EP0400151A1 - Anlage zum detonations-gas-auftragen von überzügen - Google Patents

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EP0400151A1
EP0400151A1 EP89903484A EP89903484A EP0400151A1 EP 0400151 A1 EP0400151 A1 EP 0400151A1 EP 89903484 A EP89903484 A EP 89903484A EP 89903484 A EP89903484 A EP 89903484A EP 0400151 A1 EP0400151 A1 EP 0400151A1
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EP
European Patent Office
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detonation
valves
gas
valve
pipe
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EP89903484A
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English (en)
French (fr)
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EP0400151A4 (en
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Alexandr Ivanovich Buteev
Tamara Petrovna Gavrilenko
Jury Arkadievich Nikolaev
Vladimir Jurievich Ulyanitsky
Lev Ivanovich Kalinin
Adolf Nikitich Krasnov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut Gidrodinamiki Sibirskogo
Original Assignee
Institut Gidrodinamiki Sibirskogo
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0006—Spraying by means of explosions

Definitions

  • the invention relates to devices for applying powdery coatings to workpieces, in particular to a system for detonation gas application of coatings.
  • the present invention can be most effectively applied in various fields of technology, where components and assemblies of devices and machines work under the conditions of high contact loads, high abrasive wear or in active media / alkalis, acids, sea water.
  • a wide range of powdered materials can be used to produce coatings: metals, carbides, oxides, borides, nitrides and others. Practically for any operating conditions of machine elements, a coating can be found that increases the lifespan of individual parts or assemblies of a machine by a multiple / by 10 to 1000 times.
  • a coating detonation system typically includes a tube open at one end, which is filled with an explosive gas mixture via a gas supply system, a device for introducing the powder into the pipe and a device for initiating detonation in the pipe.
  • the essence of dusting is that the powder particles introduced into the tube are heated and accelerated by the detonation products and reach the surface of a workpiece to be machined via the open mouth surface of the tube.
  • the system for applying coatings works in the cyclical operating state with a frequency of up to ten shots / cycles / per second.
  • the main structural unit of a detonation dusting system is the gas supply system, which is designed to supply gas components from a gas cylinder battery via main gas lines, a mixing chamber and a damping chamber to the pipe.
  • the order in which the pipe is filled with gases is determined by a synchronizer, the valves via actuates their drives, specifies the workflow of all components of the system and ensures the automatic operation of the system.
  • the main factor determining reliable and safe operation of detonation systems is the prevention of possible penetration of the detonation products and shock waves / kickback / from the pipe to the systems that supply explosive gases and to the gas cylinder batteries.
  • the flame arrester In lengthy work, however, the flame arrester is heated, and there is a such a moment when the Flammensic augmentation h the mixture itself in the light can be protected gas components, gas mains and in the gas cylinder bacterium.
  • the flow resistance of the flame arrester also changes depending on the clogging of its pores by detonation products / soot /, which in an unpredictable manner reduces the operational stability and reliability of the system for detonation gas dusting as a whole.
  • check valves are used in the main gas lines and between the damping and mixing chambers / US, A, 3773259 /.
  • check valves does not produce any noticeable positive effect because of their responsiveness and their rapid wear, which is due to the particles of the powder to be dusted getting into the check valve in the event of a kickback.
  • the closest to the present invention in essence is a detonation gas application system for coatings / US, A, 2869924 /.
  • the system for detonation gas application of coatings contains successively connected: a pipe, a damping chamber, a mixing chamber with valves which can be actuated by a synchronizer for metering the explosive mixture and blowing through all gas channels and cavities of the system with an incombustible gas, and a device for initiating the detonation in the tube and a device for feeding the powder into the tube.
  • a portion of the explosive mixture is formed by supplying explosive gas and oxidizing agent via the valve device into the mixing chamber, where the mixing takes place, whereupon the prepared explosive mixture is fed to the pipe of the plant.
  • the valves on the lines for explosive gas and oxidizing agent are closed, and in the mixing chamber a quantity of an inert gas, e.g. B. the nitrogen supplied.
  • an inert gas e.g. B. the nitrogen supplied.
  • a powder portion is introduced into the tube and one in the explosive mixture Detonation is stimulated, whereupon after the powder portion has been thrown onto a workpiece to be machined arranged in front of the mouth surface of the tube, all gas spaces and channels of the system are blown through with nitrogen, and then the process is repeated.
  • the sequence of switching on the valves and the device for initiating the detonation is predetermined by the synchronizer, which contains a cyclically functioning mechanical system for controlling valve drives.
  • blow-by valve is open throughout the detonation cycle, and hot gas flashback destroys the lubricant on the guides of this valve and on the heads of the combustible gas and oxidant valves, forming a sticky precipitate.
  • this precipitation can lead to jamming of the valves and to the disruption of the entire process of the continuous work of the device.
  • a coil is arranged in this device between the mixing chamber and the damping chamber, which is filled with an incombustible gas in each cycle, which weakens the effect of the blowback on the blow-off valve and ultimately protects it against jamming and wear, since the Possibility of formation and exposure to sticky carbon deposits on the valve is eliminated.
  • the length of the pipe coil depends on the characteristics of the detonation in the pipe / on the temperature, the density, the pressure and the composition of the detonation products / and on the length of the pipe.
  • the main disadvantage of this device is that setbacks can penetrate into the mixing chamber and act on the valves for metering the explosive mixture, the wear of which leads to an increase in the risk of the work of the system because the flame passes through a leaking valve through the pipeline spread with the combustible mixture up to the gas cylinder battery and can cause the explosion of the latter.
  • blowing of the pipe coil is associated with an additional expenditure of time, which reduces the work output of the system visibly.
  • the present invention has for its object to provide a system for detonation gas application of coatings, the construction of which would make it possible to rule out the effects of the setbacks on the mixing chamber.
  • the damping chamber is provided with a system of valves which can be actuated by the synchronizer and via which it communicates with the tube, the mixing chamber and with the surrounding atmosphere.
  • the construction according to the invention considerably increases the safety and the efficiency of the work of the system and eliminates the effects of setbacks on the valves intended for metering the explosive mixture and for blowing through which are located in the mixing chamber.
  • the spread of the detonation via the pipelines to the gas cylinder battery is also excluded.
  • the pressure in the damping chamber during the explosion in the tube is lower than the pressure in the mixing chamber wherever the inert gas is supplied before the explosion.
  • wel ches connects the damping chamber to the atmosphere, while the valves for metering the explosive mixture and blowing through, which are located in the mixing chamber, through the closed valve between the damping and the mixing chamber and by an increased pressure of the non-combustible gas in the latter are reliably protected.
  • the corresponding position of the valves and the presence of an overpressure of the inert gas in the mixing chamber before the explosion are specified by the synchronizer.
  • the system contains successively connected: a pipe 1, a damping chamber 2 and a mixing chamber 3.
  • the system also includes a device 4 for initiating the detonation and a device 5 for feeding the powder to be dusted into the pipe 1, which devices are connected to the pipe 1 stand.
  • the mixing chamber 3 is provided with valves 6, 7, 8, 9 for metering the components of an explosive mixture into the same and for supplying an inert gas.
  • the damping chamber 2 is provided with valves 10, 11, 12 for connection to the pipe 1, the mixing chamber 3 and the atmosphere, respectively. All valves 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 are equipped with respective drives 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, which are connected to a synchronizer 20, with which devices 4 and 5 are also connected are connected. Any known mechanical or electronic device can be used as the synchronizer 20, which ensures the work of the valves 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 according to a predetermined program.
  • the synchronizer 20 is set in such a way that the valve 12 is successively closed during each cycle, the valve 10 is opened, the valve 11 is opened, the valve 9 for the supply of the inert gas is closed, the metering valves 6, 7 , 8 are opened, the metering valves 6, 7, 8 are closed, the valve 9 is opened, the valve 12 is opened, the valve 10 is closed, the valve 11 is closed and a signal is supplied to the device 4 for initiating the detonation becomes.
  • the moment of the signal feed to the device 5 for powder feed depends on the selected mode of operation of the system. In the starting position, valves 6, 7, 8, 10, 11 are closed and valves 9, 12 are open. Then valve 12 is closed while valves 10 and 11 are opened.
  • valves 6, 7, 8, 9, 11, 12 take the blowing through the damping chamber 2 and the tube. 1 before. Furthermore, the valve 9 is closed and the valves 6, 7, 8 are opened, the tube 1 being filled with the explosive mixture. The valves 6, 7, 8 are then closed while the valve 9 is opened. In this state of the valves 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, the preliminary blowing of the damping chamber 2 with the inert gas is carried out, displacing the explosive mixture from the damping chamber 2 into the pipe 1. After this, the valve 12 is opened, the valve 10 is closed and the final blowing through of the damping chamber 2 is carried out. Then the valve 11 is closed.
  • the powder is fed into the pipe 1 by means of the device 5, for example during the feeding of the explosive mixture into the pipe 1.
  • the detonation is initiated in tube 1, and the detonation products flowing out of the tube 1 heat the powder particles and throw them onto the surface (not shown) of a workpiece to be machined.
  • Such a cycle is predetermined by the synchronizer 20 and is repeated again.
  • valve 10 which connects the damping chamber 2 to the tube 1 is subjected to the greatest wear, but even if the hermetic seal of this valve 10 is missing, the system ensures operational safety thanks to the complete prevention of the effects of the setbacks Valves 6, 7, 8, 9 and the lines supplying the explosive gas.
  • the system can be used in various fields of technology for components and assemblies that work under the conditions of high contact loads, strong abrasive wear or in active media alkalis, acids, sea water.

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

Die Anlage enthält aufeinanderfolgend verbundene: ein Rohr /1/, eine Dämpfungskammer /2/, eine Mischkammer /3/ mit Ventilen /6, 7, 8, 9/ für die Zuführung in dieselbe der Komponenten von explosiven Gemisch und inertem Gas sowie eine Einrichtung /4/ zur lnitiierung der Detonation im Rohr /1/und eine Einrichtung /5/ zur Zuführung des aufzustäubenden Pulvers in das Rohr /1/. Die Dämpfungskammer /2/ ist mit einem System von Ventilen /10, 11, 12/ versehen, über welche sie jeweils mit dem Rohr /1/, der Mischkammer /2/ und der umgebenden Atmosphäre in Verbindung steht. Die Ventile /6, 7, 8, 9, 10, 11, 12/ und die Einrichtung /4. 5,1 zur Initiierung der Detonation und zur Zuführung des aufzustäubenden Pulvers in das Rohr /1/ sind mit einem Synchronisator /20/ verbunden.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zum Auftragen von pulverigen Überzügen auf Werkstücke, insbesondere auf eine Anlage zum Detonations-Gas-Auftragen von Überzügen.
  • Am effektivsten kann die vorliegende Erfindung auf verschiedenen Gebieten der Technik angewendet werden, wo Bauteile und Baugruppen von Vorrichtungen und Maschinen unter den Bedingungen hoher Kontaktbelastungen, eines starken abrasiven Verschleißes oder in aktiven Medien /Alkalien, Säuren, Meerwasser/ arbeiten. Zuer Erzeugung von Überzügen kann ein breites Sortiment von pulverförmigen Materialien verwendet werden: Metalle, Karbide, Oxide, Boride, Nitride und andere. Praktisch für beliebige Betriebsverhältnisse von Maschinenelementen kann man einen Überzug finden, der um ein Vielfaches /um das 10- bis 1000fache/ die Lebensdauer einzelner Teile oder Baugruppen einer Maschine im ganzen erhöht.
    • Zugrundeliegender Stand der Technik
  • Üblicherweise enthält eine Anlage zum Detonationsaufstäubem von Überzügen ein an einem Ende offenes Rohr, das über ein Gasversorgungssystem mit einem explosiven Gasgemisch gefüllt wird, eine Einrichtung zur Einführung des Pulvers ins Rohr und eine Einrichtung zur Initiierung der Detonation im Rohr. Das Wesen des Aufstäubens besteht darin, daß die ins Rohr eingeführten Pulverteilchen erhitzt und durch die Detonationsprodukte beschleunigt werden und über die offene Mündungsfläche des Rohrs auf die Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks gelangen. Die Anlage zum Auftragen von Überzügen arbeitet im zyklischen Betriebszustand mit einer Frequenz bis zu zehn Schüssen /Zyklen/ in der Sekunde.
  • Die Hauptbaueinheit einer Anlage zum Detonationsaufstäuben ist das Gasversorgungssystem, das dazu bestimmt ist, Gaskomponenten aus einer Gasflaschen-Batterie über Hauptgasleitungen, eine Misch- und eine Dämpfungskammer dem Rohr zuzuführen. Die Reihenfolge beim Füllen des Rohrs mit Gasen wird durch einen Synchronisator bestimmt, der Ventile über ihre Antriebe betätigt, den Arbeitsablauf sämtlicher Baugruppen der Anlage vorgibt und den automatischen Betrieb der Anlage gewährleistet.
  • Der Hauptfaktor, welcher eine zuverlässige und gefahrlose Arbeit von Detonationsanlagen bestimmt, ist die Verhinderung einer möglichen Durchdringung der Detonationsprodukte und Stoßwellen /Rückschlag/ aus dem Rohr zu den Systemen, die explosive Gase-zuführen, und zu den Gasflaschen-Batterien.
  • Eines der Verfahren zum Schutz gegen den Rückschlag besteht darin, daß in Hauptgasleitungen Flammensicherungen in Form von Einsätzen aus poräsen Materialien verwendet werden /Zverev A. I. u. a. "Detonationsaufstäuben von Überzügen", 1979, Verlag Sudostroenie (Leningrad), S. 189/. In Detonationsanlagen beschießen die Detonationswellenfront und danach auch die Esplosionsprodukte kontinuierlich mit einer Zyklizität bis zu zehn Schüssen in der Sekunde die metallkeramische Flammensicherung. Zur Zeit . existiert eine Vielzahl der Konstruktionen von Flammensicherungen aus porösen Materialien. Besonders aussichtsreich sind von ihnen mehrschichtige Konstruktionen, bei denen eine intensive Wärmeableitung in den porösen metallkeramischen Einsatz erfolgt. Ein hoher Strömungswiderstand der Grenzschicht und des ganzen porösen Elements des Einsatzes funktioniert bei Rückschlägen als Rückschlagventil und übernimmt die gesamte Wärme- und mechanische Belastung.
  • Bei langwieriger Arbeit wird jedoch die Flammensicherung erwärmt, und es tritt ein solches Moment ein, wo die Flammensicherung selbst das Gemisch in den zu schützenden Gasbaugruppen, Hauptgasleitungen und in der Gasflaschen- Bakterie anzünden kann. Während der Arbeit der Anlage verändert sich außerdem der Strömungswiderstand der Flammensicherung je nach der Verstopfung ihrer Poren durch Detonationsprodukte /Ruβ/, was in einer nicht vorauszusagenden Weise die Betriebsstabilität und -zuverlässigkeit der Anlage zum Detonations-Gas-Aufstäuben im ganzen herabsetzt.
  • Ein anderes Verfahren des Schutzes gegen den Rückschlag ist die Verwendung von Rückschlagventilen in den Hauptgasleitungen und zwischen der Dämpfungs- und der Mischkammer /US, A, 3773259/. Aber der Einsatz von Rückschlagventilen erbringt keinen merklichen positiven Effekt wegen ihrer Ansprechträgheit und ihres schnellen Verschleißes, welcher durch das Gelangen der Teilchen des aufzustäubenden Pulvers in das Rückschlagventil bei Rückschlägen bedingt ist.
  • Ein weiteres weit verbreitetes Verfahren des Schutzes gegen den Rückschlag ist die Verwendung von als Rohre ausgebildeten Gaspuffern, die mit einem unverbrennlichen Gas gefüllt sind, das die Detonationsprodukte von dem zubereiteten explosiven Gemisch trennt.
  • Der vorliegenden Erfindung am nächsten kommt nach ihrem Wesen eine Anlage zum Detonations-Gas-Auftragen von Überzügen /US, A, 2869924/. Die Anlage zum Detonations-Gas-Auftragen von Überzügen enthält aufeinanderfolgend verbundene: ein Rohr, eine Dämpfungskammer, eine Mischkammer mit Ventilen, die durch einen Synchronisator zum Dosieren des explosiven Gemisches und Durchblasen sämtlicher Gaskanäle und Hohlräume der Anlage mit einem unverbrennlichen Gas betätigbar sind, sowie eine Einrichtung zur Initiierung der Detonation im Rohr und eine Einrichtung zur Zuführung des Pulvers in das Rohr.
  • In dieser Anlage wird eine Portion des explosiven Gemisches durch Zuführung von- explosivem Gas und Oxydationsmittel über die Ventileinrichtung in die Mischkammer gebildet, wo das Mischen stattfindet, worauf das zubereitete explosive Gemisch dem Rohr der Anlage zugeführt wird.
  • Nach der Zuführung des explosiven Gemisches werden die Ventile an den Leitungen für explosives Gas und Oxydationsmittel geschlossen, und in die Mischkammer wird über ein gesondertes Ventil eine für das Durchblasen der Mischkammer erforderliche Menge eines inerten Gases, z. B. des Stickstoffs, zugeführt. In das Rohr wird eine Pulverportion eingeführt und im explosiven Gemisch eine Detonation angeregt, worauf nach dem Wurf der Pulverportion auf ein vor der Mündungsfläche des Rohres angeordnetes zu bearbeitendes Werkstück alle Gasräume und -kanäle der Anlage mit Stickstoff durchgeblasen werden, und dann wiederholt sich der Prozeß.
  • Die Reihenfolge der Einschaltung der Ventile und der Einrichtung zur Initiierung der Detonation wird durch den Synchronisator vorgegeben, der ein zyklisch funktionierendes mechanisches System zur Steuerung von Ventilantrieben enthält.
  • Das Ventil der Durchblaseeinrichtung ist während des ganzen Detonationszyklus geöffnet, und dabei zerstört der Rückschlag von heißen Gasen das Schmiermittel an den Führungen dieses Ventils und an den Köpfen der Ventile für brennbares Gas und Oxydationsmittel, wodurch ein klebriger Niederschlag gebildet wird. Bei langandauernder Arbeit der Detonationseinrichtung kann dieser Niederschlag zum Verklemmen der Ventile und zur Störung des ganzen Prozesses der kontinuierlichen Arbeit der Einrichtung führen.
  • Zum Schutz der Ventile ist in dieser Einrichtung zwischen der Mischkammer und der Dämpfungskammer eine Rohrschlange angeordnet, die in jedem Zyklus mit einem unverbrennlichen Gas gefüllt wird, welches die Einwirkung des Rückschlages auf das Durchblaseventil abschwächt und dieses letzten Endes gegen Verklemmen und Verschleiß sichert, da die Möglichkeit zur Bildung und Einwirkung von klebrigen Kohlenstoffniederschlägen auf das Ventil beseitigt ist. Die Länge der Rohrschlange hängt von den Charakteristiken der Detonation im Rohr /von der Temperatur, der Dichte, dem Druck und der Zusammensetzung der Detonationsprodukte/ sowie von der Länge des Rohres ab.
  • Der Hauptnachteil dieser Einrichtung ist, daß Rückschläge in die Mischkammer eindringen und auf die Ventile zur Dosierung des explosiven Gemisches einwirken können, deren Verschleiß zur Erhöhung der Gebahr bei der Arbeit der Anlage führt, weil sich die Flamme durch ein undicht geschlossenes Ventil hindurch über die Rohrleitung mit dem brennbaren Gemisch bis zur Gasflaschen-Batterie ausbreiten und die Explosion der letzteren hervorrufen kann.
  • Überdies ist das Durchblasen der Rohrschlange mit einem zusätzlichen Zeitaufwand verbunden, der die Arbeitsleistung der Anlage zusehends vermindert.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Detonations-Gas-Auftragen von Überzügen zu schaffen, deren Konstruktion es gestatten würde, die Einwirkung der Rückschläge auf die Mischkammer auszuschließen.
  • Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, da3 in der Anlage, enthaltend aufeinanderfolgend verbundene: ein Rohr, eine Dämpfungskammer, eine Mischkammer mit durch einen S3nchronisator betätigbaren Ventilen für die Zuführung in dieselbe der Komponenten von explosivem Gemisch und inertem Gas, eine Einrichtung zur Initiierung der Detonation im Rohr und eine Einrichtung zur Zuführung des Pulvers in das Rohr, erfindungsgemäß die Dämpfungskammer mit einem System von durch den Synchronisator betätigbaren Ventilen versehen ist, über welche sie mit dem Rohr, der Mischkammer und mit der umgebenden Atmosphäre in Verbindung steht.
  • Die erfindungsgemäße Konstruktion erhöht beträchtlich die Gefahrlosigkeit und den Wirkungsgrad der Arbeit der Anlage und schließt die Einwirkung der Rückschläge auf die zum Dosieren des explosiven Gemisches und zum Durchblasen bestimmten Ventile aus, die sich in der Mischkammer befinden. Ausgeschlossen ist auch die Ausbreitung der Detonation über die Rohrleitungen zu der Gasflaschen-Batterie.
  • Bei den geschlossenen Ventilen, die die Dämpfungskammer mit dem Rohr und der Mischkammer verbinden, und bei dem geöffneten Ventil, das die Dämpfungskammer mit der Atmosphäre verbindet, ist der Druck in der Dämpfungskammer während der Explosion im Rohr niedriger als der Druck in der Mischkammer, wohin das inerte Gas vor der Explosion zugeführt wird. Im Falle eines Durchbruchs der Detonationsprodukte aus dem Rohr in die Dämpfungskammer erfolgt der Auspuff derselben in die Atmosphäre über das geöffnete Ventil, welches die Dämpfungskammer mit der Atmosphäre verbindet, während die zum Dosieren des explosiven Gemisches und zum Durchblasen bestimmten Ventile, die sich in der Mischkammer befinden, durch das geschlossene Ventil zwischen der Dämpfungs- und der Mischkammer und durch einen erhöhten Druck des unverbrennlichen Gases in der letzteren zuverlässig geschützt sind. Die entsprechende Stellung der Ventile und das Vorhandensein eines Überdrucks des inerten Gases in der Mischkammer vor der Explosion werden durch den Synchronisator vorgegeben.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden eingehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels derselben und aus einer beigefügten Zeichnung verständlich, in der das Prinzipschema der erfindungsgemäßen Anlage dargestellt ist.
    • Beste Ausführungsform der Erfindung
  • Die Anlage enthält aufeinanderfolgend verbundene: ein Rohr 1, eine Dämpfungskammer 2 und eine Mischkammer 3. Zur Anlage gehören auch eine Einrichtung 4 zur Initiierung der Detonation und eine Einrichtung 5 zur Zufuhrung des aufzustäubenden Pulvers ins Rohr 1, welche Einrichtungen mit dem Rohr 1 in Verbindung stehen. Die Mischkammer 3 ist mit Ventilen 6, 7, 8, 9 zur Dosierung der Komponenten eines explosiven Gemisches in dieselbe und zur Zuführung eines inerten Gases versehen. Die Dämpfungskammer 2 ist mit Ventilen 10, 11, 12 zur Verbindung jeweils mit dem Rohr 1, der Mischkammer 3 und der Atmosphäre versehen. Alle Ventile 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 sind mit jeweiligen Antrieben 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 ausgestattet, die mit einem Synchronisator 20 verbunden sind, mit welchem auch die Einrichtungen 4 und 5 verbunden sind. Als Synchronisator 20 kann eine beliebige bekannte mechanische oder elektronische Einrichtung verwendet werden, die die Arbeit der Ventile 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 nach einem vorgegebenen Programm gewährleistet.
  • Die Anlage zum Detonations-Gas-Auftragen von Überzügen arbeitet folgenderweise.
  • Vor Arbeitsbeginn stellt man den Synchronisator 20 solcherweise ein, daß während jedes Zyklus aufeinanderfolgend das Ventil 12 geschlossen wird, das Ventil 10 geöffnet wird, das Ventil 11 geöffnet wird, das Ventil 9 für die Zuführung des inerten Gases geschlossen wird, die Dosierventile 6, 7, 8 geöffnet werden, die Dosierventile 6, 7, 8 geschlossen werden, das Ventil 9 geöffnet wird, das Ventil 12 geöffnet wird, das Ventil 10 geschlossen wird, das Ventil 11 geschlossen wird und ein Signal an die Einrichtung 4 zur Initiierung der Detonation zugeführt wird. Das Moment der Signalzuführung an die Einrichtung 5 zur Pulverzuführung hängt von der gewählten Betriebsweise der Anlage ab. In der Ausgangslage sind die Ventile 6, 7, 8, 10, 11 geschlossen und die Ventile 9, 12 geöffnet. Dann wird das Ventil 12 geschlossen, während die Ventile 10 und 11 geöffnet werden. In diesem Zustand der Ventile 6, 7, 8, 9, 11, 12 nimmt man das Durchblasen der Dämpfungskammer 2 und des Rohres. 1 vor. Des weiteren wird das Ventil 9 geschlossen und werden die Ventile 6, 7, 8 geöffnet, wobei das Füllen des Rohres 1 mit dem explosiven Gemisch erfolgt. Alsdann werden die Ventile 6, 7, 8 geschlossen, während das Ventil 9 geöffnet wird. In diesem Zustand der Ventile 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 wird das vorläufige Durchblasen der Dämpfungskammer 2 mit dem inerten Gas unter Verdrängung des explosiven Gemisches aus der Dämpfungskammer 2 in das Rohr 1 vorgenommen. Hiernach wird das Ventil 12 geöffnet, das Ventil 10 geschlossen und wird das endgültige Durchblasen der Dämpfungskammer 2 ausgeführt. Dann wird das Ventil 11 geschlossen. In der Mischkammer 3 steigt der Druck des inerten Gases, und der Synchronisator 20 setzt die Einrichtung 4 zur Initiierung der Detonation in Bereitschaft. Das Pulver wird in das Rohr 1 mittels der Einrichtung 5 beispielsweise während der Zuführung des explosiven Gemisches ins Rohr 1 zugeführt. Nach der Ausführung der aufgezählten Vorgänge wird die Detonation im Rohr 1 initiiert, und die aus dem Rohr 1 ausströmenden Detonationsprodukte erwärmen die Pulverteilchen und werfen sie auf die (nicht gezeichnete) zu bearbeitende Oberfläche eines Werkstücks. Ein solcher Zyklus wird durch den Synchronisator 20 vorgegeben und widerholt sich von neuem.
  • In einer Notsituation, wenn die Ventile 10, 11, welche die Dämpfungskammer 2 mit dem Rohr 1 und der Mischkammer 3 verbinden, oder die Ventile 6, 7, 8 zum Dosieren des explosiven Gemisches geöffnet sind oder das Ventil 9 für das durchblasende inerte Gas und das Ventil 12, das die Dämpfungskammer 2 mit der Atmosphäre verbindet, geschlossen sind, blockiert der Synchronisator 20 die Initierung einer Explosion im Rohr 1.
  • In dieser Anlage ist dem stärksten Verschleiß das Ventil 10 ausgesetzt, das die Dämpfungskammer 2 mit dem Rohr 1 verbindet, aber selbst dann, wenn der hermetische Abschluß dieses Ventils 10 fehlt, gewährleistet die Anlage die Betriebssicherheit dank der vollständigen Verhinderung der Einwirkung der Rückschläge auf die Ventile 6, 7, 8, 9 und die das explosive Gas zuführenden Leitungen.
    • Gewerbliche Verwertbarkeit
  • Die Anlage kann auf verschiedenen Gebieten der Technik für Bauteile und Baugruppen verwendet werden, die unter den Bedingungen hoher Kontaktbelastungen, eines starken abrasiven Verschleißes oder in aktiven Medien Alkalien, Säuren, Meerwasser/ arbeiten.

Claims (1)

  1. Anlage zum Detonations-Gas-Auftragen von Überzügen, enthaltend aufeinanderfolgend miteinander verbundene: ein Rohr /1/, eine Dämpfungskammer /2/, eine Mischkammer /3/ mit durch einen Synchronisator /20/ betätigbaren Ventilen /6,7, 8, 9/ für die Zuführung in dieselbe der Komponenten von explosivem Gemisch und inertem Gas sowie eine Einrichtung /4/ zur Initiierung der Detonation im Rohr /1/ und eine Einrichtung /5/ zur Zuführung des Pulvers in das Rohr, dadurch gekennzeic:h n e t, daß die Dämpfungskammer /2/ mit einem System von durch den Synchronisator /20/ betätigbaren Ventilen /10, 11, 12/ versehen ist, über welche sie jeweils mit dem Rohr /1/, der Mischkammer /2/ und mit der umgebenden Atmosphäre in Verbindung steht.
EP19890903484 1988-11-25 1988-11-25 Installation for gas-detonation applying of coatings Withdrawn EP0400151A4 (en)

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Publications (2)

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EP0400151A1 true EP0400151A1 (de) 1990-12-05
EP0400151A4 EP0400151A4 (en) 1991-09-11

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JP (1) JPH03502301A (de)
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WO1992010304A1 (en) * 1990-12-14 1992-06-25 Sjoedin Sven Eric A device for detonation spraying

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