[发明专利]一种具有电弧压缩调节的等离子粉末堆焊焊枪

说明书

一种具有电弧压缩调节的等离子粉末堆焊焊枪，其特征在于，包括枪体以及调节装置；其中，枪体包括上枪体和下枪体以及喷嘴；上枪体与下枪体之间连通设置有循环冷却水通道、离子气通道以及送粉通道；喷嘴上设置有与送粉通道连通的送粉孔，且送粉孔上连接流量挡板；调节装置包括设置在离子气通道内窄喉处可形变的拉瓦尔装置以及用于测量待熔覆工件表面起伏变化的检测轮，检测轮通过驱动装置连接拉瓦尔装置，且拉瓦尔装置的窄喉形变处与流量挡板联动。本发明通过检测轮检测工件表面起伏状况的变化，使离子气通道内的拉瓦尔装置发生形变，增大离子气流输出的流速，同时带动流量挡板移动，加大出粉量进行融化，从而增强熔覆表面的平整度。

技术领域：

本发明涉及等离子粉末堆焊技术领域，特别涉及一种具有电弧压缩调节的等离子粉末堆焊焊枪。

背景技术：

等离子粉末堆焊工艺已应用于工业制造业的多个领域，主要目的在于获得有特定性能(耐磨、耐蚀、耐温等性能)的合金硬面层。

在对一些使用过的轴类、板形类的工件进行全身堆焊时，因工件使用过一段时间，存在经常磨损部位出现凹陷，周身熔覆的同时致使凹陷部位相比高位存在熔覆落差，无法进行车削，继而需要重新进行补焊；同时，在熔覆时离子弧的输气量与送粉量均为按设定程序固定式输气以及送粉，无法根据工件表面起伏变化进行自动调节。

发明内容：

鉴于此，有必要设计一种具有电弧压缩调节的等离子粉末堆焊焊枪使根据工件表面变化改变离子气输气流速以及送粉量，保持熔覆工件的平整度。

一种具有电弧压缩调节的等离子粉末堆焊焊枪，其特征在于，枪体以及调节装置；其中，所述枪体包括可拆卸的固定连接的上枪体和下枪体，所述上枪体与所述下枪体之间连接有绝缘体，所述下枪体端部连接有喷嘴；所述上枪体与所述下枪体之间均贯穿所述绝缘体连通设置有循环冷却水通道、离子气通道以及送粉通道；其中，所述喷嘴上设置有与所述送粉通道连通的送粉孔，且所述送粉孔上连接有用于控制合金粉末流出量的流量挡板；

所述调节装置包括设置在所述离子气通道内窄喉处可形变的拉瓦尔装置以及用于测量待熔覆工件表面起伏变化的检测轮，所述检测轮通过驱动装置连接所述拉瓦尔装置，且所述拉瓦尔装置的窄喉形变处与所述流量挡板联动。

优选的，还包括有保护罩，所述保护罩罩设在所述喷嘴上，且所述保护罩与所述喷嘴之间相距形成保护气体储腔。

优选的，还包括有设置在所述上枪体与所述下枪体内的保护气体通道，所述保护气体通道与所述保护气体储腔连通，且所述保护罩底部周向设置有多个保护气体出口。

优选的，还包括轴向设置在所述枪体内且部分延伸至所述喷嘴的钨极，所述上枪体内设置有与所述钨极相配合的钨极夹。

优选的，所述拉瓦尔装置包括：收缩管、扩张管以及连接在所述收缩管和所述扩张管之间的形变管；其中，所述形变管为朝相同一下倾斜且环形连接的多个褶皱板，每个褶皱板的波峰上设置有卡环；

还包括有钢丝，所述钢丝一端固定在离子通道的内壁，另一端绕每个所述卡环一周后延伸至所述下枪体外部连接所述驱动装置。

优选的，所述收缩管端以及扩张管底端均通过凸台板与所述离子气通道的内壁周向贴合设置，且所述多个褶皱板为具有弹性复位金属材料制作的褶皱板体。

优选的，所述流量挡板部分插接连接出粉孔，且与所述流量挡板相近的拉环上设置有连接所述流量挡板的拉丝。

优选的，所述检测轮包括固定设置在所述喷嘴焊接前端的氮气压缩弹簧，以及转动连接在所述氮气压缩弹簧端部的钨轮；其中，所述氮气压缩弹簧的活动端连接由与所述驱动装置电性连接的按压延时开关。

优选的，所述驱动装置为驱动马达；所述驱动马达的输出轴设置有收卷轮，所述收卷轮上缠绕所述钢丝的自由端。