Горелка для газопламенного напыления Советский патент 1992 года по МПК B05B7/20 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для нанесения покрытий из порошкообразных материалоб путем газопламенного напыления с внешним смешением газопорошковой и горючей смесей.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является горелка Кас- толен-смстем 2000 Швейцарской фирмы Кастолен, представляющая собой горелку для газопламенного напыления с внешним смешением газопорошковой и горючей смесей, содержащая, по крайней мере, сопло, периферийные отверстия которого расположены относительно центрального по окруж- ности, корпус, к которому жестко прикреплено сопло, и жарозэщитный экран из листового материала закрепленный между корпусом и соплом

Жарозащитный экран указанной горелки состоит из двух частей - верхней и нижней, которые имеют плоскую форму с краями, отогнутыми в стброну рукиЪпёрато- ра, держащей горелку. Поверхность экрана, обращенная к соплу, имеет белую матовую окраску и снабжена фирменной маркировкой. Такой экран защищает руки оператора, т.к. образующиеся в зоне горения газов инфракрасные лучи на них не попадают.

Но при этом, с одной стороны, такая форма экрана способствует повышенному рассеиванию образуемой при горении тепловой энергии, а с другой стороны, эффект защиты рук оператора также не полон из-за недостаточной отражательной способности поверхности экрана, обращенной к соплу горелки.

VJ

СП

J

го ю

Целью изобретения является повышение эффективности процесса газопламенного напыления за счет снижения рассеивания тепловой энергии.

Для достижения этой цели в горелке для газопламенного напыления с внешним смешением газопорошковой и горючей смесей, содержащей, по крайней мере, сопло, периферийные отверстия которого расположены относительно центрального по окружности, корпус, к которому жестко прикреплено сопло, и жарозащитный экран из листового материала, закрепленный между корпусом и соплом. Экран выполнен в виде рефлектора, имеющего форму фрагмента кругового эллипсоида, обращенного к соплу. Ось эллипсоида совмещена с геометрической осью сопла, ближайший к экрану фокус эллипсоида расположен во внешней торцовой плоскости сопла, а межфокусное расстояние составляет от 15 до 20 D, где D - диаметр окружности, по которой расположены периферийные отверстия сопла.

На фиг.1 изображена горелка для газопламенного напыления в общем виде с эскизом хода инфракрасных лучей; на фиг.2 - вид торцевой плоскости сопла горелки.

Горелка содержит корпус 1, выходное сопло 2, жестко соединенное с корпусом 1 и жарозащитный экран 3. Экран 3 жестко укреплен между корпусом 1 и соплом 2 и выполнен в виде рефлектора, его поверхность, обращенная к соплу 2, отполирована. Рефлектор-экран имеет форму фрагмента кругового эллипсоида, ось которого совмещена с осью Б-Б сопла, блажайший к экрану 3 фокус FI лежит во внешней торцевой плоскости В сопла 2, а межфокусное расстояние Fi F2 составляет 15-20 D, где D - диаметр окружности, по которой расположены периферийные отверстия сопла 2. В конкретных устройствах размеры D могут варьироваться. Например, в рассмотренной горелке прототипа этот диаметр составляет 8-12 мм.

Горелка работает следующим образом.

Из корпуса 1 в сопло 2 подается горючая и газопорошковая смеси соответственно по периферийным и центральному выходным отверстиям сопла 2, состоящая

обычно из кислорода, ацетилена и напыляемого порошка. При поджоге этой смеси образуется факел длиной 15-20 диаметров окружности, по которой расположены периферийные отверстия сопла 2 Этот диапазон изменения длины факела горения газов зависит от используемых эксплуатационных материалов типа порошка вида газа.

При построении рефлектора-экрана 3 в

виде фрагмента кругового эллипсоида с межфокусным расстоянием F1, F2, равным 15 D, и при длине факела 15 D все инфракрасные лучи рассеивания фокусируются в конце факела, куда и помещают напыляемую поверхность Г.

При том же построении рефлектора-экрана 3, но при длине факела 20 D, инфракрасные лучи рассеивания спроецируются на напыляемую поверхность Г в виде пятна,

как показано на фиг. 1.

Однако в обоих случаях повышается эффективность процесса газопламенного напыления, которая выражается в повышении коэффициента использования порошковых

материалов, сокращения времени напыления, сокращения расхода порошка и газов до 4,4%, что подтверждается испытаниями.

Формула изобретения

Горелка для газопламенного напыления с внешним смешением газопорошковой и горючей смесей, содержащая сопло, расположенные вокруг него по окружности периферийные отверстия, корпус, к которому

жестко прикреплено сопло, и жарозащитный экран из листового материала, закрепленный между корпусом и соплом, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса напыления, жарозащитный экран выполнен в виде рефлектора, имеющего форму фрагмента кругового эллипсоида, обращенного к соплу, причем большая ось эллипсоида совмещена с геометрической осью сопла,

блажайший к экрану фокус эллипсоида расположен во внешней торцевой плоскости сопла, а межфокусное расстояние составляет 15-20 D, где D - диаметр окружности, по которой расположены периферийные отверстия сопла.

Использование: относится к машййо строению, в частности к устройствам для нанесения покрытий из порошкообразных материалов путем газоплазменного напыления с внешним смешением газопорошковой и горючей смесей при повышении эффективности процесса напыления. Сущность изобретения: горелка содержит сопло, расположенные вокруг него по окружности периферийные отверстия, корпус. к которому жестко прикреплено сопло, жэ- розащитный экран из листового материала, закрепленный между корпусом и соплом. Жарозащитный экран выполнен в виде рефлектора, имеющего форму фрагмента кругового эллипсоида, обращенного к соплу, причем большая ось эллипсоида совмещена с геометрической осью сопла, ближайший к экрану фокус эллипсоида расположен во внешней торцово й плоскости сопла, а межфокусное расстояние составляет 15-20 D, где D - диаметр окружности по которой расположены периферийные отверстия сопла. 2 ил. Ё

tpt/г 1