CN206763186U - 一种用于热喷涂的液料输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热喷涂领域，具体涉及一种用于热喷涂的液料输送装置。本实用新型的目的是为解决现有液料送粉器，液料浓度提高后，出现阻塞、输送流量不均匀以及输送压力低、流量不能精确控制，不能满足高粘度和高浓度液料的热喷涂工艺要求的问题。本实用新型的用于热喷涂的液料输送装置包括：隔膜泵1、单向阀5、气室脉动阻尼器6、第一调压阀7、第二调压阀8、雾化喷嘴9、第三调压阀10、清水管路开关阀11、液料输送管路12和清水管路13和气体通入管路14。本实用新型用于热喷涂工艺中的液料输送。

Description

一种用于热喷涂的液料输送装置

技术领域

本实用新型涉及热喷涂领域，具体涉及一种用于热喷涂的液料输送装置。

背景技术

热喷涂是利用一种热源将喷涂材料加热到熔融状态，并通过气流吹动使其雾化高速喷射到零件表面，以形成涂层的表面加工技术。喷涂材料按照需要在喷涂之前要制备成丝材、棒材以及粉末等材料形状，以便以一定的速率均匀地送入热源中心,当喷涂材料是粉末时，通常采用以气体为载气的粉末输送装置，就是目前普遍采用的各种型号的送粉器。

为满足特种涂层制备的需要，除采用气体送粉之外，用液体作为送粉载体也是一种可以利用的送粉技术。我们称这种以液体作为载体的送粉技术为液料送粉。液料送粉的热喷涂技术所形成的涂层具有使用其它送粉技术所不具有的特殊性能，配套的液料送粉器作为该技术的特殊装置得到极大的重视。

液料送粉器的通用要求是：(1)液料流量要小，通常流量小于80ml/min；(2)液料到达热源之前要充分雾化；(3)雾化射流冲击力要控制，不能导致热源焰流过度变形；(4) 雾化射流扩张角要小，到达焰流时雾化射流的宽度不应大于焰流的宽度，通常要求小于 20度。

已有技术的液料送粉器主要有两种。一种是罐压式送粉器，另一种是蠕动泵式送粉器。罐压式送粉器是将液料装在密闭罐中施以一定的气压，液料在压力作用下从喷嘴流出，液料在出口附近被雾化喷气射流雾化；蠕动泵式送粉器是由蠕动泵输送液料至喷嘴出口，出口附近的雾化气射流将液料雾化。

罐压式液料送粉器虽然能满足普通液料的送粉需求，但当液料粘度和粉料含量也就是浓度提高后，会出现堵塞和输送流量不均匀的现象，分析原因认为：随着液料粘度和浓度的上升，液料在输送管中的阻力明显增加，罐压输送属于静态压力输送，流体的沿程压力损失加大，导致前端喷嘴的液料压力降低，甚至降为零，所以液料在管中经常性地出现滞留和喷嘴堵塞现象；蠕动泵输送采用脉动施加压力，改善了沿程压力损失现象，但蠕动泵依靠凸轮在乳胶管上的滚动，迫使乳胶管挤压变形形成流量，但由于蠕动泵输送存在输送压力低和流量不能精确控制等问题仍然不能满足高性能涂层对液料送粉器的较高要求。

高性能的热喷涂涂层对喷涂工艺，尤其对使用的液料送粉器提出了更高的技术要求。对液料输送的性能要求是稳定均匀和流量可以精确控制；对液料雾化的性能要求是雾化不仅要均匀，而且随着热焰流参数的变化，液料雾化射流的冲击力可以相应调节和控制。目前已有技术的液料送粉器没有很好满足高粘度和高浓度液料的热喷涂工艺要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有液料送粉器流量不能精确控制，液料粘度或浓度增大后，出现堵塞和输送流量不均匀以及液料雾化气流的冲击力不能相应调节和控制的问题，进而提供一种能够满足高粘度和高浓度液料的热喷涂工艺要求的液料输送装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种用于热喷涂的液料输送装置，包括：隔膜泵、单向阀、气室脉动阻尼器、第一调压阀、第二调压阀、雾化喷嘴、第三调压阀、清水管路开关阀、液料输送管路、清水管路和气体通入管路；

所述隔膜泵包括驱动装置、推杆和隔膜；

所述隔膜泵的端口连接单向阀，所述单向阀连通液料输送管路，所述液料输送管路的一端口连通气室脉动阻尼器，另一端口与第一调压阀连接，所述第一调压阀通过液料输送管路连接第二调压阀，所述第二调压阀与雾化喷嘴连通；

所述第一调压阀与第二调压阀之间的液料输送管路连通清水管路，清水管路端口设置有清水管路开关阀；

本实用新型的工作原理：

在隔膜泵中，在脉冲信号控制下，驱动装置驱动推杆往复运动，在推杆的作用下，隔膜膜腔容积发生变化，通过单向阀将膜腔压力转变为流体动力，使液料通过液料输送管路流出，通过第一调压阀及第二调压阀进入雾化喷嘴，同时雾化气体经过气体输送管路，再通过第三调压阀在雾化喷嘴的出口处与液料汇流形成雾化射流，所述第三调压阀控制液料雾化状态以及雾化射流的冲击力，所述第一调压阀和第二调压阀调节液料流速，从而实现液料流量和液料雾化状态独立调节，由于隔膜泵工作的间歇性造成液料输送管路中压力和流量的相应脉动，为克服脉动，在液料输送管路中特别安装有气室脉动阻尼器，所述气室脉动阻尼器根据隔膜泵输出压力状况，调节气室的预设压力，可以克服95％的脉动，使液料流动均匀性符合使用要求，清水管路和管路开关阀为本实用新型的液料输送装置提供了清洗功能，通过清水管路开关阀的开关实现所述液料输送装置的单纯吹气清洗和自冷却模式、单纯喷水清洗等工况模式与液料雾化工作模式进行转换。

进一步地，所述隔膜泵由电磁铁或电机提供动力，在频率控制和电机转速控制下输出液料流量准确，且能够通过控制频率或电机转速对输出流量进行调节。

进一步地，所述气室脉动阻尼器安装在膜泵的同侧，以便于更好地克服隔膜的脉动，是液料流量更均匀。

进一步地，所述雾化喷嘴为气体液体双流体雾化喷嘴，具有引射功能，气流和液料流当喷出喷嘴的同时已经产生相互作用的雾化反应，可以达到更好的雾化效果。

有益效果：

第一，本实用新型采用隔膜泵来实现液体输送，其特点是间歇性动作，使得输送压力动态施加在输送管路内的液体之中，动态压力在液体管路中作为压力波传播远比静压力的传递损失小得多，克服液体流体沿程压力损失，保障管路畅通，且隔膜泵运行中流量受上下游压力变化的影响小，通过调节容积压缩行程和往复频率控制液料流量，精度高，容易操作；

第二，本实用新型所采用的室脉动阻尼器根据隔膜泵输出压力状况，调节气室的预设压力，可以克服95％的脉动，提高液料流动的均匀性；

第三，本用新型的第三调压阀控制液料雾化状态以及雾化射流的冲击力，第一调压阀和第二调压阀调节液料流速，从而实现液料流量和液料雾化状态独立调节，为工艺控制提供方便；

第四，清水管路和管路开关阀为本实用新型的液料输送装置提供了清洗功能；

第五，本实用新型的液料输送管路与清水管路连通，通过清水管路开关阀的开关实现所述液料输送装置的单纯吹气清洗和自冷却模式、单纯喷水清洗等工况模式与液料雾化工作模式进行转换，提高使用的适应性和灵活性；

第六，本实用新型用于热喷涂的液料输送装置仅有十几个元件，结构简单，无论对于本领域技术人员，还是其他领域的非技术人员来说，只要具备基本机械设计知识，都能够在本申请所记载内容的基础上，不进行创造性劳动，实现本申请。

附图说明

图1是本实用新型的装置结构图；

图中：1隔膜泵，2驱动装置，3推杆，4隔膜，5单向阀，6气室脉动阻尼器，7第一调压阀，8第二调压阀，9雾化喷嘴、10第三调压阀，11清水管路开关阀，12液料输送管路，13清水管路，14气体通入管路。

具体实施方式

具体实施例1、结合图1说明本实施方式。本实施方式的用于热喷涂的液料输送装置如图1所示，包括：隔膜泵1、单向阀5、气室脉动阻尼器6、第一调压阀7、第二调压阀 8、雾化喷嘴9、第三调压阀10、清水管路开关阀11、液料输送管路12、清水管路13和气体通入管路14；

所述隔膜泵1包括驱动装置2、推杆3和隔膜4；

所述隔膜泵1的端口连接单向阀5，所述单向阀5连通液料输送管路12，所述液料输送管路12的一端口连通气室脉动阻尼器6，另一端口与第一调压阀7连接，所述第一调压阀7通过液料输送管路12连接第二调压阀8，所述第二调压阀8与雾化喷嘴9连通；

所述第一调压阀7与第二调压阀8之间的液料输送管路12连通清水管路13，清水管路13端口设置有清水管路开关阀11；

本实用新型的工作原理：

在隔膜泵1中，在脉冲信号控制下，驱动装置2驱动推杆3往复运动，在推杆3的作用下，隔膜4膜腔容积发生变化，通过单向阀5将膜腔压力转变为流体动力，使液料通过液料输送管路12流出，通过第一调压阀7及第二调压阀8进入雾化喷嘴9，同时雾化气体经过气体输送管路14，再通过第三调压阀10在雾化喷嘴9的出口处与液料汇流形成雾化射流，所述第三调压阀10控制液料雾化状态以及雾化射流的冲击力，所述第一调压阀 7和第二调压阀8调节液料流速，从而实现液料流量和液料雾化状态独立调节，由于隔膜泵1工作的间歇性造成液料输送管路12中压力和流量的相应脉动，为克服脉动，在液料输送管路12中特别安装有气室脉动阻尼器6，所述气室脉动阻尼器6根据隔膜泵1输出压力状况，调节气室的预设压力，可以克服95％的脉动，使液料流动均匀性符合使用要求，清水管路12和管路开关阀11为本实用新型的液料输送装置提供了清洗功能，通过清水管路开关阀11的开关实现所述液料输送装置的单纯吹气清洗和自冷却模式、单纯喷水清洗等工况模式与液料雾化工作模式进行转换。

具体实施例2、本实施例的用于热喷涂的液料输送装置，在具体实施例1的基础上，进一步限定所述隔膜泵1由电磁铁或电机提供动力，在频率控制和电机转速控制下输出液料流量准确，且能够通过控制频率或电机转速对输出流量进行调节。

具体实施例3、本实施例的用于热喷涂的液料输送装置，在具体实施例1的基础上，进一步限定所述气室脉动阻尼器6安装在膜泵的同侧，与非同侧安装位置相比，能够更好的克服隔膜泵1的脉动，使液料流量更均匀。

具体实施例4、本实施例的用于热喷涂的液料输送装置，在具体实施例1的基础上，进一步限定所述雾化喷嘴9为气体液体双流体雾化喷嘴，具有引射功能，气流和液料流当喷出喷嘴的同时已经产生相互作用的雾化反应，能够达到更好的雾化效果。

Claims (4)

1.一种用于热喷涂的液料输送装置，其特征在于，包括：隔膜泵(1)、单向阀(5)、气室脉动阻尼器(6)、第一调压阀(7)、第二调压阀(8)、雾化喷嘴(9)、第三调压阀(10)、清水管路开关阀(11)、液料输送管路(12)、清水管路(13)和气体通入管路(14)；

所述隔膜泵(1)包括驱动装置(2)、推杆(3)和隔膜(4)；

所述隔膜泵(1)的端口连接单向阀(5)，所述单向阀(5)连通液料输送管路(12)，所述液料输送管路(12)的一端口连通气室脉动阻尼器(6)，另一端口与第一调压阀(7)连接，所述第一调压阀(7)通过液料输送管路(12)连接第二调压阀(8)，所述第二调压阀(8)与雾化喷嘴(9)连通；

所述第一调压阀(7)与第二调压阀(8)之间的液料输送管路(12)连通清水管路(13)，清水管路(13)端口设置有清水管路开关阀(11)。

2.如权利要求1所述的一种用于热喷涂的液料输送装置，其特征在于，所述隔膜泵(1)由电磁铁或电机提供动力。

3.如权利要求1所述的一种用于热喷涂的液料输送装置，其特征在于，所述气室脉动阻尼器(6)安装在隔膜泵(1)的同侧。

4.如权利要求1所述的一种用于热喷涂的液料输送装置，其特征在于，所述雾化喷嘴(9)为气体液体双流体雾化喷嘴。