本實(shí)用新型涉及工裝夾具領(lǐng)域/熱噴涂技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于熱噴涂基體溫度調(diào)控的工裝夾具。

背景技術(shù)：

熱噴涂技術(shù)是利用火焰、電弧、等離子弧等熱源，將粉末狀(或絲材、棒材)材料加熱至熔融或半熔融狀態(tài)，同時(shí)對(duì)這種材料粒子進(jìn)行加速，撞擊基體經(jīng)扁平化后快速冷卻凝固沉積在基體表面形成具有特定功能的表面涂覆技術(shù)，在解決現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)零部件表面日益苛刻的多重要求方面顯示出較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

噴涂前基體的預(yù)熱溫度以及噴涂過程中的溫度控制是影響熱噴涂涂層質(zhì)量和性能的重要工藝參數(shù)。在熱噴涂前將基體溫度預(yù)熱到優(yōu)化的數(shù)值，可以去除基體表面的潮氣、改善基體表面的活化狀態(tài)、降低噴涂顆粒至基體表面時(shí)的冷卻速度、減輕噴涂粒子冷卻時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力。此外，在熱噴涂過程中射流會(huì)基體溫度急劇升高，導(dǎo)致基體受熱變形、涂層過熱氧化和熱應(yīng)力增加，使得涂層性能惡化甚至失效。在熱噴涂過程中，將基體的溫度控制在優(yōu)化的數(shù)值，可以避免基體過熱導(dǎo)致的危害，改善涂層的性能。

目前熱噴涂過程中夾持基體的工裝夾具種類很多，例如一種多功能熱噴涂夾具(申請(qǐng)?zhí)枺?01521004297.5)和一種熱噴涂夾具(申請(qǐng)?zhí)枺?01220105163.2)，雖然能實(shí)現(xiàn)噴涂過程中對(duì)基體的夾持功能，但不具有熱噴涂前對(duì)基體的預(yù)熱和熱噴涂過程中對(duì)基體溫度的調(diào)控功能；使得熱噴涂前操作人員完成對(duì)基體的預(yù)熱后，在噴涂過程中不得不再次進(jìn)入操作間通過冷卻氣對(duì)基體進(jìn)行冷卻，這樣不但降低了生產(chǎn)效率，而且現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)熱噴涂產(chǎn)生的粉塵、光輻射以及噪音等，給熱噴涂操作人員身體健康帶來了安全隱患，此外，還增加了對(duì)基體溫度調(diào)控時(shí)人為的不可控因素，使得涂層質(zhì)量受到影響，可重復(fù)性變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的為針對(duì)當(dāng)前技術(shù)中存在的熱噴涂基體工裝夾具與基體溫度調(diào)控相互獨(dú)立不足，提供一種熱噴涂基體溫度調(diào)控工裝夾具。該裝置通過在一種箱體式熱噴涂基體工裝夾具中安裝加熱器件以及冷卻器件的設(shè)計(jì)，得到一種既可以對(duì)熱噴涂前又可以對(duì)熱噴涂過程中基體的溫度進(jìn)行調(diào)控的工裝夾具，該工裝夾具集夾持—預(yù)熱—溫控三種功能于一體。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一種熱噴涂基體溫度調(diào)控工裝夾具，該夾具包括可升降底座；箱體；進(jìn)氣口；電磁閥；加熱器；溫控器和熔斷器；

其中，箱體固定在可升降底座上，在箱體的前端面均與分布有10～12行圓孔，相鄰兩行圓孔中間設(shè)置有加熱器；箱體后端面的中心位置為進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口處安裝有電磁閥，電磁閥的另一端連接冷卻氣管路；

該夾具的電路連接為：電源分別與熔斷器、電磁閥、加熱器相連，熔斷器的另一端與溫控器相連；溫控器還分別與電磁閥、加熱器相連；

所述的溫控器包括感溫頭和開關(guān)裝置，感溫頭在測(cè)試時(shí)固定在待處理的基體上，開關(guān)裝置放置在箱體外，為單刀雙擲型開關(guān)。

所述的箱體前端面的圓孔中，每行的圓孔數(shù)量為16～20個(gè)；

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的積極效果。

本實(shí)用新型集夾持—預(yù)熱—溫度調(diào)控三種功能于一體。本實(shí)用新型將解決操作人員在熱噴涂過程中不得不再次進(jìn)入操作間對(duì)基體進(jìn)行冷卻的問題，防止了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)熱噴涂產(chǎn)生的粉塵、光輻射以及噪音等給熱噴涂操作人員身體健康帶來了安全隱患，并且提高熱了噴涂涂層制備的自動(dòng)化水平并且大幅提高了熱噴涂涂層制備質(zhì)量和制備效率。此外，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)在夾持基體的同時(shí)，精確控制熱噴涂基體各個(gè)階段的溫度，減少因不能精確控制基體溫度而對(duì)涂層性能產(chǎn)生的不利影響，避免了人為的不可控因素，改善了熱噴涂涂層的質(zhì)量、提升涂層的性能，有助于熱噴涂技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1可升降底座；2箱體；3進(jìn)氣口；4電磁

閥；5冷卻氣；

圖2為本實(shí)用新型左剖視圖；其中2箱體；3進(jìn)氣口；6加熱器；7圓孔；

圖3為本實(shí)用新型電路原理圖。其中4電磁閥；6加熱器；8溫控器；9熔斷器。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型主要包括以下組成部分：可升降底座1；箱體2；進(jìn)氣口3；電磁閥4；加熱器6；溫控器8；熔斷器9；

如圖1、2所示，可升降底座1放置在地面，箱體2固定在可升降底座1上，在箱體2的前端面均與分布有10～12行圓孔7，加熱器6設(shè)置在相鄰兩行圓孔中間；箱體2后端面的中心位置為進(jìn)風(fēng)口3，進(jìn)風(fēng)口3處安裝有電磁閥4，電磁閥4的另一端連接冷卻氣管路5；

所述的箱體2前端面的圓孔中，每行的圓孔數(shù)量為16～20個(gè)；

如圖3所示，該夾具的電路連接為：電源分別與熔斷器9、電磁閥4、加熱器6相連，熔斷器9的另一端與溫控器8相連；溫控器8還分別與電磁閥4、加熱器6相連；

所述的溫控器8包括感溫頭和開關(guān)裝置，感溫頭在測(cè)試時(shí)固定在待處理的基體上，開關(guān)裝置放置在箱體外，為單刀雙擲型開關(guān)。

實(shí)施例1

本實(shí)用新型可升降底座1放置在地面，位置及高度可調(diào)節(jié)，起到對(duì)箱體2的支撐作用，放置在可升降底座1上的箱體2是一個(gè)長(zhǎng)、寬、高分別為300*100*200mm、壁厚為3mm的長(zhǎng)方體，材料為鎳基耐熱鋼(GH4030)，在箱體2的前端面上距離四邊邊10mm處均勻鉆制12行20列總計(jì)240個(gè)φ5mm的圓孔7，行之間的距離均為9mm。圓孔7一方面與φ5mm的螺栓相配合，將基體夾持在箱體2的前端面；另一方面，圓孔7作為冷熱氣流的通道實(shí)現(xiàn)對(duì)熱噴涂基體的溫度調(diào)控。箱體2后端面的中心位置為進(jìn)氣口3，電磁閥4是用來控制冷卻氣的自動(dòng)化開關(guān)，可以配合電路實(shí)現(xiàn)冷卻氣的供應(yīng)與斷開，電磁閥4打開時(shí)，冷卻氣5則通過進(jìn)氣口3進(jìn)入箱體2中，以對(duì)流的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)熱噴涂基體溫度的降低。熔斷器9能夠起到當(dāng)電流超過規(guī)定值時(shí)，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開電路，對(duì)電路起到保護(hù)作用。溫控器8為帶有感溫頭的單刀雙擲開關(guān)，控制電磁閥4和加熱器6的所在的兩條電路的閉合與斷開，可以通過固定在基體表面的感溫頭實(shí)現(xiàn)對(duì)熱噴涂基體溫度的精確調(diào)控，其中加熱器6是一種電加熱裝置。

在使用時(shí)，熱噴涂進(jìn)行前，將升降底座1調(diào)節(jié)到合適的高度，然后將經(jīng)過表面預(yù)處理的基體通過螺栓和圓孔相配合固定在箱體2前端面的外側(cè)，并將溫控器8的感溫頭固定在基體表面。準(zhǔn)備工作完成后，接通電源，此時(shí)溫控器8的S1開關(guān)閉合S2斷開，為加熱器6供電，加熱器6將通過輻射、對(duì)流、傳導(dǎo)三種方式對(duì)基體進(jìn)行加熱，感溫頭檢測(cè)基體的溫度達(dá)到溫度設(shè)置要求時(shí)，溫控器8自動(dòng)斷開，切斷加熱器6的供電回路，加熱器停止加熱，實(shí)現(xiàn)噴涂前對(duì)基體的預(yù)熱；開始進(jìn)行熱噴涂工作，隨著熱噴涂工作不斷進(jìn)行，基體的溫度逐漸升高，當(dāng)感應(yīng)頭檢測(cè)的溫度升高到設(shè)置要求時(shí)，溫控器8的S2閉合，為進(jìn)氣電磁閥4的線圈供電，使電磁閥4的進(jìn)氣口打開，冷卻氣5通過進(jìn)氣口3進(jìn)入箱體2，通過圓孔7吹向基體后表面對(duì)其進(jìn)行降溫，當(dāng)感應(yīng)頭檢測(cè)的溫度降低到設(shè)置要求時(shí)，溫控器8的S2斷開，停止進(jìn)氣電磁閥4的線圈供電，使電磁閥4的進(jìn)氣口閉合，阻斷冷卻氣5的進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)噴涂過程中對(duì)基體的溫度調(diào)控。如此反復(fù)，直至噴涂工作完成，然后關(guān)閉電源與氣源。

本實(shí)用新型未盡事宜為公知技術(shù)。