Устройство для нанесения полимерных покрытий

Устройство для нанесения полимерных покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <" 860874

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сокзз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.10.79 (21) 2834392/23-05 (51) М. Кл.

В 05 В 7/20

В 05 В 7/24 с присоединением заявки ¹â€”

6есударствениый комитет (23) Приоритет— ло делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень ¹ 33 (53) УДК 678.056 (088.8) (45) Дата опубликования описани» 07.09.81

К. М. Гильман, М. А. Полуянов, В. В. Кирпа, Ф. С. Мамедов, А. В. Любавин и Л. Ф. Забияка (72) Автор ы изобретения

Государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности

«Укргипро Н И И нефть» (71) Заяви гель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ

r = ae" 1

Изобретснис относится к технике нанесения защитных покрытий, в частности и устройствам для газопламенного напыления порошкообразными материалами..

Известно устройство для нанесения полимерных покрытий; содержащее вихревой смеситель, сообщающийся с порошковым питателем и соплом (1).

Наличие вихревого смесителя позволяет повысить качество приготовления газопорошковой смеси, в связи с чем обеспечивается равномерное нанесение порошка. Однако указанное устройство имеет существенные недостатки: необходим достаточно мощный источник электрического тока для питания нагревательных элементов, что ограничивает применение устройства; имеют место случаи прекращения подачи порошка из-за «заклинивания» его в отв pcTHH, сообщающем бункер с Вихрсвои камерой, вследствие эффекта арочного расположения порошка, Более близким к изобретению является устройство для нанесения полимерных покрытий, содержащее нагревательный узел, рукоятку с каналами для подвода агента горения и газопорошковой смеси, форсунку для распыления порошка, бункер с вихрегым смесителем. в котором закреплены тангснциально расположенныс сопла для подачи сжатого газа и выхода газопорошковой смеси (2).

Смеситель в известном устройстве выполнен в виде торообразной камеры с тан5 генциально расположенными соплами для подачи сжатого газа и выхода газопорошковой смеси.

Верхняя часть камеры в поперечном сечении имеет форму профилированной во10 ронки, радиус кривизны образующей которой описывается уравнением

15 где r — радиус кривизны образующей, мм; а — радиус кривизны прп 4 = О, мм; р — центр ал ьн ы и угол, р а д;

20 е — основание натурального логарифма.

К недостаткам устройства относится следующее.

Конструктивная сложность нагреватсль25 ного узла. Агент горения и окислитель подают в нагревательный узел принудитель10. Для полного сгорания газа и устойчивости факела необходимо автоматическое тонкое регулирование дозирования газа и

80 окислителя.

860874 и

Из-за конструктивной сложности затруднено примененис указанного устройства для покрытия поверхностей в труднодоступных местах.

Крепление порошкового питателя (бункера) на корпусе пистолета ведет к увеличени,о сго веса, создает дополнительные неудобства в работе. Вследствие малых объемов бункера уменьшается межзаправочный период.

Не предусмотрена возможность регулирования расстояния между тангенциально расположенными соплом и заборником в вихревой камере, что не позволяет использовать полимерные порошки с разными физико-химическими свойствами.

Цель изобретения — повышение качества покрытия, надежности устройства в работе и увеличение межзаправочного периода.

Поставленная цель достигается тем, ITo в устройстве для нанесения полимерных покрытий, содержащем нагревательный узел, рукоятку с каналами для подвода агента горения и газопорошковый смеси, форсунку для распыления порошка, бункер с вихревым смесителем, в котором закреплены тангенциально расположенные сопла для подачи сжатого газа и выхода газопорошковой смеси, согласно изобретению, вихревой смеситель выполнен из двух частей — верхней и нижней, установленных с возможностью ступенчатого поворота одной относительно другой, причем в нижней части смонтировано сопло для подачи сжатого газа, а в верхней — сопло для выхода газопорошковой смеси. Кроме того, смеситель соединен гибким трубопроводом с форсункой. Верхняя часть вихревого смесителя соединена дренажной трубкой с верхней частью бункера.

На фиг. 1 показана выходная часть устройства с форсункой и рукояткой; иа фиг. 2 — часть устройства с бункером и вихревым смесителем.

Устройство содержит горелку 1, газовоздушный смеситель 2 с окнами для подсоса воздуха, головку 3 со сменным газовым соплом 4, телескопически порошкопровод 5 с форсункой 6 для распыления порошка и гибким элементом 7, прикрепленными к корпусу 8.

Корпус иммет рукоятку 9 с каналами для подвода агента горения 10 и газопорошковой смеси 11. В рукоятке выполнено сверление для размещения подпружиненного золотникового клапана 12 с курком 13.

Каналы 10 и 11 заканчиваются кранами 14 и 15, соответственно соединенными с руказами 16, 17.

Вихревой смеситель (фиг. 2) состоит из верхней 18 и нижней 19 частей, установленных с возможностью ступенчатого поворота одна относительно другой. К верхней

65 под действием центробежных сил перемещается в периферийную зону смесителя, попадает в сопло 23 и далее через рукав 17, кран 15, канал 11, гибкий элемент 7, телескопический порошкопровод 5 и форсунку 6 распыляется в пространство, ограниченное напыляемой деталью и факелом. Первая порция порошка плавится за счет запасенного деталью тепла, последующие порции дооплавляются, нагреваясь в пламени.

Форму факела и интенсивность горения регулируют с помощью винтового сочленения горелки 1 и газовоздушного смесителя

2, а также с помощью крана 14 и путем замены газового сопла 4.

Интенсивность подачи порошка регулируют краном 15. Точку выброса порошка пз форсунки 6 подбирают опытным путем.

Это предусмотрено конструкцией порошкопровода. а именно, шарнирное закрепление форсунки 6, телескопическое соединение элементов порошкопровода 5 и наличие гибкого элемента 7.

Описываемое устройство имеет следующие преимущества: части вихревого смесителя с помощшо горловины 20 прикреплен бункер 21, дренажная трубка 22 и тангенциально расположенное сопло 23 для выхода газопорошковой смеси, соединенное рукавом 17 с краном

15. Бункер 21 в верхней части имеет горловину с пробкой 24. К нижней части вихревого смесителя подведен рукав 25, заканчивающийся закрепленным в стенке смеси10 теля штуцером, имеющим тангенциально расположенное сопло 26 для подачи сжатого газа (воздуха). Верхняя и нижняя части вихревого смесителя образуют кольцевую полость 27.

Устройство для нанесения полимерных покрытий работает следующим образом.

Агент горения, например бутан-пропановая смесь, подается через рукав 16, кран 14, 20 канал 10, головку 3 и сменное газовое сопло 4 в смесительную камеру 2, где. смешиваясь с воздухом и сгорая, образует факел, выходящий через горелку 1 в пространство.

Предварительно подготовленную деталь (очищенную и обезжиренную) нагревают до температуры, превышающей температуру плавления наносимого полимера на 50—

60 С, затем открывают кран 15. При этом от источника сжатого воздуха, например от компрессора, воздух поступает через рукав

25 и тангенциально располо>кенное сопло

26 в вихревой смеситель, где в результате образовавшегося вихревого потока воздуха в центре полости 27 вихревого смесителя создается относительное разрежение воздуха, способствующее прохождению порошка из бункера 21 через горловину 20 в полость смесителя 27.

Порошок, увлекаемый потоком воздуха, 860874

Исключается необходимость крепления порошкового питателя (бункера) на корпусе пистолета вследствие наличия гибкого трубопровода 17.

Упрощается конструкция нагревательного узла, повышается надежность его в работе, при этом достигается более мощное и устойчивое пламя в ветреную погоду.

Благодаря наличию дренажной трубки 22 предотвращается выдувание порошка из вихревого смесителя в момент включения источника сжатого воздуха.

Обеспечивается возможность использования порошков с различными физическохимическими свойствами, так как конструкцией вихревого смесителя предусмотрено изменение расстояния между соплом 26 и соплом 23.

Исключается необходимость принудительной подачи окислителя в газовоздушный смеситель 2. Это упрощает конструкцию путем исключения механизма пропорционального дозирования газа и окислителя.

Устройство может быть применено для нанесения покрытий в труднодоступных местах, благодаря конструктивным особенностям порошкопровода 5. Имеется возможность менять место точки выброса порошка относительно факела и напыляемой детали, что расширяет приемы нанесения полимерных покрытий.

Исключается необходимость в использовании электростатических источников высокого напряжения, так как движение газов в факеле способствует сближению плавя6 щегося порошка с покрываемой поверхностью.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения полимерных покрытий, содержащее нагревательный узел, рукоятку с каналами для подвода агента горения и газопорошко вой смеси, форсунку для распыления порошка, бункер

1О с вихревым смесителем, в котором закреплены тангенциально расположенные сопла для подачи сжатого газа и выхода газопорошковой смеси, отличающееся тем, что, с целью повышения качества покрытия, 15 надежности устройства в работе и увеличения межзаправочного периода, вихревой смеситель выполнен из двух частей — верхней и нижней, установленных с возможностью ступенчатого поворота одной относи20 тельно другой, причем в нижней части смонтировано сопло для подачи сжатого газа, а в верхней — сопло для выхода газопорошковой смеси.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щс с25 с я тем, что смесптель соединен гибким трубопроводом с форсункой.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а юшеес я тем, что верхняя часть вихрсвого смесителя соединена дренажной трубкой с

30 верхней частью бункера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Белый В. A. и др. Полимерные покрытия. М., «Наука и техника», 1976, с. 259.

35 2. Авторское свидетельство по заявке № 2690167/23-05, кл. В 05 В 7/20, 1978 (прототип).

860874

Составитель Л. Янюшин

Техред М. Гайдамак Корректор 3. Тарасова

Изд. % 540 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография Упрполиграфпздата Мособлисполкома

Редактор Л. Ушакова

Заказ 6502 у гг

ДЬЕМ

/&я

Фаы я