Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБ - Патент РФ 2050204
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: нанесение порошковых материалов на внутреннюю поверхность цилиндрических изделий, например труб. Сущность изобретения: корпус распылительной головки выполнен из диэлектрического материала. Выпускное средство выполнено в виде размещенных равномерно по периметру корпуса цилиндрических каналов в сопле каждого из которых размещен дополнительный высоковольтный электрод в виде заостренного стержня. Основной высоковольтный электрод выполнен в виде закрепленного на отражателе дискообразного ножа с острой кромкой, являющейся продолжением вогнутой поверхности отражателя к выходному торцу. Эффективность зарядки частиц порошка повышается за счет дополнительной зарядки на острой кромке дискообразного ножа, причем внутреннюю и наружную зарядку частицы порошка получили, выходя из каждого сопла. 3 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2050204
Класс(ы) патента: B05B5/12
Номер заявки: 92007427/26
Дата подачи заявки: 23.11.1992
Дата публикации: 20.12.1995
Заявитель(и): Научно-производственное объединение по автоматизации горнорудных металлургических предприятий и энергетических объектов черной металлургии "Днепрочерметавтоматика" (UA)
Автор(ы): Коваленко Георгий Петрович[UA]; Азиков Борис Алексеевич[UA]; Наливкин Николай Петрович[UA]; Кущ Сергей Ананьевич[UA]
Патентообладатель(и): Научно-производственное объединение по автоматизации горнорудных, металлургических предприятий и энергетических объектов черной металлургии (UA)
Описание изобретения: Изобретение относится к оборудованию для нанесения защитных покрытий и может быть использовано, преимущественно, при нанесении порошковых материалов на внутреннюю поверхность цилиндрических изделий, например труб.
Наиболее близким из известных к изобретению является устройство для электростатического нанесения порошкообразных материалов на внутреннюю поверхность труб, содержащее систему подачи и отсоса порошка и механизм возвратно-поступательного перемещения штанги, несущей на конце своем распылительную головку в виде корпуса с каналами подачи воздушно-порошковой смеси и выпускным средством, размещенного по оси корпуса отражателя в виде тела вращения из электрического материала, обращенного вогнутой поверхностью к выпускному средству, и высоковольтного электрода, подсоединенного к источнику высоковольтного напряжения.
Основным недостатком в данном устройстве является то, что разделение воздушно-порошковой смеси на два потока с целью зарядки частиц порошка электростатическим методом (наружный поток) и трибостатическим (внутренний поток) с последующим их направлением навстречу друг другу и с одновременным отсосом из этой же области вихревого облака заряженных частиц, не обеспечивает качественной зарядки и осаждения порошка на изделии, во-первых, из-за некачественной зарядки потока о поверхность гладкого полого электрода, во-вторых, из-за уноса из системы отсоса большого количества заряженных частиц порошка, еще не осевших на поверхность трубы.
Кроме того, конструкция отражателя сложна для исполнения.
Технический результат данного изобретения заключается в повышении эффективности зарядки частиц порошка и обеспечении равномерного нанесения покрытия.
Это достигается тем, что в устройстве для электростатического нанесения порошкообразных материалов на внутреннюю поверхность труб, содержащем систему подачи и отсоса порошка и механизм возвратно-поступательного перемещения штанги, несущей на конце своем распылительную головку в виде корпуса с каналами подачи воздушно-порошковой смеси и выпускным средством, размещенного по оси корпуса отражателя в виде тела вращения из диэлектрического материала, обращенного вогнутой поверхностью к выпускному средству, и высоковольтного электрода, подсоединенного к источнику высоковольтного напряжения, согласно изобретению корпус распылительной головки выполнен из диэлектрического материала, а выпускное средство в виде размещенных равномерно по периметру корпуса цилиндрических каналов, в сопле каждого из которых размещен дополнительный высоковольтный электрод в виде заостренного стержня, при этом основной высоковольтный электрод выполнен в виде закрепленного на отражателе дискообразного ножа с острой кромкой, являющейся продолжением вогнутой поверхности отражателя к выходному торцу.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 распылительная головка; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2.
Устройство содержит распылительную головку 1, корпус 2 которой выполнен в виде барабана из диэлектрического материала и имеет каналы подачи воздушно-порошковой смеси и выпускное средство.
По оси корпуса размещен отражатель 3 в виде тела вращения из диэлектрического материала, обращенного вогнутой поверхностью к выпускному средству. На отражателе закреплен основной высоковольтный электрод, подсоединенный к источнику высоковольтного напряжения и выполненный в виде дискового ножа 4 с острой кромкой, являющейся продолжением вогнутой поверхности отражателя 3 к выходному торцу. Электрод в виде дискового ножа 4 крепится вместе с изоляционным диском 5 к отражателю 3 винтами 6.
Выпускное средство выполнено в виде размещенных равномерно по периметру корпуса 2 цилиндрических каналов 7, в сопле 8 каждого из которых размещен дополнительный электрод в виде заостренного стержня 9, стержень 9 заострен с двух сторон.
На входе каждого цилиндрического канала 7 установлена входная торцевая крышка 10, предназначенная для размещения заземленного электрода-патрубка 11, образующего канал подачи воздушно-порошковой смеси, и патрубка 12 для подачи сжатого воздуха (для продувки).
На выходе из цилиндрического канала 7 размещена выходная торцевая крышка 13 с коническим отверстием, предназначенным для крепления центратора 14 с высоковольтным электродом в виде стержня 9 и конического рассекателя 15.
Сопло 8 образовано конической поверхностью крышки и поверхностью конического рассекателя 15.
Подвод высокого напряжения осуществлен через кабель 16, размещенный в канале корпуса 17, прикрепленного к основному корпусу в виде барабана к его входной части, кнопку 18 кабеля, пружину 19 и диск 20. Кабель 16 крепится к корпусу 17 при помощи фланцевой втулки 21. Напряжение к высоковольтному электроду 9 каждого цилиндрического канала 7 подается через диск 20, резистор 22 и центратор 14. Напряжение к высоковольтному электроду 4 подается через диск, резистор 22 и удлиненный винт 23.
Радиус высоковольтного электрода, выполненного в виде дискообразного ножа 4, меньше радиуса внутреннего диаметра покрываемой порошком трубы на величину "l", определяемую соотношением рабочего напряжения источника тока и допустимой напряженности поля.
Отражатель 3 крепится к корпусу 2 винтами 24.
Устройство также содержит систему подачи порошка, состоящую из емкости 25 псевдоожижения, эжекторов 26 и трубопроводов 27; источник 28 высокого напряжения; приводные ролики 29. В устройстве имеется система отсоса порошка в виде воздухопровода 30 с аспирационной установкой 31, воздухопровода 32 и соединенного с ним вытяжного вентилятора 33.
Распылительная головка 1 закреплена на конце штанги 34, соединенной с механизмом ее возвратно-поступательного перемещения, выполненного в виде приводной тележки 35.
В систему отсоса порошка входит также камера 36 вытяжки, имеющая уплотнительную крышку 37, соединенную с пневмоприводом (пневмоцилиндром) 38 и ее открытия.
Устройство работает следующим образом.
Труба 39 подается из задающей решетки (не показана) на приводные ролики 29 и транспортируется на середину камеры 36 вытяжки с предварительно закрытой уплотнительной крышкой 37. Приводная тележка 35 вместе со штангой 34 и жестко закрепленной на ее конце распылительной головкой 1 перемещается в сторону трубы. При входе распылительной головки 1 в напыляемую трубу 39 происходят включение и подача высокого напряжения из источника 28 высокого напряжения через кабель 16, кнопку 18 кабеля, пружину 19, диск 20, резисторы 22, центратор 14 и удлиненный винт 23 на высоковольтные электроды 9 каждого цилиндрического канала 7 и высоковольтный электрод 4 отражателя 3, а также подача воздушно-порошковой смеси из емкости 25 псевдоожижения через эжекторы 26, трубопровод 27 по входному электроду-патрубку 11.
На заостренных концах высоковольтного электрода 9 между заземленным электродом-патрубком 11 внутри канала 7 и между заземленной трубой 39 на выходе из сопла 8 образуется коронный разряд, который генерирует отрицательные заряды.
Коронный разряд также образуется между острой кромкой высоковольтного электрода 4 и заземленной трубой 39.
Поток частиц покрытия приобретает внутренний заряд, проходя внутри канала 7, на выходе из сопла 8 поток частиц приобретает наружный заряд, а обтекая вогнутую поверхность отражателя 3 и снимая заряд с острой кромки высоковольтного электрода 4, поток частиц приобретает дополнительный заряд в непосредственной близости от покрываемой поверхности трубы 39, на которой он и осаждается. Выбор значения l, представляющего собой величину разности радиуса трубы 39 и радиуса дискообразного ножа высоковольтного электрода 4, определяется напряженностью электрического поля в этой области, причем, с одной стороны, напряженность должна быть достаточной для обеспечения интенсивного коронного разряда в этой области и, с другой стороны, меньшей, чем пробиваемая напряженность при наличии в поле взвеси порошка. Практически средняя допустимая напряженность поля в области острая кромка-труба составляет 4 6 кВ в зависимости от вида наносимого порошка.
После нанесения покрытия по всей длине трубы и после выхода распылительной головки 1 из трубы происходит ее продувка сжатым воздухом, подаваемым через патрубок 12, при этом отключается подача высокого напряжения и воздушно-порошковой смеси, и происходит очистка высоковольтных электродов 9 и 4 от приставшего порошка.
Не осевший на трубе порошок отсасывается вытяжным вентилятором 33 через аспирационную установку 31 и воздухопроводы 30 и 32. В аспирационной установке 31 порошок возвращается в емкость 25 псевдоожижения, где он смешивается со свежим порошком, подаваемым из питателя (не показан), и вновь направляется для покрытия труб. Отработанный воздух, очищенный от порошка, выбрасывается в атмосферу.
После окончания продувки сжатым воздухом распылительной головки 1 открывается при помощи пневмоцилиндра 38 уплотнительная крышка 37 камеры 36 вытяжки, включаются приводные ролики 29, труба 39 с нанесенным покрытием транспортируется в печь обжига, а тележка 35 со штангой 34 и распылительной головкой 1 на ее конце возвращаются в исходное положение. После выхода трубы 39 из камеры 36 вытяжки и закрытия уплотнительной крышки 37 на ролики 29 подается новая труба, и цикл повторяется.
Таким образом, предлагаемая распылительная головка с цилиндрическими каналами 7 по периметру ее корпуса и размещенным по его оси отражателем 3, имеющим в своем основании высоковольтный электрод 4, позволяет повысить эффективность зарядки частиц порошка за счет его дополнительной зарядки на острой кромке дискообразного ножа высоковольтного электрода 4, причем предварительную внутреннюю и наружную зарядку частицы порошка получили, выходя из каждого сопла 8 цилиндрического канала 7. Выполнение отражателя 3 распылительной головки 1 в виде тела вращения с вогнутой поверхностью и расположение отражателя 3 по ее оси на таком расстоянии от сопл 8, что перекрываются сформированные факелы каждого цилиндрического канала 7, позволяет равномерно направлять движение частиц порошка к внутренней поверхности покрываемой трубы, при этом повышается равномерность наносимого покрытия. Кроме того, применяемая в устройстве система отсоса не осевшего в наносимой трубе порошка, его аспирация, сбор, смешивание его со свежим порошком и подача в распылительную головку с системой его перемещения в трубу, установленную на транспортных роликах, позволяют автоматизировать процесс нанесения покрытия на внутреннюю поверхность труб.
Формула изобретения: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ТРУБ, содержащее систему подачи и отсоса порошка и механизм возвратно-поступательного перемещения штанги, несущей на конце своем распылительную головку в виде корпуса с каналами подачи воздушно-порошковой смеси и выпускным средством, размещенного по оси корпуса отражателя в виде тела вращения из диэлектричсеского материала, обращенного вогнутой поверхностью к выпускному средству, и высоковольтного электрода, подсоединенного к источнику высоковольтного напряжения, отличающееся тем, что корпус распылительной головки выполнен из диэлектрического материала, а выпускное средство в виде размещенных равномерно по периметру корпуса цилиндрических каналов, в сопле каждого из которых размещен дополнительный высоковольтный электрод в виде заостренного стержня, при этом основной высоковольтный электрод выполнен в виде закрепленного на отражателе дискооброазного ножа с острой кромкой, являющейся продолжением вогнутой поверхности отражателя к выходному торцу.