一種熱噴涂試樣夾具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種熱噴涂試樣夾具，所述夾具包括圓柱形支架、圓盤底座、多尺寸試樣夾持組件、拉伸試樣夾持組件和中心防護(hù)與卡位圓筒，所述圓柱形支架為一鋁合金棒，一端開有內(nèi)螺紋孔；所述圓盤底座通過螺絲安裝在所述圓柱形支架上，且所述圓盤底座設(shè)置有多個(gè)丁字型鍵槽，該丁字型鍵槽位于通過圓盤中心的等分線上；所述多尺寸試樣夾持組件和拉伸試樣夾持組件通過工字型連接件連接在所述圓盤底座的丁字型鍵槽中；所述中心防護(hù)與卡位圓筒通過螺絲安裝在所述圓盤底座上，該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能靈活多樣，成本低廉，裝卡精度高，裝卸試樣方便，造型簡(jiǎn)潔美觀，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，非常適用于熱噴涂實(shí)驗(yàn)室中對(duì)待噴涂試樣進(jìn)行夾持。
【專利說明】一種熱噴涂試樣夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱噴涂設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種熱噴涂試樣夾具。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，熱噴涂技術(shù)是處于蓬勃發(fā)展中的材料表面強(qiáng)化高新技術(shù)，是利用熱源將待噴涂材料加熱至溶化或半溶化狀態(tài)，并以一定的速度噴射沉積到經(jīng)過預(yù)處理的基體表面形成涂層的方法。熱噴涂技術(shù)在普通材料的表面上，制造一個(gè)特殊的覆蓋有涂層的工作表面，實(shí)現(xiàn)防腐、耐磨、減摩、抗高溫、抗氧化、隔熱、絕緣、導(dǎo)電、防微波輻射等多種功能，使其達(dá)到節(jié)約材料，節(jié)約能源的目的。熱噴涂技術(shù)目前在國內(nèi)已經(jīng)得到了比較廣泛的推廣應(yīng)用，例如，對(duì)于長(zhǎng)期暴露在戶外大氣的鋼鐵結(jié)構(gòu)件采用噴涂鋁、鋅及其合金涂層代替?zhèn)鹘y(tǒng)油漆工藝進(jìn)行陰極保護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效大氣防腐，對(duì)于航空航天、鋼鐵冶金、石油鉆采、電子等工業(yè)領(lǐng)域的零組件修復(fù)與強(qiáng)化都有許多成功應(yīng)用實(shí)例。
[0003]熱噴涂實(shí)驗(yàn)所用到的試樣特點(diǎn)為規(guī)格尺寸基本無國家標(biāo)準(zhǔn)，而是根據(jù)涂層試樣將要進(jìn)行的性能測(cè)試要求，由各實(shí)驗(yàn)室自行設(shè)定。根據(jù)要進(jìn)行的涂層性能測(cè)試類別，可將試樣種類劃分為拉伸試樣、硬度試樣、熱震試樣、金相試樣、彎曲試樣、腐蝕試樣等等。但為方便進(jìn)行噴涂實(shí)驗(yàn)，所用的試樣基本為圓柱狀或矩形塊狀，其中一般為圓柱狀的試樣包括:拉伸試樣(國家標(biāo)準(zhǔn)GB8642-88:0 25X50mm或Φ40 X 50mm)、硬度、熱震試樣(Φ (25-35) X (2-15)mm);—般為矩形塊狀的試樣包括:金相、彎曲、熱震以及鹽霧腐蝕試樣(長(zhǎng)度和寬度均彡60mm，厚度彡5mm) 0
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中熱噴涂試樣夾具一般存在如下問題:
[0005]I)夾具對(duì)待噴涂區(qū)域的邊角部位產(chǎn)生遮擋，導(dǎo)致無法在整個(gè)平面上制備完整的涂層，這種試樣不能滿足進(jìn)行熱震、腐蝕等實(shí)驗(yàn)的要求；
[0006]2)夾具無法適應(yīng)不同尺寸的圓柱形試樣或不同尺寸的矩形塊試樣，導(dǎo)致試樣尺寸變化時(shí)，需要采用多套夾具，提高了制造成本、大量夾具堆置浪費(fèi)了有效空間；
[0007]3) 二維夾具制作簡(jiǎn)單，但受限于普通二維機(jī)械手的最高橫移速率，使噴槍在待噴涂表面無法達(dá)到更快的移動(dòng)速度；旋轉(zhuǎn)型夾具可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速解決上述第2個(gè)問題，但無法防護(hù)拉伸試樣靠近待噴涂面邊緣的柱身部位，從而在該部位沉積上較厚的涂層并與拉伸測(cè)試面上的涂層產(chǎn)生粘連，影響拉伸試驗(yàn)結(jié)果的精度；
[0008]5)夾具制作成本高昂，但使用壽命較短，在高溫?zé)釃娡垦媪鞯臎_擊下經(jīng)歷多次熱脹冷縮循環(huán)的作用易失效，或者因夾具上沉積較厚的涂層后難以清理而報(bào)廢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目的是提供一種熱噴涂試樣夾具，該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能靈活多樣，成本低廉，裝卸試樣方便，造型簡(jiǎn)潔美觀，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，非常適用于熱噴涂實(shí)驗(yàn)室中對(duì)各種噴涂試樣進(jìn)行夾持。
[0010]一種熱噴涂試樣夾具，所述夾具包括圓柱形支架、圓盤底座、多尺寸試樣夾持組件、拉伸試樣夾持組件和中心防護(hù)與卡位圓筒，其中:
[0011]所述圓柱形支架為一鋁合金棒，一端開有內(nèi)螺紋孔；
[0012]所述圓盤底座為不銹鋼材質(zhì)，通過螺絲安裝在所述圓柱形支架上，且所述圓盤底座設(shè)置有多個(gè)丁字型鍵槽，該丁字型鍵槽位于通過圓盤中心的等分線上；
[0013]所述多尺寸試樣夾持組件和拉伸試樣夾持組件為不銹鋼材質(zhì)，通過工字型連接件連接在所述圓盤底座的丁字型鍵槽中；
[0014]所述中心防護(hù)與卡位圓筒為鋁合金材質(zhì)，通過螺絲安裝在所述圓盤底座上。
[0015]所述多尺寸試樣夾持組件包括底座平臺(tái)、頂端平臺(tái)、側(cè)面防護(hù)定位板以及工字型連接件，其中:
[0016]所述頂端平臺(tái)為不銹鋼材質(zhì)，通過螺栓與所述底座平臺(tái)相連接，待噴涂試樣置于所述底座平臺(tái)與頂端平臺(tái)之間，并通過擰緊螺栓壓下所述頂端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)所述待噴涂試樣的牢固裝卡；
[0017]所述側(cè)面防護(hù)定位板有兩塊，分別通過螺絲與所述底座平臺(tái)的左右側(cè)面相連接；
[0018]所述工字型連接件通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接。
[0019]所述拉伸試樣夾持組件包括前端防護(hù)圓管、圓管底座、底座平臺(tái)、頂端平臺(tái)以及工字型連接件，其中:
[0020]所述前端防護(hù)圓管通過螺紋與所述圓管底座相連接，所述圓管底座通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接；
[0021]通過擰緊螺絲壓下所述頂端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)待噴涂圓柱形拉伸試樣的牢固裝卡；
[0022]所述工字型連接件通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接。
[0023]所述中心防護(hù)與卡位圓筒包括無縫鋼管和圓盤，其中:
[0024]所述無縫鋼管通過焊接的方式與所述圓盤相連接；
[0025]利用所述圓盤將連接于所述圓盤底座上的各個(gè)試樣夾持組件卡住。
[0026]所述多尺寸試樣夾持組件和拉伸試樣夾持組件均設(shè)置有多個(gè)。
[0027]由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能靈活多樣，成本低廉，裝卡精度高，裝卸試樣方便，造型簡(jiǎn)潔美觀，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，非常適用于熱噴涂實(shí)驗(yàn)室中對(duì)各種噴涂試樣進(jìn)行夾持并反復(fù)多次使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0029]圖1為本實(shí)用新型所提供熱噴涂試樣夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本實(shí)用新型所提供夾具在夾持試樣時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0032]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，圖1為本實(shí)用新型所提供熱噴涂試樣夾具的結(jié)構(gòu)示意圖一種熱噴涂試樣夾具，所述夾具主要包括圓柱形支架1、圓盤底座2、多尺寸試樣夾持組件3、拉伸試樣夾持組件4和中心防護(hù)與卡位圓筒5，其中:
[0033]所述圓柱形支架I為一鋁合金棒，一端開有內(nèi)螺紋孔；
[0034]所述圓盤底座2通過螺絲安裝在所述圓柱形支架I上，且所述圓盤底座2設(shè)置有多個(gè)丁字型鍵槽，該丁字型鍵槽位于通過圓盤中心的等分線上；
[0035]所述多尺寸試樣夾持組件3和拉伸試樣夾持組件4通過工字型連接件連接在所述圓盤底座2的丁字型鍵槽中；
[0036]所述中心防護(hù)與卡位圓筒5通過螺絲安裝在所述圓盤底座2上。
[0037]具體實(shí)現(xiàn)中，上述多尺寸試樣夾持組件3可以包括底座平臺(tái)、頂端平臺(tái)、側(cè)面防護(hù)定位板以及工字型連接件，其中:
[0038]所述頂端平臺(tái)通過螺栓與所述底座平臺(tái)相連接，待噴涂試樣置于所述底座平臺(tái)與頂端平臺(tái)之間，并通過擰緊螺栓壓下所述頂端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)所述待噴涂試樣的裝卡；
[0039]所述側(cè)面防護(hù)定位板有兩塊，分別通過螺絲與所述底座平臺(tái)的左右側(cè)面相連接，功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)連接底座平臺(tái)與頂端平臺(tái)的螺栓進(jìn)行防護(hù)以及試樣前后裝卡的定位；
[0040]所述工字型連接件通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接，多尺寸試樣夾持組件通過工字型連接件與圓盤底座相連接。
[0041]上述拉伸試樣夾持組件4可以包括前端防護(hù)圓管、圓管底座、底座平臺(tái)、頂端平臺(tái)以及工字型連接件，其中:
[0042]所述前端防護(hù)圓管通過螺紋與所述圓管底座相連接，所述圓管底座通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)拉伸試樣前端附近柱身的防護(hù)；
[0043]通過擰緊螺絲壓下所述頂端平臺(tái)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)待噴涂圓柱形拉伸試樣的裝卡；
[0044]所述工字型連接件通過螺絲與底座平臺(tái)相連接，拉伸試樣夾持組件通過工字型連接件與圓盤底座相連接。
[0045]另外，所述中心防護(hù)與卡位圓筒5可以包括無縫鋼管和圓盤，其中:
[0046]所述無縫鋼管通過焊接的方式與所述圓盤相連接，利用該無縫鋼管隔阻熱噴涂射流對(duì)所夾持試樣背部造成的影響；
[0047]并利用所述圓盤將連接于所述圓盤底座上的各個(gè)試樣夾持組件卡住，使其不能自由移動(dòng)。
[0048]在具體實(shí)現(xiàn)中，上述多尺寸試樣夾持組件和拉伸試樣夾持組件均可以設(shè)置多個(gè)，以方便實(shí)用。
[0049]如圖2所示為本實(shí)用新型所提供夾具在夾持試樣時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2進(jìn)一步包括有矩形塊試樣6，圓柱形試樣7和標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣8，在使用時(shí)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求的試樣類型和數(shù)量，選擇所需的試樣夾持組件種類和數(shù)量，并可通過工字型連接件與圓盤底座相連，實(shí)現(xiàn)快速安裝和拆卸，具體來說:將矩形塊試樣6或者厚度小于15_的圓柱形試樣7通過擰緊螺絲壓下頂端平臺(tái)的方式裝卡在多尺寸試樣夾持組件3上；將標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣8通過擰緊螺絲壓下頂端平臺(tái)的方式裝卡在拉伸試樣夾持組件4上；將安裝有試樣的各夾持組件通過工字型連接件安裝到圓盤底座2上，然后將中心防護(hù)與卡位圓筒5安裝到圓盤底座2上；最后將組裝好的夾具通過圓柱形支架I安裝到轉(zhuǎn)臺(tái)的三爪卡盤上即可。
[0050]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的熱噴涂試樣夾具具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0051]I)夾具結(jié)構(gòu)中重要受熱部位全部采用不銹鋼制作而成，耐高溫效果好，可長(zhǎng)時(shí)間承受400°C左右的高溫，不變形不損壞，表面涂層易于清理，其他部位采用Al合金制作而成，以降低總重；
[0052]2)試樣的待噴涂加工表面不被夾具影響或遮擋，可噴涂符合熱震實(shí)驗(yàn)、腐蝕試驗(yàn)要求的試樣片；
[0053]3)可夾持各種尺寸的矩形塊試樣和圓柱形試樣，減少工裝數(shù)量，降低成本；可依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求的試樣類型和數(shù)量，選擇所需的試樣夾持組件種類和數(shù)量，統(tǒng)一的工字型連接件可實(shí)現(xiàn)所選夾持組件的快速安裝和拆卸；
[0054]4)旋轉(zhuǎn)型設(shè)計(jì)可以大范圍調(diào)節(jié)噴槍相對(duì)于待噴涂表面的移動(dòng)速度，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)拉伸試件側(cè)面柱身的防護(hù)，提高拉伸試驗(yàn)的精度；
[0055]5)本夾具的表面所沉積的涂層不會(huì)對(duì)噴涂試樣的裝卡產(chǎn)生不利影響，清理夾具的周期得到延長(zhǎng)，提高了實(shí)驗(yàn)效率。
[0056]6)該夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能靈活多樣，成本低廉，裝卡精度高，裝卸試樣方便，造型簡(jiǎn)潔美觀，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，非常適用于熱噴涂實(shí)驗(yàn)室中對(duì)待噴涂試樣進(jìn)行夾持。
[0057]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱噴涂試樣夾具，其特征在于，所述夾具包括圓柱形支架、圓盤底座、多尺寸試樣夾持組件、拉伸試樣夾持組件和中心防護(hù)與卡位圓筒，其中: 所述圓柱形支架為一鋁合金棒，一端開有內(nèi)螺紋孔； 所述圓盤底座通過螺絲安裝在所述圓柱形支架上，且所述圓盤底座設(shè)置有多個(gè)丁字型鍵槽，該丁字型鍵槽位于通過圓盤中心的等分線上； 所述多尺寸試樣夾持組件和拉伸試樣夾持組件通過工字型連接件連接在所述圓盤底座的丁字型鍵槽中； 所述中心防護(hù)與卡位圓筒通過螺絲安裝在所述圓盤底座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱噴涂試樣夾具，其特征在于，所述多尺寸試樣夾持組件包括底座平臺(tái)、頂端平臺(tái)、側(cè)面防護(hù)定位板以及工字型連接件，其中: 所述頂端平臺(tái)通過螺栓與所述底座平臺(tái)相連接，待噴涂試樣置于所述底座平臺(tái)與頂端平臺(tái)之間，并通過擰緊螺栓壓下所述頂端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)所述待噴涂試樣的裝卡； 所述側(cè)面防護(hù)定位板有兩塊，分別通過螺絲與所述底座平臺(tái)的左右側(cè)面相連接； 所述工字型連接件通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱噴涂試樣夾具，其特征在于，所述拉伸試樣夾持組件包括前端防護(hù)圓管、圓管底座、底座平臺(tái)、頂端平臺(tái)以及工字型連接件，其中: 所述前端防護(hù)圓管通過螺紋與所述圓管底座相連接，所述圓管底座通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接； 通過擰緊螺絲壓下所述頂端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)待噴涂圓柱形拉伸試樣的裝卡； 所述工字型連接件通過螺絲與所述底座平臺(tái)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱噴涂試樣夾具，其特征在于，所述中心防護(hù)與卡位圓筒包括無縫鋼管和圓盤，其中: 所述無縫鋼管通過焊接的方式與所述圓盤相連接； 利用所述圓盤將連接于所述圓盤底座上的各個(gè)試樣夾持組件卡住。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱噴涂試樣夾具，其特征在于， 所述多尺寸試樣夾持組件和拉伸試樣夾持組件均設(shè)置有多個(gè)。
【文檔編號(hào)】B05B13/02GK204261852SQ201420676094
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】侯偉驁, 冀曉鵑, 國俊豐, 萬偉偉, 盧曉亮, 李偉 申請(qǐng)人:北京礦冶研究總院, 北礦新材科技有限公司