CN2393303Y - 热喷涂超声速电弧等离子喷枪 - Google Patents
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Abstract
一种热喷涂超声速电弧等离子喷枪,其结构为:前电极为等截面管,后电极为实心的高熔点金属棒,前电极的后端与喷管对接,喷管的膨胀部分与送粉管固定在一起。在进气环上开有与半径夹角为10°至90°的进气孔,所形成电弧的电压降范围为100V至600V。本实用新型的喷枪可在三氧化二铝、氧化锆、碳化钨等高熔点材料上喷涂。
Description
本实用新型涉及一种高速等离子喷枪，特别涉及一种热喷涂超声速电弧等离子喷枪。
等离子喷涂技术以及喷涂后的处理方法，已有专利技术公开，例如：中国专利92103677号、98101293号等也涉及了上述技术。但是，对于电弧等离子喷枪，目前只有亚声速电弧等离子喷枪，该等离子喷枪因为粒子速度高不上去，因而影响了喷涂物质和被喷涂物质之间的结合强度，再由于电弧是在大电流、低电压下工作，影响了功率的投入和喷枪的寿命以及热转换效率，特别是对于喷涂陶瓷材料受到了很大的限制。
本实用新型的目的是提供一种加大功率投入，提高喷涂粒子的温度，提高喷涂粒子速度，增大喷涂物质与喷涂物体的结合强度，能喷涂高熔点陶瓷材料的热喷涂超声速电弧等离子喷枪。
本实用新型是这样实现的：该热喷涂超声速电弧等离子喷枪包括：外套1，手柄2，前电极3，绝缘垫片4，后电极5，进气环6，绝缘内套7，喷管8和送粉管9，前电极3为等截面管，后电极5为实心的高熔点金属棒，其后端为锥形，前电极3的后端与喷管8对接，在喷管8的膨胀部分与送粉管9固定连接在一起，前电极3和后电极5之间装有绝缘垫片4。在进气环6上开有与半径夹角成10°至90°的进气孔，所形成的电弧电压降范围为100V至600V。所述的喷枪可在三氧化二铝、氧化锆、碳化钨等高熔点陶瓷材料上喷涂。
本实用新型具有下列优点：
1、喷涂粒子的速度可调，最高可达800m/s；
2、喷涂的气流温度可调，最高可达10000℃；
3、喷枪的功率可调，最高可达300千瓦；
4、喷枪的结构巧妙，易损件拆换方便。
本实用新型的上述目的和其它优点在结合附图的详细描述中将变得更为清楚，其中：
图1为本实用新型的热喷涂超声速电弧等离子喷枪的结构示意图。
如图1所示，本实用新型的热喷涂超声速电弧等离子喷枪包括：外套1，手柄2，前电极3，绝缘垫片4，后电极5，进气孔6，绝缘内套7，喷管8和送粉管9，前电极3为等截面管，采用夹层水冷方式，这种结构使得电弧移动，在前电极3的后端与喷管8对接，能把工作介质加速到高达三倍音速的速度，并在气流加速管内注入喷涂粉末，使粉末得到了充分的加速和加热。在喷管8的膨胀部分与送粉管9固定连接在一起，前电极3和后电极5之间装有绝缘垫片4，由于绝缘垫片和纯净水的使用，这些部件之间获得了良好的绝缘性能。后电极5为实心的高熔点金属棒，后电极5的后端为锥型并受到冷却水的保护。锥型的结构增大了电极与冷却水的换热面积，有利于后电极的冷却，因而延长了电极的寿命。在进气环6上开有与半径夹角为10°至90°的进气孔，所形成的电弧电压降范围为100V至600V。目前的等离子喷涂设备都采用外送粉方式，而本实用新型的送粉孔开在喷管8的膨胀部位，这就延长了喷涂粉末与高温气流共同流动的时间，大大提高了喷涂粉末被加热和加速的时间，使得粉末可以达到足够高的温度和速度。
本实用新型采用电弧加热气体，然后把喷涂粉末送入高温气流中，在粉末与气流共同运动的过程中，粉末被加热到特定的温度，同时被加速到很高的速度，这种高温高速粒子撞击到被喷涂物体后，在物体表面就形成了一个薄层，从而完成了喷涂工艺中最主要的工序。本实用新型所述的喷枪可在三氧化二铝、氧化锆、碳化钨等高熔点陶瓷材料上喷涂。
Claims (3)
1、一种热喷涂超声速电弧等离子喷枪，包括：外套(1)，手柄(2)，前电极(3)，绝缘垫片(4)，后电极(5)，进气环(6)，绝缘内套(7)，喷管(8)和送粉管(9)，其特征在于，前电极(3)为等截面管，后电极(5)为实心的高熔点金属棒，后电极(5)的后端为锥形，前电极(3)的后端与喷管(8)对接，喷管(8)的膨胀部分与送粉管(9)固定连接在一起，前电极(3)和后电极(5)之间装有绝缘垫片(4)。
2、根据权利要求1所述的热喷涂超声速电弧等离子喷枪，其特征在于，在进气环(6)上开有与半径夹角为10°至90°的进气孔，形成的电弧电压降范围为100V至600V。
3、根据权利要求1所述的热喷涂超声速电弧等离子喷枪，其特征在于，所述的喷枪可在三氧化二铝、氧化锆、碳化钨高熔点陶瓷材料上喷涂。
Priority Applications (1)
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| CN99244774U CN2393303Y (zh) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | 热喷涂超声速电弧等离子喷枪 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN99244774U CN2393303Y (zh) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | 热喷涂超声速电弧等离子喷枪 |
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| CN2393303Y true CN2393303Y (zh) | 2000-08-23 |
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ID=34030794
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| CN99244774U Expired - Fee Related CN2393303Y (zh) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | 热喷涂超声速电弧等离子喷枪 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN2393303Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110302909A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-10-08 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种大功率热阴极超声速等离子喷涂枪 |
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1999
- 1999-09-17 CN CN99244774U patent/CN2393303Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110302909A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-10-08 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种大功率热阴极超声速等离子喷涂枪 |
| CN110302909B (zh) * | 2019-05-31 | 2024-03-15 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种大功率热阴极超声速等离子喷涂枪 |
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