放電被覆方法以及放電被覆裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通過(guò)放電被覆對(duì)位于導(dǎo)電性工件的表面的磨耗部分或缺損部分、導(dǎo)電性工件的表面的改質(zhì)進(jìn)行被覆修補(bǔ)、被覆改質(zhì)的放電被覆方法以及放電被覆裝置的改良。
【背景技術(shù)】
[0002]作為利用伴隨火花放電的高溫將金屬或碳化物陶瓷等的電極材料放電被覆在金屬模等的導(dǎo)電性工件的【背景技術(shù)】，例如有下述專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的“金屬構(gòu)件的堆焊修補(bǔ)方法、用該修補(bǔ)方法修補(bǔ)的金屬構(gòu)件以及修補(bǔ)裝置”。這是在惰性氣體保護(hù)氣氛中被覆電極材料來(lái)進(jìn)行修補(bǔ)的技術(shù)，由與商業(yè)電源以及惰性氣體的氬氣體高壓儲(chǔ)氣瓶連接的控制裝置、經(jīng)由敷料機(jī)線纜與其脈沖電壓輸出端子連接的電極旋轉(zhuǎn)式敷料機(jī)、和經(jīng)由接地線纜與所述控制裝置的接地端子連接的工件把持工具構(gòu)成修補(bǔ)裝置。
[0003]所述控制裝置收容整流電路、電源控制電路、安全電路等，將在電容器充電的電力用閘流管等變換成給定頻率的脈沖電壓，將其對(duì)電極材料施加。電極旋轉(zhuǎn)式敷料機(jī)由圓筒狀的主體部、和在其后端部的下方突設(shè)的把持部構(gòu)成，通過(guò)設(shè)于主體部?jī)?nèi)的馬達(dá)(motor)而其前端的電極材料自由旋轉(zhuǎn)。
[0004]若使電極材料接近工件的被修補(bǔ)面，則在兩者間產(chǎn)生火花放電。通過(guò)該火花放電使正電位的電極材料熔融，在氬氣體的保護(hù)氣氛中被覆在設(shè)為負(fù)電位的導(dǎo)電性的工件的表面。電極材料由于帶電為正電位，因此被吸引到負(fù)電位的工件的表面，與工件的表面接觸而電極材料的一部分堆積，形成電極材料層。這時(shí)，由于電極材料旋轉(zhuǎn)，因此能防止其前端熔敷在工件的表面，能順暢地進(jìn)行堆焊作業(yè)，并且形成的電極材料層均勻，表面也變得平滑。
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:JP特開(kāi)平6-269936號(hào)公報(bào)
[0007]如以上那樣，使電極材料與工件間產(chǎn)生火花放電來(lái)使電極材料熔融，在工件的被修補(bǔ)面進(jìn)行堆積，但在放電被覆的作業(yè)開(kāi)始最初、或在暫時(shí)中斷作業(yè)并在一定時(shí)間經(jīng)過(guò)后重新開(kāi)始的情況下，由于即使進(jìn)行火花放電，電極材料也達(dá)不到充分高溫，因而不熔融，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)給工件帶來(lái)凹狀的傷痕、或者堆焊變得不均勻這樣的不良狀況。另外，若電容器的充電電壓變動(dòng)，則火花放電也變得不均勻，堆焊也有可能變得不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明著眼于相關(guān)點(diǎn)而提出，其目的在于，良好地減低放電被覆作業(yè)的開(kāi)始最初或重新開(kāi)始時(shí)的不良的發(fā)生，從而謀求被覆的均勻性的提升。其它目的在于，通過(guò)充分進(jìn)行電容器的充電來(lái)良好地減低不良的發(fā)生，從而謀求被覆的均勻性的提升。
[0009]在本發(fā)明中，在通過(guò)在電極材料與導(dǎo)電性工件間使基于電容器的充電電力的放電產(chǎn)生來(lái)使所述電極材料熔融、對(duì)所述導(dǎo)電性工件施予被覆的放電被覆方法或放電被覆裝置中，特征在于，設(shè)置軟啟動(dòng)控制單元，其在放電被覆開(kāi)始時(shí)或重新開(kāi)始時(shí)，使所述電容器的充電時(shí)施加的充電電壓慢慢上升。
[0010]在其它發(fā)明中，在同樣的放電被覆方法或放電被覆裝置中，特征在于，設(shè)置電壓探測(cè)控制單元，其在施加給所述電容器的充電電壓達(dá)到給定電壓以上時(shí)，將所述電容器的充電電力放電。
[0011]根據(jù)主要的形態(tài)之一，特征在于，通過(guò)恒電流電路控制向所述電容器的充電電流。根據(jù)其它形態(tài)，特征在于，所述電極材料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或者振動(dòng)。根據(jù)再其它形態(tài)，特征在于，所述電極材料與所述導(dǎo)電性工件間的放電通過(guò)施加給定頻率的脈沖電壓來(lái)進(jìn)行。根據(jù)再其它形態(tài)，特征在于，所述電極材料除了其前端部以外都被筒體被覆，在從該筒體內(nèi)向所述電極材料的所述前端部噴出的流體所形成的保護(hù)氣氛中進(jìn)行所述放電。本發(fā)明的所述以及其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下的詳細(xì)的說(shuō)明以及附圖會(huì)變得明了。
[0012]S卩，技術(shù)方案I記載的放電被覆方法通過(guò)在電極材料與導(dǎo)電性工件間使基于電容器的充電電力的放電產(chǎn)生來(lái)使所述電極材料恪融，對(duì)所述導(dǎo)電性工件施予被覆，在該放電被覆方法中，在放電被覆開(kāi)始時(shí)或重新開(kāi)始時(shí)，使所述電容器的充電時(shí)所施加的充電電壓慢慢上升，在所述電極材料與所述導(dǎo)電性工件間，使低于放電被覆通常動(dòng)作時(shí)的所述電容器的充電電力慢慢上升來(lái)產(chǎn)生放電。
[0013]另外，技術(shù)方案2記載的放電被覆方法通過(guò)在電極材料與導(dǎo)電性工件間使基于電容器的充電電力的放電產(chǎn)生來(lái)使所述電極材料熔融，對(duì)所述導(dǎo)電性工件施予被覆，在該放電被覆方法中，在放電被覆開(kāi)始時(shí)或重新開(kāi)始時(shí)，對(duì)所述電容器施加的充電電壓是低于滿充電時(shí)的電壓，在到達(dá)給定電壓以上時(shí)，將所述電容器的充電電力放電。
[0014]另外，技術(shù)方案3記載的放電被覆方法在技術(shù)方案I或2記載的放電被覆方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)恒電流控制電路控制向電容器的充電電流。
[0015]另外，技術(shù)方案4記載的放電被覆裝置通過(guò)在電極材料與導(dǎo)電性工件間使基于電容器的充電電力的放電產(chǎn)生來(lái)使所述電極材料熔融，對(duì)所述導(dǎo)電性工件施予被覆，在該放電被覆裝置中，設(shè)置軟啟動(dòng)控制單元，其在放電被覆開(kāi)始時(shí)或重新開(kāi)始時(shí)，使所述電容器的充電時(shí)所施加的充電電壓慢慢上升，在所述電極材料與所述導(dǎo)電性工件間使低于放電被覆通常動(dòng)作時(shí)的所述電容器的充電電力慢慢上升來(lái)產(chǎn)生放電。
[0016]另外，技術(shù)方案5記載的放電被覆裝置通過(guò)在電極材料與導(dǎo)電性工件間使基于電容器的充電電力的放電產(chǎn)生來(lái)使所述電極材料熔融，對(duì)所述導(dǎo)電性工件施予被覆，在該放電被覆裝置中，設(shè)置電壓探測(cè)控制單元，其在放電被覆開(kāi)始時(shí)或重新開(kāi)始時(shí)，施加給所述電容器的充電電壓是低于滿充電時(shí)的電壓，在達(dá)到給定電壓以上時(shí)，將所述電容器的充電電力放電。
[0017]另外，技術(shù)方案6記載的放電被覆裝置在技術(shù)方案4或5記載的放電被覆裝置的基礎(chǔ)上，通過(guò)恒電流控制電路控制向電容器的充電電流。
[0018]發(fā)明的效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明，由于使放電被覆開(kāi)始時(shí)的電極材料施加電壓慢慢上升，或者將輸出用電容器的充電電壓均勻化，因此良好地減低了放電被覆作業(yè)的開(kāi)始最初或重新開(kāi)始時(shí)的不良的發(fā)生，并提升了被覆的均勻性。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的整體構(gòu)成的圖。[0021 ]圖2是表示所述實(shí)施例中的敷料機(jī)的構(gòu)成的圖。
[0022]圖3是表示所述實(shí)施例中的裝置主體的圖。
[0023]圖4是表不所述實(shí)施例中的輸出用電容器的充放電的樣子的圖表。
[0024]圖5是說(shuō)明所述實(shí)施例中的動(dòng)作的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下基于實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明用于實(shí)施本發(fā)明的形態(tài)。
[0026]實(shí)施例1
[0027]在圖1示出在本發(fā)明所涉及的放電被覆方法中使用的放電被覆裝置的I個(gè)實(shí)施例的整體，在圖2示出敷料機(jī)的構(gòu)成。另外，在圖3示出裝置主體的構(gòu)成。在這些圖中，放電被覆裝置10對(duì)在金屬模等導(dǎo)電性工件或者金屬工件W的對(duì)象面Wl產(chǎn)生的磨耗部分或缺損部分進(jìn)行堆焊修補(bǔ)，通過(guò)放電被覆重疊多層被覆層，具有裝置主體12和敷料機(jī)13而構(gòu)成。
[0028]另外，放電被覆裝置10能在放電被覆對(duì)導(dǎo)電性工件的表面的改質(zhì)進(jìn)行被覆改質(zhì)時(shí)同樣地適用。
[0029]在敷料機(jī)13具備電極材料11 (電極材料11例如有圖2記載那樣的棒狀，或未圖示的圓盤(pán)狀，或未圖示的球狀)。裝置主體12具備單相電力(AC100V)用的插座14，在前面面板具有電源開(kāi)關(guān)15、輸出電壓切換旋鈕16、輸出電力切換開(kāi)關(guān)17、頻率調(diào)整旋鈕18、以及輸出部19。
[0030]電源開(kāi)關(guān)15將主電源通斷，另外，輸出電壓切換旋鈕16將后述的變壓器101 (圖3)的二次側(cè)電壓切換為例如50V、100V、150V、200V等。輸出電力切換開(kāi)關(guān)17變更后述的輸出用電容器105(圖3)的電容來(lái)變更向電極材料11輸出的用于放電的電能級(jí)別。另外，頻率調(diào)整旋鈕18與后述的閘流管控制電路108 (圖3)連結(jié)。
[0031]上述輸出部19具有:端子群20、接地端子21、氣體送出口 22。端子群20 —體地具備向電極材料11的上述脈沖電壓的輸出端子、和向敷料機(jī)13內(nèi)的電動(dòng)馬達(dá)提供的驅(qū)動(dòng)電源的端子等。該端子群20經(jīng)由電源線纜23與敷料機(jī)13連接，分別對(duì)電極材料11提供脈沖電壓，對(duì)電動(dòng)馬達(dá)29提供驅(qū)動(dòng)電力。
[0032]在接地端子21連接接地線纜24，在該接地線纜24的前端安裝夾子25。通過(guò)該夾子25如圖2所示那樣把持導(dǎo)電性工件W，導(dǎo)電性工件W與接地端子21連接，被設(shè)定為接地電位而作為負(fù)極發(fā)揮功能。另一方面，在氣體送出口 22連接氣體軟管26，該氣體軟管26和電源線纜23 —體化而被引導(dǎo)到敷料機(jī)13。在裝置主體12連接氣體高壓儲(chǔ)氣瓶27，作為填充在該氣體高壓儲(chǔ)氣瓶27內(nèi)的流體的惰性氣體(例如氬氣體)經(jīng)過(guò)裝置主體12以及氣體軟管26向敷料機(jī)13提供。
[0033]接下來(lái)，敷料機(jī)13如圖2所示那樣在外殼28的中央部分內(nèi)置電動(dòng)馬達(dá)29，在其旋轉(zhuǎn)軸35的前端側(cè)設(shè)置夾盤(pán)30。在夾盤(pán)30把持電極材料11，通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)29而電極材料11連續(xù)旋轉(zhuǎn)。
[0034]另外，在外殼28的后端側(cè)內(nèi)置基板31。在該基板31分別安裝通斷開(kāi)關(guān)32、正反轉(zhuǎn)切換開(kāi)關(guān)33、速度調(diào)整裝置34。通斷開(kāi)關(guān)32通過(guò)其通斷