Наконечник для газопламенной наплавочной горелки

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ НАКОНЕЧНИК ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОЙ НАПЛАВОЧНОЙ ГОРЕЛКИ(72) Авторы Яркович Александр Михайлович Хроленок Валерий Васильевич(57) Наконечник для газопламенной наплавочной горелки, содержащий мундштук с центральным соплом и расположенными вокруг него по окружности сопловыми отверстиями,выполненными с наклоном к оси центрального сопла под углом 5-15 градусов, втулку,смонтированную в мундштуке, установленную с зазором к его внутреннему торцу, соосно с центральным соплом, и трубку для подачи газопорошковой смеси, отличающийся тем,что втулка выполнена с внутренним буртом со стороны торца мундштука. Полезная модель относится к области технологии машиностроения, в частности к устройствам для газопламенной наплавки покрытий, и может быть использована в промышленности и сельском хозяйстве для восстановления геометрических размеров рабочих поверхностей деталей, повышения их износостойкости и коррозионной стойкости. 21222005.09.30 Известен наконечник для газопорошковой наплавки и пайки, содержащий мундштук с одним центральным соплом и трубку для подачи газопорошковой смеси 1. Однако в случае использования наконечника с одним центральным соплом при наплавке и пайке небольших деталей и узких кромок происходит нанесение порошка на смежные участки детали, что ведет к непроизводительным потерям порошка и увеличивает объем последующей механической обработки. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является наконечник для газопламенной горелки, содержащий мундштук с центральным соплом и расположенными вокруг него по окружности сопловыми отверстиями, втулку, смонтированную в мундштуке, соосно с центральным соплом, и трубку для подачи газопорошковой смеси, пористую шайбу, установленную между торцом втулки и внутренним торцом мундштука, при этом сопловые отверстия выполнены с наклоном к оси центрального отверстия под углом 5-15 градусов 2. Недостатком данного устройства являются ограниченные технологические возможности, вызванные тем, что при наплавке мелких фракций порошка частицы попадают в поры пористой шайбы и резко сокращают объем газа, проходящий через нее. Это приводит к тому, что весь горючий газ поступает в центральное сопло и сопловые отверстия не обеспечивают необходимого нагрева периферийных зон газопорошковой струи, защиты жидкой ванны металла. Это приводит к потерям порошка. Техническая задача, решаемая полезной моделью, - расширение технологических возможностей процесса наплавки. Технический результат достигается тем, что в наконечнике для газопламенной наплавочной горелки, содержащем мундштук с центральным соплом и расположенными вокруг него по окружности сопловыми отверстиями, выполненными с наклоном к оси центрального сопла под углом 5-15 градусов, втулку, смонтированную в мундштуке с зазором к его внутреннему торцу, соосно с центральным соплом, трубку для подачи газопорошковой смеси, втулка выполнена с внутренним буртом со стороны торца мундштука. Использование заявляемого технического решения позволит расширить технологические возможности процесса газопламенной наплавки, увеличить коэффициент использования порошка и наносить покрытия из различных материалов, в том числе мелкодисперсных и легкоплавких. На фигуре представлена схема устройства. Наконечник для газопламенной горелки содержит мундштук 1 с центральным соплом 2 и расположенными вокруг него по окружности сопловыми отверстиями 3, выполненными с наклоном к оси центрального отверстия 2 под углом 5-15 градусов, втулку 4, смонтированную в мундштуке 1, с внутренним буртом 5 со стороны мундштука 1, установленную с зазором к его внутреннему торцу, соосно с центральным соплом, и трубку 6 для подачи газопорошковой смеси. Устройство работает следующим образом. Газопорошковая смесь подается по внутреннему каналу трубки 6 к центральному соплу 2 и к сопловым отверстиям 3. Частицы порошка, ударяясь о внутренний бурт 5, меняют свою траекторию и движутся сходящимся потоком к центральному соплу 2. Часть газовой смеси вместе с порошком попадает в центральное сопло 2, на выходе из которого сгорает, нагревая частицы порошка до расплавления, и транспортирует их к изделию. Другая часть смеси, огибая внутренний бурт 5, выходит через сопловые отверстия 3, на выходе из которых сгорает, образуя дополнительную зону нагрева вокруг центрального сопла. Внутренний бурт 5 обеспечивает отделение порошка от горючей смеси, поступающей в сопловые отверстия 3. Частицы порошка увлекаются высокотемпературной газовой струей и наносятся на деталь, образуя покрытие. 21222005.09.30 Пример. Использовали порошок марки ПГ-СР 4 ГОСТ 21448-75 с температурой плавления 1320 К, с размером частиц 30100 мкм. Покрытие наносили на поверхность плоских образцов 100100 мм. Мундштук выполнен в виде цилиндра, имеет 6 сопловых отверстий диаметром 0,18 мм,равномерно распределенных по окружности, центральное сопло выполнено диаметром 2,5 мм. Режимы напыления для прототипа и предлагаемого устройства были выбраны одинаковыми и составляли расход кислорода, м 3/ч 0,75 3 расход ацетилена, м /ч 0,35 расход порошка, кг/ч 3,00. Коэффициент использования порошка определяли как отношение массы порошка, перешедшего в покрытие, к массе порошка, поданного в горелку. Основные характеристики покрытий, полученных предлагаемым устройством и устройством прототипом, приведены в таблице. Таблица Показатели Таким образом, предлагаемое устройство при одинаковых с прототипом расходах горючего газа и кислорода обеспечивает получение более качественного покрытия и более полное использование порошка. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3