RU135477U1 - Плазменная горелка для напыления металлов и окислов - Google Patents
Плазменная горелка для напыления металлов и окислов Download PDFInfo
- Publication number
- RU135477U1 RU135477U1 RU2013127711/07U RU2013127711U RU135477U1 RU 135477 U1 RU135477 U1 RU 135477U1 RU 2013127711/07 U RU2013127711/07 U RU 2013127711/07U RU 2013127711 U RU2013127711 U RU 2013127711U RU 135477 U1 RU135477 U1 RU 135477U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxides
- plasma torch
- cathode
- anode
- nozzle
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
1. Плазменная горелка для напыления металлов и окислов, содержащая корпус, систему охлаждения, изолятор, манжету, катодный и анодный узлы, отличающаяся тем, что анодный узел снабжен съемной конической насадкой с углом раскрытия 45° и длиной L=(25-30) мм.2. Плазменная горелка по п.1, отличающаяся тем, что на внутреннюю стенку конической насадки нанесено двухслойное покрытие Ni-Co-Cr-Al-Y и ZrO+8%YO, где Ni-Co-Cr-Al-Y - подслой, a ZrO+8%YO- основной слой.
Description
Предложенная плазменная горелка относится к области плазменной техники и предназначена для нанесения покрытий из порошковых материалов.
Известна плазменная горелка для напыления порошковых материалов, содержащая корпус, катодный узел, систему охлаждения в виде кольцевых полостей, и соединяющих их сегментных щелей, водяные и газовые магистрали, сопло снабженное базовым торцовым пояском, насадку (Патент №1683484, МПК H05B 7/22, опубликован 20.09.95).
Недостатком плазменной горелки является низкая эффективность и производительность процесса напыления при напылении тугоплавких видов порошковых материалов. Так как в данной горелке через множество сопл вводится в насадку обжимающий плазменную струю газ, что свою очередь приводит к дополнительным затратам, а так же к охлаждению плазменного патока.
Наиболее близкой по технической сущности является плазменная горелка для напыления металлов и окислов, содержащая корпус, катодный и анодный узлы, изолятор, манжету, установленную в корпусе и двухконтурную систему охлаждения (Патент №31897, МПК H05H 1/26, опубликован 27.08.2003).
Недостатком плазменной горелки является низкий ресурс работы, из-за быстрого изнашивания сопла анода и катода, в следствии максимальных нагрузок в процессе напыления порошкового материала из тугоплавкого окисла.
Задачей полезной модели является повышение эксплуатационной надежности горелки, а так же эффективности и производительности процесса напыления материалов из тугоплавких окислов.
Задача решается за счет того, что плазменная горелка для напыления металлов и окислов, содержащая корпус, двухконтурную систему охлаждения, изолятор, манжету, катодный и анодный узлы, согласно полезной модели анодный узел снабжен съемной конической насадкой с углом раскрытия 45° и длиной L=(25-30)мм.
Кроме того, на внутреннюю стенку конической насадки нанесено двухслойное покрытие Ni-CO-Cr-Al-Y и ZrO2+8%Y2O3, где Ni-Co-Cr-Al-Y - подслой, а ZrO2+8%Y2O3 - основной слой.
Съемная коническая насадка служит для обжатия выходящей из горелки плазменной струи. Угол раскрытия конической насадки обуславливается максимальной эффективностью ее применения. Уменьшение угла приводит образованию настылей на стенках конической наседки и к ее перегреву, а увеличение угла не приводит к значительному повышению производительности. Длина конической насадки L=(25-30)мм обеспечивает необходимые условия массо- и теплообмена между струей и атмосферой, увеличивая протяженность высокотемпературной зоны плазменной струи.
Двухслойное покрытие Ni-Co-Cr-Al-Y и ZrO2+8%Y2O3 наносится на внутреннюю стенку конической насадки для повышения теплостойкости конической насадки и температуры плазменной струи. Где Ni-Co-Cr-Al-Y подслой, служит для уменьшения коэффициента линейного расширения между изделием и основным слоем, а ZrO2+8%Y2O3 - основной слой, для защиты от воздействия высоких температур и уменьшения теплопередачи от плазменной струи к конической насадке.
Па чертеже представлена конструкция заявляемой плазменной горелки для напыления металлов и окислов.
Заявляемая плазменная горелка для напыления металлов и окислов состоит из трех главных узлов: катодного, анодного и изолятора. А также имеет двухконтурную систему охлаждения.
Анодный узел состоит из корпуса 1, установленного в нем сопла-анода 2 и жестко закрепленного в нижней части штуцера 3 для соединения с первым кабелем - шлангом.
Катодный узел состоит из корпуса 4, фиксирующей цангой 5, установленного в ней катода 6 и жестко закрепленного штуцера в нижней части 7 для соединения со вторым кабелем - шлангом.
Катод 6 установлен в сопле анода 2. Между катодным и анодным узлом установлен изолятор 8, в котором имеются отверстия для перетекания охлаждающей жидкости от анодного к катодному узлу.
Уплотнения в плазменной горелке выполнены с помощью эластичных манжет 9, установленных в 1, 4, 8.
Двухконтурная система охлаждения состоит из входного 3 и выходного 7 штуцеров, а также магистралей, каналов и перетекателя.
Кроме того, заявляемая плазменная горелка для напыления металлов и окислов имеет дополнительную насадку 10 длиной L и углом раскрытия 45°, насадка крепится к корпусу 3 четырьмя винтами и поджимает сопло анода через свинцовое уплотнение 11.
Плазменная горелка для напыления металлов и окислов работает следующим образом:
Охлаждаемый изнутри проточной водой катодный узел с коническим стержневым катодом располагается вдоль оси горелки. Ниже установлен анодный узел с конусными входным отверстием. Анодный узел также охлаждается водой.
Плазмообразующий газ вводится непосредственно в полость, окружающую конусный наконечник катода. Дуга возбуждается между конусным наконечником катода и входным конусным отверстием анода и вытягивается плазмообразующим газом.
За счет закрепляемых у среза сопла плазменной горелки для напыления металлов и окислов конической насадки изменяются условия массо- и теплообмена между струей и атмосферой при этом происходит обжатие ядра плазменной струи, что приводит к увеличению высокотемпературной зоны от 20 мм (в свободно истекающих струях) до (30-40) мм.
Напыляемый порошок подается по каналу в анодном узле в выходной расходящийся конус сопла. Вследствие увеличения ядра плазменной струи частицы порошкового материала из тугоплавкого окисла находятся в высокотемпературной зоне больше времени и успевают проплавляться до необходимых значений для формирования качественных покрытий.
Использование заявляемой плазменной горелки позволит повысить эффективность и производительность процесса напыления за счет увеличения ядра плазменной струи. Применение конического насадка позволит использовать горелку на режимах требующих меньших энергетических затрат, что приведет к повышению эксплуатационной надежности горелки и к увеличению ресурса работы анода, катода и горелки в целом.
Claims (2)
1. Плазменная горелка для напыления металлов и окислов, содержащая корпус, систему охлаждения, изолятор, манжету, катодный и анодный узлы, отличающаяся тем, что анодный узел снабжен съемной конической насадкой с углом раскрытия 45° и длиной L=(25-30) мм.
2. Плазменная горелка по п.1, отличающаяся тем, что на внутреннюю стенку конической насадки нанесено двухслойное покрытие Ni-Co-Cr-Al-Y и ZrO2+8%Y2O3, где Ni-Co-Cr-Al-Y - подслой, a ZrO2+8%Y2O3 - основной слой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013127711/07U RU135477U1 (ru) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Плазменная горелка для напыления металлов и окислов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013127711/07U RU135477U1 (ru) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Плазменная горелка для напыления металлов и окислов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU135477U1 true RU135477U1 (ru) | 2013-12-10 |
Family
ID=49682424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013127711/07U RU135477U1 (ru) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Плазменная горелка для напыления металлов и окислов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU135477U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107124813A (zh) * | 2015-04-18 | 2017-09-01 | 衢州迪升工业设计有限公司 | 热解用途的等离子体喷枪 |
| RU2811984C1 (ru) * | 2019-09-12 | 2024-01-22 | Кьельберг Штифтунг | Быстроизнашивающаяся деталь для дуговой горелки, плазменной горелки или плазменной резательной горелки, а также дуговая горелка, плазменная горелка или плазменная резательная горелка с указанной деталью и способ плазменной резки, а также способ изготовления электрода для дуговой горелки, плазменной горелки или плазменной резательной горелки |
-
2013
- 2013-06-18 RU RU2013127711/07U patent/RU135477U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107124813A (zh) * | 2015-04-18 | 2017-09-01 | 衢州迪升工业设计有限公司 | 热解用途的等离子体喷枪 |
| CN107124813B (zh) * | 2015-04-18 | 2019-02-15 | 衢州迪升工业设计有限公司 | 热解用途的等离子体喷枪 |
| RU2811984C1 (ru) * | 2019-09-12 | 2024-01-22 | Кьельберг Штифтунг | Быстроизнашивающаяся деталь для дуговой горелки, плазменной горелки или плазменной резательной горелки, а также дуговая горелка, плазменная горелка или плазменная резательная горелка с указанной деталью и способ плазменной резки, а также способ изготовления электрода для дуговой горелки, плазменной горелки или плазменной резательной горелки |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104244557B (zh) | 一种气氛保护同轴送粉等离子枪 | |
| US8389888B2 (en) | Plasma torch with a lateral injector | |
| CN103354695B (zh) | 一种电弧通道直径异形的电弧等离子体炬 | |
| CN104853514A (zh) | 层流等离子体发生器 | |
| CN203352934U (zh) | 一种电弧通道直径异形的电弧等离子体炬 | |
| CN107124814A (zh) | 一种多阴极层流等离子体粉末球化装置 | |
| CN104902666A (zh) | 一种双气流超音速等离子喷枪 | |
| CN110302909A (zh) | 一种大功率热阴极超声速等离子喷涂枪 | |
| US5220150A (en) | Plasma spray torch with hot anode and gas shroud | |
| CN1169410C (zh) | 等离子喷涂枪 | |
| CN106714437A (zh) | 输入功率可调的双阳极电弧加热等离子体喷枪 | |
| RU135477U1 (ru) | Плазменная горелка для напыления металлов и окислов | |
| CN101289744A (zh) | 一种超音速反应等离子喷涂枪 | |
| CN204795821U (zh) | 层流等离子体发生器 | |
| US3375392A (en) | Plasma generator utilizing a ribbonshaped stream of gas | |
| CN206894987U (zh) | 一种多阴极层流等离子体粉末球化装置 | |
| CN209138919U (zh) | 水冷绝热喷枪 | |
| CN210274655U (zh) | 一种高功率热等离子体炬的多级扩张段电极喷管 | |
| CN204887664U (zh) | 输入功率可调的双阳极电弧加热等离子体喷枪 | |
| CN210474360U (zh) | 一种大功率热阴极超声速等离子喷涂枪 | |
| CN209640306U (zh) | 一种带主动冷却大热流超声速射流喷管 | |
| RU142944U1 (ru) | Плазменная горелка для напыления металлов и окислов | |
| CN108165923B (zh) | 一种新型超高音速高焓值等离子喷枪及wc基复合涂层的制备工艺 | |
| CN201411486Y (zh) | 一种等离子喷枪用等离子弧与粉末粒子流的保护装置 | |
| CN109987820A (zh) | 一种玻璃电熔炉钼电极装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180619 |