Устройство для нанесения покрытий Советский патент 1985 года по МПК B05B7/20 G05D21/00 

2.Устройство iro п. 1, отличаю щ е е с я тем, что в качестве датчика взрыва использован широкополосный микрофон.

3.Устройство поп. I , о т л и ч а юш; е е с я тем ,что в качестве исполните льпых механизмов используются сельсины.

4, Устройство по п. I, о тл и ч а ю 1ц е е с я тем, что оно дополнитель({о снабжено реле времени, причем вход реле времени соединен с выходом датчика взрыва, а выход - с входом управляющего устройства.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ,' содержащее ствол в видеS(Л-^^о о со •^ •^

Изобретение относится к области нанесения покрытий и может быть использовано для нанесения износостойких покрытий из тугоплавких порошкообразных материалов. Известно устройство для нанесения покрытий, содержащее ствол в виде трубы, закрытой с одного конца, систему подачи в ствол порошка, систему охлаждения ствола, систему иниции рования взрыва, управляющее устройст во, исполнительные механизмы на линиях подачи компонентов l . Для поддержания стабильной величины плотности готового покрытия требуется точное поддержание стеклометрического состава смеси, вводимой в ствол, что не обеспечивается при реализации известного способа. Отклонение от стехиометрического соста ва смеси возникает при нагреве устройства, при введении влажных компонентов и т.п., случаях, в результате появляется избыточный кислород, кото рый приводит к снижению плотности готового покрытия. Цель изобретения - повышение стабильности плотности готового покрытия. Цель достигается тем, что известное устройство для нанесения покрыти содержащее ствол в виде трубы, закры той с одного конца, систему подачи в ствол горючей смеси газов, систему подачи в ствол порошка, систему охла дения ствола, систему инициирования взрыва, управляющее устройство, испо нительные механизмы на линиях подачи компонентов, дополнительно снабжено датчиком взрыва, соединенным с управ ляющим устройством и последовательно через анализатор спектра и блок сравнения с исполнительными механизмами. При зтом в качестве датчика взрыва может быть использован широкополосный микрофон, в качестве исполнительных механизмов могут быть использованы сельсины. Кроме того, устройство может быть дополнительно снабжено реле времени, причем вход реле времени соединен с . выходом датчика взрыва, а выход - с входом Управляющего устройства. На чертеже приведена схема, поясняющая предлагаемое устройство. Стзол 1, расположенный вертикально, крепится к станине (на чертеже не показана) . В верхний, конец ствола 1 ввернута свеча 2 и трубка 3 ввода горючей сг-1еси. На стволе 1 закреплено устройство подачи порошка, состоящее из дозатора 4, установленного на транспортной магистрали 5, представляющей собой пневматическую трубу. Труба крепится перпендикулярно вертикальной оси ствола 1 и соединена с клапаном 6, соединенным S свою очередь с баллоном 7 через редуктор 8, регулятор 9 расхода и давления, ротамер 10 и трубку 11. Баллоны 12-14 соединены через редукторы 15-17, регуляторы 18-20 расхода, ротаметры 21-23, аварийные клапаны 24-26 со смесителем газов 27, который связан со стволом 1 через трубку 3 ввода горючей смеси. У открытого конца ствола 1 установлен датчик 28 взрьгеа (он может быть установлен в любом другом месте). Датчик 28 взрыва связан с усилителем 29 его сигнала, анализатором 30 спектра регистрируемых им частот, блоком 31 сравнения их с багзовым спектром. HcnojiHHTejiijHbnyiH механизмами 32-34. Система охлаждения ствола 1 состоит из рубаш :и 35 охлаждения с входным 36 и выходным 37 патрубками На входном патрубке 36 установлены манометр 38 и вентиль 39, на выходном патрубке 37 - реле 40 давления, которое связано с управляющим устро ством 41. Деталь 42, на которую нан сится покрытие, устанавливается на манипуляторе 43, которьм через блок 44 управления связан с управляющим устройством 41. В установке предусмотрено реле 45 времени, соединенное с датчиком 28 взрыва и управляю щим устройством 41. Устройство работает следующим об разом. Нажатием кнопки Пуск, расположенной на управляющем устройстве 41 включают его. Предварительно через вентиль 39 в рубашку 35 охлаждения через входной патрубок 36 подают охлаждающую среду, которая выходит через выходной патрубок 37. Давление охлаждающей среды контролируетс манометром 38. Затем открывают проход газа через редукторы 15-17, регуляторы 9-20 расхода, ротаметры 10 21-23 к аварийньм клапанам 24-26, а также к клапану 6. В том случае, если давление в системе соответству ет заданному, что контролируется уп равляющим устройством 41 с помощью реле 40, управляющее устройство 41 подает сигнал на включение нормальн закрытых клапанов 24 - 26. При этом рабочие газы, например ацетилен, кислород и азот из баллонов 12, 13 и 14 попадают в смеситель 27 через трубку 3 и, перемешиваясь, поступают во внутреннюю полость ствола 1. С помощью свечи 2 управлякяцее устройство 41 инициирует взрыв рабочих газов. При этом под действием взрыв ной волны открывается клапан дозато ра 4 и в транспортную магистраль 5 подается необходимая порция порошка Газ поступает в ствол 1 непрерьюно: клапаны 24 - 26 по.стоянно открыты. После нового наполнения ствола 1 га зовой смесью подается сигнал на кла пан 6. Порция порошка подается в ствол 1 из транспортной магистрали с помощью транспортирующего газа, поступающего из баллона 7 через редуктор 8 по трубке 11 в ствол 1. В 74 качестве транспортирующего гата может быть использован как один из компонентов горючей смеси, так и другой газ, например, воздух. Частицы наносимого порошкового материала в канале ствола 1 нагреваются и ускоряются по направлению к детали 42. Взрыв фиксируется с помощью датчика 28, в качес тве которого может быть применен широкополосный микрофон (15-20000 Гц). Сигнал от датчика подается на управляющее устройство 41 я усилитель 29. Указанный сигнал представляет собой электрический импульс, состоящий из широкого спектра частот различной амплитуды. Интегральная характеристика спектра - амплитуда огибающей спектра,, используется для фиксации наличия взрыва: только после поступления этого сигнала в управлякнцее устройство 41 дается команда на инициирование взрыва (очередного) . Если сигнал не поступает в течение интервала времени, равного интервалам между.соседними взрьшами, управляющее устройство 41 подает сигнал на выключение подачи газов с помощью аварийных клапанов 24 - 26, а также на выключение клапана 6 подачи порошка в ствол 1. Этим обеспечива.ется безопасность работы. Например, прч прекращении подачи электроэнергии, неисправности работы системы зажигания, отказе системы регулирования расхода и состава газа. в случае полного прекращения подачи одного из компонентов горючей смеси, выход рабочих газов в атмосферу будет невозможен. Интервал вьщерживается с помощью реле времени. После выдержки указанного выше интервала (каждьм новый поступакмций в реле времени сигнал дает нулевую точку отсчета времени) реле времени подает сигнал в управляющее устройство 41, которое отключает клапаны 6, 24, 25 и 26. Усилитель 29 усиливает поступающий на него от датчика 28 взрьша сигнал и передает его на анализатор 30 спектра регистрируемых датч1жом частот. Практически анализатор 30 спектра частот представляет собой электрический фильтр, пропускающий через себя электрические колебания определенной частоты и/или амплитуды. Анализатор 30 спектра вьщает на блок 31 сравнения сигнал. Блок 31 сравнения сравнивает поступающий в него сигнал с ба-зовым сигналом .и передает сигналы на испол нительные механизмы 32 - 34. Преобра зование рассогласования в командный сигнал производится по заложенной в блок сравнения программе. Исполнител ные механизмы 32 - 34, в качестве которых используются, например, сель сины, уменьшают или увеличивают расход газов таким образом, чтобы свест величину, рассогласования к нулю. Таким образом производится стабилизация технологического процесса нанесе ния покрытий и, следовательно их свойств. .При этом программа изменения расхода газов реализуется таким образом чтобы изменение (уменьшение или увеличение) одного компонента горючей смеси компенсировалось соответствующим изменением другого компонента. В результате чего при корректировке расхода газа выполняется соотношение: Ус У|+Уа+У, где У - объем поступающего в ствол горючего газа; У - объем поступающего в ствол окисляющего газа; Ус - объем поступающего в ствол балластного газа; УС - объем внутренней полости ствола. Установка работает циклично; после каждого выстрела деталь перемещается на заданный шаг с помощью манипулятора 43, управляемого блоком 44 управления, который включается в действие от управляющего устройства 41; в случае отсутствия взрьгоа сигнал от управляющего устройства 41 блокируется и манипулятор 43 отключается.