攪拌均勻的藥芯粉末材料裝入藥芯粉料注入裝置(6)內。拔絲速度為每分鐘30～35轉，它是指拔絲轂(3)的轉速。本發(fā)明的設備具有功能齊全，適用范圍廣，實用性強；自動化程度高，使用性能可靠，制絲質量好；制絲工序少，生產效率高，體積小，移動方便；制絲方法具有容易掌握，只需一個人就可以生產的優(yōu)點。
文檔編號B23K35/40GK1593840SQ20041004364
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月23日 優(yōu)先權日2004年6月23日
發(fā)明者郭面煥, 劉愛國 申請人:哈爾濱工業(yè)大學