Дозатор порошкообразных материалов

 

Использование: дозирование порошка при нанесении покрытий газотермическими методами. Сущность изобретения: порошок поступает из бункера 1 через воронки 2, 3 с дюзами 4, 5 и выходной патрубок 13 в герметичный питатель - цилиндрическую обойму 8. Под действием вибратора в виде кольца из пьезокерамики 10, установленного внутри обоймы 8 порошок перемешивается по отсеку кольцевого канала 9 к выходному патрубку 18. Патрубки 13, 18 установлены соответственно в узле и зоне пучности стоячей волны. Бункер 1 и рабочий отсек кольцевого канала снабжены патрубками для подвода инертного газа. 2 ил. СЯ С 00 H-i | М U) О

Формула изобретения

ДОЗАТОР ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащий герметичный бункер с размещенной в нем по крайней мере одной воронкой с дюзой и загрузочным патрубком, пропущенным через крышку расположенного под бункером герметичного питателя, связанного с вибратором и снабженного выходным патрубком, причем бункер и питатель установлены с возможностью изменения угла наклона и снабжена патрубком для подачи инертного газа, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования и упрощения конструкции, питатель выполнен в виде --цилиндрической обоймы с внутренним кольцевым качалом, разделенным двумя перегородками на два отсека , в одном из которых расположены перед соответствующей перегородкой загрузочный и выходной патрубки, первый - в зоне пучности, второй - в зоне узла стоячей волны, а между ними в крышке обоймы установлен патрубок для подачи инертного газа, причем вибратор выполнен в виде кольца из пьезокерамики, которое установлено внутри обоймы.

Формула изобретения

Ю

8

16

15

25

SU (1Ц 1817530 (13) Al (51) 6 С 01 F 13/00 пг) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авторскому свидетельству (22) 03.07.90

О

М

lf)

С

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4846892/10 (46) 27.03.96 Бюл. Хо 9 (72) Вишневецкая И.А., Бубулис А.К., Рагульскис К.М., Соловьев А.В., Шибалкин

А.А., Клашка В.П. (71) Научно-исследовательский институт авиационной технологии и организации производства (56) Петров А.В. и др. Труды НИАТ, 1985, N 420, с.2-5. Авторское свидетельство

СССР N 373296, кл. Н 05Н 1/42, 1985. (54) ДОЗАТОР ПОРОШКООБРАЗНЫХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: дозирование порошка при нанесении покрытий газотермическими методами. Сущность изобретения: порошок поступает из бункера 1 через воронки 2, 3 с дюзами 4, 5 и выходной патрубок 13 в герметичный питатель — цилиндрическую обойму 8, Под действием вибратора в виде кольца из пьезокерамики 10, установленного внутри обоймы 8 порошок перемешивается по отсеку кольцевого канала 9 к выходному патрубку 18. Патрубки 13, 18 установлены соответственно в узле и зоне пучности стоячей волны. Бункер 1 и рабочий отсек кольцевого канала снабжены патрубками для подвода инертного газа, 2 ил.

ОО 3

Ul

4И

1817530

Изобретение относится к технике доэирования сыпучих материалов и предназначено для равномерного доэироввния порошков. В частности оно может использоваться для подачи порошка в зону лазерного воздействия в процессах лазерной поверхностной обработки или в раскаленную струю при напылении материалов плазменной или газовой горелкой.

Цель изобретения — повышение точности доэирования и упрощение конструкции доэатора.

На фиг, 1 изображен общий вид дозатора; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Дозатор содержит бункер 1, внутри которого коаксиально расположены наружная

2 и внутренняя 3 воронки, фиксируемые кольцевым выступом 6 с дюзами 4 и 5, оси которых расположены под углом к оси бункера, питатель 7, состоящий иэ цилиндрической обоймы 8, внутри которой расположен высокочастотный преобразователь 10, выполненный в виде кольца иэ пьеэокерамики и подсоединенный к блоку 11 питания-управления. Внутри цилиндрической обоймы

8 выполнена кольцевая проточка 9, закрываемая крышкой 12, через которую проходит загрузочный патрубок 13. Расстояние

Л между торцом патрубка 13 и дном обоймы 8, влияющее на расход порошка, фиксируется стопорной гайкой 14. В дне обоймы

8 установлен выходной патрубок 15. По ходу перемещения порошка перед загрузочным и позади выходного патрубка установлены ограничители 16. При этом для сокращения времени выхода на режим загрузочный патрубок 13 расположен в зоне максимальных механических колебаний (в зоне пучности стоящей волны, образующейся в кольцевой проточке), а выходной 15 — в зоне минимальных колебаний (зона узла). Выходной патрубок 15 с помощью втулки 17, гайки-штуцера

18 и резиновой прокладки 19 крепится в кронштейне 20, который через устройство

21 регулирования угла наклона а крепится к стенке 22. К кронштейну 20 присоединен кронштейн 23, в котором закреплен бункер

1, К крышке 24 бункера и крышке 12 установлены штуцера 25 для гюдачи из баллона защитного газа. Герметизация всех элементов осуществляется с помощью резиновых

19, 26 и фторопластовых 27 прокладок.

Дозатор работает следующим образом.

Выходной патрубок 13 устанавливается в крышке 12 на заданное расстояние, чтобы обеспечить необходимый зазор Ь между торцом патрубка и дном кольцевой проточки. Величина зазора определяется требуемым диапазоном регулирования расхода порошка. С помощью устройства 21 регулирования наклона дозатор устанавливается под углом а к горизонту, определяемым требуемым количеством расхода порошка, Величина угла и определяется сыпучестью порошка и не превышает 10О. При больших значениях угла сила тяжести начинает превышать силу сцепления порошка с дном обоймы и порошок начинает ссыпаться не под действием внешних колебаний, а само15 сыпом, что приводит к резкому нарушению точности и стабильности расходных характеристик, Затем снимается крышка 24 и в бункер засыпается порошок, в результате чего некоторое количество порошка через

20 входной патрубок 13 поступает на дно обоймы 8, Через штуцер 25 в дозатор подаетсл инертный и малоактивный газ, которые являются дополнительным транспортирующим средством; сообщают кинетическую энергию частицами порошка и защищают место обработки от окисления.

От устройства электропитания на высокочастотный преобразователь 10 подаются высокочастотные электрические колебания в

3Q диапазоне частот 15 — 20 кГц (подбирается резонансная частота с напряжением до 60

В), ем самым в кольцевой проточке 9 обоймы 8 возбуждаются высокочастотные механические колебания в виде стоячей

35 волны с пучностями и узлами, которые легко наблюдать при насыпании тонкого слоя порошка на дно кольцевой проточки 9 обоймы 8. В связи с тем, что рабочий орган— обойма — установлен под углом к горизон40 ту, высокочастотные механические колебания вызывают направленное транспортирование слоя порошка к входному патрубку 13, Максимальный "расход порошка при различных зазорах, угле наклона

45 доэатора и амплитуде сигнала достигается при резонансной частоте, которая подбирается при плавном повороте ручки регулировки частоты на блоки 11 питания— управления. Из-за малой инерционности перемещения порошка при помощи регулирования электрических параметров возбуждения колебаний возможно осуществление подачи порошка как непрерывной струей, так и в импульсно-периодическом режиме с заданной частотой. Расход порошка регулируется амплитудой сигнала (в непрерывном режиме), а также длительностью и амплитудой высокочастотного импульса (при дискретной или кваэидискретной падвче), 1817530

Экспериментальная проверка работы дозатора проводилась путем его градуировки весовым методом. Проводилось дозирование порошка с насыпным весом 3-5 г/см . При одном и том гке значении напряжения брали не менее восьми проб. Средняя арифметическая погрешность дозирования лежала в пределах 1 — 3, увеличивалась с уменьшением сыпучести порошка, что в 3 — 5 раэ превышает показатели, Формула изобретения

ДОЗАТОР ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий герметичный бункер с размещенной в нем по крайней мере одной воронкой с дюэой и загрузочным патрубком, пропущенным через крышку расположенного под бункером герметичного питателя, связанного с вибратором и снабженного выходным патрубком, причем бункер и питатель установлены с возможностью изменения угла наклона и снабжена патрубком для подачи инертного газа, отличающийся тем, что, с целью повыполученные на дозируемых устройствах, снабженных электромеханическими приводами.

Отсутствие механического привода, по5 движных, вращающихся частей делает возможной длительную работу доэатора беэ снижения точности и стабильности расхода порошка. По сравнению с прототипом дозатор занимает меньшую площадь и имеет

10 меньший вес., шения точности дозирования и упрощения конструкции, питатель выполнен в виде -цилиндрической обоймы с внутренним кольцевым качалом, разделенным двумя перегородками на два отсека, в одном из которых расположены перед соответствующей перегородкой загрузочный и выходной патрубки, первый — в зоне пучности, второй - в зоне узла стоячей волны, а между ними в крышке обоймы установлен патрубок для подачи инертного газа, причем виб25 ратор выполнен в виде кольца из пьеэокерамики, которое установлено внутри обоймы.