Наконечник газопламенной горелки Советский патент 1992 года по МПК B05B7/20 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к газопламенной аппаратуре, например, к конструкции наконечника газопламенной горелки для ручной наплавки и пайки самофлюсующимися порошковыми сплавами и припоями деталей машин.

Известен наконечник газопламенной горелки, содержащий мундштук с центральным соплом и расположенными вокруг него по окружности сопловыми отверстиями, втулку, смонтированную в мундштуке соос- но с центральным соплом, и трубу для подачи газопорошковой смеси.

Недостатком известной конструкции наконечника горелки является низкая эффективность обработки изделий, обусловленная низкой экономичностью и высокими трудозатратами, предопределенными тем, что в процессе нанесения порошкового материала его часть, через сопловые отверстия расположенные вокруг центрального сопла поступает за пределы зоны подлежащей обработке,

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому наконечнику является, выбранный в качестве прототипа, наконечник газопламенной горелки, содержащий мундштук с центральным соплом и расположенными вокруг него, выполненными наклонно, сопловыми отверстиями, полный пористый разделитель газопорошкооой

sj VJ

СП 00

О

смеси (пористую шайбу), установленную в полости мундштука (между торцом втулки и внутренним торцом мундштука), втулку, смонтированную в мундштуке соосно с центральным соплом, и трубку для подачи газопорошковой смеси.

Недостатками известной конструкции наконечника горелки являются следующие его работы:

1.Неоптимальность подвода газопорошковой смеси от центрального отверстия втулки к заходной фаске центрального сопла мундштука, обусловленная неустойчивым режимом течения потока смеси, как следствие отрыва потока от центрального отверстия и торца втулки, за счет внезапного расширения поперечного сечения канала на переходе потока из втулки в полость мундштука, при котором в потоке смеси образуется кольцевая струя, отделенная от остальной среды поверхностью раздела, которая распадается и свертывается в вихри, а также отрывов потока от стенок и дна полости, и от заходной фаски центрального сопла мундштука, за счет внезапного сужения поперечного сечения канала на переходе потока из полости в заходную фаску центрального сопла мундштука при котором в потоке смеси возникают явления вих- реобразования аналогичные тем, которые имеют место в случае внезапного расширения.

2.Неэффективность отделения части горячей смеси от газопорошковой, обусловленная тем, что разделение смесей осуществляется в зазоре, представляющем собой цилиндрическую полость с плоскими торцами, имеющую диаметр отличный как от диаметра центрального сопла мундштука, а также тем, что разделение смесей осуществляется посредством разделителя, представляющего собой цилиндрическое кольцо (пористую шайбу), установленное между плоским торцом втулки и внутренним плоским ториом мундштука, и расположенное параллельно направлению движения потока смесей, которые в совокупности и вызывают образование, в условиях неустойчивого режима течения смесей, вихревых и застойных зон, ведущих к полному заполнению забытию разделителя порошковым материалом, через относительно небольшой период времени после начала обработки изделий. При этом, в процессе обработки узких кромок и небольших поверхностей деталей происходит нанесение материала как в зону обработки, так и за ее пределы,

3, Невозможность точной фиксированной установки пористого разделителя в полости мундштука, что обусловливает

возможность его смещения из рабочего положения, как в процессе сборки наконечника, так и во время обработки изделий.

Вышеуказанные факторы и предопределяют низкую эффективность обработки изделий, обусловленную низкой экономичностью и высокими трудозатратами.

Целью изобретения является повышение эффективности обработки изделий, за

счет повышения экономичности и снижения трудозатрат.

Указанная цель достигается тем, что, наконечник газопламенной горелки, содержащий мундштук с центральным соплом и

расположенными вокруг него, выполненными наклонно, сопловыми отверстиями, пористый разделитель газопорошковой смеси, установленный в полости мундштука, втулку, смонтированную в мундштуке соосно с центральным соплом, и трубку для подачи газопорошковой смеси, полость мундштука выполнена бочкообразной с вогнуто-выпуклым дном, на выходном торце втулки выполнена внутренняя фаска с вогнутой конической поверхностью, разделитель выполнен в виде усеченного конуса, имеющего на торцах нижнего и верхнего основания соответственно наружную и внутреннюю кольцевые фаски с выпуклой

конической поверхностью, при этом фаска втулки плотно сопряжена с фаской нижнего основания разделителя, а дно полости мундштука плотно сопряжено с фаской верхнего основания разделителя, причем

внутренняя конусность разделителя равна конусности заходной фаски центрального сопла мундштука,

На чертеже представлено осевое сечение наконечника газопламенной горелки.

Наконечник газопламенной горелки содержит мундштук 1 с центральным соплом 2 и расположенными вокруг него, выполненными наклонно, сопловыми отверстиями 3, полный пористый разделитель газопорошковой смеси 4, установленный в полости 5 мундштука 1, втулку 6, смонтированную в мундштуке 1 соосно с центральным соплом 2, и трубку 7 для подачи газопорошковой смеси. Полость 5 мундштука 1 выполнена

0 бочкообразной с вогнуто-выпуклым дном 8, на выходном торце втулки 6 выполнена внутренняя фаска 9 с вогнутой поверхностью, разделитель 4 выполнен в виде усеченного конуса, имеющего на торцах

5 нижнего и верхнего,основания соответственно наружную и внутреннюю кольцевые фаски 10 и 11 с выпуклой конической поверхностью, при этом фаска 9 втулки 6 плотно сопряжена с фаской 10 нижнего основания

разделителя 4, з дно 8 полости 5 мундштука

1 плотно сопряжено с фаской 11 верхнего основания разделителя 4, причем внутренняя конусность разделителя 4 равна конусности заходной фаски 12 центрального соплз 2 мундштука 1.

Наконечник работает следующим образом.

Газопорошковая смесь по трубке 7 поступает во втулку 6 и проходит через ее центральное отверстие 9 к выходной фаске 10 и разделителю 4, который отделяет часть горючей смеси от газопорошковой. При этом газопорошковая смесь проходит внутри разделителя 4 и поступает через фаску 14 в центральное сопло 2 мундштука 1, на вы- ходе которого смесь сгорает в виде пламени, нагревая частицы порошка до оплавления или расплавления и транспортирует их на обрабатываемое изделие. Часть горючей смеси, после ее отделения от гззопорошковой через разделитель 4, проходит в полость 5 и сопловые отверстия 3 мундштука 1, на выходе которых также сгорает в виде пламени, образуя из него допол- нительную зону нагрева и обеспечивая обжим пламени с частицами порошка, выходящими из центрального сопла 2 мундштука 1 на обрабатываемое изделие.

Выполнение полости мундштука бочкообразной с вогнуто-выпуклым дном, осна- щение центрального отверстия втулки выходной фаски, выполнение разделителя в виде усеченного конуса, с кольцевыми фасками, на его основаниях сопрягающихся с выходной фаской втулки и дном полости мундштука, а также равенство внутренней конусности разделителя конусности заходной фаски центрального сопла мундштука, обусловливает следующие преимущества наконечника перед прототипом:

1. Оптимальность подвода газопорошковой смеси к центральному соплу мундштука и к пористому разделителю, прохода

через горючей смеси к сопловым отверстиям.

2.Устойчивый режим течения смеси.

3.Эффективность отдепения горючей смеси от газопорошковой.

4.Нанесение материала только в зоне обработки.

5.Обеспечение точной установки разделителя.

6.Исключение необходимости периодической замены разделителя.

7.Сокращение потерь порошка в 7-10 раз.

8.Снижение трудозатрат в 3-5 раз. Формула изобретения Наконечник газопламенной горелки, содержащий мундштуке центральным соплом и расположенными вокруг него выполненными наклонно сопловыми отверстиями, полый пористый разделитель газопорошковой смеси, установленный в полости мундштука, втулку смонтированную в мундштуке соосно с центральным соплом, и трубку для подачи газопорошковой смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки изделий за счет повышения экономичности и снижения трудозатрат, полость мундштука выполнена бочкообразной с вогнуто-выпуклым дном, на выходном торце втулки выполнена внутренняя фаска с вогнутой конической поверхностью, разделитель выполнен в виде усеченного конуса, имеющего на торцах нижнего и верхнего оснований соответственно наружную и внутреннюю кольцевые фаски с выпуклой конической поверхностью, при этом фаска втулки плотно сопряжена с фаской нижнего основания разделителя, а дно полости мундштука плотно сопряжено с фаской верхнего основания разделителя, причем внутренняя конусность разделителя равна конусности заходной фаски центрального сопла мундштука.

Использование: изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции наконечника газопламенной горелки для ручной наплавки и пайки, и может быть использовано для повышения эффективности обработки изделий за счет повышения экономичности и снижения трудозатрат Сущность изобретения: полость мундштука наконечника газопламенной горелки выполнена бочкообразной с вогнуто-выпуклым дном. На выходном торце втулки выполнена внутренняя фаска с вогнутой конической поверхностью. Разделитель выполнен в виде усеченного конуса, имеющего на торцах нижнего и верхнего основания соответственно наружную и внутреннюю кольцевые фаски с выпуклой конической поверхностью. При этом фаска втулки плотно сопряжена с фаской нижнего основания разделителя. Дно полости мундштука плотно сопряжено с фаской верхнего основания разделителя. Причем внутренняя конусность разделителя равна конусности заходной фаски центрального сопла мундштука. 1 ил. Ё