Головка к горелке для газопламенного напыления

Головка к горелке для газопламенного напыления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(I I I 75I445

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.05.78 (21) 2614377 23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень Х 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) Ч 1 „з

В 05В 7;20

В 05С 7/02

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений н OTYpûòèÉ (53) УДК 621.793 (088.8) (72) Авторы изобретения Н. Н. Дорожкин, Е. Д. Манойло, В. T. Сахнович и Г. М. Яковлев (71) Заявитель

Институт проблем надежности и долговечности машин

АН Белорусской ССР (54) ГОЛОВКА К ГОРЕЛКЕ ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОГО

НАПЫЛЕНИЯ

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано при газопламенном напылении порошковых материалов на внутренние поверхности полых тел, например гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания и т. п.

Известна горелка для газопламенного напыления порошковых материалов, содержащая корпус с каналами для подачи порошка и рабочих газов, и примыкающий к нему сопловой наконечник, в котором выполнены каналы, соответствующие каналам в корпусе и сообщенные с ними. Поверхность корпуса, к которой примыкает наконечник, выполнена под прямым углом к его продольной оси (11.

Горелка позволяет напылить только olраниченные участки внутренних поверхностей деталей путем направления потока частиц снаружи торцевой поверхности под углом к продольной оси обрабатываемого изделия. При этом невозможно напылить внутренние поверхности цилиндров по всей длине, а также обеспечить равномерный по толщине слой покрытия даже на небольшой длине.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является головка к горелке для газопламенного напыления порошковых материалов на внутреинис поверхности изделий, содержащая корпус с каналами для подачи порошка и горючей смеси, имеющий скошенную переднюю поверхность, к которой примыкает coII. IDI30É наконечник c I

Поверхность корпуса, к которой примыкает наконечник, выполнена под углом 80 к его продольной оси. Для обеспечения возможности напыления внутренних сложнопрофилированных поверхностей поверхность корпуса, к которой примыкает наконечник, выполняют под углом 45, 30 и т. д., что требует дополнительных затрат на изготовление набора головок, не обеспечивает промежуточных (взаимно перпендикулярных) положений между направлением потока частиц и напыляемои поверхностью и приводит к снижению качества покрытий и коэффициента использования материала.

Целью изобретения является повышение качества покрытий, напылясмых на сложнопрофилированныс поверхности за счет ориентации соплового наконечника перпендикулярно обрабатываемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что в головке к горелке для газопламенного напыления порошковых материалов на ь

751445

65 внутренние поверхности изделий, содержащей корпус с каналами для подачи порошка и горючей смеси, имеющий скошенную переднюю поверхность, к которой примыкает сопловой наконечник с каналами, сообщающимися с каналами корпуса, сопловой наконечник установлен на головке с возможностью поворота относительно его продольной оси, а выходные участки каналов соплового наконечника расположены под углом к передней поверхности головки, равным углу между этой поверхностью и продольной осью корпуса.

На фиг. 1 изображена головка, вид сбоку, продольный разрез (угол между направлением потока частиц и напыляемой поверхностью 90 ); на фиг. 2 — то же, угол между направлением потока частиц и напыляемой поверхностью 0 .

Головка содержит корпус 1 с каналами

2, 3 для прохода рабочих и охлаждающего газов и каналом 4 для прохода порошка.

Корпус имеет скошенную переднюю поверхность 5, которая расположена под углом

45 к его продольной оси. К поверхности 5 торцом 6 примыкает сопловой наконечник

7 с центральным каналом 8 для прохода порошка и окружающими его сопловыми каналами 9 для прохода горючей смеси.

Канал 8 сообщен с каналом 4, а канал 2— с каналами 9. Сопловой наконечник 7 установлен на головке с возможностью поворота относительно своей продольной оси и прикреплен к корпусу 1 накидной гайкой 10.

Сопловые каналы 9 для подачи горючей смеси и канал 8 для подачи порошка на выходе из наконечника 7 расположены к примыкающей поверхности под углом 45, равным углу между этой поверхностью и продольной осью корпуса.

Для обеспечения обжима факела пламени, охлаждения головки и напыляемой детали вокруг соплового наконечника расположен воздухораспределитель 11 с равномерно распределенными по окружности отверстиями 12, сообщенными через кольцевую выточку 13 в корпусе с каналом 3.

При работе головку закрепляют на горелке для газопламенного напыления так, чтобы каналы 2, 3 и 4 были сообщены с соответствующими каналами горелки. Сопловой наконечник 7 прикрепляют накидной гайкой 10 к головке так, чтобы угол между направлением потока частиц и напыляемой поверхностью составил 90 . Затем по каналу 2 подают смесь горючего и окислительного газов, которую на выходе из сопловых каналов 9 поджигают, а в образовавшееся кольцо пламени подают по каналам 4 и 8 порошковый материал. Проходя через кольцо пламени, порошок нагревается до высокопластичного состояния и кинетической энергией сгорающей смеси наносится на обрабатываемую поверхность.

Для напыления торцевой поверхности (дна) глубокого цилиндрического тела (фиг. 2) сначала ослабляют гайку 10, н сопловой наконечник 7 поворачивают вокруг его продольной оси, перпендикулярной к плоской поверхности 5, на 180 . Затем гайкой 10 снова закрепляют наконечник 7.

Аналогично поворачивают и воздухораспределитель 11 и производят напыление.

Напыление внутренних поверхностей, расположенных к продольной оси головки под углами от 0 до 90 обеспечивается поворотом соплового наконечника 7 и воздухораспределителя 11 вокруг оси, перпендикулярной к плоской поверхности 5 на соответствующий угол. Например, для получения угла между продольной осью головки и направлением потока частиц в 45, сопловой наконечник и воздухораспределитель необходимо повернуть на 90 и т. д.

Таким образом, расположение сопловых каналов и канала для подачи порошка в наконечнике на выходе из него под углом

45 к его торцу, примыкающему к плоской поверхности тела, позволяет изменить угол между направлением потока частиц и напыляемой поверхностью в пределах от 0 до

90, с фиксацией в любом положении и минимальными затратами времени на одной головке. Это не требует дополнительных затрат на изготовление набора головок с различными углами, что позволяет расположить напыляемый поток частиц к обрабатываемой поверхности под углом 90 и повысить за счет этого коэффициент использования порошкового материала. Испытания и расчет показали, что отклонение напыляемого потока от перпендикулярности в прсделах 10 — 20 сии>кает коэффициент использования материала на 5 — 10О/О. .Поэтому обеспечение возможности взаимно перпендикулярной ориентации потока частиц в предложенной конструкции головки позволяет при напылении самофлюсующихся твердых сплавов систем, стоимость которых находится в пределах 12 — 20 руб. за

1 кг, получить экономический эффект на одном аппарате около 17 — 34 тыс. руб. в год.

Формул а изобретения

Головка к горелке для газопламенного напыления порошковых материалов на внутренние поверхности изделий, содержащая корпус с каналами для подачи порошка и горючей смеси, имеющий скошенную переднюю поверхность, к которой примыкает сопловой наконечник с каналами, сообщающимися с каналами корпуса, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества покрытия напыляемых на сложнопрофилированные поверхности за счет ориентации соплового наконечника перпендикулярно обрабатываемой поверхности, сопловой наконечник установлен на головке с

751445

7а

Дыг. 1

s! (П /а. 2 (оставнтель Л. Янковская

Редактор Л. Герасимова Текред Л. Камышникова

Корректоры: О. Иоанесян и О. Тюрина

Заказ 1461/20 Изд. ¹ 370 Тираж 79ев Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская нао., и. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 возможностью поворота относительно его продольной оси, а выходные участки каналов соплового наконечника расположены под углом к передней поверхности головки, равным углу между этой поверхностгио и продольной ocl>lo корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ № 2820670, кл. 239 — 85, опублик. 1958.

2. Патент СШЛ ¹ 3171599, кл. 239 — 83, опублик. 1965 (прототип) .