Устройство для газопламенного нанесения покрытий из порошкообразных материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5б9330 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено,17.0476 (21) 2 З52 509/05 (51) М. Кл.

В 05 В 7/20 с присоединением заявки №

Гоцдеротеенныи NoMNTBT

Спеете Миниатрое СССР по делам изобретений н атирытиЯ (23) Приоритет (53) УДК б 21 . 793 . (088 . 8) (43) Опубликовано 250877,Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 1 Ll 177 (72) Авторы изобретения

В.Ф.Степаненко, В.П.Хоболев и В.Е.Кремнев

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (71) Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОГО HAHECEHHH

ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к металлизации иэ порошкообраэных материалов, в частности к устройствам для газопламенного напыления тугоплавких порошков. 5

Известно устройство для газопламенного нанесения покрытий иэ порошкообраэных материалов, содержащее распылительную головку, соединенную трубопроводами.с бачками для напыляемых )0 порошков, и трубопроводы для подачи топлива и окислителя (1 1.

Однако расплавленный порошок находится во.всем объеме горящей. топливоокислительной струи, имеющей участки 15 с температурой газов ниже температуры расплавления, без регулирования времени пребывания частиц в зоне плавления в потоке газа. Это приводит к неравномерному проплавлению частиц и 20 большим потерям пылевидного материала.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для гаэопламенного нанесения покрытий иэ порошкообраэных материалов, содержащее корпус с центральной камерой, оканчиваюттейся плоским соплом для подвода газо-порошковой смеси, и боковые камеры с соплами для подвода смеси топлива и окислителя 12), 30

Однако введение в зону нагрева. порошка холодного воздуха приводит к охлаждению частиц, их неравномерному проплавлению, большим потерям пылевидного материала и соответственно к снижению качества покрытия.

Целью изобретения является повышение качества покрытий эа счет регулирования длины газо-порошковой струи.

Указанная цель достигается тем, что центральная камера соединена с магистралью подвода топлива и окислителя и установлена с воэможностью осевого перемещения вдоль корпуса, а сопла боковых камер выполнены со щелевыми выходными отверстиями и установлены с воэможностью поворота относительно проотольных осей этих камер. При этом между камерами и соплами по всей их длине смонтированы перфорированные перегородки в виде полуцилиндров.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с центральной камерой 2 с плоским соплом 3.

К верхней части камеры 2 подсоединен патрубок 4 для подачи порошкообразного материала, топлива и окислителя, свободно перемещающийся в направляю569330 щей 5. В нижней части корпуса 1 симметрично размещены две боковые камеры 6 с соплами 7, имеющими выходные щелевые отверстия, поворачиваемыми на осях 8 на угол 30-60 относительно pac-g пыляемой струи. К камерам 6 подсоеди- нены патрубки 9 для подачи смеси топлива и окислителя, Между камерами 2 и

6 и их соплами размещены газораспределительные перфорированные перегород- 0 ки 10 в виде полуцилиндров. Для фиксации положения камер 2 и 6 предусмотрены стопорные винты 11 и 12.

Устройство работает следующим образом. При подаче топлива и окислителя, несущих порошкообраэный материал, через патрубок 4 к камере 2 аэросмесь равчомерно распределяется по длине камеры и усредняется при переходе через перфорированную перегородку 10 перед соплом 3. На выходе из сопла 3 смесь воспламеняется, частицы в объеме газа прогреваются до расплавления и транспортируются потоком газа к поверхности, на которую наносится покрытие из расплавленного порошка.

На выходе иэ корпуса 1 плоская струя газов, несущих подогретые и расплавленные частицы, обжимается и ускоряется двумя плоскими струями горящего топлива после сопл 7. Смесь топлива и окислителя к соплам 7 поступает через патрубки 9 и камеры 6.

Аэродинамическое обжатие плоской струи газов, несущих расплавленные частицы, после сопла 3 плоскими струя-З5 ми газов, вытекающих иэ сопл 7, обеспечивает интенсивное плавление частиц в потоке газа, исключение выхода частиц иэ струи и их контакт с холодным воздухом окружающей среды, а также 40 равномерную температуру газов и частиц по сечению струи, так как с холодным воздухом окружающей среды контактируют только наружные слои струй га-. зов, выходящих из сопл 7. При этом 45 исключаются также потери расплава и порошка вне корпуса устройства.

Кроме того, в зависимости оа размеров частиц и их температуры плавления требуемое время выдержки частиц @ в потоке газа до их расплавления обес,печивается за счет увеличения пути движения частиц в потоке газа в результате перемещения камеры 2 с соплом 3 в направляющей 5. Требуемые размеры напыляемой струи, ее скорость, а также угол наклона струй. к напыляемой поверхности регулируются поворотом камер 6 с соплами 7 на осях 8.

Регулирование длины пути дзижения частиц и следовательно, времени нахождения их в потоке газа исключает их перегрев, термическое разложение и испарение, обеспечивая тем самым улучшение качества наносимого покрытия.

При подаче частиц полидисперсного состава с размерами до 100 мк обеспечивается равномерное расплавление час-. тиц всех размеров, поверхность покрытия получается равномерной по толщине без включений нерасплавленных частиц.

Формула изобретения

1. Устройство для гаэопламенного нанесения покрытий из порошкообразных материалов, содержащее корпус с центральной камерой, оканчивающейся плоским соплом для подвода газо-порошковой смеси, и боковые камеры с соплами для подвода смеси топлива и окислителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества покры- тий за счет регулирования газо-порошковой струи, центральная камера .соединена с магистралью подвода топлива и окислителя и установлена с возможностью осевого перемещения вдоль корпуса, а сопла боковых камер выполнены со щелевыми выходными отверстиями и установлены с возможностью поворота относительно продольных осей этих камер.

2. Устройство по п. 1,о т л и ч аю щ е е с я тем,что между камерами и соплами во всей их длине смонтированы перфорированные перегородки в виде полуцилиндров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство 9177253, кл. С 23 С 7/00, 1964.

2. Авторское свидетельство М 93855, кл. С 23 С 7/00, 1951.

569330

Составитель Г.A.Ïîðòíoâà

Редактор О.Кузнецова Техоед A. Богдан Коооектоо А.Власенко

Заказ 2891/2 Тираж 945 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

============c=======z=====<===2======== «лс

Филиал ППП „Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4