165107. lajstromszámú szabadalom • Berendezés különböző anyagok robbantásos alakítására
165107 3 előre megállapított keverékarány kialakult, a szelepek zárnak és a keverőkamrába fúvógázt (például nitrogéngázt) juttatunk, majd a tüzelőanyag-keveréket gyújtással felrobbantjuk. A robbanás eredményeképpen a munkakamrában nagy nyomás és nagy hőmérséklet alakul ki, amelynek következménye az, hogy a gázok viharos gyorsasággal fejlődnek. A robbanás útján létrejött gázok — melyek a robbanás pillanatában még összenyomott állapotban vannak, — azok a fizikai hatóanyagok, amelyekben a robbanókeverék potenciális energiája a nagy sebességgel áramló gázok kinetikus energiájává alakul át. Ezt az energiát kell átadni a gázáramban lebegő por alakú részecskéknek, miáltal ezek felmelegednek, áramlásuk meggyorsul és a munkakamra csövén keresztül kiáramolva a munkadarab felületén bevonatot képeznek. Ezeknek a berendezéseknek üzemszerű használatánál az a gyakorlati tapasztalat alakult ki, hogy az explozív keverék összetétele a munkakamra hossza mentén nem állandó. Tapasztalati tény, hogy bár legtöbbször 49,5% oxigén van a robbanókeverékben, ugyanakkor azonban — amint a kísérletek során is beigazolódott — a cső alakú munkakamra mentén az oxigéntartalom 42-56%-ban változott. Általánosan ismert tény az is, hogy a robbanási hullám terjedésének sebessége a robbanókeverékben levő elégő anyag és oxigén százalékos arányától függ. Ha valamelyik összetevő százalékosan nagyobb arányban van jelen, mint a másik ez mind a robbanási hullám terjedési Sebességére, mind pedig a por alakban jelenlevő anyag áramlási sebességére, ezáltal pedig az előállítani kívánt bevonat minőségére van hatással. Kísérleteket végeztek abban az irányban, hogy a tüzelőanyag és oxigén beömlését szabályozó szelepek zárási és nyitási idejét változtassák, annak érdekében, hogy tüzelőanyag sztöchiometrikus állandóságát biztosítani lehessen. Ezek a kísérletek azonban a keveréket alkotó komponensek eltérő viszkozitása miatt a legtöbb esetben nem jártak sikerrel. A szelepek nyitásához és zárásához szükséges időtartam változtatása mellett kísérleteket folytattak olyan kamrákkal, amelyekben valamilyen leválasztóanyag vagy acélgolyók voltak betöltve. Az így kialakított berendezésekkel végzett üzemi kísérletek azonban beigazolták azt, hogy az acélgolyók alkalmazása sem biztosítja a robbanókeverék alkotósan alkotóinak százalékában megkívánt eloszlását a munkakamrában, sőt az áramlási veszteséget növelték, ennek következménye volt az, hogy a konstrukció méreteit is növelni kellett, tekintettel arra, hogy a tüzelőanyagot (ami adott esetben acetilén volt) 1,5 kp/cm2 nyomáson felül üzembiztonsági okokból nem lehet adagolni. Az ismert berendezésekben fellelhető közös hátrány az, hogy a robbanókeverék gyújtásához szükséges jel kiadásának szabályozása, valamint az égő anyag, az oxigén és a semleges gáz mennyiségi szabályozása, a bütykös tengelynek a szeleptányérral való kapcsolata miatt gyakorlatilag teljesen lehetetlen. 4 A gyújtási idő változtatása, valamint az adagolás mennyiségének szabályozása érdekében magát a tengelyt és a bütykök profilját változtatni kellett, illetve azokat ki kellett cserélni. 5 További hátránya az ismert berendezéseknek az, hogy az üzemi biztonság nem kielégítő. Ez a berendezésben levő nagyszámú mechanikus szerkezeti elemre vezethető vissza. A berendezésbe beépített hajtómű tehetetlensége és a közbeiktatott súrlódó szerkezeti 10 elemek negatív irányban befolyásolják a bevonat kialakításához szükséges pontosságot és így a bevonat minőségét. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezés segítségével az előzőkben felsorolt hátrányokat 15 kívánjuk kiküszöbölni. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezéssel tehát azt a feladatot kell megoldanunk, hogy különböző anyagok robbantásos eljárással történő alakítására alkalmas olyan berendezést konstruáljunk, 20 amelynek keverőkamrájában a tüzelőanyag az oxigén és a semleges gáznak olyan homogén keveréke van, amely keveréket teljes volumenében, valamint a keveréket alkotó komponensek tekintetében, az adagolás folyamán pontosan szabályozni lehet. A találmány 25 szerinti megoldásnak megfelelő berendezés segítségével azt a lehetőséget is sikerült megteremteni, hogy a különböző adottságok között, különböző anyagokból álló bevonatot létrehozó technológiai programot is változtatni tudjuk, továbbá, hogy a berendezést sok-30 oldalúan használjuk ki, azt egyszerű módon tudjuk beállítani a különböző anyagok által megkívánt üzemvitel céljára. Ezt a feladatot úgy oldottuk meg, hogy különböző anyagoknak robbantásos eljárás útján történő bevona-35 tok előállítására alkalmas olyan berendezést konstruáltunk, amelyben olyan munkakamra van, amely össze van kapcsolva a munkakamrába beviendő anyagot adagoló berendezéssel és egy olyan keverőkamrával, amelyben a robbanókeveréket készítjük elő. 40 A találmány szerinti megoldásnak megfelelően a keverőkamrának ferde válaszfala van, amely a keverőkamrát a robbanókeverék komponenseit szolgáltató nyomókamrára és ezen komponensek tulajdonképpeni keverésére szolgáló térre osztja, s ez az utóbbi tér 45 a keverőkamra kiömlőnyílásának oldalán foglal helyet és a nyomótérrel a ferde válaszfalba beépített fúvókák révén áll összeköttetésben. Ez a kialakítási mód igen előnyös a különböző komponensekből álló keverék kialakításához, míg a 50 fúvókák beépítése azt a célt szolgálja, hogy a robbanókeverék alkotóinak választékát bővíthetjük, sőt folyékony halmazállapotú komponenseket is alkalmazhatunk. Célszerű a fúvókáknak koncentrikus körök mentén 55 történő elhelyezése, amely körök középpontján átmenő tengely a keverőkamra kiömlőnyílásával egytengelyű, a keverőkamra nyomótérben, a fúvókák között koncentrikus elrendezésű összekötőelemek vannak elrendezve, amelyek ezt a teret további gyűrű 60 alakú terekre osztják fel, mely gyűrű alakú terek 2