Горелка для газопламенного напыления пок-рытий из тугоплавких порошков

Горелка для газопламенного напыления пок-рытий из тугоплавких порошков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-иа

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

< 1401194

»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву

{22) Заявлено 18 01 71 (21) 16 11 70 6/2 2-1 (5 ) с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий

С 23 С 7/00

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень Ио

Дата опубликования описания 300581 (5Ç) УДК 621. 793. 724. .06 (088.8) (72) Авторы изобретения

С.И. Шулепов и В.М. Стефанюк (71) Заявитель

Всесоюз ный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт добычи угля гидравлическим способом (54 ) ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ

ПОКРЫТИЙ ИЗ ТУГОПЛАВКИХ ПОРОШКОВ

Изобретение относится к технике газопламенного напыления порошкообразных твердых сплавов металлов на детали машин.

Известны горелки для газопламенного напыления покрытий из тугоплавких порошков, мундштук которых имеет два ряда сопловых отверстий и отверстие для подачи в пламя напыляемого порошка. Эти горелки при работе дают длиннофакельное пламя повышенной мощности.

При этом напыляемые частицы изза кратковременного пребывания в факеле пламени, вызванного большой скоростью движения, не приобретают пластического состояния и при встрече с поверхностью не удерживаются на ней. Потери порошксобразных материалов при напылении составляют 30-40%.,Кроме таro| длиннофакельное пламя повышенной мощности в процессе напыления вызывает значительный местный перегрев поверхности детали, что приводит к различным дефектам.

Цель изобретения — снижение по» терь напыляемого материала за счет повышенного нагрева частиц в пламени горелки и устранение дефектов, возникающих от местных перегревов поверхности, подвергающейся напылению.

Это достигается тем, что плоскости рядов, в которых находятся продольные оси сспловых отверстий, расположены под углом друг к другу, а расстояние между сопловыми отверстиями в ряду в направлении

10 от центра ряда к краю увеличивается.

В предлагаемой горелке для газопламенного напыления порошкообразных твердых сплавов угол между плоскостями, в Которых находятся оси рядов сопловых отверстий, составляет 102+4 о, а расстояние между рядами сопловых отверстий находится в пределах двух длин

24 ядра каждого отдельного пламени; сопловые отверстия в рядах расположены попарно друг против друга с переменным шагом между ними, причем минимальный шаг равен

25 3-4 диаметрам сопловых отверстий в центре горелки, а максимальный

6-7 диаметрам по краям горелки . Такое выполнение горелки позволяет увеличить теплообмен между

34 пламенем и порошкообразным материа-, 401194

КиспОубд Ацеииюж

° ° г лом, значительно повысить температуру в зоне ввода порошка в пламя, снизить в 5-6 раз скорость движения час:иц в газовом факеле и уменьшить примерно на половину потери напыляемого материала, а также за счет рассредоточения пламени устранить местные перегревы поверхности в процессе напыления.

На фиг.1 изображена предлагаемая горелка для газопламенного напыления покрытий из тугоплавких порошков, общий вид; на фиг.2 показан многосопловой двухрядный мундштук, вид сбоку; на фиг.3 то же, вид спереди; на фиг.4 вид по стрелке А на фиг.3.

Горелка состоит из корпуса 1 с вентилями для регулирования газов, инжектора 2, наконечника 3, мундштука 4, который имеет канал 5 для подачи порошка в факел 6 пламени и каналы 7 для подвода охлаждающей воды, напыляемой поверхности 8 детали и зоны 9 распыла порошка. На фигурах обозначены: о — угол между плоскостями, в которых находятся оси рядов сопел, длина ядра пламени, а — шаг между соплами в ряду и  — ширина зоны распыла порошка в месте встречи с напыляемой поверхностью.

Горелка работает следующим образом.

В горелку подают небольшое количество кислорода и ацетилена и производят его зажигание, а затем соотношение газов доводят до нормального. Ввиду того, что плоскости, в которых находятся сопла, расположены друг к другу под углом о)), равным 102+4, газовый поток в факеле 6 пламени приобретает повышенную турбулентность. Введение в пламя горелки через канал 5 струи транспортирующего газа с порошком дополнительно турбулизирует факел пламени, что приводит к увеличению теплообмена между пламенем и порошкообразным материалом.

3а счет того, что расстояние между рядами сопловых отверстий находится в пределах двух длин ядра пламени, а сопла в рядах расположены попарно друг против друга с переменным шагом между ними (наибольший шаг .а равен 6-7 диаметрам сопловых отверстий на краях, наи25

5Î

55 меньший — 3-4 диаметрам сопловых отверстий в центре) „ в факеле 6 пламени в месте ввода порошка в пламя горелки создается максимальная температура. Это обеспечивает. высокие пластические свойства напы-. ляемому материалу в момент встречи с напыляемой поверхностью 8.

Повышение турбулентности газового потока, снижение скорости движения частиц, повышение температуры пламени в зоне ввода порошка при нали-. чии длины рядов сопл горелки, превышающей на 10-20% ширину В зоны распыла 9 порошка в месте встречи с напыляемой поверхностью, позволяют уменьшить примерно на половину потери напыляемого материала, а также за счет рассредоточения общего факела пламени устранить дефекты, воэ никающие от перегрева поверхности деталей в процессе напыления.

Формула изобретения

1. Горелка для газопламенного напыления покрытий из тугоплавких порошков, содержащая корпус с вентилями для регулирования подачи газов, инжектор и наконечник с мундштуком

) имеющим два ряда сопловых отверстий и отверстие для подачи напыляемого порошка, отличающаяся тем, что, -с целью снижения потерь порошка напыляемого металла и исключения местного перегрева поверхности, на которую производят напыление, плоскости рядов, в которых находятся продольные оси сопловых отверстий, расположены под углом дру г K дру гу ) а расстояние между сопловыми отверстиями в ряду в направлении от центра ряда к краю увеличивается.

2. Горелка по п.1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью достижения максимальной температу-. ры в зоне ввода порошка в пламя горелки, угол между плоскостями, в которых находятся продольные оси сопловых отверстий, составляет

102+4, расстояние между рядами сопловых отверстий находится в пределах двух длин ядра пламени, а минимальный и максимальный шаг между сопловыми отверстиями соответственно составляет 3-4 и 6-7 диаметров сопловых отверстий.

401194

Составитель A.Çàïoëüñêèé

Редактор С. Суркова Техред С. Мигунова Корректор Б. Бутяга .Заказ 3249/49 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4