Автоматическая установка для детонационного напыления покрытий Советский патент 1985 года по МПК B05B7/20 G05D27/00 

Изобретение .относится к автомати зации производственньгх процессов и может быть использовано в процессах нанесения покрытий. Известна автоматическая установка для детонационного напыления покрытий, содержащая взрьшную камеру н виде ствола, дозатор порошка , смеситель газов, соединенный с взрывной камерой с помощью трубкизмеевика и с источниками Подачи газов с помощью клапанов, искрову свечу, блок управления, датчик яркости порошка в продуктах детонации соединенный с усилителем Dj Недостатком известной установки для детонационного напыления покрытий является то, что она не позволя ет напылять покрытия строго опредеденной толщины. В связи с этим покрытие напыляется, как правило, боль шей толщины, после чего требуется дополнительная механргческая обработка, либо напьшение производится короткими сериями выстрелов, после, каждой из которых замеряется толщина покрытий, , Целью изобрет.ения является повышение точности поддержания толщины покрытия, .Указанная цель достигается тем, -ЧТО известная установка для детонадионного напыления покрытий, содержащая взрывную камеру в виде ствола ;дозатор порошка, смеситель газов, соединенный с взрывной камерой с по мощью трубки-змеевика и с источниками подачи газов с помощью клапанов, искровзю свечу, блок управления, датчик яркости порошка в продзпктах детонации, соединенный с усилителем дополнительно снабжена последовател ;но соединенными аналого-цифровым ... :преобразователем, сумматором, узлом сравнения, причем вход аналого-циф.:рового пречэбразователя соединен с .выходом усилителя, выход узла срав|Нения соединен с входам блока управ ления, вход узла сравнения соединен с выходом 3 адатчика толщины покрыти На фиг. 1 приведена функциональная схема установки для детонационного напыления покрытий, на фиг. 2 гструктурная схема блока управления, : Автоматическая установка для детонационного напыления покрытий содержит взрывную камеру 1 в виде ств ла, связанный с ней дозатор 2 по-рошка, смеситель 3 газов, сообщающийся с взрывной камерой 1 посредством предохранительной трубки-змеевика 4 и с источниками 5-7 подачи газов (нейтрального газа, горючего и окислителя) при помощи электромагнитных клапанов 8-10. Для возбуждения детонации во взрывной камере 1 слу- .жит искровая свеча 11. Циклическая работа установки обеспечивается блоком 12 управления. Кроме того установка содержит датчик 13 яркости порошка в продуктах детонации, связанный через усилитель 14 с аналогоцифровым преобразователем 15, преобразующим аналоговый сигнал в виде переменного напряжения с выхода усилителя 14 в цифровой код в момент максимальной яркости порошка в продуктах детонации. Аналого-цифровой преобразователь 15 электрически связан с сумматором 16, назначение которого состоит в выполнении операции сложения чисел, определяющих толщину наносимого за каждьй выстрел покрытия и поступающих в.него в виде цифрового кода от аналого-цифрового преобразователя 15, Выход сумматора 16 подключен к узлу сравнения 17, с которым также связан задатчик 18 толщины покрытия. Последний представляет собой блок десятичных галетных переключателей, с помощью .которых устанавливается код числа, определякнцего требуемую толщину пбкрытия. Узел .сравнения 17 подключен к блоку 12 .управления с целью обеспечения возможности выключения установки. Это осуществляется путем подачи с выхода узла сравнения 17 запирающего напряжения на двоичнодесятичный счетчик 19 блока 12 управления, который представляет собой узел числового программного управления. Он содержит последовательно соединенные (функционально) генераTOJP 20 импульсов, двоично-десятичный счетчик 19, дешифратор 21, блок 22 задатчиков программы, блок 23 форрователей с усилителями, которое непосредственно осуществляют воздействие на клапаны 8-10 смесителя 3, дозатор 2 и искровую свечу 1t в строго определенные моменты времени. Автоматическая установка для детонационного напыления покрытий посе ее включения работает следующим образом.

Блок 12 управления последовательно вырабатывает команды вначале на открытие клапанов 9 и 10 горючего и окислителя, открытие порошкового дозатора 2, а затем на закрытие клапанов 9 и 10, а также дозатора 2 и открытие клапана 8 нейтрального газа, возбуждение искры в свече 11, после чего клапаны 9 и 10 вновь открываются, а клапан 8 закрывается, и цикл повторяется сначала. В результате: описанных воздействий на клапаны 8-10, дозатор 2 и свечу 11 происходит периодическое заполнение взрывной камеры 1 взрывчатой смесью и порцией порошка напыляемого материала, затем подача взрывчатой смеси и порошка прекращается и осуществляется продувка магистралей нейтральным газом, после чего инициируется взрыв. В результате образуются продукты детонации, которые, увлекая за собой порошок напыляемого материала, выносят его из взрывной камеры 1 и формируют на детали 24, расположенной на пути их движения, покрытие в виде пятна напьшения. Экспериментально установлено, что я ркость потока продуктов детонации при прочих неизменньк условиях (а эти условия не меняются в процессе напы-i ления одного и того же покрытия) однозначно определяется количеством порошка, содержащегося в продуктах детонации. Учитывая то, что точная

719694

дозировка порошковым дозатором 2 практически невозможна, толщина напыляемого покрытия при каждом выстреле установки меняется по 5 случайному закону..

X Регистрация количества порошка, содержащегося в потоке, при каждом выстреле, а значит и определение толщины формируемого покрытия, осуществляется посредством датчика 13, усилителя 14 и аналого-цифрового преобразователя 15 сумматором 16. В нем производится суммирование значений сигналов с аналого-цифрового преобразователя 15 и определение таким образом толщины напыленного покрытия. В узле сравнения 17 происхо дит сравнение заданного значения толщины покрытия с величиной покрытия после каждого выстрела, В случае совпадения указанной величины, либо незначительно превышения значения толщины покрытия после очередного выстрела узел сравнения 17 вырабатывает команду на выключение установки, что выражается в появлении на выходе узла сра: нения 17 запирающего напряжения, поступающего на двоичнодесятичный счетчик 19 блока 12 управления, в результате чего установка прекращает работу.

Дальнейшее функционирование установки становится возможным после исключения из памяти сумматора 16 зафиксированного им числа.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕТОНАЦИОННОГО НАПЫЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержащая взрывную камеру в виде ствола, дозатор порошка, смеситель газов, соединенный с взрывной камерой с помощью трубки-змеевика и с источниками подачи газов с помощью клапанов, искровую свечу, блок управления, датчик яркости порошка в продуктах детонации, соединенный с усилителем, отличающаяс я тем, что, с целью повышения точности поддержания толщины покры-. тия, она снабжена последовательно соединенными аналого-цифровым преобразователем, сумматором, узлом сравнения, причем вход аналого-цифрового преобразователя соединен с выходом усилителя, выход узла сравнения соединен с входом блока управления, вход узла сравнения соединен с выходом задатчика толщины ПОКРЫТИЯ. :о Эд ;о

0tiZ.2