專利名稱：一種能遠程控制的超音速火焰噴涂設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能夠在現(xiàn)場施工作業(yè)的超音速火焰設備，屬于循環(huán)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(tǒng)(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(yè)，用途的空間相對比較小，而且不能創(chuàng)造出很大 的經濟效益。 發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種能夠在現(xiàn)場施工作業(yè)的超音速火焰設備，用途 空間大。為了實現(xiàn)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(yōu)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(huán)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(wěn)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°C。在低壓區(qū)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。0.01^0.2mm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(lián)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(jié)，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(huán)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(xiàn)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(huán)水顯示控制供給單元組成?？紤]到內外循環(huán)水在室溫 發(fā)生變化時所產生的結露現(xiàn)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?，F(xiàn)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(tǒng)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(tǒng)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) 1000-15003、涂層結合力7OMpa-I5OMpa4、可噴涂最大厚度12mm5、涂層與工件結合應力壓應力6、噴涂速率(最大)8kg7、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°C10: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(xiàn)自動化，控制準確、操作簡單、安全可靠。本實用新型與現(xiàn)有技術相比有如下技術優(yōu)點1:送粉器小型化。常規(guī)的送粉器體積為1200*500*400毫米，這么大的送粉器 是不能進入循環(huán)流化床鍋爐，因為循環(huán)流化床鍋爐的人孔直徑大約只有450毫米左右； 而本實用新型將送粉器設計為600*300*300毫米。2噴涂電纜和氣體管線延長。常規(guī)的噴涂設備只能在6米左右的距離進行作 業(yè)，而本實用新型將噴涂電纜和氣體管線設計為50米的距離。3:加裝一套增壓泵系統(tǒng)。由于噴涂設備要在50米的距離進行作業(yè)，就要在中 間加裝一套增壓泵系統(tǒng)，以滿足噴涂作業(yè)條件。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖1對本實用新型做進一步敘述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1、熱交換器2、主控制柜3、增壓泵4、 油箱5、氧氣匯流排6，噴槍7通過加長管線8與主控制柜3連接，送粉器9與加長管線 8連接。
權利要求1. 一種能遠程控制的超音速火焰噴涂設備，其特征在于在本設備的下部依次設置 有空氣壓縮機(1)、熱交換器(2)、主控制柜(3)、增壓泵(4)、油箱(5)、氧氣匯流排 (6)，噴槍(7)通過加長管線(8)與主控制柜(3)連接，送粉器(9)與加長管線(8)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種能夠在現(xiàn)場施工作業(yè)的超音速火焰設備，屬于循環(huán)流化床鍋爐水冷壁防磨防腐噴涂工程領域。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(yōu)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(huán)境保護、特殊材料制造等眾多領域。
文檔編號C23C4/12GK201793712SQ20102053372
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:江西恒大高新技術股份有限公司