БУНКЕР-ДОЗАТОР ДЛЯ ПОДАЧИ ПОРОШКА И СВЯЗУЮЩЕГО В ЗОНУ ПРИВАРКИ Российский патент 2017 года по МПК B23K37/00 

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к устройствам для подачи порошков и композиций для наплавки, и может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей электроконтактной приваркой и другими способами восстановления, в которых применяются наплавочные порошки.

Наиболее близким решением является бункер-дозатор, включающий бункер для порошка с нижней выпускной воронкой и закрепленной на его верхнем фланцевом разъеме герметизирующей крышкой со смонтированным снаружи нее приводом, кинематически связанным с размещенным внутри бункера движущимся возвратно-поступательно вертикальным штоком, на котором закреплен открывающийся вниз наружу разгрузочный клапан (RU2542638, МПК G01F 13/00). Недостатком этого устройства является то, что оно не имеет возможности одновременной подачи порошка и связующего вещества, которые подаются раздельно, а также нет устройства для подогрева связующего с целью предотвращения его затвердевания, также отсутствует возможность регулирования высоты открытия клапана для порошка.

Задачей является обеспечение одновременной оптимальной подачи порошка и связующего.

Задача решается тем, что бункер-дозатор содержит бункер для порошка с нижней выпускной воронкой и смонтированный снаружи него привод, кинематически связанный с размещенным вертикально внутри бункера для порошка штоком, соединенным с запорным клапаном для порошка, при этом по оси бункера для порошка имеется емкость для связующего, выполненная в виде вертикального цилиндра, нижний конец которого выполнен в виде усеченного конуса, являющегося запорным клапаном для порошка в упомянутой нижней выпускной воронке, а верхний конец снабжен крышкой, шток установлен по оси емкости для связующего, верхний конец штока соединен с приводом через отверстие в крышке емкости для связующего, а нижний конец штока является запорным клапаном для связующего в отверстии в вершине упомянутого усеченного конуса, при этом на штоке закреплен упор с возможностью упора в крышку емкости для связующего при движении штока вверх.

Бункер-дозатор может дополнительно содержать винты регулировки высоты подъема емкости для связующего с запорным клапаном для порошка.

Винты регулировки высоты подъема емкости для связующего с запорным клапаном для порошка могут быть установлены на кронштейне упорными концами вниз.

Емкость для связующего может быть дополнительно снабжена нагревателем.

Привод может быть выполнен в виде электромагнита.

Бункер-дозатор может дополнительно содержать контроллер для управления приводом, выполненным в виде электромагнита.

Технический результат заключается в том, что предлагаемое техническое решение позволяет осуществлять одновременную подачу порошка и связующего, а также регулировать и дозировать подачу связующего вещества и порошка по отдельности с меньшими потерями; регулировать частоту подачи; подогревать связующее вещество.

Техническое решение поясняется фигурой, на которой представлена схема бункера-дозатора.

Бункер-дозатор состоит из бункера 1 для порошка с нижней выпускной воронкой 2 и крышкой 20 бункера 1, закрепленной на бункере 1 с помощью шпилек 11. По оси бункера 1 для порошка расположена емкость 7 для связующего, выполненная в виде вертикального цилиндра, нижний конец которого выполнен в виде усеченного конуса, являющегося запорным клапаном 3 для порошка в нижней выпускной воронке 2, а верхний конец снабжен крышкой 18. Шток 4 установлен по оси емкости 7 для связующего. Верхний конец штока 4 соединен с приводом 15 через отверстие в крышке 18 емкости 7 для связующего, а нижний конец штока 4 является запорным клапаном 5 для связующего, который расположен в отверстии в вершине упомянутого усеченного конуса, причем это отверстие перекрыто штоком 4, если запорный клапан 5 закрыт. Т.е. запорный клапан 5 для связующего в нормально закрытом состоянии находится в седле, выполненном внутри усеченного конуса запорного клапана 3 для порошка емкости 7 для связующего. Контр-гайка 30 предохраняет запорный клапан 3 для порошка от отворачивания от цилиндра емкости 7.

Крышка 20 бункера 1 для порошка служит одновременно направляющей для крышки 18, также в ней установлены резиновые уплотнительные кольца 19.

Бункер-дозатор содержит привод 15, установленный снаружи бункера 1 для порошка следующим образом. На крышке 20 бункера 1 для порошка сверху крышки 20 закреплен кронштейн 13. В глухие отверстия кронштейна 13 вкручены шпильки 26 для установки привода 15 посредством пластины 27. Шток привода 15 кинематически связан со штоком 4, например соединен со штоком 4 через муфту 16.

Привод 15 может быть выполнен в виде электромагнита (электромагнитного клапана). Бункер-дозатор может содержать контроллер для управления приводом 15, что позволит регулировать частоту подачи порошка и связующего.

На штоке 4 закреплен упор 17 с возможностью упора в крышку 18 емкости 7 для связующего при движении штока 4 вверх для регулировки высоты подъема запорного клапана 5, что определяет расход связующего. Т.е. упор 17 выполнен с возможностью совершать возвратно-поступательные движения вместе со штоком 4 для упора в крышку 18 емкости 7 для связующего при движении штока 4 вверх.

В сквозных отверстиях кронштейна 13 установлены болты 14 регулировки высоты подъема емкости 7 для связующего и вместе с ней запорного клапана 3 для порошка. Упорные концы болтов 14 обращены вниз для контакта с крышкой 18 емкости 7 для связующего в поднятом положении емкости 7 для связующего, которая совмещена с запорным клапаном 3 для порошка. Регулировочные болты 14 снабжены шайбами 29 и гайками 28. Высота подъема запорного клапана 3 для порошка определяет скорость подачи порошка.

Внутри бункера 1 на втулке 21 со стопорными кольцами 10 установлен зубчатый венец 22, жестко соединенный с направляющей 9 и входящий в зацепление с ведущей шестерней 23 электродвигателя 24 для привода мешалок 8. Мешалки 8, необходимые для предотвращения сегрегации порошков, установлены на направляющей 9.

Для подвода сжатого воздуха емкость 7 для связующего снабжена штуцером 25, расположенным выше уровня направляющей 9 для мешалок 8.

Емкость 7 для связующего снабжена нагревателем 6, который закреплен на крышке 18 емкости 7 для связующего. Нагреватель 6 необходим для подогрева связующего и постоянного поддержания последнего в жидкой фазе.

В этом устройстве привод 15 соединен с запорным клапаном 3 для порошка опосредованно через емкость 7 для связующего и крышку 18 емкости 7 для связующего.

Для осуществления визуального контроля за наличием порошка в бункере для порошка имеется стеклянное окно.

Устройство работает следующим образом.

Порошок засыпают в бункер 1 с нижней выпускной воронкой 2. В емкость 7 для связующего загружают раствор связующего, подача которого к обрабатываемой поверхности осуществляется через запорный клапан 5 для связующего. Также внутрь емкости 7 для связующего с целью улучшения подачи связующего подают сжатый воздух через штуцер 25. При подаче электрического тока на катушку электромагнита привода 15 происходит подъем запорного клапана 5 для связующего и подача связующего на электрод. Связующее дополнительно выдавливается давлением воздуха, поступающего через штуцер 25. При подъеме запорного клапана 5 для связующего упор 17 дойдет до крышки 18 емкости 7 для связующего и шток 4 потянет вверх емкость 7 для связующего, которая совмещена с запорным клапаном 3 для порошка, который поднимается одновременно с запорным клапаном 5 для связующего, тем самым позволяя осуществиться подаче порошка на роликовый электрод. Готовая порция смеси, удерживаемая на роликовом электроде с помощью разогретого до жидкого состояния связующего, движется в область сварки. Далее процесс повторяется. Частота подачи смеси регулируется частотой открытия электромагнита, которая может изменяться с помощью контроллера.

В качестве связующего для порошка можно использовать канифоль, поливинилбутираль и др.

Изобретение относится к устройствам для смешивания порошков для наплавки и может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей электроконтактной приваркой и другими способами восстановления, в которых применяются наплавочные порошки. Бункер-дозатор содержит бункер для порошка с нижней выпускной воронкой и смонтированный снаружи него привод, кинематически связанный с размещенным внутри бункера для порошка вертикальным штоком, соединенным с запорным клапаном для порошка. На оси бункера для порошка расположена емкость для связующего вещества, выполненная в виде вертикального цилиндра, нижний конец которого выполнен в виде усеченного конуса, являющегося запорным клапаном для порошка в упомянутой нижней выпускной воронке, а верхний конец снабжен крышкой. Шток установлен на оси емкости для связующего вещества. Верхний конец штока соединен с приводом через отверстие в крышке емкости, а его нижний конец является запорным клапаном для связующего вещества в отверстии в вершине упомянутого усеченного конуса. На штоке закреплен упор. Изобретение позволяет осуществлять одновременную подачу порошка и связующего вещества и регулировать и дозировать их подачу. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Бункер-дозатор для подачи в зону приварки порошка и связующего вещества, содержащий бункер для порошка с нижней выпускной воронкой и смонтированный снаружи него привод, кинематически связанный с размещенным вертикально внутри бункера для порошка штоком, соединенным с запорным клапаном для порошка, отличающийся тем, что он снабжен расположенной по оси бункера для порошка емкостью для связующего вещества, выполненной в виде вертикального цилиндра, нижний конец которого выполнен в виде усеченного конуса, выполняющего функцию запорного клапана для порошка в упомянутой нижней выпускной воронке, а верхний конец снабжен крышкой, при этом шток установлен по оси емкости для связующего вещества, верхний конец штока соединен с приводом через отверстие в крышке емкости для связующего вещества, а нижний конец штока является запорным клапаном для связующего вещества в отверстии в вершине усеченного конуса, причем шток снабжен упором, закрепленным на нем с возможностью упора в крышку емкости для связующего вещества при движении штока вверх вместе с емкостью для связующего вещества.

2. Бункер-дозатор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит винты для регулировки высоты подъема емкости для связующего вещества.

3. Бункер-дозатор по п. 2, отличающийся тем, что винты для регулировки высоты подъема емкости для связующего вещества установлены на кронштейне упорными концами вниз.

4. Бункер-дозатор по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что емкость для связующего вещества дополнительно снабжена нагревателем.

5. Бункер-дозатор по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что привод выполнен в виде электромагнита.

6. Бункер-дозатор по п. 5, отличающийся тем, что он дополнительно содержит контроллер для управления приводом, выполненным в виде электромагнита.