DE2651779A1

DE2651779A1 - ADDITIONAL DEVICE FOR DEVICES, SUCH AS PLASMA BURNERS OR THE SAME

Info

Publication number: DE2651779A1
Application number: DE19762651779
Authority: DE
Inventors: Alfred Wahl
Original assignee: Alusuisse Holdings AG
Current assignee: Alcan Holdings Switzerland AG
Priority date: 1975-12-01
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1977-06-02
Also published as: GB1564229A; SE7613413L; FR2333579A1; JPS5268035A; CH597925A5

Description

3000 München 80 Müiildorfstraße 253000 Munich 80 Müiildorfstrasse 25

Telefon (089) 496872 Telegramme patemus münchen Posischeck München 39418-802 *mik Reuschel & Co München 2603007Telephone (089) 496872 telegrams patemus munich Posischeck Munich 39418-802 * mik Reuschel & Co Munich 2603007

Patentanwalt Dr.-Ing. R. LiesegangPatent attorney Dr.-Ing. R. Liesegang

SCHWEIZERISCHE ALUMINIUM AG
P 009 97SWISS ALUMINUM AG
P 009 97

Zugabevorrichtung für Geräte, wie Plasmabrenner o-<3glAdding device for devices such as plasma torches o- <3gl

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zugabevorrichtung für Geräte, wie Plasmabrenner o.. dgl. , welchen körniges oder pulverförmiges Material, beispielsweise Metalloxyde, zugeführt wird und mit welche dieses Material zunächst geschmolzen und anschliessend strahlenförmig mit hoher Aufprallgeschwindigk2it auf ein Substrat bzw. ein Werk stück gespritzt und mit diesem effektiv verschweisst wird.The present invention relates to a device for adding devices such as plasma torches or the like granular or powdery material, for example metal oxides, is supplied and with which this material first melted and then radiantly with high impact speed on a substrate or a work piece is injected and effectively welded to it.

Die bekannten, im Handel erhältlichen, Plasmasysteme werden mit einer maximalen Leistung von 50 KW betrieben. In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, dass die im Plandel erhältlichen Plasmasysteme zur Beschichtung von verhältnismässig grossen Flächen eine unzureichende LeistungskapazitätThe known, commercially available plasma systems are operated with a maximum power of 50 KW. In the Practice has shown, however, that the Plandel available Plasma systems for coating relatively large areas have an inadequate power capacity

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aufweisen, und dass mit diesen Plasmasysteinen die oft gewünschte Einhaltung einer vorbestimmten, glcichmäccigen Schichtdicke über die gesamte Fläche eines grossflächigen Werkstückes sehr schwierig zu bewerkstelligen ist. Weiterhin weisen die bisher bekannten, in Plasmasysteinen angeordneten Zugabevorrichtungen einen verhältnismässig schlechten Wirkungsgrad beim Spritzen, bzw. Beschichten auf.have, and that with these plasma systems the often desired Compliance with a predetermined, equal Layer thickness over the entire surface of a large area Workpiece is very difficult to accomplish. Furthermore, the previously known, arranged in plasma stones Adding devices have a relatively poor efficiency when spraying or coating.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Plasmasystem für Plasmabrenner zu schaffen, mit welchem die Beschichtung von Werkstücken wirtschaftlicher als bisher bewerkstelligt werden kann und mit welchem die den bekannten Plasmasystemen anhaftenden vorbeschriebenen Mangel vermieden werden.The present invention is based on the object of creating a plasma system for plasma torches with which the coating of workpieces can be carried out more economically than before and with which the above-described deficiencies inherent in the known plasma systems are avoided.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Zugabevorrichtung für das körnige oder pulverförmige Material ein Verteilergehäuse mit symmetrischer Zweiteilung des Haterialstromes und zwei auf einen im Bereich des Plasmastrahles vorgesehenen Fixpunkt ausgerichtete Injektordüsen umfasst.According to the invention, the object is achieved in that the Adding device for the granular or powdery material a distributor housing with symmetrical division of the Material flow and two injector nozzles aligned with a fixed point provided in the area of the plasma jet includes.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in vereinfachter Darstellungsweise, und zwar: The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention in a simplified representation, namely:

Fig. 1 Die Seitenansicht eines Plasmabrenners mit den Bestandteilen der Zugabeyorrichtung Fig. 1 The side view of a plasma torch with the components of the adding device

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'f.'f.

Fig. 2 ein Schaltscheina für die Zugabevorrichtung des BrennersFig. 2 is a switch for the adding device of the Burner

Fig. 3 Eine Vorderansicht auf den in der Fig. 1 gezeigten Plasmabrenner3 shows a front view of the plasma torch shown in FIG

Fig. 4 einen Schnitt durch das Verteilergehäuse eines Zweistufeninjektors gemäss der Linie IV - IV in der Fig. 3, jedoch in einem grösseren Massstab und 4 shows a section through the distributor housing of a two-stage injector according to the line IV - IV in FIG. 3, but on a larger scale and FIG

Fig. 5 einen Schnitt durch das in der Fig. 4 dargestellte Verteilergehäuse gemäss der Linie V - V in der Fig. 4.5 shows a section through the distributor housing shown in FIG. 4 along the line V - V in FIG Fig. 4.

Gemäss den Fig. 1 bis 5 besteht die.Zugabevorrichtung von körnigem oder pulverförmigem Material aus einer Fördervorrichtung 1, mit v/elcher einem Plasmabrenner 2 eine vorbestimmte llenge eines Gemisches aus körnigem oder nulverförmigem Ilaterial und Gas gleichmässig zugeführt wird. Das in ein Silo 3 gefüllte Material wird über eine in einen Rohr 4 gelagerte Förderschnecke 5 einem Ueberdruckbehälter 6 zugeführt, der über eine Rohrleitung 7 ein Mehrwegeventil 8 und ein Reduzierventil 9 mit einem nicht näher dargestellten Kompressor verbunden ist. Ausserdem ist an der Leitung 7 ein Manometer 10 angeordnet. Der Auslassöffnung 11 des Rohres 4According to FIGS. 1 to 5, the device for adding granular or powdery material consists of a conveying device 1 with which a plasma torch 2 is supplied with a predetermined amount of a mixture of granular or powdery material and gas evenly. The material filled in a silo 3 is fed via a screw conveyor 5 mounted in a pipe 4 to an overpressure container 6, which is connected via a pipeline 7 to a multi-way valve 8 and a reducing valve 9 to a compressor not shown in detail. In addition, a pressure gauge 10 is arranged on the line 7. The outlet opening 11 of the tube 4

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• ί.• ί.

gegenüberliegend ist koaxial zu demselben verlaufend an der Wand des Behälters 6 ein zweiseitig beaufschlagbarer Arbeitszylinder 12 befestigt, in welchem eine Kolbenstange 13 hin- und herbeweglich geführt ist. Am äusseren Ende der Stancje ist ein vorzugsweise kegelförmiger Ventilteller 14 angeordnet, mit welchem die Auslassöffnung 11 des Rohres 4 verschlossen werden kann. Der pneumatisch betätigte Arbeitszylinder 12 ist einerseits über eine erste Rohrleitung 15, einem elektromagnetisch betätigten Mehrwegeventil 16 und einem Reduzierventil 17, sowie anderseits über eine zweite Rohrleitung 18, einem Drossel-Rückschlagventil 19, dem letztgenannten Mehrwegeventil 16 und dem gleichen Reduzierventil 17 über eine Rohrleitung 20 mit'dem vorerwähnten Kompressor verbunden. Im oberen und unteren Bereich des Ueberdruckbehälters 6 ist jeweils eine Niveausonde 25 bzw. 26 angeordnet. Itit Hilfe der oberen Niveausonde 25 soll im wesentlichen verhindert werden, dass sich der Ueberdruckbehälter 6 bis in den Bewegungsbereich der Kolbenstange 13 bzw. bis über den Bereich der Förderschnecke 5 hinaus auffüllt. Die untere Sonde 26 dient dagegen zur Signalgebung und Ausserbetriebsetzung der gesamten Vorrichtung, wenn die Füllung des Ueberdruckbehälters 6 bis unter das Niveau der unteren Sonde 26 herabsinkt, bzw. wenn dem Ueberdruckbehälter 6 kein Material mehr über die Förderschnecke 5 zugeführt wird. Unter der Auslassöffnung 27 desopposite is coaxial to the same running on the Wall of the container 6, a working cylinder 12 that can be acted upon on both sides is attached, in which a piston rod 13 is and is movably guided. At the outer end of the Stancje a preferably conical valve disk 14 is arranged, with which the outlet opening 11 of the tube 4 is closed can be. The pneumatically operated working cylinder 12 is on the one hand via a first pipe 15, a solenoid operated multi-way valve 16 and a reducing valve 17, and on the other hand via a second pipeline 18, a one-way flow control valve 19, the latter Multi-way valve 16 and the same reducing valve 17 are connected to the aforementioned compressor via a pipe 20. in the A level probe 25 and 26 is arranged in each case in the upper and lower areas of the pressurized container 6. Itit the help of the top Level probe 25 should essentially be prevented from moving the overpressure container 6 into the range of motion the piston rod 13 or fills up beyond the area of the screw conveyor 5. The lower probe 26 is used on the other hand for signaling and putting the entire device out of operation, if the filling of the overpressure container 6 drops below the level of the lower probe 26, or if the pressurized container 6 no more material on the screw conveyor 5 is fed. Under the outlet opening 27 of the

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~* ¹O ""~ * ¹ O ""

Behälters 6 ist eine Mischkammer 28 vorgesehen, welche über eine Rohrleitung 29, einen Durchström-Mengenmesser 30, ein Sperrventil 31 sowie ein Reduzierventil 32 mit dem bereits eingangs erwähnten, nicht näher dargestellten Kompressor verbunden ist. Ausserdem ist an die Leitung 29 ein nanometer 33 angeschlossen, an welchem der in der Leitung 29 befindliche Druck abgelesen werden kann. An einer Seitenwand 34 der Mischkammer 28 sind zwei Injektordüsen 35 und 36 befestigt, die jeweils über flexible Rohrleitungen 37 und 38 filit einem von ?wei angeordneten Zyklonen 39 oder verbunden sind. Die beiden flexiblen Rohrleitungen 37 und 38 sind im näheren Bereich an der Mischkammer 28 gemeinsam über eine pneumatische Druckleitung 41, einen Durchström-Hengenmesser 42, einem Drosselventil 43 und einem Sperrventil 44 mit dem eingangs erwähnten, nicht näher dargestellten Kompressor verbunden. ^ .Container 6, a mixing chamber 28 is provided, which is connected via a pipeline 29, a flow rate meter 30, a shut-off valve 31 and a reducing valve 32 to the compressor mentioned above, not shown in detail. In addition, a nanometer 33 is connected to the line 29, on which the pressure in the line 29 can be read. Two injector nozzles are mounted 35 and 36 on one side wall 34 of the mixing chamber 28, each via flexible pipes 37 and 38 of a filit? Wei arranged cyclones 39 or are connected. The two flexible pipes 37 and 38 are jointly connected in the closer area to the mixing chamber 28 via a pneumatic pressure line 41, a flow-through cone meter 42, a throttle valve 43 and a shut-off valve 44 with the compressor mentioned above, not shown in detail. ^.

Die Zyklone 39 oder 40 sind auf eine Abdeckwand 45 eines Behälters 46 aufgesetzt und mit derselben fest verbunden. In der Abdeckwand 45 sind Durchgangsöffnungen 47 und 48 vorgesehen, durch welche das Material aus den Zyklonen 39 oder 40 in den Behälter 46 strömen kann. An den oberen Abschlussdeckeln 49 und 50 ist jeweils mindestens eine Oeffnung 51 bzw. 52 vorgesehen, durch welche die abgeschiedene Luft ent- The cyclones 39 or 40 are placed on a cover wall 45 of a container 46 and firmly connected to the same. Through openings 47 and 48 are provided in the cover wall 45, through which the material can flow from the cyclones 39 or 40 into the container 46. At least one opening 51 and 52 is provided on each of the upper end covers 49 and 50, through which the separated air is

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- st/f. - st / f.

weichen kann. An zwei gegenüberstehenden Gcitenwänden 53 und des Behälters 46 ist im oberen Bereich desselben eine aus einem· Sender 55 und einem Empfänger 56 bestehende Ultraschallschranke vorgesehen, welche über eine nicht näher dargestellte (elektrische) Leitung sowie einem nicht 'jezeigten Signalempfänger— und Geber und dem Mehrwegeventil 16 mit dem pneumatisch betriebenen Arbeitszylinder 12 in Wirkverbindung stehen. Der Behälter 46 ist am unteren, mit einem Flansch 57 versehenen Ende auf einem Federelement 58 abgestützt, welches das Bindeglied zwischen dem Behälter 46 und einem Trichter 59 bildet, der seinerseits fest mit dem Abschlussdeckel 60 einescan give way. On two opposite walls 53 and of the container 46 is an ultrasonic barrier consisting of a transmitter 55 and a receiver 56 in the upper area thereof provided, which via an (electrical) line (not shown in detail) and a signal receiver (not shown) and transmitter and the multi-way valve 16 with the pneumatically operated Working cylinder 12 are in operative connection. The container 46 is provided with a flange 57 at the bottom End supported on a spring element 58, which forms the link between the container 46 and a funnel 59, which in turn firmly with the cover 60 one

Verteilergehäuses 61 verbunden ist. Durch einen Vibrator 75 werden der Behälter 46 und die Zyklone 3.9 und 40 vibriert. In dem Trichter 59 ist ein Rührwerk 62 angeordnet, mit welchem der Bildung von Matrialbrücken im pulverförmigen oder körnigen Material vorgebeugt wird.Distributor housing 61 is connected. The container 46 and the cyclones 3.9 and 40 are vibrated by a vibrator 75. In the funnel 59, an agitator 62 is arranged with which the formation of material bridges in the powdery or granular form Material is prevented.

•Der Abschlussdeckel 60 des Verteilergehäuses 61 weist eine Oeffnung 63 auf, über die der Innenraum des Trichters 59 mit einem ovalen Hohlraum 65, in welchem Förderschnecken 66 und 67 gelagert sind, verbunden ist. Der Hohlraum 65 mündet in einen Verdichtungsraum 68, in welchem das pulverförmige oder körnige Material durch die Wirkungs-The end cover 60 of the distributor housing 61 has an opening 63 through which the interior of the funnel 59 is connected to an oval cavity 65 in which screw conveyors 66 and 67 are mounted. The cavity 65 opens into a compression chamber 68, in which the powdery or granular material due to the action

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weise der Förderschnecken 66 und 67 verdichtet wird. Gemäss den Fig. 4 und 5 weist der Verdichtungsraum 68 zwei trichterförmig auslaufende Kammern 69 und 70 auf, welche jeweils in ihrem oberen, erweiterten Bereich mit Hilfe einer durch die Gehäusewand des Verteilergehäuses 61 hindurchführenden Bohrung 71 oder 72 mit der äusseren Atmosphäre verbunden sind, Durch die Bohrungen 71, 72 wird während des Betriebes für das pulverförmige oder körnige Material Luft angesaugt, um diesem hierdurch bessere Fliesseigenschaften zu verleihen. Zur Anpassung an den jeweiligen quantitativen kuftbcdarf, welcher im wesentlichen von der Fliesseigenschaft des verwendeten Materials abhängig ist, können die Oeffnungsweiten der Bohrungen 71 oder 72 mit „Hilfe jeweils einer Stellschraube 73 oder 74 verändert werden, wenn dieses zweckdienlich ist.as the screw conveyor 66 and 67 is compressed. According to 4 and 5, the compression space 68 has two funnel-shaped chambers 69 and 70, each of which in its upper, expanded area with the aid of a through the housing wall of the distributor housing 61 Bore 71 or 72 are connected to the outside atmosphere, through the bores 71, 72 during operation for the powdery or granular material is sucked in with air in order to give it better flow properties. To adapt to the respective quantitative purchase requirement, which is essentially dependent on the flow properties of the material used, the opening widths the bores 71 or 72 can be changed with the aid of a respective adjusting screw 73 or 74, if this is expedient.

In das Verteilergehäuse 61 sind zwei zylindrische Bohrungen 77 und 78 eingearbeitet, in welche je ein Zweistufen-Injektor 79 oder 80 eingesetzt ist. Der Zv/eistufen-Injektor besteht aus in die Bohrung 77 oder 78 im Verteilergehäuse 61 eingesetzten zylindrischen Hülsen 81, welche am oberen Ende eine erste zylindrische, mit einem Absatz versehene Bohrung 82 zur Aufnahme einer Injektordüse 83Two cylindrical bores 77 and 78 are machined into the distributor housing 61, into each of which a two-stage injector 79 or 80 is inserted. The Zv / eistufen-injector consists of cylindrical sleeves 81 inserted into the bore 77 or 78 in the distributor housing 61, which have a first cylindrical bore 82 provided with a shoulder for receiving an injector nozzle 83 at the upper end

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aufweisen. Jede der in das Verteilergehäuse 61 eingesetzten zwei Injektordüsen 83 ist jeweils nur über eine pneumatische Leitung 85, einem Durchström-Mengenmesser 87, einem elektromagnetisch betätigten Sperrventil 89 sowie einem Reduzierventil 91 mit dem bereits eingangs erwähnten Kompressor oder einer Gasdruckleitung verbunden. Von der ersten Bohrung 82 der Hülse 81 ausgehend erstreckt sich ein zweiter in Strömungsrichtung des Materials kegelförmig erweiternder Bohrvingsafeschnitt 92; hieran schliesst sich ein dritter zylindrischer Bohrungsabschnitt 93 mit einer Ringnut 94 zur Aufnahme eines Dichtungsringes an und hieran weiter ein vierter zylindrischer Bohrungsabschnitt 95, welcher einen gxösseren Durchmesser als der dritte Bohrungsabschnitt 93 aufweist. Am unteren Ende der Hülse 81 weist der vierte zylindrische Bohrungsabschnitt 95 ein Gewinde 96 auf. In den kegelförmigen Bohrungsabschnitt 92 der Hülse 81 münden die beiden trichterförmigen Kammern 69/70 des Verdichtungsraumes 68. exhibit. Each of the two injector nozzles 83 inserted into the distributor housing 61 is only one pneumatic Line 85, a flow rate meter 87, an electromagnetically operated shut-off valve 89 and a reducing valve 91 with the one already mentioned at the beginning Compressor or a gas pressure line connected. A extends from the first bore 82 of the sleeve 81 second in the flow direction of the material widening conically Bohrvingsafe cut 92; this is followed by a third cylindrical bore section 93 with an annular groove 94 for receiving a sealing ring on and on it further fourth cylindrical bore section 95, which has a larger diameter than the third bore section 93 having. At the lower end of the sleeve 81, the fourth cylindrical bore section 95 has a thread 96. In The two funnel-shaped chambers 69/70 of the compression space 68 open into the conical bore section 92 of the sleeve 81.

Der dritte zylindrische Bohrungsabschnitt 93 der Hülse 81 dient der Aufnahme einer Venturi-Düse 97, diemit Pressitz in die Bohrung 93 eingesetzt ist. Von dem vierten zylindrischen Bohrungsabschnitt 95 führt eine Bohrung 111 durchThe third cylindrical bore section 93 of the sleeve 81 serves to receive a venturi nozzle 97, which is press-fit is inserted into the bore 93. A bore 111 leads through the fourth cylindrical bore section 95

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die Wandungen der Hülse 81 sowie des Verteilergehäuses nach aussen. Am unteren Ende der Hülse 81 ist ein rohrförmiges Verbindungsstück 98 zur Verbindung des Zweistufeninjektors 79 oder 80 mit einer Rohrleitung 99 bzw. 100 in das Gewinde 96 eingeschraubt.the walls of the sleeve 81 and the distributor housing outward. At the lower end of the sleeve 81 is a tubular Connector 98 for connecting the two-stage injector 79 or 80 to a pipeline 99 or 100 in the thread 96 is screwed in.

Das Verbindungsstück 98 weist in Strömungsrichtung des Materials gesehen einen sich verjüngenden kegelförmigen Bohrungsabschnitt 101 auf, an den sich ein zylindrischer Bohrungsabschnitt 102 anschliesst. Zwischen der Außenwand 103 der Venturi-Düse 97 und den Wänden der zylindrischen Bohrung 95 der Hülse 81 sowie des kegelförmigen Bohrungsabschnittes 101 des Verbindungsstückes 98 befindet sich ein ringförmiger Spalt 104, der in Strömungsrichtung des Materials verengend ausgebildet ist. Zwei am Verteilergehäuse 61 angeordnete Bohrungen XIl sind über eine Schlauchleitung 84, einen Durchflussmen genmesser 86, Absperrventil 88 und Druckreduzierventil an die Druckleitung angeschlossen.The connecting piece 98 has, viewed in the direction of flow of the material, a tapering conical bore section 101, to which a cylindrical bore section 102 adjoins. Between the outer wall 103 of the Venturi nozzle 97 and the walls of the cylindrical bore 95 of the sleeve 81 and the conical bore section 101 of the connecting piece 98 there is an annular gap 104 which is designed to narrow in the direction of flow of the material. Two bores XIl arranged on the distributor housing 61 are connected to the pressure line via a hose line 84, a flow meter 86, shut-off valve 88 and pressure reducing valve.

Jede der beiden Rohrleitungen 99 und 100 ist mit einerEach of the two pipes 99 and 100 is with one

und
Injektordüse 105 oder 106/mit dem Verteilergehäuse 61 verbunden. Die Injektordüsen 105 und 106 sind derart an den.Wänden der Zugabevorrichtung befestigt, dass sich die aus den Düsen austretenden Strahlen 108 und 109and
Injector nozzle 105 or 106 / connected to the distributor housing 61. The injector nozzles 105 and 106 are so fixed to den.Wänden the adding device, is that the jets emerging from the nozzles 108 and 109

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des Material-Gasgemisches mit dem aus dem Gehäuse 107 austretenden Plasmastrahl in einem vorbestimmten Fixpunkt 110 schnei den oder zusammentreffen, wie dieses in der Fig. 3 gezeigt ist.of the material-gas mixture with that emerging from the housing 107 Plasma jet cutting or meeting at a predetermined fixed point 110, as shown in FIG is.

Die Arbeitsweise der Zugabevorrichtung des Plasmabrenners ist wie folgt:The plasma torch adding device works as follows:

Von dem Silo 3 wird bei vollem Behälter 46 durch ein Signal der Ultraschallschranke 55 / 56 körniges oder pulverförmiges Material, wie beispielsweise ein Metalloxyd, über eine Förderschnecke 5 durch die verschliessbare Auslassöffnung 11 des Rohres 4 in den geschlossenen Ueberdruckbehälter 6 gefördert, solange, bis dieser bis zur oberen Niveausonde 25 gefüllt ist. Hierbei wird von der Sonde 25 durch einen -Impuls die Förderschnecke 5 stillgesetzt. Durch das Verspritzen sinkt das Niveau im Behälter 46 ab, die Ultraschallschranke 55 / 56 gibt einen Impuls an das mit dem Arbeitszylinder in Wirkverbindung stehende Mehrwegeventil 16, über welches der Arbeitszylinder 12 betätigt wird und die Kolbenstange 13 bzw. den Ventilteller 14 zur Auslassöffnung 11 des Rohres 4 bewegt und diese verschliesst. Nach dem erfolgten Verschliessen der Auslassöffnung 11 wird das elektromagnetisch betätigte Mehrwegeventil 8 geöffnet und der Innenraum des Behälters 6 mit einem pneumatischen Druck be-From the silo 3, when the container 46 is full, a signal from the ultrasonic barrier 55/56 feeds granular or powdery material, such as a metal oxide, via a screw conveyor 5 through the closable outlet opening 11 of the tube 4 into the closed overpressure container 6 until this until the upper level probe 25 is filled. Here, the screw conveyor 5 is stopped by the probe 25 by a pulse. As a result of the spraying, the level in the container 46 sinks, the ultrasonic barrier 55/56 sends an impulse to the multi-way valve 16, which is in operative connection with the working cylinder, via which the working cylinder 12 is actuated and the piston rod 13 or the valve plate 14 to the outlet opening 11 of the Tube 4 moves and this closes. After the outlet opening 11 has been closed, the electromagnetically actuated multi-way valve 8 is opened and the interior of the container 6 is charged with a pneumatic pressure.

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aufschlagt.· Gleichzeitig wird die Mischkammer 28, in welche das Material durch die Auslassöffnung 27 des Behälters 6 unter der Einwirkung des pneumatischen Druckes einfliesst, über die Leitung 29 und das geöffnete. Sperrventil 31 mit einem pneumatischen Druck beaufschlagt.· Das in der Mischkammer 28 mit Luft vermischte Material wird dann weiter über die Injektordüsen 35 und 36 sowie die flexiblen' Rohrleitungen 37 und 38 zu den Zyklonen 39 und 40 gefördert und in denselben von der Transportluft getrennt. Zur Verbesserung der Fliesseigenschaften des Materials und zur Lcitüngsspülung wird den Schlauchleitungen 37 und-38 über die Druckleitung 41 Druckluft zugeführt.· At the same time, the mixing chamber 28, into which the material flows through the outlet opening 27 of the container 6 under the action of the pneumatic pressure, is opened via the line 29 and the. Pneumatic pressure is applied to the shut-off valve 31. The material mixed with air in the mixing chamber 28 is then conveyed further via the injector nozzles 35 and 36 and the flexible pipes 37 and 38 to the cyclones 39 and 40 and separated from the transport air therein. To improve the flow properties of the material and for flushing, the hose lines 37 and 38 are supplied with compressed air via the pressure line 41.

Von den beiden Zyklonen 39 und 40 ausgehend, gelangt das Material durch die beiden Oeffnungen 47, bzw. 48 über die Ultraschallschranke 55, 56 in den trichterförmigen Behälter 59. Um Materialbrücken zu vermeiden, wird durch den Vibrator 75 und das Rührwerk 62 das Material aufgelockert. Wenn der Behälter 46 bis über die Ultraschallschranken 55, 56 hinaus mit Material gefüllt ist, wird der Fördervorgang des Materials zu den Zyklonen 39 und 40 durch Sperrung des Ventiles 31 der zur Mischkammer 28 führenden Leitung 29 bewerkstelligt und durch das Mehrwegeventil 8 der Üeberdruckbehälter 6 entlüftet. Gleichzeitig wird dieStarting from the two cyclones 39 and 40, the material passes through the two openings 47 and 48 via the ultrasonic barrier 55, 56 into the funnel-shaped container 59. In order to avoid material bridges, the material is loosened by the vibrator 75 and the agitator 62 . When the container 46 is filled with material beyond the ultrasonic barriers 55, 56, the material is conveyed to the cyclones 39 and 40 by blocking the valve 31 of the line 29 leading to the mixing chamber 28 and venting the overpressure container 6 through the multi-way valve 8 . At the same time, the

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Förderschnecke 5 in Betrieb gesetzt und die Auslassöffnung 11 des Förderrohres 4 mit Hilfe des Tellers 14 geöffnet. Der Materialzufluss wird bei Erreichen der Niveausonde 25 durch die Förderschnecke 5 angehalten. Andererseits bleibt in diesem Betriebsstadium das Ventil 44 der Druckleitung 41 geöffnet, wodurch das in den Förderleitungen 37, 38 befindliche Material in die beiden Zyklone 39 und 40 gefördert wird, bzw. eine Luftspülung erfolgt, sodass sich das Material in den Förderleitungen nicht festsetzen kafan.Conveyor screw 5 put into operation and the outlet opening 11 of the conveyor pipe 4 is opened with the aid of the plate 14. The material flow is through when the level probe 25 is reached the screw conveyor 5 stopped. On the other hand, the valve 44 of the pressure line 41 remains open in this operating stage, whereby the material located in the conveying lines 37, 38 is conveyed into the two cyclones 39 and 40, or an air purge takes place so that the material does not get stuck in the conveying lines.

Von dem ovalen Hohlraum 65 wird das Material gleichmassig mit Hilfe von zwei Förderschnecken 66 und 67 in einen Verdichtungsraum 68 befördert. Durch den Luftstrahl, erzeugt von den zwei Düsen 83, entsteht in den beiden trichterförmigen Kammern 69 und 70 ein Unterdruck. Das Material wird in die kegelförmigen Innenräume 92 gesaugt und mit der Düsenluft der Düsen 83 abtransportiert.The material becomes uniform from the oval cavity 65 conveyed into a compression chamber 68 with the aid of two screw conveyors 66 and 67. Through the jet of air generated by the two nozzles 83, arises in the two funnel-shaped Chambers 69 and 70 a negative pressure. The material is sucked into the conical interior spaces 92 and with the Nozzle air from the nozzles 83 is transported away.

Zur Verbesserung der Fliesseigenschaften wird durch die Bohrungen 71 und 72 Falschluft angesaugt. Das in gleicher Menge den beiden kegelförmigen Hohlräumen 92 der beiden Zweistufeninjektoren 79 und 80 zugeführte Material wird mit Hilfe der Düse 83 bei gleichzeitiger Durchwirbelung der Venturi-Düse 97' zugeführt. Je nach Materialbeschaffen-To improve the flow properties, false air is sucked in through the bores 71 and 72. That in the same Amount of the two conical cavities 92 of the two two-stage injectors 79 and 80 is supplied material with the aid of the nozzle 83 with simultaneous swirling of the Venturi nozzle 97 '. Depending on the material

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hext wird in einer derselben angepassten Dosierung Gas durch den ringförmigen Spalt 104 den Rohrleitungen 99 und 100 zugeführt und von diesen aus über die Injektordüsen 105 und 106 in der Form von Strahlen 108 und 109 in den aus dem Gehäuse 107 austretenden Plasmastrahl auf einen vorbestimmten Fixpunkt 110 gerichtet. Hierbei werden die Partikel des Materials geschmolzen und mit hoher Aufprallgeschwindigkeit auf ein Substrat bzw. ein Werkstück 112 gespritzt und mit diesem effektiv "verschweisst.hext, gas is fed through the annular gap 104 to the pipelines 99 and 100 in a dosage adapted to the same and from these via the injector nozzles 105 and 106 in the form of jets 108 and 109 into the from the Housing 107 exiting plasma jet directed to a predetermined fixed point 110. This is where the particles of the material melted and sprayed onto a substrate or workpiece 112 at high impact speed and "welded" effectively with it.

Die Zugabevorrichtung ist mit einer nicht näher dargestellten Vorrichtung zur elektronischen Drehzahlregulierung mit - 0,1% The adding device is equipped with a device (not shown) for electronic speed regulation with - 0.1 %

nauigkeit
RegeIge- for die in dem ovalen Hohlraum 65 angeordneten, mit einem Motor in Antriebsverbindung stehenden Förderschnecken 66 und 67 ausgestattet. Die Drehzahl :der beiden Schnecken kam den jeweiligen Anforderungen entsprechend variiert, bzw. angepaßt werden. .. Weitere Vorteile der Zugabevorrichtung sind dadurch gegeben, dass diese für gut- und schlechtfliessende körnige oder pulverförmige Materialien geeignet ist, und dass bei derselben während des Fördervorganges keine Material-Pulsation durch die Schnecken 66 und 67 hervorgerufen wird, wodurch die Herstellung einer Schicht mit einer gleichmässigen Oberfläche gewährleistet ist.accuracy
As a rule, the screw conveyors 66 and 67, which are arranged in the oval cavity 65 and are in drive connection with a motor, are equipped. The speed: the two screws could be varied or adapted according to the respective requirements. .. Further advantages of the adding device are given by the fact that it is suitable for good and poorly flowing granular or powdery materials, and that with the same during the conveying process no material pulsation is caused by the screws 66 and 67, whereby the production of a layer with a uniform surface is guaranteed.

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Claims

Expectations

1.) Adding device for devices, such as plasma torches or the like, to which granular or powdery material, for example metal oxides, is supplied and with which this material is first melted and then sprayed onto a substrate or workpiece in the form of rays at high impact speed and effectively welded to it is, characterized in that the adding device for the granular or powdery material is a distributor housing (61) with symmetrical division of the material flow and
two aligned with a fixed point (110) lying in the area of the plasma jet! Injector nozzles (105,106).

2. Adding device according to claim 1, characterized in that
the two injector nozzles (105,106) are aligned coaxially opposite one another «

ORIGINAL INSPECTED

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3. Adding device according to claim 1 or 2, characterized in that that the adding device has an opening (11) which can be acted upon by compressed air and which can be closed by means of a reading device (12,13,14) Has container (6) ..

4. adding device according to claim 3, characterized in that the closing device comprises a working cylinder (12) which can be acted upon on both sides and has a reciprocating piston rod (13) which is attached to its outer end carries a plate (14).

5. Adding device according to claim 3 or 4, characterized in that that in the upper and lower area of the container (6) each have a level probe (25,26) is arranged.

6. adding device according to one of claims 3 to 5, characterized marked net that under the container (6) a mixing chamber (28) is arranged, which is connected to the container (6) through an outlet opening (27).

7. Adding device according to claim 6, characterized in that the Mixing chamber (28) is connected to a compressor via a line (29).

8. adding device according to claim 6 or 7, characterized in that that the mixing chamber (28) is connected to cyclones (39, 40) via pneumatically operated delivery lines (37, 38).

9. adding device according to claim 8, characterized in that

the delivery lines (37,38) in the vicinity of the mixing chamber (28) with a are connected to a compressor leading pressure line (41).

10. adding device according to claim 8 or 9, characterized in that that in the end covers (49, 56) of the cyclones (39, 40) air outlet openings (51,52) are provided.

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11. adding device according to one of claims 8 to 10, characterized in that that the cyclones (39,40) are connected to a container (46) via through openings (47,48) in a cover wall (45) of the container which the material from the cyclones (39,40) can flow into the container (46).

12. Adding device according to claim 11, characterized in that

An ultrasonic barrier with transmitter (55) and receiver (56) is provided on two opposite side walls (53, 54) of the container (46), which via an electrical line and a signal receiver and transmitter and a multi-way valve (16) with the pneumatic Working cylinder (12) for opening and closing the vacuum container (6) is in operative connection.

13. Addition device according to claim 11 or 12, characterized in that that the container (46) is supported on a spring element (58) and a vibrator having.

14. Adding device according to claim 13, characterized in that the spring element (58) is arranged as a link between the container (46) and a permanently mounted funnel (59).

15. Adding device according to claim 14, characterized in that an agitator (62) is arranged in the funnel (59).

16. Adding device according to claim 14 or 15, characterized in that that the funnel (59) is firmly connected to a distributor housing (61), and that one the interior of the funnel (59) with a cavity (65) of the distributor housing (61) connecting opening (63) is provided.

17. Adding device according to claim 16, characterized in that two screw conveyors (66, 67) are arranged in the cavity (65).

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18. Adding device according to claim 17, characterized in that to the cavity (65) - seen in the conveying direction of the screws (66,67) Compression chamber (68) connects.

19. Adding device according to claim 18, characterized in that on the compression space (68) are joined by two funnel-shaped chambers (69, 70), each of which in its upper enlarged area is connected by a through the housing wall of the distributor housing (61) through hole (71, 72) are connected to the atmosphere.

20. Adding device according to claim 19, characterized in that

the bores (71,72) adjusting screws (73,74) to change the opening widths the holes are assigned.

21. Addition device according to claim 19 or 20, characterized in that that the funnel-shaped chambers (69, 70) each in a conical bore section (92) one in the cylindrical bore (77, 78) of the distributor housing

(61) used two-stage injectors (79,80) open.

22. Adding device according to claim 21, characterized in that the two-stage injectors (79, 80) via a gas line (85), a flow rate meter (87) an electromagnetically actuated shut-off valve (89) and a reducing valve (91) are connected to a compressor or a gas pressure line are.

23. Adding device according to claim 21 or 22, characterized in that that each two-stage injector (79, 80) has a cylindrical sleeve (81) inserted into the corresponding bore (77, 78) of the distributor housing (61) into which a Injector nozzle (83) and a venturi nozzle (97) is used.

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24. Adding device according to claim 23, characterized in that a tubular connecting piece (98) is screwed to the lower end of the sleeve (81), which is seen in the direction of flow of the material has a conically tapering bore section (101) to which a cylindrical bore section (102) connects, with between the outer wall (103) of the Venturi nozzle (97) and the walls of a cylindrical bore section (101) of the connecting piece (98) an annular gap (104) is provided isf.

25. Adding device according to claim 24, characterized in that . the annular gap (104) by means of a bore guided through the wall of the sleeve (81) and the distributor housing (61) with a compressor or a gas pressure line is connected.

26. Adding device according to one of claims 21 to 25, characterized in that that in each case a two-stage injector (79, 80) via a pipeline (99, 100) with one of the two injector nozzles each attached to a holder (105, 106) is connected.

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