再制造零件涂层结合强度检测仪制造技术

本发明专利技术公开一种再制造零件涂层结合强度检测仪，属于涉及涂层检测设备领域。该检测仪包括：压头驱动机构、控制装置和位移检测部件；其中，压头驱动机构由驱动装置和该驱动装置通过传动机构驱动的压头构成；控制装置与压头驱动机构的驱动装置电连接；压头驱动机构上设有测量压头位移量和传动机构的拉簧伸长量并以电信号输出的位移检测部件。该检测仪具有结构简单、携带方便，检测准确等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涂层检测设备领域，尤其涉及一种再制造零件涂层结合强度检测仪。
技术介绍
热喷涂技术，尤其是超音速等离子喷涂技术，是制备表面涂层的重要技术，它赋予了零件表面耐磨性、耐腐蚀、抗氧化、抗疲劳等多种特殊性能，从而达到提高产品质量、延长使用寿命的目的。喷涂粒子以熔融或半熔融形式高速撞击基体表面产生变形、镶嵌填补，最终咬合在基体材料表面，形成机械锚合连接，辅以局部的微冶金结合，只能获得相对较好的涂层界面结合强度。由于再制造零件涂层界面存在相当程度的组织缺陷，并且服役工程中首先受到外载荷的作用，因此，涂层界面结合强度的优劣就成为决定再制造零件质量好坏的重要因素。再制造的工程实践迫切需要能够在生产现场对具有各种形状、各种尺寸的再制造零件的表面涂层结合强度测量方法。而对于实际的现场测试，测量方法除了要保证测量精度以外，还应满足一些特殊的要求:对基体零件的形状不太敏感，喷涂零件的形状可能会多种多样，一种适用现场测量的方法就应该对任何或多数形状的喷涂层都可以测定；对基体最好没有损伤，否则就会在基体表面产生局部破坏，大大减短再制造产品的寿命周期；测量过程应简单便捷，实际的喷涂层会存在不均匀性，需要在不同的位置测量多次，以得到精确的测量结果，这就要求测量过程容易操作和控制。目前被广泛应用的测量技术却难以满足这些要求，例如，拉伸法只能进行标准试样的拉伸试验，不能直接检测零件，且不适合评价高结合强度的涂层；剪切法常用于测量较厚涂层与基体的界面剪切强度，其同样受到基体材料形状的限制；弯曲法测涂层结合强度中较为常见的是悬臂梁弯曲、三点弯曲和四点弯曲，这种方法对于形状较为复杂的再制造零件表面涂层无能为力；划痕法近年来得到了广泛使用，这种方法对试样的制作没有严格要求，操作十分方便，但其更适合评价薄膜，并不适合于较厚的喷涂层；动态测量法对试样的形状尺寸的要求更为严格，更加不适合现场评价结合强度。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种再制造零件涂层结合强度检测仪，可以对再制造零件的表面涂层结合强度进行检测，检测准确度高、携带使用方便。实现本专利技术目的的技术方案具体如下:本专利技术提供一种再制造零件涂层结合强度检测仪，该检测仪包括:压头驱动机构、控制装置和位移检测部件；其中，压头驱动机构由驱动装置和该驱动装置通过传动机构驱动的压头构成；控制装置与压头驱动机构的驱动装置电连接；压头驱动机构上设有测量压头位移量和传动机构的拉簧伸长量并以电信号输出的位移检测部件。上述检测仪中，所述压头驱动机构的传动机构包括:螺杆、螺母、拉簧、斜块、压簧和导轨；其中，螺杆一端连接驱动装置的动力输出端；螺母活动套设在螺杆上；螺母前端与拉簧连接；拉簧前端与斜块连接；螺母和斜块均设置在平直的导轨上，能沿导轨直线滑动；斜块顶部的斜面上设有压头安装位，压头安装位处设有压簧，压簧套设在压头安装位上安装的压头上。上述检测仪中，所述检测仪还包括:外壳，压头驱动机构的驱动装置、传动机构和压头均设置在外壳内，压头从外壳前端的侧壁上伸出，外壳尾部设有提手部件。上述检测仪中，所述外壳的中间部位设有定位环。与该定位环联用用于检测内孔类再制造零件涂层。上述检测仪还包括:支撑机构，支撑机构包括支撑柱和被测物支撑平台；其中，支撑柱上端设有安装压头驱动机构的安装位；被测物支撑平台设置在支撑柱的中间部位，与支撑柱上端的所述安装位内装入的压头驱动机构的压头相对应。与该支撑机构联用用于检测暴露于外表面的再制造零件涂层。上述检测仪中，所述压头驱动机构的驱动装置采用伺服电机。上述检测仪还包括:声发射装置，声发射装置的声发射探头设置在压头处的被测物上，声发射装置的主机与声发射探头连接。上述检测仪中，，所述压头驱动机构的压头包括:金刚石压头或碳化钨压头；所述碳化鹤压头为球形压头，其直径为3mm、4mm或5mm。上述检测仪中，所述位移检测部件为位移传感器。上述检测仪还包括:处理显示装置，与所述位移检测部件连接，处理所述位移检测部件输出的电信号得出检测结果并显示输出。本专利技术的有益效果是:通过控制装置与压头驱动机构配合，可以实现有效控制压头驱动机构的压头以不同的压入加载速度、压入交变频率、压入载荷量级等向被测物的表面涂层压入以进行检测，而通过位移检测部件，可将压头位移量和传动机构的拉簧伸长量准确转换为电信号并输出，并以声发射信号实时监测压入的整个过程，从而以声发射信号特征、压入临界载荷评价涂层与基体的结合强度。该检测仪具有结构简单、携带方便，检测准确等优点。附图说明下面给出实施例描述中所需要使用的附图。图1为本专利技术实施例提供的检测仪的结构示意图2为本专利技术实施例提供的检测仪的外形结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的检测仪的另一外形结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的检测仪的涂层界面压入检测的示意图；图5为本专利技术实施例提供的检测仪的涂层表面压入检测的示意图；图6为本专利技术实施例提供的检测仪构成的检测系统的示意图；图中各标号表示的部件名称为:1-控制装置；2_驱动装置；3-螺杆；4-螺母；5-导轨；6_拉簧；7_斜块；8_压簧；9-压头；10_第一位移传感器；11_第二位移传感器；12-处理显示装置；121-显示器或显示仪表；13-外壳；131-提手部件；14-定位环；15-支撑机构；151-压板；101-被测零件的基体；102-被测零件的涂层；103-被测零件的基体与涂层之间的结合界面；200-控制主机；201-控制装置；202_检测仪；203_支撑机构；204_声发射装置；205-被测零件；206_声发射装置的显示计算机。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此为应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术做各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本专利技术实施例提供的再制造零件涂层结合强度检测仪，如图1所示，可用于零件，特别是再制造零件涂层结合强度的检测，该检测仪包括:压头驱动机构、控制装置和位移检测部件；其中，压头驱动机构由驱动装置和该驱动装置通过传动机构驱动的压头构成；控制装置与压头驱动机构的驱动装置电连接，用于接收压入参数，并根据压入参数直接控制驱动装置，驱动传动机构对压头的压入方式进行加载，实现了压入载荷的多样性；压头驱动机构上设有测量压头位移量和传动机构的拉簧伸长量并以电信号输出的位移检测部件，位移检测部件可采用位移传感器，可将检测到的压头的位移量和传动机构的拉簧伸长量转换成电信号传输至处理显示装置，通过处理显示装置处理后并显示。上述检测仪中，压头驱动机构的驱动装置可采用伺服电机，以便于控制装置控制，输出不同大小的转矩，以转换至压头输出不同的压入力。上述检测仪中，压头驱动机构的传动机构包括:螺杆、螺母、拉簧、斜块、压簧和导轨；其中，螺杆一端连接驱动装置的动力输出端；螺母活动套设在螺杆上，能在螺杆转动时，沿在螺杆上的螺纹作用下，沿螺杆移动；螺母前端与拉簧连接；拉簧前端与斜块连接；螺母和斜块均设置在平直的导轨上，能沿导轨直线滑动；斜块顶部的斜面上设有压头安装位，压头安装位处设有压簧，压簧套设在压头安装位上安装的压头上。这种结构的传动机构可将驱动装置的转矩转化为直线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种再制造零件涂层结合强度检测仪，其特征在于，该检测仪包括：压头驱动机构、控制装置和位移检测部件；其中，压头驱动机构由驱动装置和该驱动装置通过传动机构驱动的压头构成；控制装置与压头驱动机构的驱动装置电连接；压头驱动机构上设有测量压头位移量和传动机构的拉簧伸长量并以电信号输出的位移检测部件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王海斗，徐滨士，宋亚南，朴钟宇，
申请(专利权)人：中国人民解放军装甲兵工程学院，
类型：发明
国别省市：