Устройство для детонационного напыления внутренних поверхностей деталей

Полезная модель относится к устройствам в области нанесения покрытий детонационным способом и может быть использовано для упрочнения внутренних поверхностей деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного воздействия в различных отраслях машиностроения и ремонта машин. Она включает детонационную пушку, дозаторы порошка и горючих газов, систему зажигания. Защитная камера образуется напыляемой деталью, периодически открывающимся шибером и прижимной крышкой, установленной на стволе пушки и снабженной упругим элементом. Пушка установлена на механизме горизонтального перемещения. Пушка состоит из ствола, камеры сгорания и разгонной части. Разгонная часть образована изгибом конца ствола по радиусу до прямого угла с конусным сужением в конце. Ствол и разгонная часть детонационной пушки расположены внутри напыляемой детали. Отличительные признаки заключаются в установки на предусмотренном отверстии задней крышки шибера, скользящего по направляющим стержням, для возврата его предусмотрены пружины. К задней крышке присоединен трубопровод отвода отработанных газов и имеется патрубок для продувки полости азотом. Отличительные признаки позволяют принудительно удалять из зоны работы отработанные газы, снижать давление в полости детали, что улучшает технологию нанесения покрытий и могут обезопасить условия работы. Техническим результатом является улучшение технологии нанесения покрытий и качества самих покрытий.

Полезная модель относится к устройствам в области напыления покрытий детонационным способом и может быть использовано для упрочнения внутренних поверхностей деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного воздействия в различных отраслях машиностроения и ремонта машин, например, при восстановления гильз двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство для детонационного напыления внутренних поверхностей деталей по патенту (заявка 2007129292), авторы Мелехин Л.Ф., Люханов А.В., Филатов М.А.

Устройство включает детонационную пушку, дозаторы порошка и горючих газов, систему зажигания. Защитная камера образуется напыляемой деталью и двумя крышками, одна из которых установлена на стволе пушки и снабжена упругим элементом. Пушка установлена на механизме горизонтального перемещения. Пушка состоит из ствола, камеры сгорания, разгонной части и расположена внутри детали. В этом устройстве не предусмотрен отвод отработанных газов, что дает загрязнение рабочего места концерагенными выделениями, а также ухудшает технологию нанесения покрытий за счет повышенного давления в закрытой зоне напыления.

Задачей предложенного технического решения является удаление отработанных газов из рабочей зоны.

Техническим результатом является улучшение технологии нанесения покрытий и качества самих покрытий.

Проблема решена предлагаемым устройством для детонационного напыления внутренних поверхностей, включающим детонационную пушку, дозаторы порошка и горючих газов с системой зажигания и защитную камеру, образованную напыляемой деталью, приводимой во вращение механизмом вращения и двумя крышками, одна из которых установлена на стволе пушки и снабжена упругим элементом, пушка установлена на механизме горизонтального перемещения и состоит из ствола, камеры сгорания и разгонной части, образованной изгибом ствола по радиусу до прямого угла с конусным сужением в конце, причем ствол и разгонная часть детонационной пушки расположены внутри напыляемой детали, которое дополнительно содержит шибер, перекрывающий отверстие, выполненное в задней крышке (относительно подачи смеси), причем шибер установлен с возможностью перемещения относительно крышки по направляющим стержням закреплен на крышке. Пружины, расположенные на направляющих стержнях и служащие для возврата шибера в исходное положение, патрубок подачи азота для продувки рабочей камеры соединенный с детонационной пушкой, и трубопровод отвода отработанных газов и азота установленный на задней крышке.

На (фиг.1) показано устройство для детонационного напыления внутренних поверхностей деталей. Ствол 1 пушки, имеющий камеру сгорания 2 и разгонную часть 3, входит внутрь напыляемой детали 4, которая с крышкой 5 и крышкой 6 образуют закрытую зону напыления. Крышка 6 установлена на стволе и имеет упругий элемент. Сама пушка установлена на механизме горизонтального перемещения 7, а деталь 4 приводится во вращение механизмом 8. Для подвода ацетилена имеется патрубок 9, для кислорода патрубок 10, для смеси порошка патрубок 11, для подвода азота патрубок 12. Смесь воспламеняется электрической искрой от свечи 13. На крышке 5 сделано отверстие, закрывающееся подпружиненным шибером 14 с пружинами 16 по направляющим стержням 17. Открывающийся от повышения давления шибер 14 открывается, через патрубок 12 вдувается азот и через трубопровод отвода 15 при помощи продувки азотом удаляют отработанные газы.

Работа производится следующим образом. Ствол 1 пушки с изогнутой разгонной частью 3 вводится внутрь камеры, из детали 4, крышки 6 и крышки 5 с шибером 14. Через патрубки 9 и 10 в камеру сгорания 2 ствола пушки подаются в определенном соотношении ацетилен и кислород. Затем вводится с помощью струи в газообразном состоянии напыляемый порошок через патрубок 11. Газовая смесь поджигается с помощью электрической искры свечой 13. Взрывная волна сообщает частичкам порошка высокую скорость полета, которая многократно увеличивается в разгонной части 3 ствола за счет уменьшения живого сечения канала. Деталь 4 вращается, а ствол пушки совершает возвратно-поступательные перемещения с подачей S относительно напыляемой поверхности, осуществляя нанесение заданного слоя на внутреннюю поверхность детали.

После нанесения каждой дозы порошка на напыляемую поверхность подпружиненный шибер 14 открывается при повышении давления в зоне напыления и возвращается на свое место при падении давления после продувки, через патрубок 12 вдувается азот и все отработанные газы вылетают в трубопровод 15 отвода газов.

Устройство для детонационного напыления внутренних поверхностей, включающее детонационную пушку, дозаторы порошка и горючих газов с системой зажигания и защитную камеру, образованную напыляемой деталью, приводимой во вращение механизмом вращения и двумя крышками, одна из которых установлена на стволе пушки и снабжена упругим элементом, пушка установлена на механизме горизонтального перемещения и состоит из ствола, камеры сгорания и разгонной части, образованной изгибом ствола по радиусу до прямого угла с конусным сужением в конце, причем ствол и разгонная часть детонационной пушки расположены внутри напыляемой детали, отличающееся тем, дополнительно содержит шибер, перекрывающий отверстие, выполненное в задней крышке (относительно подачи смеси), причем шибер установлен с возможностью перемещения относительно крышки по направляющим стержням закреплен на крышке, пружины, расположенные на направляющих стержнях и служащие для возврата шибера в исходное положение, патрубок подачи азота для продувки рабочей камеры соединенный с детонационной пушкой, и трубопровод отвода отработанных газов и азота установленный на задней крышке.