[實用新型]一種能遠程控制的超音速火焰噴涂設備

有效

• 申請號: 201020533721.6
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN201793712U
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 江西恒大高新技術股份有限公司
• 主分類號: C23C4/12
• 分類號: C23C4/12
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

技術領域

本實用新型涉及一種能夠在現場施工作業的超音速火焰設備，屬于循環流化床鍋爐水冷壁防磨防腐噴涂工程領域。

背景技術

目前，公知的超音速火焰設備系統(HVOF?SPRAYING?SYSTEM)是由主控制柜、送粉器、噴槍、熱交換器、空氣壓縮機、氧氣匯流排、油箱等組成。這種設備只能用于地面或近距離(6米左右)噴涂作業，用途的空間相對比較小，而且不能創造出很大的經濟效益。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種能夠在現場施工作業的超音速火焰設備，用途空間大。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種能遠程控制的超音速火焰噴涂設備，在本設備的下部依次設置有空氣壓縮機、熱交換器、主控制柜、增壓泵、油箱、氧氣匯流排，噴槍通過加長管線與主控制柜連接，送粉器與加長管線連接。

該設備是由航空煤油和氧氣混合燃燒為熱源，它的火焰溫度適中、粒子飛行速度快，所得到的涂層具有結合強度高、孔隙率低、噴涂速率高等優點，該設備可應用于航天、航空、軍工、石油、化工、鋼鐵、冶金、船舶、汽車、鐵路、紡織印染、印刷造紙、機械加工、環境保護、特殊材料制造等眾多領域。設備主要是由主控制柜、小型送粉器、噴槍、熱交換器、空氣壓縮機、氧氣匯流排、油箱、增壓泵等單元組成。

一、設備各單元的特點及工作原理

1、噴槍的工作原理

噴槍是根據拉瓦爾噴管原理設計而成的，當燃料通過射吸注入孔送入燃燒室后與氧氣混合立刻霧化，經高壓點火產生穩定清潔的火焰，燃燒室的出口設計成漸縮形狀，從而產生超音速焰流。焰流的溫度最高可達3000℃。在低壓區送入的粉末經高溫火焰融化后帶著極大的機械能沖向工作表面，形成結合強度極高、致密性極好的涂層。

2、送粉器的工作原理及特點

將粉末裝入送粉桶內鎖緊上蓋，與載氣充分混合，經夾板閥由塑料管送入噴槍，其所送粉末距離最遠可達十米。的固體材料可均勻送出，最大送粉量單筒可達150克/分(鈷基碳化鎢粉末)。

送粉器為噴涂設備送粉即可和主控制柜聯動也可以單獨使用。

該送粉器具有對各部位自檢功能。在控制方面采用了可控硅控制調節，數字電壓顯示等電子技術。

3、主控制柜的工作原理

主控制柜由燃料的流量、壓力顯示單元；循環冷卻水的流量、壓力、溫度顯示單元；氧氣的流量、壓力顯示單元；燃燒室的壓力顯示單元；載氣的流量、壓力控制單元；高壓點火裝置、各種參數的報警和遠近程切換控制自檢預調單元；工作臺遠程控制等組成全部主控參數。有可編程控制器PLC控制，基本上實現了自動化，達到了控制準確、操作方便、安全可靠的目的。

4、熱交換器的工作原理

熱交換器是由內外循環水顯示控制供給單元組成。考慮到內外循環水在室溫發生變化時所產生的結露現象以及水泵的噪音，對主控制柜內的各種電氣元件會造成損壞，而將它從主控制柜分離，自成一個體系。現在一般都配置專為熱噴涂制備的專用冷水機(40000大卡)。

5、電氣控制系統原理

采用可編程控制器控制。編程簡單，開關量、模擬量可同時控制，控制準確并增加多種控制點。熱交換器、送粉器、主控制柜的控制、報警顯示均由可編程控制器PLC完成。

6、增壓系統泵

由于管線的距離加長到50米，因此就設計了一套增壓裝置。

二、設備的特點

該設備借鑒了國內外先進經驗與技術，加上研究、改進而設計的。其體

設計的參數和性能指標如下：

1、涂層致密度：99.5％

2、WC-Co涂層硬度(DPH300g)：1000-1500

3、涂層結合力：70Mpa-150Mpa

4、可噴涂最大厚度：12mm

5、涂層與工件結合應力：壓應力

6、噴涂速率(最大)：8kg

7、可噴涂工件表面：平面、外圓

8、噴涂采用燃料：航空煤油、氧氣

9、噴槍最高溫度：3000℃

10：噴涂速率高最高可達9kg/h；

11：焰流速度可達2000m/s。

12：可噴涂粉末：金屬粉末、金屬陶瓷粉末、合金粉末。

13：控制方面基本實現自動化，控制準確、操作簡單、安全可靠。

本實用新型與現有技術相比有如下技術優點：