海绵钛反应器防护涂层自动喷涂装置设计

作     者：才鹤 

作者单位：沈阳工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张忠礼

授予年度：2012年

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：还原蒸馏反应器 电弧喷涂 PLC 触摸屏 

摘      要：还原蒸馏反应器是生产海绵钛的关键设备，其长期处于高温、承重等工作环境下，很容易造成严重的氧化和热腐蚀现象，不仅影响所生产海绵钛的品质，同时也降低了蒸馏反应器的使用寿命。而通过电弧喷涂技术制备的金属基高温防护复合涂层，可以有效地提高还原反应器金属表面的高温抗氧化性和耐腐蚀性，提高了还原蒸馏反应器的使用寿命，并降低了海绵钛生产的成本。但是，由于海绵钛还原蒸馏反应器其体积与结构特点，当进行反应器的大面积防腐时，手工电弧喷涂已经不能满足现场的施工要求，此外，电弧喷涂工作环境恶劣，喷涂时设备可能出现的故障等，都制约着电弧喷涂技术在还原蒸馏反应器涂层制备上的应用。 面对上述生产中出现的实际问题，就迫切需要一种快捷、有效、安全的自动化装置来代替手工操作。随着PLC与触摸屏技术在自动化领域的广泛应用，PLC与触摸屏以其强大的控制能力、良好的人机互动功能、丰富的信息存储量得到了人们普遍的认可，对此利用PLC和触摸屏控制电弧喷涂过程，可以很好解决还原蒸馏反应器防护涂层制备过程出现的问题。 本课题针对海绵钛还原反应器防护涂层制备过程，设计一套自动喷涂系统。系统的内容主要包括了PLC与触摸屏两部分的程序设计，涉及了系统的准备、喷枪及行走机构、喷涂面层底层及电流电压选择、喷涂工作过程与中断程序等程序的设计。系统经过离线仿真和现场实验确定所编程序可以实现对电弧喷涂生产线的自动化控制，设计要求合理，切合实际，控制方便快捷，工作安全可靠，达到课题要求。