Устройство для отверждения покрытий

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержащее размещенные в защитном кожухе источник лучистой энергии и фокусирующий элемент и связанный с кожухом энергопровод, отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости и расщирения технологических возможностей за счет обеспечения отверждения поверхностей в труднодоступных местах , энергопровод выполнен в виде гибкого световода, установленного в кожухе с возможностью продольного перемещения вдоль оптической оси фокусирующего элемента, а фокусирующий элемент выполнен в виде полой линзы из кварцевого стекла, заполненной жидкостным светофильтром. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на плоской поверхности линзы нанесен металлический слой, на котором выполнена дифракционная рещетка. (Л со СХ) ел 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) зсЮ В05 С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

121 ) 3536642/23-05 (22) 06. 01. 83 (46) 23.06.84. Бюл. № 23 (72) В. Г(. Асташкин, Л. М. Жигульский, В. В. Самохвалов и Г. В. Алексеев (71) Воронежский политехнический институт (53) 678.056 (088.8) (56) 1. Патент США № 3432413, кл. 204 — 159.22, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 1009520. кл. В 05 С 9/14, 1980 (прототип) . (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержащее размещенные в защитном кожухе источник лучистой энергии и фокусирующий элемент и связанный с кожухом энергопровод, отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости и расширения технологических возможностей за счет обеспечения отверждения поверхностей в труднодоступных местах, энергопровод выполнен в виде гибкого световода, установленного в кожухе с возможностью продольного перемещения вдоль оптической оси фокусирующего элемента, а фокусирующий элемент выполнен в виде полой линзы из кварцевого стекла, заполненной жидкостным светофильтром.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на плоской поверхности линзы нанесен металлический слой, на котором выполнена дифракционная решетка.

1098584

15

35

45

55

Изобретение относится к технологическому оборудованию для отверждения покрытий на полимерной основе, например наполненных эпоксидных смол, и может быть использовано при защите различных деталей сложной конфигурации от коррозии или придания им конструкционной и технологической жесткости или отверждения покрытия в труднодоступных местах.

Известно устройство для отверждения, использующее в качестве источника энергии электростатическое поле и ультразвук. При использовании для полимеризации электростатического поля установка содержит мощные источники электропитания, несколько каскадов преобразователей, стабилизаторы и выпрямители, имеющие часто большие коэффициенты потерь (1).

Применение для отверждения покрытий установки, использующей энергию ультразвука, сопряжено с изготовлением сложных по конструкции и больших по габаритам волноводных устройств. Обеспечение необходимых технологических режимов на установке с приемлемыми габаритами сопряжено с большим расходом энергии.

Недостатками устройства являются большие габариты, применение специального оборудования и приспособлений, значительные энергозатраты.

Наиболее близким к изобретению является устройство для отверждения покрытий, содержащее размещенные в защитном кожухе источник лучистой энергии и фокусирующий элемент, и связанный с кожухом энергопровод (2).

Недостатками устройства являются сложность получения ультрафиолета необходимых длин волн. большие энергические потери при значительном удалении обрабатываемой поверхности от источника излучения и нетехнологичность при отверждении покрытий в условиях ограниченного доступа. Это существенно снижает эффективность и технологические возможности устройства для отверждения, например, эпоксидных покрытий, требующих при отверждении строго фиксированных частот излучения, а также для отверждения на деталях сложных конфигураций, имеющих вырезы.

Цель изобретения — снижение энергоемкости и расширение технологических возможностей за счет обеспечения отверждения поверхностей в труднодоступных местах.

Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем размещенные в защитном кожухе источник лучистой энергии и фокусирующий элемент и связанный с кожухом энергопровод, последний выполнен в виде гибкого световода, установленного в кожухе с возможностью продольного перемещения вдоль оптической оси фокусирующего элемента, а фокусирующий элемент выполнен в виде полой линзы из кварцевого стекла, заполненной жидкостным светофильтром.

Кроме того на плоской поверхности линзы нанесен металлический слой, на котором выполнена дифракционная решетка.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство состоит из источника энергии лампы 1 фокусирующего элемента 2, выполненного из кварцевого стекла в форме полой линзы, наполненной жидкостным фильтром 3. На плоскую крышку фокусирующего элемента нанесен металлический слой с выполненной на нем дифракционной решеткой

4. Защитный кожух 5 соединен со световодом 6, один конец которого фиксируется в нужной точке пространства механизмом 7.

Второй его конец закрепляется на оптической оси посредством стопорного винта 8.

Устройство работает следующим образом.

Излучение, генерируемое лампой 1, проходит через дифракционную решетку 4 и жидкостный фильтр 3, помещенный в линзе 2, где из излучения выделяется ультрафиолет нужной длины волны. Выделенная часть спектра источника излучения, распространяясь в защитном кожухе 5, попадает на входное пятно световедущей части гибкого световода 6. Стопорный винт 8 фиксирует световод на оптической оси в положении, определяемом его числовой апертурой для данной длины волны, т. е. в соответствии с выражением

NA - ью Q = 4Я - n, где Q — угол конуса светового пучка, воспринимаемого световодом;

Я вЂ” показатель преломления материала жилы световода для данной длины волны;

Yl — показатель преломления материала оболочки световода для данной длины волны.

Благодаря обеспечению взаимного положения линзы и входного пятна световода в соответствии с его числовой апертурой, выделенная часть излучения необходимых длин волн поступает к выходному пятну световедущей жилы световода, положение которой фиксируется в пространстве механизмом 7.

Использование предлагаемого устройства позволит за счет обеспечения точного взаимного расположения гибкого световода и оптической системы более полно использовать излучение необходимых выделенных длин волн и понизить энергоемкость установки на 15 — 17%.

Кроме того, за счет более надежного отсеивания побочной части спектра при дифракционной и оптической очистке излучения снижается величина вредных эффектов, например выпотевания отвердителя

1098584

Составитель И. Фролова

Редактор А. Шандор Техред.И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 4262/3 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 при экзотермическом разогреве отверждаемой композиции, а следовательно, повышается качество покрытий, а также за счет использования гибкого энергопровода обеспечивается передача энергии в труднодоступные места, что расширяет технологические возможности предлагаемого устройства и позволяет применять его при отверждении покрытий изделий, имеющих внутренние вырезы, закрытые полости и т. п.