Пристрій для дозованої подачі порошкового матеріалу в ствол детонаційної установки для нанесення покриттів

Пристрій для дозованої подачі порошкового матеріалу в ствол детонаційної установки для нанесення покриттів, що містить у собі два вісесиметричні циліндричні бункери, встановлені один над одним і сполучені між собою через проміжний елемент, при цьому верхній з них, бункер подачі порошку, оснащений газонепроникною кришкою і виконаний із конічним дном, а нижній, бункер змішування, має трубопровід для підведення транспортуючого газу і тр убопровід для відведення завислого порошку, який відрізняється тим, що пристрій оснащений вібратором, виконаним із торопо A (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ДОЗОВАНОЇ ПОДАЧІ ПОРОШКОВОГО МАТЕРІАЛУ В СТВОЛ ДЕТОНАЦІЙНОЇ УСТАНОВКИ ДЛЯ НАНЕСЕННЯ ПОКРИТТІВ 43220 ствола детонаційної установки (а.с. СРСР № 780283, кл. В05В7/20, 1985), що містить встановлені один над другим бункери, що з'єднуються між собою проміжним елементом, нижній з яких має сопло для підведення транспортуючого газу, а також трубопровід для відведення завислого порошку. Пристрій забезпечує циклічну подачу порошку для напилення протягом тривалого часу. Проте конструктивне виконання не забезпечує підвищення кількості порошку, який подається на один цикл при великій скорострільності без впливу на стабільність дози порошку. Крім того, після перших циклів роботи дозатора в нижньому бункері спостерігається скупчення вологого порошку, що знижує стабільність подачі. До недоліків конструкції можна віднести і високу собівартість покриття, тому що при випадковому зриві детонаційного процесу до ствола установки продовжує надходити порошок від системи циклічної подачі транспортуючого газу. Це призводить до надмірної витрати порошку. Найбільш близьким до пропонованого пристрою є пристрій для імпульсного дозування порошку (патент РФ № 2044575, кл. В05В7/20, 1995), що містить встановлені один над другим сполучені через проміжний елемент бункери, нижній з яких, виконаний у вигляді усіченого донизу конуса, має сопло для підведення транспортуючого газу, а також трубопровід для відведення завислого порошку, в який між джерелом транспортуючого газу і соплом для підведення транспортуючого газу встановлена камера високого тиску. Основною перевагою є те, що подача газу в сопло здійснюється в дуже короткий проміжок часу. Також пристрій дозволяє при усталеному режимі підтримувати постійну витрату порошку, проте після припинення роботи пристрою при наступному запуску в перших пострілах може утримуватися велика маса порошку для напилення. Тому цей режим несприятливий для напилювання. Кількість подаваного порошку залежить від тиску в камері високого тиску. Щораз потрібно підбирати оптимальний тиск і кількість пострілів за секунду. Таким чином, до недоліків прототипу можна віднести залежність подачі порошку від тиску підводжуваних газів. Не забезпечується рівномірний прогрів порошку і не виключається його злипання, що може призвести до утворення грудочок порошку. А через подачу газу імпульсно і під великим тиском у відомому пристрої збільшується можливість засмічення отвору подачі порошку до ствола і проміжний елемент між бункерами. Порошок повинен бути в постійному русі, щоб не відбувалося його злипання. Крім того, до недоліків можна віднести і малий коефіцієнт використання порошку через розташування трубопроводу відведення порошку в місці, де немає максимального його скупчення. Також недоліком є і неможливість підвищення подачі подаваного порошку за умови підвищеної частоти пострілів внаслідок зменшення часу на подачу порошку до ствола. Регулюванням зазора між трубопроводами можна збільшити кількість порошку, подаваного на один цикл, але в цьому випадку підвищується площа взаємодії порошку в бункері з продуктами детонації і на поверхні порошку конденсується волога, що призводить до злипання порошку, знижується сипучість і процес дозування практично при пиняється. Особливо це помітно при використанні пропан-бутанових сумішей, що детонують. В основу винаходу поставлена задача: у пристрої для дозованої подачі порошкового матеріалу в ствол детонаційної установки для нанесення покриттів шляхом створення коливального руху часток порошку, що виключає налипання його до стінок бункера подачі порошку та забезпечує рівномірне просипання у бункер змішування, а та-кож обертального руху по конічних стінках бункера змішування, при якому частки набувають запасу кінетичної енергії, що забезпечує безупинне обертання їх у кільцевому каналі, забезпечити підвищення економічності і точності дозування, а також зниження впливу вологості порошку на витратні характеристики пристрою. Поставлена задача досягається тим, що в пристрої для дозованої подачі порошкового матеріалу до ствола детонаційної установки для нанесення покриттів, який містить у собі два сесиметричні циліндричні бункери, встановлені один над одним і сполучені між собою через проміжний елемент, при цьому верхній з яких, бункер подачі порошку, оснащений газонепроникною кришкою і виконаний з конічним дном, а нижній, бункер змішування, має трубопровід для підведення транспортуючого газу і трубопровід для відведення завислого порошку, згідно винаходу, додатково містить вібратор, виконаний із тороподібною порожниною, всередині якої розміщена кулька з можливістю її переміщення в цій порожнині вібратора, при цьому до порожнини вібратора приєднаний трубопровід подачі транспортуючого газу і тр убопровід для з'єднання порожнини вібратора з атмосферою, а бункер змішування встановлений на вібраторі і виконаний з опуклим конічним дном, що плавно переходить у похилу бічну стінку, виконану таким чином, що порожнина змішування має максимальний діаметр біля дна, а трубопровід для підведення транспортуючого газу і тр убопровід для відведення завислого порошку розташовані паралельно між собою, дотично до бічної стінки бункера змішування в площині її максимального діаметра, при цьому проміжний елемент між бункерами виконаний у вигляді втулки з наскрізним отвором, що забезпечує просипання порошку в бункер змішування, установленої з можливістю переміщення її уздовж осі бункера подачі порошку для утворення регульованого зазора між торцем втулки і вершиною конічного дна бункера змішування. При такому конструктивному виконанні забезпечується рівномірне просипання порошку в бункер змішування, в якому утворюється інтенсивний обертальний рух потоку частинок порошку, при цьому максимальна кількість часток у порожнині змішування буде знаходитися на максимальному діаметрі дна бункера змішування, що забезпечує практично повне використання порошку. На фіг. 1 зображений пристрій для дозованої подачі порошкового матеріалу до ствола детонаційної установки; на фіг. 2 зображено перетин А-А пристрою для дозованої подачі порошкового матеріалу до ствола детонаційної установки; на фіг. 3 зображено перетин Б-Б пристрою для дозованої подачі порошкового матеріалу до ствола детонаційної установки. 2 43220 Пристрій складається з бункера подачі порошку 1 з конічним дном, що забезпечує повне висипання порошку, герметично закритого кришкою 2. У нижній частині бункера знаходиться різьбовий отвір, у якому розташована втулка 3 з наскрізним отвором 4 з можливістю регулювання її розміщення щодо осі бункера 1. Бункер 1, закріплений на корпусі бункера змішування 5, утворює разом з ним робочу порожнину змішування 6. Порожнина змішування 6 має опукле конічне дно з плавним переходом до бічної стінки, причому між вершиною 7 конічного дна бункера 5 і зрізом 8 втулки 3 є зазор, що може бути змінений шляхом угвинчування втулки 3 у корпус бункера 1. Бункер 5 установлений на вібраторі 9, при цьому нижня частина корпусу бункера 5 і поверхня вібратора 9 виконані з поглибленнями таким чином, що при їхньому суміщенні утворюється тороподібна порожнина 10, у якій розташована кулька 11. Бункер 1 із бункером 5 і вібратором 9 закріплені на амортизаторі 12 болтом 13. Амортизатор 12 стиснутий гайкою 14. На корпусі бункера 5 паралельно між собою закріплений трубопровід підведення транспортуючого газу 15 і трубопровід відведення двофазної суміші 16. Трубопроводи 15 і 16 максимально віддалені від осі симетрії порожнини змішування таким чином, що є плавний перехід між бічною стінкою бункера 5 і отворами в трубопроводах 15 і 16. До порожнини вібратора 9 приєднаний трубопровід 17 подачі транспортуючого газу і трубопровід 18, що з'єднує порожнину вібратора з атмосферою. Уся конструкція кріпиться до детонаційної установки за допомогою кронштейна 19. Пристій працює таким чином. У бункер 1 засипається порошок. До трубопроводу 17 вібратора 9 підводиться стиснуте пові тря або інший газ під тиском. Під впливом газу кулька 11, розташована у порожнині вібратора 10 рухається по кільцевій траєкторії. Під впливом інерційних сил від кульки 11 бункер 1 із бункером 5 здійснюють складний коливальний рух з малою амплітудою. Коливальний рух бункера 1 забезпечує стабільне просипання порошку через втулку 3 у бункер 5. Регулювання інтенсивності заповнення бункера 5 порошком забезпечується за рахунок зміни зазора між торцем втулки 3 і вершиною 7 конічного дна бункера 5 перед початком роботи дозатора. До бункера 5 через трубопровід 15 подається транспортуючий газ (азот, аргон або ін.). При надходженні транспортуючого газу в порожнину змішування 6 утворюється обертальний рух частинок порошку разом із газом. Там під впливом відцентрових сил частинки порошку під час руху притискаються до бічних стінок порожнини змішування 6, одночасно набуваючи максимальну швидкість. Зсуву частинок порошку від осі симетрії бункера 5 додатково сприяє наявність конічного дна бункера 1 і коливання, передані від вібратора. Вплив частинок, що рухаються, не допускає налипання порошку до стінки порожнини змішування 6. Разом із транспортуючим газом частинки порошку надходять до трубопроводу 16, двофазна суміш подається в трубку подачі порошку, розташовану в стволі детонаційної установки для напилювання покриттів. Таким чином, досягається стабільність надходження порошку і максимально знижується залежність його витрати від вологості. Розташування трубопроводу відведення двофазної суміші в місці максимальної концентрації твердої фази забезпечує мінімальну витрату газу, що транспортується. 3 43220 Фіг. 1 4 43220 Фіг. 2 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5