174657. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsé bevonóanyag munkadarabra történő felhordására
3 174657 4 borítóanyag részecskék beadagolásakor ezen kívül nincs kihasználva az égési zónában történő felmelegítés lehetősége. Ennek megfelelően az égőkamrában kialakuló hanghullám csúcsnyomása a bevonóanyag adagolási helyénél már lecseng. Célunk a jelen találmánnyal olyan eljárás és berendezés kialakítása, szemcsés bevonóanyag munkadarabra történő felhordására, amelyek segítségével az ismertetett hátrányok teljes mértékben, vagy legalábbis nagyrészben kiküszöbölhetők. A kitűzött feladatot a találmány szerinti eljárással úgy oldjuk meg, hogy a bevonó anyagot egymást követő impulzusok során hordjuk föl a munkadarabra úgy, hogy minden impulzus alatt éghető gázkeveréket vezetünk egy égőkamrába, ott meggyújtjuk és az égő gázkeverék áramot egy fúvókában annyira leszűkítjük hogy az égés során rendkívül gyors nyomásnövekedés lép fel, majd a csúcsérték elérése után, ahogy az elégett gáz a fúvókán keresztül fokozatosan távozik a nyomás fokozatosan csökken. A keverék meggyújtása és a nyomás csúcsértékének elérése között, amikor a nyomás a csúcsértéket már megközelíti, szemcsés bevonóanyagot adagolunk az égőkamrába. Az égő gázkeverék a részecskéket a fúvókán keresztül nagy sebességgel viszi a munkadarabhoz, amelynek felületén bevonat képződik. A találmány szerinti eljárás során az időegység alatt felhordott borítóanyag mennyisége az ismert eljárásokhoz képest csökken, így a keletkezett hő az impulzusok között elvezethető, aminek következtében a hő okozta károsodás elkerülhető. Az impulzusszerű működtetés következtében a tüzelőanyag felhasználás is csökken, minthogy a folyamatos működésű berendezéseknél fennálló gázveszteség megszűnik. A részecskék hozzávezetése végig nagy nyomás mellett történik, ami biztosítja, hogy teljes mennyiségük az anyag felületére kerüljön, ugyanakkor a kilépő áram sebessége elég nagy ahhoz, hogy jó minőségű borítóréteget nyerjünk. A kamrába adagolt borítószemcsék tehát lényegében mind kikerülnek a kamrából, mielőtt a kiáramlás sebessége kritikus érték alá esne. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során a kamrában kialakuló nyomás csúcsértéke célszerűen körülbelül 28 kg/cm1 2 3, a gázkeverék kiáramlási sebessége pedig körülbelül 1000 m/sec, amelyben a borítóanyag részecskéinek áramlási sebessége hozzávetőlegesen 500 m/sec. Az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés éghető gázkeverék impulzusszerű adagolására alkalmas tüzelőanyag befecskendezővei összekötött égőkamrából áll, amely vezérléssel összekapcsolt gyújtógyertyával és fúvókával van ellátva. A kamrához tartozik még a szemcség bevonóanyagot a kamrába juttató adagolószerkezet. A találmány további részleteit kiviteli példán, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti rétegfelhordó berendezés oldalnézete, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés tüzelőanyag adagoló rendszerének vázlata, a 3. ábra az 1. ábrán látható égőkamra hosszmetszete, a 4. ábra az égőkamníban elhelyezett gyújtógyertya kapcsolási vázlata, az 5. ábra az 1. ábrán látható berendezés egységeinek működési diagramja, a 6. ábra a tüzelőanyag befecskendező metszete, a 7. ábra a 6. ábra 7-7 metszete, a 8. ábra az adagolószerkezet metszete, a 9a ábra a 6. ábrán látható tüzelőanyag befecskendező működtető tekercseinek kapcsolási vázlata és a 9b ábra a 9a ábrán bemutatott kapcsolás feszültség és áram diagramja. Az 1. ábrán látható berendezés a körte alakú 2 égőkamrából áll, amelyhez alul a 4 fúvóka csatlakozik. Ezen a 4 fúvókán keresztül kerül a nagysebességű gázáramban mozgó szemcsés bevonóanyag impulzusonként a 6 munkadarabra. A 2 égőkamra el van látva az éghető gázkeveréket periodikusan a 2 égőkamrába juttató 8 tüzelőanyag befecskendezővei és a szemcse alakú bevonóanyagot szállító 12 adagolószerkezettel. A 2 égőkamra belsejébe nyúlik a gázkeverék gyújtását végző 10 gyújtógyertya. A berendezéssel sokféle szemcsés bevonóanyag felhordása végezhető el, különösen magas olvadáspontú anyagoké, például wolframkarbidé. Az acélból vagy hasonló anyagból készült 2 égőkamra körte alakú, tetején lelapított és viszonylag nagy átmérőjű, alsó része pedig elkeskenyedik. Ehhez az alsó részhez csatlakozik a felhegesztett 20 nyakrész (3. ábra), amelyben a 4 fúvóka csatlakoztatására menet van kialakítva, Maga a 4 fúvóka a 2 égőkamra függőleges tengelyével egytengelyű rövid cső. A 2 égőkamra falába vízszintes 22 persely van erősítve a kiszélesedő résznél. A 22 persely belső menettel van ellátva, amelyhez a 8 tüzelőanyag befecskendező menettel ellátott csonkja csatlakozik. Ezen keresztül történik a tüzelőanyag periodikus befecskendezése a 2 égőkamrába. A gázkeverék, amely jelen esetben propán és levegő keveréke a 10 gyújtógyertya szikrájától gyullad meg. A 10 gyújtógyertya a 2 égőkamra fölső részén, a 8 tüzelőanyag befecskendezőtői 90°-ra van elhelyezve. A 10 gyújtógyertya közönséges autógyújtógyertya lehet, amely a gázkeverék meggyújtásához tökéletesen megfelel. A találmány szerinti eljárás lényeges jellemzője, hogy a gázkeverék a 2 égőkamrában nem robban, hanem leég. Ez azt jelenti, hogy az égési front a 2 égőkamrában lévő gázkeverékben mintegy 25 m/sec sebességgel mozog. A találmány megfelelő kiviteli alakjainál a keverék tökéletes égése érhető el. A 2 égőkamra kialakítható olymódon is, hogy a leégéskor fellépő nyomásnövekedés következtében a gázkeveréknek még el nem égett része, vagyis az úgynevezett véggáz a leégés utolsó szakaszában öngyulladással gyullad be, és így a 2 égőkamra minden részében egyszerre ég le. A 2 égőkamra kialakításának a megfelelő rétegkepzést biztosító nyomásnövekedés elérése szempontjából rendkívül fontos jellemzője a fölső rész D 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2