Установка для детонационного напыления покрытий Советский патент 1984 года по МПК B05B7/20 

2. Установка по п. 1, о т л и чающаяся тем, что цепь обратной связи электрически связана с блоком управления через электромагнитное реле, контакты которого установлены в цепях управления

дозатором, клапанами смесителя и искровой свечой.

3. Установка по ri.l, о т л ичающаЯся тем, что датчик наличия порошка выполнен в виде фотоэлемента.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕТОНАЦИОННОГО НАПЫЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ,содержащая взрывную камеру в виде ствола, закрытого с одного конца, дозаторпорошка, и смеситель газов, связанный с источником их подачи при помощи клапанов, искровую свечу для возбуждения детонации во взрывной камере и систему управления, имеющую управляющий блок с цепями управления дозатором, клапанами смесителя и искровой свечой, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества покрытия и сокращения непроизводительных материальных и энергетических затрат, система управления снабжена соединенной с управляющим блоком цепью обратной связи, имеющей датчик наличия порошка в продуктах детонации, установленный у открытого конца ствола.§(ЛС2~лiw*сз:>&ел^Sfi)

Изобретение относится к технике нанесения покрытий путем распыления материала покрытия.

Известна установка для детонационного напыления покрытий, содержащая взрывную камеру, выполненную в виде ствола, установленную на ней искровую свечу, систему подачи в ствол газовой смеси, которая предварит льно подготавливается в смеси,теле, и порошковый дозатор ij . .

Однако такая установка может работать в холостом режиме, т.е. при отсутствие в продуктах детонации порошка материала покрытия, который может не попасть во взрывную камеру либо из-за его отсутствия в дозаторе, либо в случае закупоривания дозатора комьями слипшихся частиц порошка, либо в результате возможного при обратных ударах заваривания порошком соединительной трубки, рас,полодсенной между дозатором и взрывной камерой.

Наиболее близкой к изобретению является установка для детонационного напыления покрытия, содержащая взрыьную камеру в виде ствола, закры того с одного конца, дозатор nopoiifка и смеситель газов, связанный с источником их подачи при помощи клапанов, искровую свечу для возбуждения детонации в камере и систему управления, имеющую управляющий блок с цепялш управления дозатором, клапанами смесителя и искровой свечой. Система управления установки обеспечивает последовательность и цикличность работы ее исполнительных механизмов и не реагирует на случайные помехи, возникающие в процессе ее эксплуатации. Некоторые из таких помех могут привести к отсутствию порсяика напыляемого материала в потоке продуктов детонации. Следствием этого является непроизводительный расход ингредиентов взрывчатой смеси И ухудшение качества формируемого покрытия из-за изменения физических свойств материала подложки или нанесенного слоя покрытия в результате

теплового воздействия продуктов.

Целью изобретения является повышение качества покрытия и сокращение непроизводительных материальных и энергетических затрат.

Для этого в предложенной установке система управления снабжена соедненной с управляющим блоком цепью обратной связи, имеющей датчик наличия порошка в продуктах детонации, установленный у открытого конца ствла.

Кроме того, цепь обратной связи электрически связана с блоком управления через электромагнитное реле, контакты которого установлены в цепях управления дозатором, клапанами смесителя и искровой свечой, причем датчик наличия порошка выполнен в виде фотоэлемента.

На фиг. 1 дана принципиальная схема предложенной установки; на фиг. 2 - функциональная схема управления.

Установка содержит взрывную камеру в виде ствола 1, сообщенную с дозатором 2 порошка и со с есителем 3 газов, предназначенным для приготовления взрывчатой смеси из горючего газа, окислителя и нейтрального газа. Источники 4-6 подачи газов присоединены к смесителю 3 через электромагнитные клапаны 7-9. Смеситель 3 сообщен с взрывной камерой 1 змеевиком 10 с обратным клапаном 11. Для инициирования взрыва в камере 1 служит искровая свеча 12.

Система управления установки содержит управляющий блок 13, связанную с ним через электромагнитное реле 14 цепь 15 обратной связи с датчиком 16 наличия порошка в продуктах детонации и блок 17 усилителей.

Датчик 16 выполнен в виде фотоэле мента и установлен у открытого конца ствола 1. Тумблер 1б/см. фиг.2/, установленный на входе реле 14, подключает последнее к сети питания (положение.I)в начальный момент работы установку и к датчику 16 через блок 17 усилителей после первого выстрела (положение II).

Управляющий блок 13 содержит командоаппарат 19, на валу 20 которого установлены кулачки 21-24, взаимодействующие с контактами 25-28 цепей управления. В цепь 29 управления источником 30 возбуидаения искры в свече 12, управляемую контактом 25, включен контакт 31 электромагнитного реле 14. В цепь 32 управления клапаном 3 дозатор 2, управляемую контактом 26 установлен контакт 34 реле 14, а в управляемых контактами 27 и 28 цепя 35 и 36 управления клапанами 7-9 смесителя 3 газов - контакты 37 и 38 реле 14. Вместо командоаппарата 19 в управляющем блоке 13 может быть испол зовано любое другое известное устройство аналогичного назначения, например электронная система числового программного управления. Блок 17 усилителей выполнен в ви последовательно соединенных усилителя 39 напряжения, усилителя 40 мощности, интегрирующей RC -цепи 41 и усилителя 42 мощности. Установка работает следующим образом. Нажатием кнопки Пуск на пульте управления (на чертеже не показан) привод командоаппарата 19(см.фиг,2) включают в сеть питания, и вал 20 с кулачками 21-24 начинает вращаться. Тумблер 18 в положении I -реле 14 срабатывает, подключая своими контактами 31, 34,37,38 цепи 29,32, 35 и 36 управления к командоаппарату 19. Кулачки 23 и 24 замыкают контакты 27 и 28 цепей 35 и 36 управления клапанами смесителя 3. (см. фиг. 1).Клапаны 7-9 открываются, ив полость смесителя 3 от источников 4-6 поступают горючий га окислитель и нейтральный газ, образуя взрывчатую смесь, которая затем через обратный клапан 11, змеевик 10 поступает во взрывную камеру 1. Одновременно кулачок 22(см.фиг.2 воздействует на контакт 26, замыкает цепь 32 управления клапаном 33 дозатора 2(см. фиг, 1), ив полость камеры 1 из дозатора 2 поступает порция наносимого порошка. После поступления в смеситель 3 и камеру 1 заданного количества окислителя и.горючего газа кулачок 23 размыкает контакт 27 цепи 35, и клапаны 7 и В закрываются, прекращая доступ .горючему газу и окислителю в смеситель 3, Клапан 9 остается открытым, и поступающий через него нейтральный газ вытесняет взрывчатую смесь из смесителя 3 и змеевика 10 в каме ру 1 до полного ее заполнения. Одновременно с этим кулачок 21 заи«ыкает контакт 25 цепи 29 источника 30 возбуждения искры в свече 12,. которая иницирует взрыв в камере 1, переходящий в детонацию. Вслед за детонационной волной, распространяющейся в сторону открытого конца камеры 1, происходит истечение продуктов детонации, несущих в себе ускоренные и нагретые частицы порошка напыляемого материала, формирующего покрытие на поверхности детали. Затем нейтральный газ, поступая через открытый клапан 9 в полость смесителя 3, обратный клапан 11, змеевик 10 и камеру 1, производит их полную продувку, после чего кулачок 24 размыкает контакт 28 цепи 36, и клапан 9 закрывается, завершая цикл. Перед следующим циклом ту.-блер устанавливают в положении II. к реле 14 подключается цепь 15 обратной связи. Если при первом выстреле в потоке продуктов детонации присутствует порошок напыляемого материгша то яркость исходящего от него светового потока возрастает. При этом импульс, посылаемый датчиком 16 в блок 17 усилителей, возрастает. В усилителях 39 и 40 сигнал усиливается по напряжению и мощности, а . емкость интегрирующей RC -цепи 41 заряжается до напряжения, соответ-ствующего сигналу на выходе усилителя 40 мощности. Это напряжение, воздействуя на усилитель 42 мощности, обеспечивает удержание реле 14 в возбужденном состоянии, благодаря чему цепи 29,3, 35 и 36 управления остаются замкнутыми. В следуюцем цикле установка работает аналогично. При отсутствии порошка материала покрытия в потоке детонационной смеси сигнал, поступающий от датчика 16, не достигает величины, достаточной для удержания реле 14 в возбужденном состоянии. Выключение реле 14 приводит к прекращению работы установки, что исключает непроизводительный расход энергии и газов, входящих в состав взрывчатой смеси. Кроме того, исключение работы установки в холостом режиме предотвращает отрицательное влияние высокотемпературного потока продуктов детонации на материал покрытия. Наличие цепи обратной связи в системе управления ведет к повыщению срока службы установки в целом.

.2.