專利名稱:噴鍍線材進(jìn)送裝置以及電弧噴鍍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用在電弧噴鍍裝置上的噴鍍線材進(jìn)送裝置,以及使用該噴鍍線材進(jìn)送裝置的電弧噴鍍裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,電弧噴鍍裝置包含熔融噴槍,它具有多個(gè)線材引導(dǎo)部,引導(dǎo)被供給的噴鍍線材使其指向前方的電弧發(fā)生點(diǎn);和多個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置,分別向熔融噴槍內(nèi)的多個(gè)線材引導(dǎo)部供給噴鍍線材。在這樣的電弧噴鍍裝置上,在由熔融噴槍送進(jìn)的多個(gè)噴鍍線材之間加電壓,通過在電弧發(fā)生點(diǎn)使多個(gè)噴鍍線材之間發(fā)生電弧而使噴鍍線材熔融,通過使熔融的金屬隨通過熔融噴槍而流出的氣流向前方飛散,在噴鍍對(duì)象物上形成噴鍍覆蓋膜。
在電弧噴鍍裝置中,由于作業(yè)人員用手拿著熔融噴槍進(jìn)行作業(yè),所以需要盡量減輕熔融噴槍的重量。
另外,為了使用電弧噴鍍裝置來形成良好的噴鍍覆蓋膜,電弧不能途中切斷而且不能改變電弧的長(zhǎng)度而需連續(xù)地維持電弧發(fā)生的狀態(tài)。
作為產(chǎn)生電弧途中切斷或者電弧長(zhǎng)度改變現(xiàn)象的原因之一,是噴鍍線材送給速度的變動(dòng)。如果由于噴鍍線材送給速度的變動(dòng)而引起電弧長(zhǎng)度發(fā)生變化的話,熔滴的大小變得不均勻,在噴鍍覆蓋膜上產(chǎn)生不均勻的現(xiàn)象。另外,如果噴鍍線材送給速度的變動(dòng)大,就會(huì)發(fā)生電弧在途中切斷的情況。雖然即使電弧在途中切斷后,線材短路時(shí)會(huì)再次成為發(fā)生電弧的狀態(tài),但是在發(fā)生線材短路時(shí)容易發(fā)生噴濺。所以,如果噴鍍線材送給速度的變動(dòng)大,電弧途中切斷的情況頻繁發(fā)生的話,混在噴鍍金屬里被吹付在噴鍍對(duì)象物上的噴濺量變多,噴鍍覆蓋膜的質(zhì)量變壞。
而作為穩(wěn)定噴鍍線材送進(jìn)的方法,例如有在特公開3-5222號(hào)公報(bào)中公開的內(nèi)容。在該公報(bào)中公開的噴鍍線材進(jìn)送裝置包含引導(dǎo)管,接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),將噴鍍線材夾在被推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪和被該推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪加力的推送側(cè)從動(dòng)滾輪之間,從引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn);牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),被配置在引導(dǎo)管的前端部側(cè),將通過引導(dǎo)管內(nèi)的噴鍍線材夾在被牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪和被該牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪側(cè)加力的牽引側(cè)從動(dòng)滾輪之間,從引導(dǎo)管引出。
在該噴鍍線材進(jìn)送裝置上,作為推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)使用比牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)更大驅(qū)動(dòng)力的同時(shí),用推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)檢測(cè)出送給速度,通過將檢測(cè)出的送給速度反饋給牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制部,來控制牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度和推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度總是一致。
如上述公報(bào)所示,如果采用如下構(gòu)成,即,通過推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)和牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)以推拉方式送進(jìn)噴鍍線材,就可以使用驅(qū)動(dòng)力小的發(fā)動(dòng)機(jī)作為牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī),與僅僅設(shè)置牽引側(cè)進(jìn)送裝置的情況相比,可以減輕熔融噴槍的重量。
另外,如果控制推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)和牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)使得牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度和推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度總是一致,那么可以使噴鍍線材的送進(jìn)穩(wěn)定。
但是,推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)比牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)大,慣性力大,而且在噴鍍作業(yè)中伴隨著作業(yè)人員的姿勢(shì)和熔融噴槍的朝向等的變化,引導(dǎo)管的彎曲形狀不可避免地要變化,與此相應(yīng),推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷變化大,所以推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度就從確定的目標(biāo)值偏離,容易成為難于收斂的狀態(tài)。即,推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)在噴鍍作業(yè)中將其轉(zhuǎn)動(dòng)速度保持一定是很困難的,每當(dāng)在噴鍍作業(yè)中經(jīng)常發(fā)生的引導(dǎo)管的彎曲形狀的變化而引起推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷變動(dòng)時(shí),不能避免發(fā)生推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度的變動(dòng)。
因此,如上述公報(bào)所示,將推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度反饋到牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制部來控制牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度使其與推側(cè)送給機(jī)構(gòu)的送給速度一致,在這種情況下,在噴鍍作業(yè)中,每當(dāng)引導(dǎo)管的形狀發(fā)生變化時(shí),在熔融噴槍側(cè)的噴鍍線材的送給速度就會(huì)變動(dòng)。為了使電弧穩(wěn)定地發(fā)生需要將熔融噴槍側(cè)的線材送給速度總是保持一定,需要極力避免由于噴鍍姿勢(shì)的變化(作業(yè)人員的姿勢(shì)和熔融噴槍的朝向的變化)引起線材送給速度發(fā)生變動(dòng)。
這樣,具有在上述公報(bào)中所記載的構(gòu)成的噴鍍線材進(jìn)送裝置,由于難于在噴鍍作業(yè)中將熔融噴槍側(cè)的噴鍍線材的送給速度保持一定,所以不能使電弧在噴鍍作業(yè)中穩(wěn)定地發(fā)生,存在噴鍍覆蓋膜的質(zhì)量下降的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供在噴鍍作業(yè)中可以將熔融噴槍側(cè)的噴鍍線材的送給速度總是保持一定的噴鍍線材進(jìn)送裝置,以及使用該噴鍍線材進(jìn)送裝置的電弧噴鍍裝置。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,噴鍍線材進(jìn)送裝置包括引導(dǎo)管,接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從上述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在被配置于上述引導(dǎo)管的前端部側(cè)的熔融噴槍內(nèi),將通過上述引導(dǎo)管內(nèi)的上述噴鍍線材從上述引導(dǎo)管拉出,在上述裝置中,設(shè)定由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為了在噴鍍作業(yè)中將上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;上述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw范圍內(nèi),同時(shí)將上述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值,將向上述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的電弧噴鍍裝置的量控制在總是可以進(jìn)行上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,噴鍍線材進(jìn)送裝置包括引導(dǎo)管,接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從上述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在被配置于上述引導(dǎo)管的前端部側(cè)的熔融噴槍內(nèi),將通過上述引導(dǎo)管內(nèi)的上述噴鍍線材從上述引導(dǎo)管拉出。設(shè)定由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為了在噴鍍作業(yè)中將上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;將上述噴鍍線材插入上述空的引導(dǎo)管內(nèi),在向上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)側(cè)送進(jìn)時(shí),作為上述噴鍍線材開始?jí)呵鼤r(shí)的上述推送側(cè)送給力Fpull的大小的壓屈極限送給力為Fb;上述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw范圍內(nèi),同時(shí)將上述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在將上述噴鍍線材插入上述空的引導(dǎo)管內(nèi)時(shí)保持上述推送側(cè)送給力Fpush在Fxo+C2<Fpush<Fb的范圍內(nèi),同時(shí)在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2的范圍內(nèi)的固定值,將向上述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的電弧噴鍍裝置的量控制在總是可以進(jìn)行上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,噴鍍線材進(jìn)送裝置包括熔融噴槍,它具有多個(gè)線材引導(dǎo)部,引導(dǎo)被供給的噴鍍線材使其朝向前方的電弧發(fā)生點(diǎn);引導(dǎo)管,在具有向熔融噴槍內(nèi)的多個(gè)線材引導(dǎo)部別供給噴鍍線材的多個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置的電弧噴鍍裝置上,上述噴鍍線材進(jìn)送裝置分別設(shè)置成前端部與熔融噴槍相連接,從后端部接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從上述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在上述熔融噴槍內(nèi),將通過上述引導(dǎo)管內(nèi)的上述噴鍍線材從上述引導(dǎo)管拉出。設(shè)定由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為了在噴鍍作業(yè)中將上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;上述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw范圍內(nèi),同時(shí)將上述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值上,將向上述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的電弧噴鍍裝置的量控制在總是可以進(jìn)行上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,噴鍍線材進(jìn)送裝置包括熔融噴槍,它具有多個(gè)線材引導(dǎo)部,引導(dǎo)被供給的噴鍍線材使其朝向前方的電弧發(fā)生點(diǎn);引導(dǎo)管,在具有向熔融噴槍內(nèi)的多個(gè)線材引導(dǎo)部別供給噴鍍線材的多個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置的電弧噴鍍裝置上,上述噴鍍線材進(jìn)送裝置分別設(shè)置成前端部與熔融噴槍相連接,從后端部接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從上述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在上述熔融噴槍內(nèi),將通過上述引導(dǎo)管內(nèi)的上述噴鍍線材從上述引導(dǎo)管拉出。設(shè)定由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予上述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為了在噴鍍作業(yè)中將上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由上述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;將上述噴鍍線材插入上述空的引導(dǎo)管內(nèi),在向上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)側(cè)送進(jìn)時(shí),作為上述噴鍍線材開始?jí)呵鼤r(shí)的上述推送側(cè)送給力Fpull的大小的壓屈極限送給力為Fb;上述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)作用于上述噴鍍線材的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將上述牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw范圍內(nèi),同時(shí)將上述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在將上述噴鍍線材插入上述空的引導(dǎo)管內(nèi)時(shí)保持上述推送側(cè)送給力Fpush在Fxo+C2<Fpush<Fb的范圍內(nèi),同時(shí)在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值,將向上述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的電弧噴鍍裝置的量控制在總是可以進(jìn)行上述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,是在上述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)和上述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪之間,設(shè)置從上述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)向上述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪傳遞轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器,使得從該推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪給上述噴鍍線材的推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2的范圍內(nèi)的固定值。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,上述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)由以下部分組成用于夾著上述噴鍍線材使其進(jìn)送的推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪;被該推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪加力的推送側(cè)從動(dòng)滾輪;發(fā)生轉(zhuǎn)矩的推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī);和從上述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)向上述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪傳遞轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器。上述噴鍍線材給予的推送側(cè)送給力Fpush通過上述轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器,保持在所設(shè)定的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值上。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,上述轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器包含輸入軸,由上述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng);輸出軸,被設(shè)置成與上述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),在與上述輸入軸共有軸線的狀態(tài)下,與該輸入軸相對(duì)配置;磁體盤,與上述輸入軸相結(jié)合;轉(zhuǎn)子支架,將上述磁體盤收入內(nèi)部而構(gòu)成,安裝在該輸出軸上,使其與上述輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)被該輸出軸支撐并相對(duì)于上述輸入軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng);一對(duì)永久磁石,配置成與上述磁體盤的兩面相對(duì),固定在上述轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)面,上述一對(duì)永久磁石被多極磁化成在圓周方向上極性不同的磁極交替排列。
本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點(diǎn),在以下參照附圖所進(jìn)行的說明中,可能會(huì)進(jìn)一步明確。
圖1是表示具備了本發(fā)明所涉及的噴鍍線材進(jìn)送裝置的電弧噴鍍裝置的一個(gè)實(shí)施方式的概略立體圖。
圖2是表示電弧噴鍍裝置的轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器的截面圖。
圖3是表示轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器內(nèi)部構(gòu)造的概略立體圖。
圖4是由于說明在噴鍍線材上所加力的說明圖。
具體實(shí)施例方式
圖1~3表示本發(fā)明所涉及的電弧噴鍍裝置的一個(gè)實(shí)施方式。
如圖1所示,本實(shí)施方式的電弧噴鍍裝置包括熔融噴槍3,包含線材引導(dǎo)部2、2′,該線材引導(dǎo)部引導(dǎo)兩根噴鍍線材1、1′使其朝向前方的電弧發(fā)生點(diǎn)A;兩個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′,分別向熔融噴槍3內(nèi)的線材引導(dǎo)部2、2供給噴鍍線材1、1′;線材供給裝置5、5′,分別向噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′供給兩根噴鍍線材1、1′。
熔融噴槍3包含在下部有夾鉗(省略圖示)的支架301和設(shè)在該支架301前端的噴嘴部302。線材引導(dǎo)部2、2′被配置在噴嘴部302的內(nèi)側(cè)。線材引導(dǎo)部2、2′由前端被彎成而指向前方的電弧發(fā)生點(diǎn)A的管狀部件組成。線材引導(dǎo)部2、2′分別接受噴鍍線材1、1′,引導(dǎo)這兩根噴鍍線材1、1′使其在電弧發(fā)生點(diǎn)A相交。本實(shí)施方式的線材引導(dǎo)部2、2′還兼作向噴鍍線材1、1′供電的電極。雖然沒有特別圖示,但是氣體供給管被接在熔融噴槍3上,熔融噴槍3通過該氣體供給管將被提供的壓縮空氣從噴嘴部302向前方噴出。
線材供給裝置5、5′包含分別將噴鍍線材1、1′以線圈形狀收容的容器6、6′;在容器6、6′的正上方被支架7、7′可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的第1引導(dǎo)輪8、8′;在容器6、6′和噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′之間配置的第2引導(dǎo)輪9、9′。線材供給裝置5、5′在分別從容器6、6′引出噴鍍線材1、1′的同時(shí),經(jīng)由第1引導(dǎo)輪8、8′和第2引導(dǎo)輪9、9′將噴鍍線材1、1′供給到噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′。
噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′各自包含接受并引導(dǎo)噴鍍線材1、1′的引導(dǎo)管10、10′;推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11、11′;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12、12′。引導(dǎo)管10、10′是聚乙烯等合成樹脂制的,由具有可彎性能的管組成。熔融噴槍3與引導(dǎo)管10、10′的前端部相連接。
推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11、11′各自包含通過轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器14、14′而被推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13、13′所驅(qū)動(dòng)的推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪15、15′;分別依靠未圖示的加勢(shì)能裝置(例如彈簧)而向這些推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪15、15′側(cè)加力的推送側(cè)從動(dòng)滾輪16、16′。推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11、11′將被從線材供給裝置5、5′分別供給的噴鍍線材1、1′夾入推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪15、15′和推送側(cè)從動(dòng)滾輪16、16′之間,從引導(dǎo)管10、10′的后端部向兩個(gè)引導(dǎo)管10、10′內(nèi)送入噴鍍線材1、1′。
牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12、12′被配置在熔融噴槍3內(nèi)。一個(gè)牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12包含通過減速機(jī)21而被牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20所驅(qū)動(dòng)的牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22;和依靠未圖示的加勢(shì)能裝置(例如彈簧)而向該牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22側(cè)加力的牽引側(cè)從動(dòng)滾輪23。該牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12將通過引導(dǎo)管10內(nèi)的噴鍍線材1夾入牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22和牽引側(cè)從動(dòng)滾輪23之間,通過這些滾輪22、23將從引導(dǎo)管10拉出的噴鍍線材1送到線材引導(dǎo)部2。
另一個(gè)牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12′包含通過由同步皮帶和皮帶輪組成的傳遞機(jī)構(gòu)25而與牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22的轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸,被上述牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20以與上一個(gè)牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22側(cè)相同的轉(zhuǎn)速所驅(qū)動(dòng)的牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22′,和依靠未圖示的加勢(shì)能裝置而向這個(gè)牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22′側(cè)加力的牽引側(cè)從動(dòng)滾輪23′。這個(gè)牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12′將通過引導(dǎo)管10′內(nèi)的噴鍍線材1′夾入牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22′和牽引側(cè)從動(dòng)滾輪23′之間,通過這些滾輪22′、23′將從引導(dǎo)管10′拉出的噴鍍線材1′送入線材引導(dǎo)部2′。
一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器14例如圖2、圖3那樣構(gòu)成。另一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器14′也與前一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器14同樣地構(gòu)成。
如圖2以及圖3所示,轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器14包含輸入軸13a,由推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng);輸出軸15a,被設(shè)置成與推送側(cè)滾輪15一起轉(zhuǎn)動(dòng),在與輸入軸13a共有軸線的狀態(tài)下,與該輸入軸13a相對(duì)配置;磁體盤30,由B-H特性具有磁滯的強(qiáng)磁材料組成,與輸入軸13a相結(jié)合;轉(zhuǎn)子支架33,將磁體盤30寬松地收入內(nèi)部而構(gòu)成,裝在輸出軸15a上使其與該輸出軸15a一起轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)被輸出軸15a支撐并相對(duì)于上述輸入軸13a可自由轉(zhuǎn)動(dòng);一對(duì)永久磁石34、35,與磁體盤30的兩面相對(duì)配置,被固定在轉(zhuǎn)子支架33的內(nèi)面。一對(duì)永久磁石34、35被多極磁化成在圓周方向上極性不同的磁極交替排列。
另外,輸入軸只要是被推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的軸即可,也可以是推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸本身、或者與該發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接或者經(jīng)過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)而連接的軸中的任意一個(gè)。另外,輸出軸只要是與推送側(cè)滾輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)的軸即可,也可以是推送側(cè)滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸本身、或者與該推送側(cè)滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接或者經(jīng)過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)而連接的軸中的任意一個(gè)。
在圖示的例子中,轉(zhuǎn)子支架33由形成為杯形的兩個(gè)半部33A、33B組成,將兩個(gè)半部33A、33B中心軸線一致地相互接合起來。一個(gè)半部33A、和另一個(gè)半部33B分別通過軸承31、32被輸入軸13a支撐并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在這些半部33A、33B的內(nèi)側(cè)底部分別安裝了盤(disk)形的永久磁石34、35。構(gòu)成這樣的轉(zhuǎn)子支架33的半部33A、33B相互被未被圖示的穿通螺栓所連接,靠近推送側(cè)滾輪15的半部33B用螺栓36與設(shè)于輸出軸15a前端的凸緣部15b相連。
上述半部33A、33B各自在中心軸線方向上的尺寸被相等設(shè)定,永久磁石34、35各自的厚度尺寸也被相等設(shè)定。在磁體盤33和磁石34之間以及磁體盤30和磁石35之間分別形成相同的間隙長(zhǎng)度g的間隙G。
如圖3所示,一對(duì)永久磁石34、35被多極磁化使其各自在圓周方向上N極、S極(磁極)交替排列[在厚度方向(輸入軸以及輸出軸的軸線方向)被磁化]。這些永久磁石34、35,以能夠在圓周方向上調(diào)整有關(guān)二者磁極的相對(duì)位置關(guān)系的狀態(tài),被安裝在架子33上。
作為為使永久磁石34、35安裝成可以調(diào)整相對(duì)位置的構(gòu)造,可以考慮出許多種。例如、在圖示的例子中,圓板形的磁石安裝板37以使軸線與該轉(zhuǎn)子支架33的中心軸線相一致的狀態(tài)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐在轉(zhuǎn)子支架33的一個(gè)半部33A上。一個(gè)永久磁石34被固定在該磁石安裝板37上。在磁石安裝板37的外周上形成齒,齒輪38與該磁石安裝板37的外周的齒相嚙合。齒輪38在可從轉(zhuǎn)子支架33外部進(jìn)行操作的狀態(tài)下,可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐在半部33A上。另一個(gè)永久磁石35用粘結(jié)等方法固定在轉(zhuǎn)子支架33的另一個(gè)半部33B上。
圖示的例子中,通過使齒輪38轉(zhuǎn)動(dòng)而使磁石安裝板37轉(zhuǎn)動(dòng),能夠調(diào)整一個(gè)永久磁石34的磁極與另一個(gè)永久磁石35的磁極之間的相對(duì)關(guān)系。
在轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)聯(lián)軸器14上,由永久磁石34、35產(chǎn)生的磁力線橫切磁體盤30而形成。如果通過推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13使磁體盤30轉(zhuǎn)動(dòng),通過橫切磁體盤30的磁力線,在磁體盤30和永久磁石34、35之間就會(huì)發(fā)生阻礙它們相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的作用力。由此,從磁體盤30向轉(zhuǎn)子支架33傳遞轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩(傳遞轉(zhuǎn)矩)由永久磁石34的磁極和永久磁石35的磁極之間的相對(duì)位置關(guān)系而決定。所以,上述傳遞轉(zhuǎn)矩可以通過調(diào)整永久磁石34、35的圓周方向的相對(duì)位置而使兩磁石之間的磁場(chǎng)變化,進(jìn)行無級(jí)調(diào)整。在利用了這樣的磁結(jié)合力的轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器14上,一旦決定了永久磁石34的磁極和永久磁石35的磁極之間的相對(duì)位置關(guān)系,就與磁體盤30與永久磁石34、35之間的滑差轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)動(dòng)速度之差)無關(guān)而傳遞一定的轉(zhuǎn)矩。即,如果假定永久磁石34、35以及磁體盤30的溫度為一定,從推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13經(jīng)過磁體盤30、永久磁石34、35以及轉(zhuǎn)子支架33向輸出軸傳遞的轉(zhuǎn)矩,即便推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13的轉(zhuǎn)動(dòng)速度有所變化,也保持一定。
在上述電弧噴鍍裝置中,從線材引導(dǎo)部2、2′分別向噴鍍線材1、1′施加規(guī)定的電壓,若將這些噴鍍線材1、1′向電弧發(fā)生點(diǎn)A送進(jìn),噴鍍線材1、1′在電弧發(fā)生點(diǎn)A接觸時(shí),在兩根線材1、1′之間就會(huì)產(chǎn)生電弧。然后,通過將噴鍍線材1、1′的送給速度保持為一定,在兩根線材1、1′之間會(huì)穩(wěn)定而且持續(xù)地產(chǎn)生電弧。用電弧熔融的噴鍍線材1、1′的構(gòu)成金屬成為微細(xì)的溶滴,通過從噴嘴部302流出的氣流而向前方飛散,附著在置于熔融噴槍3前方的噴鍍對(duì)象物上,而形成噴鍍覆蓋膜。
關(guān)于上述噴鍍覆蓋膜,為了得到表面不粗糙而且厚度均勻的高質(zhì)量的覆蓋膜,必須使電弧不在途中切斷而穩(wěn)定地持續(xù)。即,必需以一定速度將噴鍍線材1、1′向電弧發(fā)生點(diǎn)A送進(jìn)。從這個(gè)觀點(diǎn)出發(fā),噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′配備成滿足以下說明的各條件。另外,由于兩個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置4、4′是以大約同樣的構(gòu)成而滿足相同的條件,所以在以下的說明中只對(duì)一個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置4進(jìn)行詳述。
如圖4所示,設(shè)由推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪15給予噴鍍線材1的推送側(cè)送給力為Fpush;由牽引側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪22給予噴鍍線材1的牽引側(cè)送給力為Fpull;在噴鍍作業(yè)中引導(dǎo)管10給予噴鍍線材1的抵抗力為Fx;其最大值為Fxmax;由牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12在送進(jìn)方向的下游側(cè)從線材引導(dǎo)部2等向噴鍍線材1作用的送進(jìn)抵抗力為C11;由推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11在送進(jìn)方向的上游側(cè)向噴鍍線材1作用的送進(jìn)抵抗力為C22,設(shè)在噴鍍作業(yè)中可能取得的牽引側(cè)送給力Fpull的最大值為Fpullmax;在向空的引導(dǎo)管10內(nèi)插入噴鍍線材1時(shí)由引導(dǎo)管10給予噴鍍線材1的抵抗力為Fxo;噴鍍線材1的拉伸強(qiáng)度為Fw。還有,在將噴鍍線材1插入空的引導(dǎo)管10內(nèi)而向牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12送進(jìn)噴鍍線材1時(shí),設(shè)噴鍍線材1開始?jí)呵鼤r(shí)的推送側(cè)送給力Fpull為壓屈極限送給力Fb。該壓屈極限送給力Fb根據(jù)引導(dǎo)管10的彎曲程度、引導(dǎo)管10的內(nèi)徑、噴鍍線材1的線徑以及噴鍍線材1的材質(zhì)等所決定。
上述的各送給力和抵抗力是在噴鍍線材1的長(zhǎng)度方向上加的力,僅僅表示力的大小。推送側(cè)送給力Fpush以及牽引側(cè)送給力Fpull可以分別由推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13的輸出轉(zhuǎn)矩以及牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20的輸出轉(zhuǎn)矩通過計(jì)算而求得。
例如,從引導(dǎo)管10給予噴鍍線材1的抵抗力的最大值Fxmax可以通過以下方法取得。即,求出在盡量不被束縛的狀態(tài)下的噴鍍線材1不通過引導(dǎo)管10而僅僅由牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12送進(jìn)的情況下所必需的送給力(可以通過牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20的輸出轉(zhuǎn)矩來計(jì)算)和在盡量不被束縛的狀態(tài)下的噴鍍線材1通過引導(dǎo)管10而僅僅由牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12送進(jìn)的情況下所必需的送給力的最大值之差。
另外,關(guān)于由推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11在送進(jìn)方向的上游側(cè)向噴鍍線材1作用的送進(jìn)抵抗力C22,對(duì)于其最大值C2,可以由例如在不設(shè)噴鍍線材供給裝置5而盡量不被束縛(不被卷成線圈形狀)的噴鍍線材1送進(jìn)時(shí)推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11所需的送給力(可以通過推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13的輸出功率轉(zhuǎn)矩而計(jì)算)和送進(jìn)由線材供給裝置5供給的噴鍍線材1時(shí)推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11所需的送給力的最大值之差而求得。
在噴鍍作業(yè)的準(zhǔn)備開始時(shí),首先需要將噴鍍線材1穿入空的引導(dǎo)管10內(nèi),所以推送側(cè)送給力Fpush,需要滿足以下的關(guān)系。
Fxo+C2<Fpush (1)這時(shí),為了不使噴鍍線材1壓屈而又能插入引導(dǎo)管10內(nèi),F(xiàn)xo需要滿足Fxo<Fb的關(guān)系。所以,由推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11自動(dòng)進(jìn)行使噴鍍線材1穿入空的引導(dǎo)管10的準(zhǔn)備作業(yè)時(shí),設(shè)定推送側(cè)送給力Fpush使其滿足下式。
Fxo+C2<Fpush<Fb (2)在進(jìn)行上述的準(zhǔn)備作業(yè)后的噴鍍作業(yè)時(shí),伴隨著熔融噴槍3的各種動(dòng)作,引導(dǎo)管10發(fā)生彎曲,其彎曲形狀也有所變化。伴隨著該引導(dǎo)管10的形狀變化,在噴鍍作業(yè)時(shí),引導(dǎo)管10給噴鍍線材1的抵抗力Fx發(fā)生大的變化。所以,送進(jìn)噴鍍線材1所必需的送給力(=Fpush+Fpull)必須超過上述抵抗力Fx而隨時(shí)地進(jìn)行變化。即,在噴鍍作業(yè)中,為了穩(wěn)定地送進(jìn)噴鍍線材1,必須滿足以下關(guān)系。
Fpush+Fpull>Fxmax-C1+C2 (3)在本實(shí)施方式中,將引導(dǎo)管10內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材1的量總是設(shè)定為能夠進(jìn)行牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20的定速控制的范圍內(nèi)的量,為此設(shè)定推送側(cè)送給力Fpush以保持所需的定量。
這樣,在本實(shí)施方式中,為了使推送側(cè)送給力Fpush保持定值,牽引側(cè)送給力Fpull必需超過引導(dǎo)管10的抵抗力(主要是由摩擦引起的抵抗力)Fx。
在本實(shí)施方式中,使用通過反饋控制而可以得到一個(gè)定轉(zhuǎn)速的伺服電機(jī)作為牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12的牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20。這種發(fā)動(dòng)機(jī)在設(shè)定了規(guī)定轉(zhuǎn)速后而進(jìn)行定轉(zhuǎn)速控制的情況下,如果使其轉(zhuǎn)速變化的外力(負(fù)荷轉(zhuǎn)矩)發(fā)揮作用的話,為使轉(zhuǎn)速維持在設(shè)定值上,轉(zhuǎn)矩就會(huì)增減。所以,作為牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20,具有持續(xù)維持轉(zhuǎn)速在設(shè)定值上,同時(shí)又能夠產(chǎn)生必要大小的牽引側(cè)送給力Fpull的足夠的額定轉(zhuǎn)矩。由此,可以對(duì)牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20,進(jìn)行定速控制以使噴鍍線材1的送給速度保持一定。
即,為了保持在噴鍍作業(yè)中,牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12的噴鍍線材1的送給速度為一定,上述推送側(cè)送給力Fpush和牽引側(cè)送給力Fpull的最大值Fpullmax必須滿足以下的關(guān)系。
Fpush-Fxmax-C1-C2<Fpullmax (4)如果推送側(cè)送給力Fpush超過了滿足式(4)的值的話,加在牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20上的負(fù)荷轉(zhuǎn)矩的變化就會(huì)過大,牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12的噴鍍線材1的送給速度變得不定(超過設(shè)定值)。
所以,由上述式(3)和式(4),來設(shè)定推送側(cè)送給力Fpush以滿足下述范圍。
Fxmax-Fpullmax+C 1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2 (5)在滿足式(5)的范圍內(nèi)將推送側(cè)送給力Fpush設(shè)定為定值的情況下,被送進(jìn)引導(dǎo)管10內(nèi)的噴鍍線材1的量控制在可以進(jìn)行牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12的牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20的定速控制的范圍內(nèi)。另外,由于可以穩(wěn)定地進(jìn)行牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20的定速控制,所以能將牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12的噴鍍線材1的送給速度保持一定。
另一方面,將牽引側(cè)送給力Fpull取為滿足下式的定值。
Fxmax-Fxo<Fpull<Fw (6)即,噴鍍線材進(jìn)送裝置4的牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12在噴鍍作業(yè)中將牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw的范圍內(nèi),同時(shí)對(duì)牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20進(jìn)行定速控制,保持該牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)12的噴鍍線材的送給速度為所設(shè)的定值。
另外,噴鍍線材進(jìn)送裝置4的推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11在將噴鍍線材1插入空的引導(dǎo)管10內(nèi)時(shí)將推送側(cè)送給力Fpush保持在Fxo+C2<Fpush<Fb的范圍內(nèi),在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的定值,同時(shí)將向引導(dǎo)管內(nèi)10送進(jìn)的噴鍍線材1的量總是控制在可以進(jìn)行牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20的定速控制的范圍內(nèi)。
在以上構(gòu)成的噴鍍線材進(jìn)送裝置4上,在滿足式(5)的范圍內(nèi),如果將推送側(cè)送給力Fpush盡可能大地設(shè)定的話,將由牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20得到的牽引側(cè)送給力Fpull在滿足式(5)的范圍內(nèi)盡可能地減小,即可以設(shè)在僅僅超過Fxmax-Fxo一點(diǎn)的程度。所以可以采用額定轉(zhuǎn)矩比較小,比推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)13還要小型的發(fā)動(dòng)機(jī)。由此,在可以實(shí)現(xiàn)熔融噴槍3小型輕量化的同時(shí),還可以提高噴鍍作業(yè)性能。
另外,在噴鍍作業(yè)中,以一定的速度向電弧發(fā)生點(diǎn)A供給噴鍍線材1,能夠不斷弧而穩(wěn)定地產(chǎn)生電弧,所以可以提高噴鍍覆蓋膜的質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明者進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),例如使用5[m]的聚乙烯管作為引導(dǎo)管,使引導(dǎo)管的內(nèi)徑為噴鍍線材線徑的1.5倍,牽引側(cè)送給力Fpull=30[N],推送側(cè)送給力Fpush=50[N]時(shí),可以穩(wěn)定而且持續(xù)地產(chǎn)生電弧,得到良好的噴鍍效果。
另外,也有由于引導(dǎo)管的長(zhǎng)度以及內(nèi)徑,而推送側(cè)送給力Fpush比牽引側(cè)送給力Fpull小,推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)也可以比牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)小的情況。即使在這種情況下,也可以得到使電弧穩(wěn)定而且持續(xù)地發(fā)生,提高噴鍍質(zhì)量的效果。
在上述實(shí)施方式中,舉出將兩根噴鍍線材(1、1′)送進(jìn)到熔融噴槍(3)中的例子,但是即使在例如將三根噴鍍線材送進(jìn)到熔融噴槍中,通過在這三根噴鍍線材上施加三相交流電壓,使其產(chǎn)生電弧的電弧噴鍍裝置上,也可以使用本發(fā)明的構(gòu)成。
在上述實(shí)施方式中的兩根噴鍍線材(1、1′)即可由相同的金屬材料組成,又可由不同金屬材料組成。
雖然在上述實(shí)施方式中,在推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)(11、11′)上分別設(shè)置了推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)(13、13′),但是,推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)也可以是兩個(gè)推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)共用的一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)。
雖然在熔融噴槍上為了使多個(gè)噴鍍線材的送給速度保持一定,如上述實(shí)施方式,優(yōu)選設(shè)置兩個(gè)牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)(12、12′)共用一個(gè)牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)20,但是也可以在多個(gè)牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)上分別設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)這些多個(gè)的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行定速控制使轉(zhuǎn)速相同。
雖然在上述實(shí)施方式中,噴鍍作業(yè)的準(zhǔn)備開始時(shí),將噴鍍線材(1、1′)插入空的引導(dǎo)管(10)這樣的準(zhǔn)備作業(yè)是由推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)(11、11′)自動(dòng)進(jìn)行的,然而該準(zhǔn)備作業(yè)也可以由作業(yè)人員一邊觀察噴鍍線材的插入狀況,一邊手動(dòng)操作調(diào)節(jié)推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出的旋鈕。這樣,將準(zhǔn)備作業(yè)和手作業(yè)交替進(jìn)行時(shí),可以對(duì)推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整使得推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2的范圍內(nèi)的固定值,同時(shí)將向引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材的量總是控制在可以進(jìn)行牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的定速控制的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,它包括引導(dǎo)管,接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從所述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在熔融噴槍內(nèi),該熔融噴槍被置于所述引導(dǎo)管的前端部側(cè),將通過所述引導(dǎo)管內(nèi)的所述噴鍍線材從所述引導(dǎo)管拉出,在所述裝置中,設(shè)定由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;所述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw的范圍內(nèi),同時(shí)將所述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將所述推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)定的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值,將向所述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材的量控制在總是可以進(jìn)行所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
2.一種噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,它包括引導(dǎo)管,接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從所述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在熔融噴槍內(nèi),該熔融噴槍被置于所述引導(dǎo)管的前端部側(cè),將通過所述引導(dǎo)管內(nèi)的所述噴鍍線材從所述引導(dǎo)管拉出,在所述裝置中,設(shè)定由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;在將所述噴鍍線材插入所述空的引導(dǎo)管內(nèi)而向所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)側(cè)送進(jìn)時(shí)所述噴鍍線材開始?jí)呵鼤r(shí)的所述推送側(cè)送給力Fpush的大小的壓屈極限送給力為Fb;所述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw的范圍內(nèi),同時(shí)將所述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在使所述噴鍍線材插入所述空的引導(dǎo)管內(nèi)時(shí)將所述推送側(cè)送給力Fpush保持在Fxo+C2<Fpush<Fb的范圍內(nèi),在噴鍍作業(yè)中將所述推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值,將向所述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材的量控制在總是可以進(jìn)行所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)由以下部分組成用于夾著所述噴鍍線材使其進(jìn)送的推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪;被該推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪側(cè)加力的推送側(cè)從動(dòng)滾輪;發(fā)生轉(zhuǎn)矩的推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī);和從所述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)向所述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪傳遞轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器,所述噴鍍線材給予的推送側(cè)送給力Fpush通過所述轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器,保持在所設(shè)定的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴鍍線材進(jìn)送裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器包含輸入軸,由所述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng);輸出軸,被設(shè)置成與所述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),在與所述輸入軸共有軸線的狀態(tài)下,與該輸入軸相對(duì)配置;磁體盤,與所述輸入軸相結(jié)合;轉(zhuǎn)子支架,將所述磁體盤收入內(nèi)部而構(gòu)成,安裝在該輸出軸上,使其與所述輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)被該輸出軸支撐并相對(duì)于所述輸入軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng);一對(duì)永久磁石,配置成與所述磁體盤的兩面相對(duì),固定在所述轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)面,所述一對(duì)永久磁石被多極磁化成在圓周方向上極性不同的磁極交替排列。
5.一種電弧噴鍍裝置,其特征在于,它包括熔融噴槍,它具有多個(gè)線材引導(dǎo)部,引導(dǎo)被供給的噴鍍線材使其指向前方的電弧發(fā)生點(diǎn);和多個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置,分別向熔融噴槍內(nèi)的多個(gè)線材引導(dǎo)部供給噴鍍線材,在所述電弧噴鍍裝置上,所述噴鍍線材進(jìn)送裝置分別包含引導(dǎo)管,被設(shè)置成前端部與所述熔融噴槍相連接,從后端部接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從所述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在熔融噴槍內(nèi),將通過所述引導(dǎo)管內(nèi)的所述噴鍍線材從所述引導(dǎo)管拉出,設(shè)定由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;所述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw的范圍內(nèi),同時(shí)將所述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值,將向所述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材的量控制在總是可以進(jìn)行所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
6.一種電弧噴鍍裝置,其特征在于,它包括熔融噴槍,它具有多個(gè)線材引導(dǎo)部,引導(dǎo)被供給的噴鍍線材使其指向前方的電弧發(fā)生點(diǎn);和多個(gè)噴鍍線材進(jìn)送裝置,分別向熔融噴槍內(nèi)的多個(gè)線材引導(dǎo)部供給噴鍍線材,在所述電弧噴鍍裝置上,所述噴鍍線材進(jìn)送裝置分別包含引導(dǎo)管,被設(shè)置成前端部與所述熔融噴槍相連接,從后端部接受噴鍍線材并將其引導(dǎo);推送側(cè)送給機(jī)構(gòu),從所述引導(dǎo)管的后端部側(cè)向該引導(dǎo)管內(nèi)送入;牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu),配置在熔融噴槍內(nèi),將通過所述引導(dǎo)管內(nèi)的所述噴鍍線材從所述引導(dǎo)管拉出,設(shè)定由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的推送側(cè)送給力為Fpush;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)給予所述噴鍍線材的牽引側(cè)送給力為Fpull;為在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述牽引側(cè)送給力Fpull所能取的最大值為Fpullmax;在噴鍍作業(yè)中所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力的最大值為Fxmax;在向空的引導(dǎo)管內(nèi)插入噴鍍線材時(shí)由所述引導(dǎo)管給噴鍍線材的抵抗力為Fxo;在將所述噴鍍線材插入所述空的引導(dǎo)管內(nèi)而向所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)側(cè)送進(jìn)時(shí)所述噴鍍線材開始?jí)呵鼤r(shí)的所述推送側(cè)送給力Fpush的大小的壓屈極限送給力為Fb;所述噴鍍線材的拉伸強(qiáng)度為Fw;由所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的下游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C1;由所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)在送進(jìn)方向的上游側(cè)向所述噴鍍線材作用的送進(jìn)抵抗力的最大值為C2時(shí),所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將所述牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw的范圍內(nèi),同時(shí)將所述噴鍍線材的送給速度保持在設(shè)定值,所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,將所述噴鍍線材插入所述空的引導(dǎo)管內(nèi)時(shí)保持所述推送側(cè)送給力Fpush在Fxo+C2<Fpush<Fb的范圍內(nèi),在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2的范圍內(nèi)的固定值,將向所述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材的量控制在總是可以進(jìn)行所述牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)的定速控制的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的電弧噴鍍裝置,其特征在于,所述推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)由以下部分組成用于夾著所述噴鍍線材使其進(jìn)送的推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪;被該推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪加力的推送側(cè)從動(dòng)滾輪;發(fā)生轉(zhuǎn)矩的推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī);和從所述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)向所述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪傳遞轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器,所述噴鍍線材給予的推送側(cè)送給力Fpush通過所述轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器,保持在所設(shè)定的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的電弧噴鍍裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)軸器包含輸入軸,由所述推送側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng);輸出軸,被設(shè)置成與所述推送側(cè)驅(qū)動(dòng)滾輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),在與所述輸入軸共有軸線的狀態(tài)下,與該輸入軸相對(duì)配置;磁體盤,與所述輸入軸相結(jié)合;轉(zhuǎn)子支架,將所述磁體盤收入內(nèi)部而構(gòu)成,安裝在該輸出軸上,使其與所述輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)被該輸出軸支撐并相對(duì)于所述輸入軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng);一對(duì)永久磁石,配置成與所述磁體盤的兩面相對(duì),固定在所述轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)面,所述一對(duì)永久磁石被多極磁化成在圓周方向上極性不同的磁極交替排列。
全文摘要
本發(fā)明的牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)(12)構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將牽引側(cè)送給力Fpull保持在Fxmax-Fxo<Fpull<Fw的范圍內(nèi),同時(shí)進(jìn)行所述牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的定速控制,保持牽引側(cè)送給機(jī)構(gòu)(12)的噴鍍線材(1)送給速度在設(shè)定值上,推送側(cè)送給機(jī)構(gòu)11構(gòu)成為,在噴鍍作業(yè)中將推送側(cè)送給力Fpush保持在所設(shè)的Fxmax-Fpullmax+C1+C2<Fpush<Fpullmax+Fxmax+C1+C2范圍內(nèi)的固定值,將向所述引導(dǎo)管內(nèi)送進(jìn)的噴鍍線材(1)的量控制在總是可以進(jìn)行所述牽引側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的定速控制的范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)C23C4/12GK1534108SQ20041003162
公開日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日
發(fā)明者有坂宏平, 辻井元, 永島鐵也, 也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社大亨