Электродуговой распылитель металла

 

Использование: изобретение относится к конструкции электродуговых распылителей, используемых в составе установок для напыления металлических покрытий, и может быть использовано для повышения надежности распылителя и сокращения удельных затрат электроэнергии на распыление. Сущность изобретения: в камере корпуса эквидистантно ее стенкам установлена перфорированная перегородка, внутренняя полость которой непосредственно переходит в сопловой канал и оснащена запальником, а полость между стенкой камеры и перегородкой подключена к источнику горючей смеси. 1 ил.

Изобретение относится к конструкции электродуговых распылителей, используемых в составе переносных или стационарных установок для напыления металлических покрытий, в частности антикавитационных покрытий на детали цилиндрической формы типа гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Известен электродуговой распылитель металла [1] совершающий корпус с внутренней камерой, переходящей в сопловой канал для подачи распыляющего газа, два закрепленных в корпусе изолированных один от другого токоподводящих наконечника с каналами для прохода электродной проволоки, один из которых установлен коаксиально внутренней камере корпуса на продолжении геометрической оси соплового канала, а второй размещен под углом 20.80^о к указанной оси.

Однако из описания работы данного распылителя видно, что максимальное содержание частиц диаметром 50.120 мкм достигается при заглублении очага горения дуги в сопло аппарата. При этом в процессе работы распылителя происходит механическая и термическая эрозия внутренней поверхности сопла и в результате стойкость сопла не превышает обычно 6.8 ч. Кроме того, как показали проведенные эксперименты для получения порошка со 100%-ным содержанием частиц диаметром 50.120 мкм процесс распыления нержавеющей стали нужно проводить при напряжении на дуге 75.80 В, тогда как непрерывность горения дуги достигается при U=36 В, т.е. для получения частиц диаметром 50.120 мкм, следует увеличивать удельный расход электроэнергии на единицу массы распыленного металлического порошка.

Целью изобретения является повышение надежности работы распылителя и сокращения удельных затрат электроэнергии.

Поставленная цель достигается тем, что в электродуговом распылителе металла, содержащем корпус, два закрепленных в корпусе изолированных один от другого токоподводящих наконечника с каналами для прохода электродной проволоки, один из которых закреплен соосно с корпусом, а другой под углом 20. 80^оС к указанной оси, сопло и штуцер для подачи распыляющего газа, согласно изобретению в камере корпуса эквидистантно к ее стенкам установлена перфорированная перегородка, внутренняя полость которой непосредственно переходит в сопловой канал и оборудована запальником, а полость между стенкой камеры корпуса и перфорированной перегородкой подключена к источнику горючей газовой смеси как основы распыляющего газа.

На чертеже изображена схема устройства.

Электродуговой распылитель металла имеет полый осесимметричный корпус 1 с плоской задней стенкой 2 и конусообразной сужающейся крышкой 3 и центральным сопловым отверстием (каналом). В задней стенке 2 соосно с упомянутым сопловым каналом расположен токоподводящий наконечник 4 с осевым каналом для подачи одного из расходуемых электродов (центрального) в зону распыления. На крышке 3 установлен второй (боковой) токоподводящий наконечник 5 с осевым каналом для подачи второго (бокового) расходуемого электрода в зону плавления. Геометрическая ось канала наконечника 5 наклонена к геометрической оси соплового канала и канала в наконечнике 4 под углом 20.80^о. В камере, образованной обечайкой 6, задней стеной 2 и крышкой 3 корпуса 1, эквидистантно к стенке обечайки 6 установлена перфорированная перегородка 7. Ее внутренняя полость непосредственно переходит в сопловой канал и оборудована запальником 8. Полость между стенкой обечайки 6 и перфорированной перегородкой 7 штуцером 9 подключена к не показанному на схеме источнику горючей газовой смеси.

Описанный распылитель работает следующим образом.

Электродные проволоки 10 и 11 вводят в осевые каналы центрального 4 и бокового 5 токоподводящих наконечников, которые подключены к сварочному источнику электропитания (на схеме не показан). Через штуцер 9 подают газовоздушную смесь, которая, охлаждая перфорированную перегородку 7, попадает во внутреннюю полость корпуса 1. Смесь поджигают запальником 8, подключенным к импульсному источнику электропитания (на схеме не показан). После инициирования горения запальник отключают. Затем включают не показанные на схеме приводы подачи проволок 10, 11.

Возбуждение дуги происходит в момент соприкосновения проволок. Дальнейшее горение дуги поддерживают непрерывной равномерной подачей их в зону плавления. Высокотемпературные продукты сгорания, образованные во внутренней полости корпуса 1, ускоряются в сопловом канале крышки 3, дробят расплавленный в дуге металл и уносят его в сторону напыляемой поверхности.

Формула изобретения

ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ МЕТАЛЛА, имеющий корпус, закрепленные в корпусе и изолированные один от другого токоподводящие наконечники с каналами для прохода электродной проволоки, один из которых закреплен соосно с корпусом, а другой под углом 20 80^o к указанной оси, сопло и штуцер для подачи распыляющего газа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности распылителя и сокращения удельных затрат электроэнергии, в камере корпуса эквидистантно к ее станкам установлена перфорированная перегородка, внутренняя полость которой переходит в сопловый канал и оборудована запальником, а полость между стенкой камеры корпуса и перфорированной перегородкой подключена к источнику горючей газовой смеси как основы распыляющего газа.

РИСУНКИ

Рисунок 1