Устройство для детонационного напыления покрытий Советский патент 1989 года по МПК B05B7/20 

Изобретение относится к технике нанесения покрытий детонационным методом. :. . :-.;

Известно детонационное устройстве для напыления покрытий, содержащее . ствол, систему подачи газов в ствол через клапаны, дозатор порошкового / материала, систему зажигания газовой смеси и напыляемую деталь, . :

Недостатком этого устройства явля ется использование клапанов, понижащssfix. надежность устройства и требующих специальных способов управления ; ихработой. ; .

Более близким к описываемому иаобретеник по технической сущности и достигаемому результату является устройство для детонационного н.апылеHHJa Покрытий, судёржащев ствол, свв чу зажигания, дозатор порошка, инжек; ционный смеситель газов и блок продув ки камеры смешения смесителя после взрьша. . .. ...:.-,.

Блок продувки в известном устрййстве представляет собой блок изменения

давПени.я, соединенный с инжекционным

(Л смесителем через клапан,- связанней с блоком управления. . ;Недостатком этого/устройства является сложность-блока управления клапаном, недолговечность работы (порядка 1 млн. Циклов) и Необходимость применения дополнительного нейтрадьноро. газа для осуществления продувки инжекционнаго смесителя от постороннего источника, например баллонов.

кэ

Целью изобретения является упроще slние конструкции и повыщение надежНоссоти работы.

00

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для детонационного напыления покрытий, содержащем ствол, свечу зджигаНия, дозатор порошка, ; инжекционньй смесител.ь газов и блок Продузвкй камеры смешения смесителя взрыва, блок продувки выполнен в виде замкнутой емкости, непосредственно соединенной с инжекционным смесителем газов. Устройство схематично показано на чертеже. . Устройство для детонационного напыления содержит охлаждаемьш ствол 1, свечу зажигания 2, инжекционный смеситель газов, включающий камеру смешения гавов 3, инжектор 4, инжек-г ционную камеру 5, к которой присоединена магистраль 6 горючего газа, Кроме того, устройство содержит блок продувки камеры смешения, .выполненный в виде замкнутой емкости 7, непосредственно соединенной через отверстие (на чертеже не обозначено) с инжекционнрй камерой 5, Устройство работает следующим образом. В инжектор 4 подается окислитель (обычно кислород или кислородновоздушная смесь), который со;здает ра ряжение в магистрали 6 горючего газа, /которым является углеводородС„Ну(, а также в камере 5 и емкости 7 После заполнения ствола 1 смесью газов (горючего и окислителя) происходит инициирование детонации с помощью свечи зажигания 2. Возникает горение, газовой смеси, которое переходит в детонационные волны, распространяющиеся в противоположные стороны: одна - в ствол, другая - в камеру смешения., Первоначально продукты детонации поступают в камеру смешения 3, далее - в инжекционную камеру 5, магистраль горючего газа- 6 и емкость 7 При движении продуктов детонации перед ними распространяется ударная волна, которая направляет небольшой объем V неперемешанных окислителя и горючего газа в емкость 7 и. магистраль 6. В магистрали 6 попавшая част объема V в конечном счете перемешивается с горючим газом, образуя забалластированную горючим смесь, кот рая зажигается от контакта с нагретыми продуктами детонации и медленн (по сравнению с детонацией) горит в магистрали6. Часть объема V, попав шая в емкость 7, имеющая тот же сос тав, что бьш в камере смешения 3, быстро сгорает. Далее продукты дето ии заполняют.магистраль 6 с пробкой орящего газа и емкость 7, в-которой ни расширяются и охлаждакЗтся. После спада давления в стволе начи ается более медленный процесс - реаксация давлений в магистрали 6 и мкости 7. Пробка горящего газа выхоит из магистрали 6 в инжекционную амеру 5, туда же поступают охладивиеся продукты детонации из емкости 7, оторые разбавляют и охлаждают горЯщий газ настолько, что горение в инжекционной камере 5 прекращается. Соотношение между объемом емкости 7 и диаметром отверстия, соединяющего емкость 7 и камеру 5, выбрано таким, чтобы время релаксации давления в емкости 7 бьшо больше, чем время релаксации давления в магистрали 6 .Это обеспечивает гарантированное гашение горения газа.j В конкретном примере осуществления рассматриваемого устройства объем емкости 7 составил 87 см, диаметр отверстия, соединяющего инжекционную камеру 5 и емкость 7, равен 3,5 мм, объем инжекционной камеры 5 около 3 см. Описанное устройство обладает преимуществом перед клапанным, которое вследствие своей инерционности имеет ограниченньй верхний предел по частоте срабатывания (порядка 10-15 Гц). Преимущество описанного устройства . заключается в том, что релаксация давлений из емкости 7 не связана с движением каких-либо частей устройства, кроме газов. По этой причине время релаксации может изменяться в широких пределах. При постоянных давлениях в начале и конце релаксации объема газов в емкости 7 время релаксации пропорционально отношению , где VQ - объем емкости 7, S - площадь отверстия, соединяющего емкость 7 с инжекционной камерой 5. . В данной конструкции отсутствует сложная система продувки, включающая в себя блок управления клапаном, продувочный клапан, блок газопитания, устройство синхронизации работы клапаца с работой свечи зажигания.

7

0 - Воздух

Уетройство ДЛЯ ; р;тонА1ЩОШОго НАПЙЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ.содеЕжатдее ствол, свечу зажигания, дозатор порошка, инжекционньй смеситель газов и блок продувки камеры смешения смесителя после взрыва, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью упрощения конструкции и повышения надежй6с:ти работы, блок продувки выполнен В; ви;це аамкнутой емкости, непосредственно соединен ной с инжекционным смесителем газов.