本實用新型涉及一種圈圓等離子堆焊耐磨板水冷裝置，屬于鋼板表面堆焊領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

等離子堆焊越來越廣泛地應(yīng)用于各個工業(yè)部門零件的制造和修復(fù)中，該技術(shù)用于堆焊耐磨板具有運行成本低、維護簡單、堆焊層耐沖擊、耐磨、耐蝕等優(yōu)點。目前耐磨板堆焊常用的兩種方式是平板堆焊和圈圓堆焊，平板堆焊工藝簡單但堆焊鋼板易鼓包變形，影響堆焊過程和堆焊效果，且堆焊層裂紋較大。而圈圓堆焊變形易控制，非?？扇?。但如果不對等離子堆焊鋼板進行冷卻，一方面鋼板基體的稀釋率會比較高，影響堆焊層的性能；另一方面，堆焊過程為點輸入，熱輸入較大時容易在鋼板內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力，導(dǎo)致變形和裂紋；但如果對整塊鋼板進行全程冷卻則很大的一部分水做無用功，造成資源浪費，而且鋼板冷速過快，內(nèi)部熱應(yīng)力得不到釋放，堆焊層容易出現(xiàn)裂紋。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種能夠跟蹤熔池進行局部冷卻的冷卻裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案：所述的圈圓等離子堆焊耐磨板水冷裝置，其特征在于：包括水冷噴嘴，集水鋼絲刷，氣體吹掃噴嘴和導(dǎo)流槽，噴嘴移動裝置，馬爾他十字機芯和鋼板測溫裝置；所述裝置處于堆焊圓筒的內(nèi)部，整套裝置兩端通過卡盤的中心孔，并進行固定，獨立于工件運行；水冷噴嘴和等離子炬分別處于圓筒的內(nèi)外兩側(cè)，且水冷噴嘴處于等離子炬的下方，并通過移動裝置沿軸線移動，以實現(xiàn)熔池的跟蹤冷卻；集水鋼絲刷和橫掃噴嘴處于兩側(cè)，呈V形平行于圓筒軸線分布（如圖2所示）；集水鋼絲刷和吹掃噴嘴將水回收至導(dǎo)流槽，進行循環(huán)利用。

所述的噴嘴移動裝置包括絲桿、滑動導(dǎo)軌和馬爾他十字機芯，絲桿和導(dǎo)軌處于導(dǎo)流槽內(nèi)部，因此選用316L不銹鋼制作，防止生銹。絲桿的一端連接馬爾他十字機芯的撥叉，十字機芯的轉(zhuǎn)盤與工件旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸相連接，通過該裝置可以保證工件每旋轉(zhuǎn)一周，冷卻噴嘴沿軸向移動一定距離，從而實現(xiàn)冷卻噴嘴的熔池跟蹤。

所述的測溫裝置用于檢測堆焊鋼板的冷卻效果，通過檢測溫度來調(diào)節(jié)噴嘴的冷卻水量，達到理想的冷卻效果。

本發(fā)明具有的積極效果：本發(fā)明具有的積極效果：

只對熔池進行局部冷卻，可以降低堆焊稀釋率，而且可以帶走等離子炬輸入的一部分熱量，減少堆焊過程的熱輸入，從而減少鋼板平面內(nèi)的溫度梯度，有利于降低熱應(yīng)力。

可以在熔池內(nèi)部形成垂直于表面的溫度梯度，可使碳化物定向結(jié)晶，該結(jié)晶組織可以增加熔覆層的耐磨損性能。

通過集水鋼絲刷和吹掃噴嘴可以實現(xiàn)冷卻水的完全回收，減少資源浪費，而且，該堆焊鋼板在堆焊時還要進行預(yù)熱和焊后整體保溫，通過鋼絲刷和氣體吹掃可保證其他工序的正常進行。

通過測得鋼板溫度來調(diào)節(jié)冷卻效果，可使熔池在凝固后仍能長時間保持在較高溫度（加保溫裝置）進行溫度釋放，從而減少堆焊層的應(yīng)力和裂紋。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是從圖1的位置A處向后觀察的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、等離子炬；2、堆焊圓筒；3、水冷噴嘴；4、噴嘴移動絲桿；5、馬爾他十字機芯；6、同步帶輪；7、電機傳動軸；8、導(dǎo)軌；9、導(dǎo)流槽；10、集水鋼絲刷；11、氣體吹掃噴嘴；12、鋼板測溫裝置

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述：

如圖1和2所示，圈圓等離子堆焊耐磨板水冷裝置，包括水冷噴嘴3、噴嘴移動裝置、冷卻水回收裝置和測溫裝置，噴嘴移動裝置包括絲桿4、導(dǎo)軌8和馬爾他十字機芯5；冷卻水回收裝置包括集水鋼絲刷10、氣體吹掃噴嘴11和導(dǎo)流槽9，鋼板溫度通過鋼板測溫裝置12測量。

所述裝置處于堆焊圓筒的內(nèi)部，絲桿和導(dǎo)軌兩端穿過卡盤的中心孔進行固定，獨立于工件運行。集水鋼絲刷和橫掃噴嘴處于兩側(cè)，呈V字形分布（如圖2所示）。集水鋼絲刷和吹掃噴嘴將水回收至導(dǎo)流槽進行循環(huán)利用。

本實施例的圈圓等離子堆焊耐磨板水冷裝置在使用時，先安裝工件，然后調(diào)整水冷噴嘴3位置，使其處于等離子炬的正下方，調(diào)整完成后即可進行堆焊，堆焊過程中，冷卻水一直對熔池進行冷卻，工件旋轉(zhuǎn)一周后，等離子炬會沿軸向移動一定距離進行熔覆層搭接，此時在馬爾他十字機芯的作用下，絲杠發(fā)生旋轉(zhuǎn)，帶動噴嘴作軸向移動，通過設(shè)定可保證與等離子炬移動距離相同，從而保證熔池的跟蹤冷卻，直至整個鋼板堆焊完成。集水鋼絲刷與堆焊圓筒緊密接觸，可防止冷卻水噴濺，殘留的冷卻水通過氣體吹掃清除，保證水冷后的鋼板處于干燥狀態(tài)，不影響鋼板的后續(xù)保溫，水冷噴嘴的冷卻效果通過測溫裝置來檢測，并通過調(diào)節(jié)冷卻水量進行調(diào)整。