Устройство для нанесения электрически заряженных порошкообразных материалов Советский патент 1981 года по МПК B05B5/08 

1

Изобретение относится к электронноионной технологии нанесения защитно-декоративных покрытий из порошкообразных материалов и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт. св. № 663440.

В основном авт. св. № 663440 описано устройство для нанесения электрически заряженных порошкообразных материалов, содержащее камеру нанесения с обводным каналом, в которой установлены электроды для зарядки порошка, соединенные с источником высокого напряжения, и вентилятор, связанный с выходным патрубком бункера для порошка 1.

При этом вентилятор выполнен с полостями в лопастях и ступице и с отверстиями на передней и задней кромках лопастей соответственно для прохода воздуха и порошка, причем в полости ступицы расположены выходной патрубок бункера, который установлен с возможностью вертикального перемещения для образования зазора между патрубками и валом вентилятора при подаче порошка и перекрытия отверстия патрубка валом.

Причем в обводном канале за вентилятором установлены поворотные лопатки и спрямляющаяся решетка.

кроме того, оно снабжено бункером для сбора скомковавшихся частиц порошка, j cтановленным в нижней части камеры нанесения, а поворотные лопатки выполнены из металла и с заостренными кромками и подсоединены к источнику высокого напряжения.

В данном устройстве электрическое зарял ение напыляемого порошка и подача его принудительным потоком воздуха, создаваемым вентилятором, обеспечивает сравнительно высокое качество нанесения, однако не обеспечивается возможность нанесения покрытия, толщина слоя которого контролирзется в процессе осаждения порошка на изделие.

Целью изобретения является повышение качества и стабильности толщины напыляемого слоя.

Поставленная цель достигается тем, что устрой ство для нанесения электрически зарял енных порошкообразных материалов по авт. св. 663440 снабжено установленным в камере нанесения узлом взвешивания изделия с датчиком потенциометрического типа, блоком управления интенсивностью роста напыляемого слоя и установленным в выходном канале бункера регулятором расхода порошка диффузорного типа с датчиком привода, при этом датчик узла взвешивания изделия электрически связан через блок уиравления иитеисивностью роста напыляемого слоя с датчиком привода регулятора расхода норошка. На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - разрез лопасти вентилятора. Устройство содержит камеру нанесения 1 с обводным каналом 2, в котором установлены электроды 3 для зарядкн норон1ка, соединенные с источником высокого напряжения 4, вентилятор 5, ступица и лопасти 6 которого выполнены с полостями. На задней кромке лопасти имеются отверстия 7 для подачи порошка из лопасти в зону распыления, а на передней кромке-отверстия 8 для поддува воздуха внутрь лопасти. Над вентилятором установлен бункер 9 для порошка, который связан с полостью ступицы ВЫХОДНЫМ патрубком 10. Патрубок 10 установлен в ступице так, чтобы торец вала И вентилятора перекрывал отверстие в патрубке. Бункер снабжен механизмом 12 для периодического регулирования подъема бункера с патрубком вверх так, чтобы между торцом вала вентилятора и нижним краем патрубка 10 образовался зазор 13 для подачи порошка внутрь ступицы. В обводном канале за вентилятором установлены металлические новоротные лопатки 14 с заостренными кромками, соединенные с источником высокого напряжеиия 4, и спрямляюшая решетка 15,а в камере нанесения - дефлекторы 16.В нижней части камеры нанесения расположен бункер 17 для сбора частиц порошка. Привод 18 вентилятора установлен за камерой. Напыляемое изделие 19 нодвешивается на устройство 20 для взвешивания изделия с датчиком 21 потенциометрического типа. Датчик 21 соединен посредством электрической цепи 22 через блок 23 управления интенсивностью роста напыляемого на изделие 19 слоя порошка с датчиком 24 привода 25 регулятора 26 расхода порошка диффузорного типа. Устройство работает следуюшим образом. В бункер загружают порошок, в камеру нанесения 1 на устройство 20 подвешивают изделие 19 икамеру герметично закрывают. Включают привод 18 вентилятора 5 и механизм подъема бункера вверх, между торцом вала вентилятора 5 и краем патрубка образуется зазор 13, через который порошок поступает в полость вентилятора 5. Из зазора 13 центробежными силами порошок выбрасывается в полость стуницы и далее в полость лопастей 6. При этом происходит интенсивное перемешивание порошка с воздухом, поступающим через отверстия 8 в передних кромках лопастей. Образовавшаяся пылегазовая смесь через отверстия 7 в задних кромках выбрасыва510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 05 ется из лопастей и равномерно распределяется в обводном канале. За вентилятором поток проходит через поворотные лолатки 14, подсоединенные к источнику высокого напряжения. Далее поток нроходит через ряд электродов 3 и еше один яд поворотных лопаток. На выходе из обводного канала ноток проходит через спрямляюн ую решетку 15, устраняющую перемещение нотока в ноиеречном направлении. В нижней части камеры нанесения 1 скорость нотока резко надает, и тяжелые частицы порошка оседают в бункер 17. Остальные частицы поднимаются вверх, при этом заряженные частицы оседают на изделие 19, соединяют с противоположным полюсом источника высокого напряжения. Порция порошка, непрерывно вводимая в поток в каждый момент времени, через вентилятор 5 смешивается с ранее введенным в камеру порошком и циркулирует по камере нанесения 1 и обводному каналу 2 с дополнительной нодзарядкой на электродах до тех пор, пока не осаждается на изделии в виде покрытия или не выпадает в виде осадка в бункере 17. Блоком 23 управления интенсивностью роста напыляемого слоя задают закономерность роста толщины слоя покрытия, т. е. задается закономерность нриращения массы изделия 19 с наносимым покрытием в зависимости от толщины для нанесенного на изделие слоя покрытия, т. е. задается закономерность нриращения массы изделия 19 с наносимым покрытием в зависимости от технологических требований. Через электрическую цепь 22 сигиал от датчика 21 устройства 20, иенрерывно взвешиваюшего изделие 19, поступает в блок 23, где он сравнивается с требуемым законом нриращения массы наныляемой детали 19. В случае рассогласования закономерностей заданного и фактического приращений массы изделия 19 датчику 24 подается сигнал на соответствующее изменение приводом 24 и регулятором 25 расхода норошка через диффззор регулятора. Применение описываемого устройства нозволяет в ходе непрерывного процесса напыления изделия осуществлять управления интенсивностью напыления, исходя из получения требуемого качества покрытия и достижения максимального коэффициента полезного использования норошка. Устройство позволяет обеспечить контроль стабильности толщины напыляемого слоя независимо от изменения характеристик напыляемого порошка, воздушной среды, влажности и электрического ноля. Устройство нозволяет новысить износостойкость покрытия в 2 раза и снизить расход материала на 20-25%.

Формула изобретения

Устройство для нанесения электрически заряженных порошкообразных материалов по авт. св. 663440, отличающееся тем, что, с целью повышения качества и стабильности толш,ины напыляемого слоя, оно снабжено установленным в камере нанесения узлом взвешивания изделия с датчиком потенциометрического типа, блоком управления интенсивностью роста напыляемого слоя и установленным в выходном канале бункера регулятором расхода порошка диффузорного типа с датчиком привода, при этом датчик узла взвешивания изделия электрически связан через блок управления интенсивностью роста напыляемого слоя с датчиком привода регулятора расхода порошка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 663440, кл. В 05В 5/08, 1977 (прототип).

.SZZ32 ZZ23a -.iZ b2222Z22rzizj:O S

Фиг 2