本實(shí)用新型涉及鋼軌再制造處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)涉及一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)軌道交通的高速化、重載化，鐵路運(yùn)行條件日益苛刻，使得鐵路及其配件、軌道機(jī)車(chē)零部件受力狀態(tài)更加惡劣，加快了失效速度，縮短了使用壽命。軌道車(chē)輛的主要零部件及配件的生產(chǎn)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，國(guó)內(nèi)企業(yè)的生產(chǎn)能力已經(jīng)滿足不了市場(chǎng)的需求，有的軌道車(chē)輛零部件及鐵路配件還需通過(guò)進(jìn)口解決；另外，軌道車(chē)輛零部件及配件大多數(shù)為鑄鋼件，表面處理過(guò)程十分復(fù)雜，一旦失效，只能回爐處理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)剩余價(jià)值的循環(huán)再利用。

隨著未來(lái)鐵路設(shè)施與裝備存量的不斷擴(kuò)大、更新，如何回收并充分利用退役的老化設(shè)施、裝備及其零件成為綠色軌道交通領(lǐng)域中一個(gè)重要的研究課題。2010年，國(guó)家發(fā)改委等11部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》，明確將鐵路機(jī)車(chē)再制造列入再制造重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，掀開(kāi)了鐵路再制造的新篇章。

再制造是維修發(fā)展的高級(jí)階段，是先進(jìn)制造領(lǐng)域的一種重要技術(shù)，也是廢舊產(chǎn)品高技術(shù)修復(fù)、改造的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。它以廢舊產(chǎn)品的零部件為毛坯，采用先進(jìn)的表面工程技術(shù)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，多數(shù)情況是在損傷的零件表面制備一薄層耐磨、耐蝕、抗疲勞的表面涂層。再制造產(chǎn)品質(zhì)量和性能達(dá)到或超過(guò)原型新品，而成本則不超過(guò)原型新品的50％，節(jié)能60％、節(jié)材70％，對(duì)環(huán)境的不良影響也顯著降低，屬于典型的綠色制造。

近兩百年來(lái)，鐵軌、輪轂、道岔、鐵路機(jī)車(chē)軸承、車(chē)輪、車(chē)軸等相關(guān)軌道部件的表面強(qiáng)化與修復(fù)一直都是全世界的關(guān)注熱點(diǎn)，但由于其自身高性能、高熔點(diǎn)以及獨(dú)特的使用特點(diǎn)，傳統(tǒng)技術(shù)以及近幾十年來(lái)新興的技術(shù)無(wú)法用于其表面修復(fù)與強(qiáng)化。世界各大工業(yè)強(qiáng)國(guó)，如美國(guó)、俄國(guó)、德國(guó)、俄羅斯等國(guó)家，每年投入了大量的人力與物力，用于鐵路再制造技術(shù)的研究，但仍然沒(méi)有從根本上解決這個(gè)難題，就目前而言，俄羅斯在傳統(tǒng)等離子體強(qiáng)化輪轂方面取得了一些應(yīng)用進(jìn)展，美國(guó)及中國(guó)鐵路研究院在激光強(qiáng)化軌道表面也取得了局部應(yīng)用進(jìn)展，但從根本實(shí)際應(yīng)用上講，這仍屬于未突破的世界難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和缺陷，本實(shí)用新型提供了一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，本實(shí)用新型的發(fā)明目的旨在于填補(bǔ)鐵路再制造系統(tǒng)設(shè)備的空白，采用層流電弧等離子體束再制造系統(tǒng)設(shè)備對(duì)鐵路道岔、鋼軌、車(chē)輪及其它軌道車(chē)輛零部件進(jìn)行熱表面強(qiáng)化處理，經(jīng)過(guò)處理的材料表面硬度增強(qiáng)效果非常明顯，其耐磨性也獲得極大提高。

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，其特征在于：包括非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍、高頻整流電源、控制柜、送絲送粉裝置、循環(huán)水冷卻裝置、氣體供給裝置、工業(yè)機(jī)器人和鋼軌安裝平臺(tái)；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍安裝在工業(yè)機(jī)器人執(zhí)行端；所述循環(huán)水冷卻裝置通過(guò)控制柜控制與非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍?zhuān)糜诜寝D(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍的冷卻；所述氣體供給裝置通過(guò)控制柜控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍提供工作氣體，所述高頻整流電源通過(guò)控制柜控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍提供電力支持；所述送絲送粉裝置沿非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍中心軸向送粉，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍噴射出的層流等離子體束對(duì)鋼軌安裝平臺(tái)上安裝的鋼軌進(jìn)行表面處理。

所述工業(yè)機(jī)器人與控制柜連接，通過(guò)控制柜控制并執(zhí)行控制柜輸入的指令。

所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍采用中軸圓柱陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，沿陽(yáng)極柱周?chē)h(huán)形均勻布置三個(gè)或三個(gè)以上的陰極，陽(yáng)極均分為多個(gè)不同部位與對(duì)應(yīng)陰極形成連接電弧，形成高弧壓小電流層流長(zhǎng)束等離子??；陽(yáng)極和陰極均安裝在同一個(gè)底座上固定，相互絕緣，底座有水、電、氣通道，圓柱陽(yáng)極的外表面相對(duì)絕緣，只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電，從而與陰極間形成電場(chǎng)。

所述氣體供給裝置供給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍使用的工作氣體為氬氣、氮?dú)?、氦氣、氫氣和氨氣中的一種或任意兩種以上的混合。

所述工業(yè)機(jī)器人包括安裝座、旋轉(zhuǎn)連接座、第一關(guān)節(jié)臂、第二關(guān)節(jié)臂和第三關(guān)節(jié)臂；所述旋轉(zhuǎn)連接座設(shè)置在安裝座上且在安裝座上旋轉(zhuǎn)，所述第一關(guān)節(jié)臂的一端鉸接在旋轉(zhuǎn)連接座的頂端，在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，第一關(guān)節(jié)臂繞與旋轉(zhuǎn)連接座鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二關(guān)節(jié)臂的一端鉸接在第一關(guān)節(jié)臂的另一端，在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，第二關(guān)節(jié)臂繞與第一關(guān)節(jié)臂鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第三關(guān)節(jié)臂的一端鉸接在第二關(guān)節(jié)臂的另一端，在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，第三關(guān)節(jié)臂繞與第二關(guān)節(jié)臂鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述工業(yè)機(jī)器人的執(zhí)行端設(shè)置在第三關(guān)節(jié)臂的另一端。

所述送絲送粉裝置的送粉量為30g/min～90g/min。

所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍的功率大于或等于200KW。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所帶來(lái)的有益的技術(shù)效果表現(xiàn)在：

1、本實(shí)用新型利用層流等離子體對(duì)鐵路進(jìn)行再制造的方法，填補(bǔ)了鐵路再制造系統(tǒng)方面的世界空白。實(shí)驗(yàn)證明，采用本實(shí)用新型的層流等離子進(jìn)行鋼軌表面處理的方法對(duì)鐵路道岔、鋼軌、車(chē)輪及其它軌道車(chē)輛零部件進(jìn)行熱表面強(qiáng)化處理，經(jīng)過(guò)處理的材料表面硬度增強(qiáng)效果非常明顯，其耐磨性也獲得極大提高。在這方面，申請(qǐng)人前期對(duì)多種軌道及輪轂鋼進(jìn)行了大量的層流等離子體束表面熱處理(非轉(zhuǎn)移弧)試驗(yàn)，并抽取了部分樣品進(jìn)行第三方檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果表明：處理后軌道及輪轂鋼表面硬度提高三到四倍，其耐磨性提高10倍以上。本實(shí)用新型方法用于鐵路軌道和車(chē)輪，將極大地提高其耐磨性，成倍延長(zhǎng)鐵軌和車(chē)輪使用壽命，對(duì)我國(guó)鐵路建設(shè)和維護(hù)具有里程碑意義。另外，通過(guò)對(duì)鐵路搗固鎬頭的實(shí)際工作測(cè)試表明：經(jīng)層流等離子體束表面熱處理的搗固鎬頭壽命提高至少5倍。

2、本實(shí)用新型的鋼軌表面處理系統(tǒng)，可以在原有鋼軌上，通過(guò)層流等離子熔覆技術(shù)增加與鋼軌表面具有很好結(jié)合力的另一中材質(zhì)——熔覆層，使鋼軌具有了兩種材質(zhì)。較之原有鋼軌，具有高硬度、高屈服應(yīng)力極限和低摩擦力的特點(diǎn)。從而增強(qiáng)了鋼軌的耐久性，并提高了鋼軌及固定鋼軌線路原件的使用壽命。

3、本實(shí)用新型的鋼軌表面處理系統(tǒng)，采用非轉(zhuǎn)移弧層流等離子為熱源，以層流等離子為熱源進(jìn)行熔覆，由于層流等離子熱量集中，離子弧穩(wěn)定性好，沒(méi)有電極熔耗，輸出熱量均勻，便于控制，這樣使得熔鑄區(qū)熱量分布均勻，材料熔合充分均勻，排氣浮渣都充分，收縮應(yīng)力分布均勻。由于層流等離子設(shè)備控制精度高，對(duì)熔覆區(qū)和過(guò)渡區(qū)的控制方便，且均勻度好，應(yīng)力分配更容易控制合理。用氬氣等氣體介質(zhì)保護(hù)不需要各種添加劑，也不存在排氫，氧化等問(wèn)題，所以等離子熔覆更適合大面積，大厚度，高質(zhì)量的硬面熔鑄（如高錳·高鉻陶瓷材料等），適合于制造鐵路道岔、鋼軌、車(chē)輪及其它軌道車(chē)輛零部件等。

4、本實(shí)用新型的鋼軌表面處理系統(tǒng)，還可以對(duì)鋼軌表面進(jìn)行噴涂處理，噴涂處理是采用層流等離子噴涂技術(shù)，在鋼軌表面噴涂一層表面涂層，層流等離子的加熱方式對(duì)涂層材料限制少，涂層材料選擇廣泛，且對(duì)碳化物及氧化物等熔覆更容易。

5、本實(shí)用新型的鋼軌表面處理系統(tǒng)，層流等離子是一種電離弧，比弧焊機(jī)熱量更集中，所以加熱速度更快，為了獲得更集中的離子束，一般采用高壓縮比孔徑，小電流，以便控制基體溫度不致太高，避免引起退火變形，以激光器加熱速度無(wú)法比擬。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型鋼軌表面處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型鋼軌表面處理系統(tǒng)中非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖3為本實(shí)用新型鋼軌表面處理系統(tǒng)中工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記：1、非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍?zhuān)?、高頻整流電源，3、控制柜，4、送絲送粉裝置，5、循環(huán)水冷卻裝置，6、氣體供給裝置，7、工業(yè)機(jī)器人，8、鋼軌安裝平臺(tái)，11、陽(yáng)極柱，12、陰極，13、底座；71、安裝座，72、旋轉(zhuǎn)連接座，73、第一關(guān)節(jié)臂，74、第二關(guān)節(jié)臂，75、第三關(guān)節(jié)臂，76、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，77、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，78、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，79執(zhí)行端。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

作為本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1，本實(shí)施例公開(kāi)了：

一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，包括非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1、高頻整流電源2、控制柜3、送絲送粉裝置4、循環(huán)水冷卻裝置5、氣體供給裝置6、工業(yè)機(jī)器人7和鋼軌安裝平臺(tái)8；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1安裝在工業(yè)機(jī)器人7執(zhí)行端79；所述循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3控制與非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1，用于非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；所述氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體，所述高頻整流電源2通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持；所述送絲送粉裝置4沿非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1中心軸向送粉，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1噴射出的層流等離子體束對(duì)鋼軌安裝平臺(tái)8上安裝的鋼軌進(jìn)行表面處理。

實(shí)施例2

作為本實(shí)用新型又一較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1和2，本實(shí)施例公開(kāi)了：

一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，包括非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1、高頻整流電源2、控制柜3、送絲送粉裝置4、循環(huán)水冷卻裝置5、氣體供給裝置6、工業(yè)機(jī)器人7和鋼軌安裝平臺(tái)8；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1安裝在工業(yè)機(jī)器人7執(zhí)行端79；所述循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3控制與非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1，用于非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；所述氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體，所述高頻整流電源2通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持；所述送絲送粉裝置4沿非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1中心軸向送粉，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1噴射出的層流等離子體束對(duì)鋼軌安裝平臺(tái)8上安裝的鋼軌進(jìn)行表面處理；

所述工業(yè)機(jī)器人7與控制柜3連接，通過(guò)控制柜3控制并執(zhí)行控制柜3輸入的指令；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1采用中軸圓柱陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，沿陽(yáng)極柱11周?chē)h(huán)形均勻布置三個(gè)或三個(gè)以上的陰極12，陽(yáng)極均分為多個(gè)不同部位與對(duì)應(yīng)陰極12形成連接電弧，形成高弧壓小電流層流長(zhǎng)束等離子??；陽(yáng)極和陰極12均安裝在同一個(gè)底座13上固定，相互絕緣，底座13有水、電、氣通道，圓柱陽(yáng)極的外表面相對(duì)絕緣，只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電，從而與陰極12間形成電場(chǎng)；

高頻整流電源2通過(guò)控制柜3連接在非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的電通道內(nèi)，給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持，循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3的控制連接在非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的水通道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3的控制連接在非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的氣通道內(nèi)，給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體。

實(shí)施例3

作為本實(shí)用新型又一較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1和2，本實(shí)施例公開(kāi)了：

一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，包括非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1、高頻整流電源2、控制柜3、送絲送粉裝置4、循環(huán)水冷卻裝置5、氣體供給裝置6、工業(yè)機(jī)器人7和鋼軌安裝平臺(tái)8；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1安裝在工業(yè)機(jī)器人7執(zhí)行端79；所述循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3控制與非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1，用于非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；所述氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體，所述高頻整流電源2通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持；所述送絲送粉裝置4沿非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1中心軸向送粉，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1噴射出的層流等離子體束對(duì)鋼軌安裝平臺(tái)8上安裝的鋼軌進(jìn)行表面處理；

所述工業(yè)機(jī)器人7與控制柜3連接，通過(guò)控制柜3控制并執(zhí)行控制柜3輸入的指令；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1采用中軸圓柱陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，沿陽(yáng)極柱11周?chē)h(huán)形均勻布置三個(gè)或三個(gè)以上的陰極12，陽(yáng)極均分為多個(gè)不同部位與對(duì)應(yīng)陰極12形成連接電弧，形成高弧壓小電流層流長(zhǎng)束等離子?。魂?yáng)極和陰極12均安裝在同一個(gè)底座13上固定，相互絕緣，底座13有水、電、氣通道，圓柱陽(yáng)極的外表面相對(duì)絕緣，只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電，從而與陰極12間形成電場(chǎng)；

高頻整流電源2通過(guò)控制柜3連接在非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的電通道內(nèi)，給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持，循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3的控制連接在非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的水通道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3的控制連接在非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的氣通道內(nèi)，給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體；在本實(shí)施例中，所述氣體供給裝置6供給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1使用的工作氣體可以是氬氣，也可以是氮?dú)?，也可以是氦氣，也可以是氫氣，也可以是氨氣；還可以是氬氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w，還可以是氦氣和氫氣的混合氣體。

實(shí)施例4

作為本實(shí)用新型又一較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1和3，本實(shí)施例公開(kāi)了：

一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，包括非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1、高頻整流電源2、控制柜3、送絲送粉裝置4、循環(huán)水冷卻裝置5、氣體供給裝置6、工業(yè)機(jī)器人7和鋼軌安裝平臺(tái)8；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1安裝在工業(yè)機(jī)器人7執(zhí)行端79；所述循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3控制與非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1，用于非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；所述氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體，所述高頻整流電源2通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持；所述送絲送粉裝置4沿非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1中心軸向送粉，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1噴射出的層流等離子體束對(duì)鋼軌安裝平臺(tái)8上安裝的鋼軌進(jìn)行表面處理；

所述工業(yè)機(jī)器人7與控制柜3連接，通過(guò)控制柜3控制并執(zhí)行控制柜3輸入的指令；所述工業(yè)機(jī)器人7包括安裝座71、旋轉(zhuǎn)連接座72、第一關(guān)節(jié)臂73、第二關(guān)節(jié)臂74和第三關(guān)節(jié)臂75；所述旋轉(zhuǎn)連接座72設(shè)置在安裝座71上且在安裝座71上旋轉(zhuǎn)，所述第一關(guān)節(jié)臂73的一端鉸接在旋轉(zhuǎn)連接座72的頂端，在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)76的驅(qū)動(dòng)下，第一關(guān)節(jié)臂73繞與旋轉(zhuǎn)連接座鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二關(guān)節(jié)臂74的一端鉸接在第一關(guān)節(jié)臂73的另一端，在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)77的驅(qū)動(dòng)下，第二關(guān)節(jié)臂74繞與第一關(guān)節(jié)臂73鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第三關(guān)節(jié)臂75的一端鉸接在第二關(guān)節(jié)臂74的另一端，在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)78的驅(qū)動(dòng)下，第三關(guān)節(jié)臂75繞與第二關(guān)節(jié)臂74鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)；控制柜3控制工業(yè)機(jī)器人7的各個(gè)關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，從而控制工業(yè)機(jī)器人7的動(dòng)作。

實(shí)施例5

作為本實(shí)用新型又一較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1、2和3，本實(shí)施例公開(kāi)了：

一種利用層流等離子的鋼軌表面處理系統(tǒng)，包括非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1、高頻整流電源2、控制柜3、送絲送粉裝置4、循環(huán)水冷卻裝置5、氣體供給裝置6、工業(yè)機(jī)器人7和鋼軌安裝平臺(tái)8；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1安裝在工業(yè)機(jī)器人7執(zhí)行端79；所述循環(huán)水冷卻裝置5通過(guò)控制柜3控制與非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1，用于非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的冷卻；所述氣體供給裝置6通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供工作氣體，所述高頻整流電源2通過(guò)控制柜3控制，用于給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1提供電力支持；所述送絲送粉裝置4沿非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1中心軸向送粉，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1噴射出的層流等離子體束對(duì)鋼軌安裝平臺(tái)8上安裝的鋼軌進(jìn)行表面處理；

所述工業(yè)機(jī)器人7與控制柜3連接，通過(guò)控制柜3控制并執(zhí)行控制柜3輸入的指令；所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1采用中軸圓柱陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，沿陽(yáng)極柱11周?chē)h(huán)形均勻布置三個(gè)或三個(gè)以上的陰極12，陽(yáng)極均分為多個(gè)不同部位與對(duì)應(yīng)陰極12形成連接電弧，形成高弧壓小電流層流長(zhǎng)束等離子?。魂?yáng)極和陰極12均安裝在同一個(gè)底座13上固定，相互絕緣，底座13有水、電、氣通道，圓柱陽(yáng)極的外表面相對(duì)絕緣，只有在靠近出口的頭部裸露導(dǎo)電，從而與陰極12間形成電場(chǎng)；

在本實(shí)施例中，所述氣體供給裝置6供給非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1使用的工作氣體可以是氬氣，也可以是氮?dú)?，也可以是氦氣，也可以是氫氣，也可以是氨氣；還可以是氬氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w，還可以是氦氣和氫氣的混合氣體；

所述工業(yè)機(jī)器人7包括安裝座71、旋轉(zhuǎn)連接座72、第一關(guān)節(jié)臂73、第二關(guān)節(jié)臂74和第三關(guān)節(jié)臂75；所述旋轉(zhuǎn)連接座72設(shè)置在安裝座71上且在安裝座71上旋轉(zhuǎn)，所述第一關(guān)節(jié)臂73的一端鉸接在旋轉(zhuǎn)連接座72的頂端，在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)76的驅(qū)動(dòng)下，第一關(guān)節(jié)臂73繞與旋轉(zhuǎn)連接座鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二關(guān)節(jié)臂74的一端鉸接在第一關(guān)節(jié)臂73的另一端，在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)77的驅(qū)動(dòng)下，第二關(guān)節(jié)臂74繞與第一關(guān)節(jié)臂73鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第三關(guān)節(jié)臂75的一端鉸接在第二關(guān)節(jié)臂74的另一端，在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)78的驅(qū)動(dòng)下，第三關(guān)節(jié)臂75繞與第二關(guān)節(jié)臂74鉸接的鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)；控制柜3控制工業(yè)機(jī)器人7的各個(gè)關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，從而控制工業(yè)機(jī)器人7的動(dòng)作。

在本實(shí)施例中，所述送絲送粉裝置4的送粉量為30g/min。也可以選取送粉量為50g/min的送絲送粉裝置4，還可以選取送粉量為80g/min的送絲送粉裝置4；還可以選取送粉量為90g/min的送絲送粉裝置4；送絲送粉裝置4的送粉量可根據(jù)熔覆層或表面涂層的厚度以及熔覆速度或表面涂層的噴涂速度來(lái)確定。

在本實(shí)施例中，所述非轉(zhuǎn)移弧層流等離子體束噴槍1的功率大于或等于200KW。