Детонационный метатель



Детонационный метатель
Детонационный метатель
Детонационный метатель
Детонационный метатель

 


Владельцы патента RU 2460591:

Открытое акционерное общество "НовосибирскНИИхиммаш" (RU)

Изобретение относится к области детонации, а именно к детонационному метателю для получения износостойких покрытий, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения для получения износостойких покрытий, включая космонавтику и судостроение. В детонационном метателе вращающийся барабан выполнен из двух торцевых и одной центральной секций, герметично соединенных с помощью сквозных каналов метания между собой и подвижно сопряженных с газораспределителем, устройством ввода и вывода охлаждающей воды и дозаторами с емкостями для метаемых порошков. Газораспределитель и устройство ввода и вывода охлаждающей воды установлены со стороны закрытого торца вращающегося барабана. Дозаторы с емкостями для метаемых порошков установлены над его центральной секцией. Внутри газораспределителя установлены три плавающих золотника, которые обеспечивают независимое и последовательное прохождение всех этапов детонационного процесса метания в каждом канале вращающегося барабана: заполнение каналов метания детонирующим газом с помощью первого золотника, их подрыв с помощью второго золотника и их продувку инертным газом с помощью третьего золотника. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности осуществления метания сразу нескольких порошков одновременно, обеспечивая при этом высокую производительность метания и соответствующую высокую надежность и безопасность в процессе эксплуатации. Он прост в обращении и не требует для своей реализации ни дорогостоящих материалов, ни дорогостоящего оборудования, включая компьютер. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области детонации, а точнее к детонационному метателю для получения износостойких покрытий с помощью детонационного напыления. Изобретение может быть использовано в любой отрасли машиностроения для получения износостойких покрытий, включая космонавтику и судостроение.

Известен способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления (см. патент RU №2329104 С2, МПК: B05D 01/10, В05В 7/20, 2008 г.), в котором для расширения технологических возможностей детонационного напыления в канал метания перед его заполнением детонирующей смесью добавляют еще дополнительный негорючий газ, в который затем впрыскивают метаемый порошок.

Однако известное устройство обладает рядом недостатков, которые препятствуют достижению нижеуказанного технического результата. Так, данное устройство не позволяет получать многослойные покрытия с разными ингредиентами. Производительность данного устройства также невелика, так как она определяется временем срабатывания клапанов и теми паузами, которые необходимы для их нормальной работы. Использование дополнительного газа для транспортировки метаемых порошков также снижает его производительность и очень сильно усложняет процесс метания в целом.

К наиболее близким из известных к предложенному устройству по совокупности признаков следует отнести другое устройство для детонационного метания (см. патент RU №2176162С2, МПК: В05В 7/20, 2000 г.), в котором с целью увеличения производительности и обеспечения возможности нанесения двухкомпонентных покрытий предложено использовать два канала метания, которые параллельно подключены к камере сгорания детонирующей смеси газов и имеют две системы порошкового питателя с независимой работой относительно друг друга.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что оно также обладает рядом недостатков, а именно имеет малую производительность метания и неприемлемо для получения многослойных покрытий с числом ингредиентов больше двух. К недостаткам следует отнести и то, что оно малоэффективно и ненадежно в процессе эксплуатации. Обеспечить равноценность работы обоих каналов метания от одной камеры сгорания весьма сложно, так как продукты детонирующей смеси будут распределяться при такой схеме метания весьма произвольно и непредсказуемо. Следует также отметить, что процедура процесса метания в данном устройстве небезопасна, так как не исключает самопроизвольный подрыв детонирующей смеси газов в любом канале метания и самой камере сгорания ввиду отсутствия в устройстве системы принудительного снятия "паразитного" тепла, выделение которого при высокой производительности метателя просто неизбежно.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков путем создания нового детонационного метателя.

Указанная задача решается за счет достижения технического результата при осуществлении заявленного изобретения, заключающегося в получении детонационного метателя с улучшенными параметрами, включая повышенную производительность и эффективность, в сочетании с низкой стоимостью в реализации и высокой степенью безопасности в процессе эксплуатации.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения по объекту-устройству достигается детонационным метателем, включающим вращающийся барабан с каналами метания, газораспределитель, электровоспламенитель, дозаторы с емкостями для метаемых порошков, устройство ввода и вывода охлаждающей воды и электропривод с блоком управления. Отличием предложенного детонационного метателя является то, что вращающийся барабан его выполнен из двух торцевых и одной центральной секций, герметично соединенных с помощью сквозных каналов метания между собой и подвижно сопряженных с газораспределителем, устройством ввода и вывода охлаждающей воды и дозаторами с емкостями для метаемых порошков, из которых газораспределитель и устройство ввода и вывода охлаждающей воды установлены со стороны закрытого торца вращающегося барабана, а дозаторы с емкостями для метаемых порошков установлены над его центральной секцией, при этом внутри его газораспределителя установлены три плавающих золотника, которые обеспечивают независимое и последовательное прохождение всех этапов детонационного процесса метания в каждом канале метания вращающегося барабана, а именно заполнение каналов метания детонирующим газом с помощью первого золотника, их подрыв с помощью второго золотника и их продувку инертным газом с помощью третьего золотника.

Указанный технический результат достигается также тем, что его вращающийся барабан с каналами метания зафиксирован с помощью двух вращающихся опор, из которых одна установлена внутри корпуса газораспределителя, а другая в корпусе дозатора, при этом количество каналов метания, установленных внутри вращающегося барабана, равно или кратно количеству золотников газораспределителя, например трем, шести или более.

Указанный технический результат достигается также тем, что дозаторы с емкостями для метаемых порошков установлены вдоль оси вращающегося барабана в пределах центральной секции и их количество равно количеству используемых в процессе метания порошков, например одному, двум или более.

Указанный технический результат достигается также тем, что устройство ввода и вывода охлаждающей воды выполнено в нем в виде двухкамерной муфты, жестко соединенной с корпусом газораспределителя и гидравлически связанной с охлаждающими каналами вращающегося барабана.

Указанный технический результат достигается также тем, что электропривод его выполнен в виде шагового электродвигателя, который жестко соединен с корпусом газораспределителя и механически связан с вращающимся барабаном с помощью одноступенчатого редуктора.

При исследовании отличительных признаков описываемого устройства не выявлено каких-либо аналогичных решений, касающихся исполнения его каналов метания и газораспределителя. Не выявлены также аналоги, касающиеся того, что количество каналов метания кратно количеству золотников, установленных в газораспределителе, а также то, что количество дозаторов равно количеству метаемых порошков и не зависит от количества каналов метания вращающегося барабана.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволили установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки заявляемого изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный сопоставительный анализ известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными признаками заявляемого решения. Результаты анализа показывают, что заявляемое изобретение не вытекает явным образом для специалиста из известного уровня техники и могло быть получено только при глубоком и всестороннем изучении данного вопроса. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата состоят в следующем.

На фиг.1 представлен общий вид детонационного метателя (блок управления и баллоны с газами условно не показаны);

на фиг.2 показан вращающийся барабан с каналами метания в разрезе (в одном из вариантов его исполнения);

на фиг.3 показан газораспределитель детонационного метателя в разрезе;

на фиг.4 показано сечение А-А на фиг.3.

Предлагаемый детонационный метатель включает вращающийся барабан 1 (фиг.1) с каналами метания 2, неподвижные опоры 3, 4, газораспределитель 5 с электровоспламенителем 6, дозаторы 7 с емкостями 8 для метаемых порошков, электропривод 9 с ведомой шестерней 10 и устройство для ввода 11 и вывода 12 охлаждающей воды. Конструктивно вращающийся барабан 1 выполнен из одной центральной секции 13 (фиг.2) и двух торцевых секций 14, 15, которые жестко и герметично соединены между собой с помощью каналов метания 2 и защитных цилиндрических обечаек 16. Внутри вращающегося барабана 1 выполнены охлаждающие каналы 17, которые проходят через секции 13, 14 и выходят из вращающегося барабана 1 в секции 15. Вращающийся барабан 1 подвижно и герметично сопряжен с помощью секции 15 с корпусом 18 (фиг.3) газораспределителя 5, внутри которого установлен фиксирующий шарикоподшипник 19 и плавающие золотники 20, 21, 22 (фиг.4). Золотник 20 предназначен для подрыва каналов метания 2, золотник 21 предназначен для продувки каналов метания 2 негорючим газом, а золотник 22 предназначен для заполнения каналов метания 2 детонирующим газом. Следует отметить, что количество каналов метания 2, установленных внутри вращающегося барабана 1, может быть больше трех (как показано на фиг.1), например шести или девяти, что никаким образом не сказывается на конструкции газораспределителя 5 и всех других элементах детонационного метателя, включая устройство ввода и вывода охлаждающей воды. При этом количество дозаторов 7 с емкостями 8 для метаемых порошков также может быть более двух (как показано на фиг.1) и также не влияет на конструкцию вращающегося барабана 1, а зависят только от количества ингредиентов, используемых в процессе метания.

Предложенный детонационный метатель работает следующим образом.

Детонационный метатель может работать как в качестве вспомогательного оборудования в составе любой автоматической линии при выпуске новой продукции, так и в качестве основного оборудования при восстановительных работах в любом сервисном предприятии или ремонтной мастерской. При этом независимо от того, используется он при изготовлении новых деталей или при реставрации старых узлов, весь режим работы на нем можно условно разбить на два этапа: подготовительный и основной. При подготовительном режиме работы оператор вручную или автоматически осуществляет настройку газовой арматуры, которая установлена в блоке управления, на газовых баллонах и непосредственно на подводящих магистралях. После установки необходимых параметров и подключения приборов контроля режим подготовки заканчивается. Далее оператор может включить детонационный метатель в основной режим его работы. Все дальнейшие действия оператора сводятся лишь к наблюдению за процессом метания только по приборам. Основной режим работы детонационного метателя запускается оператором путем включения электропривода 9 (фиг.1) и предварительной прокрутки вращающегося барабана 1 на холостом режиме, т.е. без подачи электрических сигналов на электровоспламенитель 6, дозаторы 7 и запорные клапана газовых магистралей. Далее, убедившись в исправности метателя, оператор нажимает кнопку "пуск" (на блоке управления), в результате нажатия которой автоматически включаются все механизмы детонационного метателя и контрольно-измерительные приборы. При этом, когда один из каналов 2 вращающегося барабана 1 устанавливается напротив золотника 20 (фиг.3) осуществляется впрыск метаемого порошка в этот канал 2 и его подрыв путем выдачи электрических сигналов на электровоспламенитель 6 и дозатор 7 (фиг.1). При этом если в процессе метания используются одновременно несколько метаемых порошков, то электрический сигнал поступает только на один дозатор, а именно на тот дозатор, который связан с данным подрываемым каналом метания 2. Далее этот канал метания 2 входит в соприкосновение со следующим золотником 21 (фиг.4) газораспределителя 5, с помощью которого данный канал метания 2 подсоединяется к продувочной магистрали, в результате чего осуществляется его продувка негорючим газом. После продувки данный канал метания 2 входит в соприкосновение с золотником 22, с помощью которого он заполняется детонирующим газом. В это время другие каналы метания 2 вращающегося барабана 1 в такой же последовательности занимают свои места поочередно перед золотниками 20, 21, 22 газораспределителя 5 (фиг.4). Таким образом, за один оборот вращающегося барабана 1 происходит полный цикл метания порошков во всех трех каналах метания 2 вращающегося барабана 1, а именно каждый из них сначало продувается негорючим газом, затем заполняется детонирующим газом и метаемым порошком, а только уже затем подрывается. Все три канала метания 2 вращающегося барабана 1 проходят свой цикл метания в строгой последовательности относительно друг друга и с постоянной скоростью. При этом следует отметить, что вращающийся барабан 1 может приводиться во вращение как с помощью обычного электродвигателя, так и с помощью шагового электродвигателя. В первом варианте все каналы метания 2 вращающегося барабана 1 проходят все плавающие золотники 20, 21, 22 газораспределителя 5 с постоянной скоростью, в то время как при втором варианте процесс перемещения каналов метания 2 осуществляется в импульсном режиме, а именно через короткий промежуток времени каждый канал метания 2 входит в соприкосновение с соответствующим плавающим золотником и замирает на какой-то промежуток времени, а затем вновь мгновенно перемещается до следующего золотника. Импульсный режим вращения целесообразно применять, когда количество используемых в процессе метания ингредиентов больше одного, а количество установленных во вращающемся барабане 1 каналов метания 2 больше трех. В этом случае очень важна фиксация каналов метания 2 вращающегося барабана 1 относительно плавающих золотников 20, 21, 22 газораспределителя 5. Напротив, при работе по первому варианту (при перемещении вращающегося барабана 1 с постоянной скоростью) каждый канал метания 2 находится в соприкосновении с соответствующим плавающим золотником более продолжительное время, что не требует более точной настройки газовой системы, осуществляющей заполнение и продувку каналов метания 2 вращающегося барабана 1. При этом оба варианта режима работы электропривода 9 равноценны относительно друг друга и полностью исключают самопроизвольный подрыв каналов метания 2 вращающегося барабана 1 и, тем самым, гарантируют полную безопасность в процессе эксплуатации детонационного метателя. Причем эта степень безопасности сохраняется и при установке внутри вращающегося барабана 1 каналов метания 2 больше трех и увеличении производительности процесса метания порошков, как минимум, в три раза. Следует также отметить, что при самопроизвольном отключении электрической энергии в процессе метания или другой нештатной ситуации на нем, все подводящие газовые каналы метателя автоматически запираются, а электропривод мгновенно останавливается, что полностью исключает самопроизвольное заполнение каналов метания 2 вращающегося барабана 1 детонирующим газом и, как следствие, их самопроизвольный подрыв.

Конструкция предлагаемого детонационного метателя проста в изготовлении и безопасна в процессе эксплуатации. Для ее реализации не требуется ни дорогостоящих материалов, ни дорогостоящего и сложного оборудования, включая компьютер, без которого другие аналогичные детонационные метатели просто не смогут нормально работать. Другим преимуществом предлагаемого детонационного метателя является то, что весь процесс метания порошков на нем весьма прост и осуществляется при минимуме средств автоматики, а отказ какой-либо из ее систем не критичен и практически исключен. Предлагаемый детонационный метатель весьма компактен и мобилен, поэтому без больших усилий и затрат он может быть легко установлен перед любой напыляемой поверхностью, что позволяет его использование в особо сложных условиях, например при работе на морских судах и платформах. Высокая производительность предлагаемого детонационного метателя и его низкая стоимость в процессе реализации, а также весьма высокая степень его безопасности и надежности в процессе эксплуатации дают право авторам рекомендовать предлагаемый детонационный метатель как для заводов, выпускающих новую продукцию, так и для любых ремонтных фирм, включая авторемонтные мастерские.

1. Детонационный метатель, включающий вращающийся барабан с каналами метания, газораспределитель, электровоспламенитель, дозаторы с емкостями для метаемых порошков, устройство ввода и вывода охлаждающей воды и электропривод с блоком управления, отличающийся тем, что вращающийся барабан его выполнен из двух торцевых и одной центральной секций, герметично соединенных с помощью сквозных каналов метания между собой и подвижно сопряженных с газораспределителем, устройством ввода и вывода охлаждающей воды и дозаторами с емкостями для метаемых порошков, из которых газораспределитель и устройство ввода и вывода охлаждающей воды установлены со стороны закрытого торца вращающегося барабана, а дозаторы с емкостями для метаемых порошков установлены над его центральной секцией, при этом внутри его газораспределителя установлены три плавающих золотника, которые обеспечивают независимое и последовательное прохождение всех этапов детонационного процесса метания в каждом канале метания вращающегося барабана, а именно заполнение каналов метания детонирующим газом с помощью первого золотника, их подрыв с помощью второго золотника и их продувку инертным газом с помощью третьего золотника.

2. Детонационный метатель по п.1, отличающийся тем, что его вращающийся барабан с каналами метания зафиксирован с помощью двух шариковых опор, из которых одна установлена внутри корпуса газораспределителя, а другая в корпусе дозатора, при этом количество каналов метания, установленных внутри вращающегося барабана, равно или кратно количеству золотников газораспределителя, например трем, шести или более.

3. Детонационный метатель по п.1, отличающийся тем, что дозаторы с емкостями для метаемых порошков установлены вдоль оси вращающегося барабана в пределах его центральной секции, а их количество равно количеству используемых в процессе метания порошков, например одному, двум или более.

4. Детонационный метатель по п.1, отличающийся тем, что устройство ввода и вывода охлаждающей воды выполнено в нем в виде двухкамерной муфты, жестко соединенной с корпусом газораспределителя и гидравлически связанной с охлаждающими каналами вращающегося барабана.

5. Детонационный метатель по п.1, отличающийся тем, что электропривод его выполнен в виде шагового электродвигателя, который жестко соединен с корпусом газораспределителя и механически связан с вращающимся барабаном с помощью одноступенчатого редуктора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам в области нанесения покрытий детонационным способом на внутренние поверхности деталей и механической обработки их и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для изготовления и восстановления деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного воздействия, например, при восстановлении гильз двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к аппаратуре газопламенного напыления, работающей на смеси горючего газа-заменителя (метана, природного газа, пропана и др.), кислорода и сжатого воздуха.

Изобретение относится к способам формирования напылением аморфного пленочного покрытия. .

Изобретение относится к технологии получения высокодисперсного порошка диоксида кремния методом сжигания жидких кремнийсодержащих соединений (прекурсора) в пламени горючих газов.

Изобретение относится к газодетонационным устройствам и предназначено для использования в установках детонационного напыления (детонационных пушках). .

Изобретение относится к устройствам в области напыления покрытий детонационным способом и может быть использовано для упрочнения внутренних поверхностей деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного воздействия в различных отраслях машиностроения и ремонта машин, например, при восстановлении гильз двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение относится к способу сверхзвуковой газопорошковой наплавки защитных покрытий и может быть использовано для получения на изделиях покрытий, устойчивых к коррозии, высокотемпературному или абразивному износу.

Изобретение относится к устройствам дозированной импульсной подачи порошкового материала и предназначено для использования в установках для газотермического нанесения покрытий, преимущественно в установках детонационного напыления (детонационных пушках).

Изобретение относится к детонационному напылению и может быть использовано для нанесения порошковых покрытий различного назначения на детали из различных материалов.

Изобретение относится к технологии генерации газокапельных струй повышенной дальнобойности и может использоваться в противопожарной технике, в сельском хозяйстве при орошении земель и других отраслях, связанных с необходимостью создания дальнобойных газожидкостных струй

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к детонационному напылению. Может использоваться для разгона и нагрева порошков при нанесения покрытий. Горючую смесь одновременно подают и смешивают в двух камерах сгорания. Детонацию инициируют последовательно, сначала в форкамере устройством для поджигания. Затем ударными или детонационными волнами в основной и вспомогательных боковых камерах сгорания. Причем, в боковых камерах формируются сходящиеся ударные или детонационные волны, что позволяет увеличить амплитуду и скорость волны. Ускорение порошка осуществляют детонационными и ударными волнами, и продуктами сгорания последовательно следующими из основной и боковых камер. Устройство имеет две или более камер сгорания с независимыми системами подачи, смешивания и акустического активирования подаваемых в них горючих смесей. Инициирование детонации в камерах сгорания осуществляется последовательно с синхронизацией за счет конструктивных особенностей систем сопряжения камер. Обеспечивается повышение скорости порошка и качества покрытия. 2 н. и 25 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 ил., 7 пр.

Изобретение относится к способу атмосферного плазменного напыления и может быть использовано для нанесения покрытия на различные детали машин, например на турбины. Из распылительного сопла для атмосферного плазменного напыления в направлении вытекания выходит материал покрытия. Сопло (4) на одном аксиальном конце содержит насадку (19), из которой в направлении (25) вытекания может выходить защитный газ (28). Насадка (19) имеет на своей торцевой поверхности (31) несколько выходных отверстий (13) или несколько щелей (14) для защитного газа (28). Распылительное сопло имеет твердую наружную и/или внутреннюю оболочку. Насадка (19) не состоит из пористого материала. В способе нанесения покрытия на деталь используется распылительное сопло. С помощью плазменного распылительного сопла, обеспечивающего плазменное распыление с защитным газом, легкоокисляемые металлические покрытия можно наносить также в атмосфере. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности получения существенно большей шероховатости и лучшей морфологии слоя покрытия в труднодоступных местах, а также упрощение монтажа и демонтажа. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для формирования аморфной покрывающей пленки (варианты). Пленку формируют посредством выпуска пламени, содержащего частицы материала для пламенного напыления, струей из пистолета для пламенного напыления по направлению к материалу-основе, вызывания плавления частиц посредством пламени и охлаждения как частиц, так и пламени посредством охлаждающего газа перед тем, как частицы достигают материала-основы. Устройство содержит трубчатый элемент, предусмотренный на пути, по которому пистолет для пламенного напыления выбрасывает струю пламени, так что он окружает пламя, проходящее через зону плавления, в которой плавятся частицы. Трубчатый элемент имеет проточный канал для охлаждающего газа, выполненный вдоль трубчатого элемента и как единое целое с ним. Изобретение обладает следующими преимуществами: для формирования аморфной покрывающей пленки на материале-основе можно использовать множество металлов, имеющих высокие температуры плавления и узкие диапазоны температур переохлаждения, устройство позволяет обеспечить подавление выделения оксидов. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 12 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для детонационного наращивания толщины линейных физических объектов. В способе управления процессом детонационного напыления деталей объектив видеокамеры (2) ориентируют в направлении обрабатываемой детали (3). Видеокамеру (2) устанавливают в плоскости оси ствола детонационного инструмента (1) и оси обрабатываемой детали (3). Ось видеокамеры (2) отстоит от оси детонационного инструмента (1) на расстоянии, величина которого определяется суммой половины наружного диаметра ствола детонационного инструмента (1) и половины минимального поперечного размера видеокамеры (2). В устройстве управления процессом детонационного напыления деталей объектив видеокамеры установлен в направлении обрабатываемой детали. Видеокамера (2) установлена в плоскости оси ствола детонационного инструмента (1) и оси обрабатываемой детали (3). Ось видеокамеры (2) отстоит от оси детонационного инструмента (1) на расстоянии, величина которого определяется суммой половины наружного диаметра ствола детонационного инструмента (1) и половины минимального поперечного размера видеокамеры (2). Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности непрерывности контроля толщины наносимого покрытия в процессе его напыления, уменьшение затрат времени на выполнение технологического процесса наращивания толщины линейного физического объекта, повышение качества покрытия, точности выполнения заданной толщины покрытия и надежности системы контроля толщины наносимого покрытия и снижение затрат наносимого материала. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу получения наноструктурированных покрытий для защиты поверхностей изделий. Способ включает формирование в камере сгорания распылителя высокотемпературного газового потока путем сжигания топлива в окислителе, подачу в камеру сгорания исходного материала, являющегося источником образования наночастиц, образование и перенос высокотемпературным газовым потоком наночастиц и осаждение их на подложке. При этом в камере сгорания воздействием высокотемпературного газового потока исходный материал переводят в газообразное состояние. Затем газовый поток после выхода из камеры сгорания резко охлаждают до температуры ниже температуры плавления исходного материала. Охлаждение газового потока возможно осуществлять путем смешения с холодным потоком инертного газа. Технический результат заключается в получении наноструктурированных покрытий высокого качества с использованием порошковых материалов металлургической промышленности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для детонационного наращивания поверхности физических объектов. В способе используют детонационный циклический инструмент (1) с манипулятором (2) и блок установки обрабатываемой детали (4) с приводом. В процессе наращивания поверхности физических объектов (3) манипулятор (2) и блок установки обрабатываемой детали (4) перемещают так, чтобы газодетонационный циклический инструмент (1) на объекте напыления (3) формировал на поверхности детали дискретные пятна напыления от отдельных очередных выстрелов в последовательности 1…n. При этом пятно напыления, выполненное при n-м от начала процесса обработки объекта выстреле газодетонационного инструмента (1), накладывалось на пятно напыления, выполненное в процессе не позднее чем n-2-го от начала процесса обработки объекта выстрела газодетонационного циклического инструмента (1). Способ позволяет повысить качество покрытия (5), исключив контакт и перегрев наносимого материала в зонах его перекрытия при последовательных выстрелах, и улучшить адгезию покрытия к основе. Обстрел компактной площадки поверхности детали производят в такой последовательности, что обеспечивают локальный нагрев детали от сосредоточенной в целом обработки локальной серией выстрелов газодетонационного циклического инструмента. Расстояние на поверхности детали между площадками, по которым производятся очередные серии выстрелов, минимизируют. 2 ил.

Изобретение относится к способу и устройству газопламенного напыления наноструктурированных покрытий. Распылитель содержит форкамеру. В качестве исходного материала используют порошковый материал. Одновременно с формированием в камере сгорания распылителя высокотемпературного газового потока в упомянутой форкамере устанавливают давление выше, чем давление в камере сгорания, и формируют высокотемпературный газовый поток, в который подают порошковый материал с образованием газопорошковой струи, которую подают в камеру сгорания со скоростью, большей скорости высокотемпературного газового потока. Осуществляют перенос высокотемпературным газовым потоком наночастиц, полученных из исходного материала, и осаждение их на подложке. В результате получают качественное покрытие из порошкового материала. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технологии генерации газокапельных струй повышенной дальнобойности и может использоваться в противопожарной технике, в сельском хозяйстве при орошении земель и других отраслях. Вихревая форсунка содержит системы подачи жидкости и газа и сопло. Система подачи жидкости осуществляется по двум направлениям, включающим осевую подачу жидкости через подводящий патрубок и последовательно соединенные и соосные с ним конфузор и цилиндрическое сопло. Тангенциальная подача жидкости осуществляется через коаксиальный с цилиндрическим соплом корпус в виде цилиндроконической гильзы. На цилиндрической части гильзы закреплена вихревая кольцевая камера с патрубком для подачи жидкости. По краям кольцевой камеры выполнены два ряда подводящих жидкость тангенциальных каналов. В каждом ряду имеется по крайней мере три тангенциальных канала, соединяющих кольцевую камеру с цилиндрической полостью корпуса, к которой соосно прикреплена круглая пластина. Круглая пластина расположена перпендикулярно оси вихревой кольцевой камеры и жестко соединена с цилиндрической полостью корпуса в ее концевом сечении. Перпендикулярно круглой пластине прикреплено щелевое сопло, которое выполнено комбинированным из двух взаимно перпендикулярных прямоугольных параллелепипедов с дроссельными сквозными отверстиями прямоугольного сечения, соединенными с полостью корпуса. Соосно круглой пластине к ее периферийной части прикреплен рассекатель двухфазного потока, выполненный в виде перфорированной конической поверхности, охватывающей щелевое сопло с дроссельными сквозными отверстиями прямоугольного сечения, соединенными с полостью корпуса. Обеспечивается повышение эффективности образования газокапельной струи и расширение зоны ее подачи. 2 ил.
Наверх