Горелка для газопламенного напыления покрытий из порошковых материалов

 

Изобретение относится к термическому нанесению покрытий, в частности к устройствам для газопламенного напьтения. Целью изобретения является повышение качества покрытий и надежности работы оборудования за счет предотвращения налипания порошка на торцовую поверхность горелки. Это обеспечивается тем, что в зоне, окруженной кольцевым пламенем, создается разрежение и по каналам 6 распылительной головки 2 происходит прдп сое воздуха из атмосферы. Подсасываемый воздух снимает разрежение и устраняет движение транспортирукяцегр газа с частицами порошка к выходным отверстиям каналов 5. Кроме того, струи подсасываемого воздуха экранируют отверстия каналов 5 для подвода горючей смеси от прямого проникновения к ним частиц порошка, движуно1хся в завихренном потоке транспортирующее; го газа. 3 ил. Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК! яп 4 В 05 В 7/20

В 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ОРИ ГКНТ СССР (21) 4199181/23-05 (22) 24 ° 02 ° 87 (46) 07.02 ° 89. Бюл. М 5 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) Н.Н,Дорожкин, Ю.В.Полупан, В.T.Сахнович, М.А.Белоцерковский, В.А.Чагаев и А.К.Шилай (53) 678.056(088.8) (56) Патент США М 3111267, кл. В 05 В 7/20, опублик. 1978 ° (54) ГОРЕЛКА ДУИ ГАЗОПЛА!!ЕННОГО НАПЫ-.

ЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРКА;

ЛОВ (57) Изобретение относится к термическому нанесению покрытий, в частности к устройствам для газопламенного напыления. Целью изобретения являSU, 145 241 А1 ется повышение качества покрытий и надежности работы оборудования за счет предотвращения налипания порошка на торцовую поверхность горелки, Это обеспечивается тем, что в зоне, окруженной кольцевым пламенем, создается разрежение и по каналам 6 распыпительной головки 2 происходит прд сос воздуха иэ атмосферы, Подсасываемый воздух снимает разрежение и устраняет движение транспортирующего газа с частицами порошка к выходным отверстиям каналов 5. Кроме того, струи подсасываемого воздуха экранируют отверстия каналов 5 для подвода горючей смеси от прямого проникновеЖ ния к ним частиц порошка, движущихся в завихренном потоке транспортирующе. го газа. 3 ил.

С:

)456241

Изобретение относится к термичес кому нанесению покрытий, н частности к устройствам для газопламенного напыления, ; 5

Цель изобретения — повышение качества покрытий и надежность работы, На фиг.1 изображена предлагаемая горелка, вид сбоку; на фиг.2 — вид

А на фиг.); на фиг.3 - разрез Б-b на фиг.2.

Предлагаемая горелка l содержит распылительную головку 2, включающую газосмесительное устройство.с сопловым наконечником 3, в котором выполнен сквозной центральный канал 4 для подачи порошка, сообщающийся с каналом в корпусе горелки (не показан).

Канал 4 окружен каналами 5 для подвода горючей смеси. Выходные отверстия 20

В и Г центрального канала 4 и каналон

5 для подвода горючей смеси соответственно расположены на переднем торце

Д соплового наконечника 3. В сопловом

1 наконечнике 3, в промежутках между 25

1 ! каналами 5 для подвода горючей смеси, выполнены каналы 6 дця всасывания воздуха, проходящие от наружной цилиндрической поверхности соплоного наконечника 3 под углом еС к его пе- 30 реднему торцу Д. Выходные отверстия

Е каналов 6 для всасывания воздуха расположены между выходным отверстием В центрального канала 4 для подачи порошка и выходными отверстиями З5

Г каналов 5 для подвода горючей сме-! си. Центры каждой пары выходных отверстий Е и Г лежат на одной прямой, проходящей через центр выходного отверстия В канала для подачи порош- 40 ка (напрнмер, прямая Ж-3)» а ось каж= дого из каналов 6 пересекает указанную прямую под прямым углом.

Выходные отверстия Е представляют собой эллипсы. Длина L больше оси 45 эллипса зависит от угла с6 наклона канала 6 к переднему торцу Д соплового наконечника 3 и нычисляется по

oL формуле: ? - (фиг.3) .

san< 50

Минимальная длина (L, „„„„) большой оси эллипаса должна быть не менее диаметра D выходного отверстия Г (при этом условии происходит полное экранирование отверстия Г от цент- 55 рального канала В), а максимальная длина (L „) равна длине стороны многоугольника а числом сторон и, равным числу каналов для подвода горючей смеси, описанного вокруг окружности радиуса К, на которой лежат центры выходных отверстий Е. Максимальная

И длина Ь,„ = 2Htg — . При Ь„,„„, Макс и эллипсы соприкасаются своими вершинами. Расстояние В выбирается по конструктивным соображениям так, что-. бы проекции осей (и нх продолжение) каналов 6 на плоскость переднего торца Д проходили строго через центры отрезков прямых, соединяющих центры смежных выходных отверстий Г. В противном случае струи нсасываемого воздуха приближаются к наиболее горючим зонам пламени и вызывают его охлаждение. При отклонении осей каналом 6 от перпендикулярности к прямым

Ж-3 струи подсасываемого воздуха либо охлаждают пламя, либо сталкиваются между собой, что вносит дополнительные возмущения н струю распыляемого порошка.

Таким образом, угол oL выбирается из условия

Й . Д

arcsin(— ) Ы. arcsin

D р ° и

2atg

Il

Устройство работает следующим образом, Рабочие газы (кислород и горючий газ) по каналам и корпусе горелки не показаны) подводятся к газОсмеси тельному устройству распылительной головки 2, где они смешиваются, Горючая смесь по каналам 5 соплового наконечника 3 подается к его переднему торцу Д. Здесь ее поджигают. Образуется кольцевое пламя, переходящее н факел,, Затем по центральному каналу

4 транспортирующим газом подается напыляемый порошок, частицы которого увлекаются пламенем, разгоняются, нагреваются до высокопластичного состояния или плавления и формируют покрытие на детали.

В зоне, окруженной кольцевым пламенем, создается разрежение и по каналам 6 происходит подсос воздуха из атмосферы. Подсасынаемый воздух снижает разрежение и устраняет движение транспортирующего газа с частицами порошка к выходным отверстиям Г. Кроме того, струи подсасываемого воздуха экранируют ныходные отверстия Г каналов для подвода горючей смеси от прямого проникновения к ним .частиц

Горелка для газопламенного напылений покрытий из порошковых материа-. лов, содержащая распылительную головку с газосмесительным устройством, включающим сопловой наконечник, в котором выполнен центральный канал для подачи порошка, окружающие его каналы для подвода горючей смеси, выходные отверстия которых равномерно расположены по окружности на переднем торце соплового наконечника, и равное им количество каналов для всасывания воздуха, проходящих от наружной цилиндрической поверхности сопло- 2р вого наконечника под углом к его переднему торцу, причем выходные отверстия этих каналов расположены между выходным отверстием центрального канала для подачи порошка и выходными от- 25 верстиями каналов для подвода горючей смеси, отличающаяся тем, чтом с целью повышения качест6 агс81п(— ) (р (Ц где Dдиаметр каналов для подвода горючей смеси; диаметр каналов для всасывания воздуха; число каналов для подвода го: рючей смеси; расстояние от оси соплового наконечника до центров выходных отверстий каналов для

1 всасывания воздуха. з !456241

4 ва покрытий и надежности работы оборудования, центры каждой пары выходных отверстий каналов для всасывания

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я воздуха и подвода горючей смеси рас5 положены на одной прямой, проходящей через центр выходного отверстия канала для подачи порошка, причем для Ф каждой пары ось, канала для всасывания воздуха перпендикулярна прямой, а угол наклона oG этой оси к переднему торцу соплового наконечнйка выбирается из условия

1456241

Редактор С.11атрушева

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7508/1 1

ВНИИПИ Государственного

113035, Составитель Д. Садердинов

Техред M.Дидык Корректор В.Бутяга

Тираж 563 Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5