JPH03502778A - ガス爆ごう装置のドラムに対して粉末を搬送する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ガス煽ごう装置のドラムに対して粉末を搬送する装置発明の分野 本発明は一般にガス煽ごう法によって粉末皮膜を被着する装置に関するものであ り、特にガス煽ごう装置のド発明の背景 ガス煽ごう法によって粉末皮膜を被着する装置は、一定量の粉末を設定時点にド ラムの所定部位まで搬送するための重要な要素である。これらの条件に合致する 事が、皮膜の品質、例えば皮膜の安定性、皮膜と母材表面との接着強さ、および 皮膜の多孔度を多くの場合に決定する。

一端において閏き爆発性ガス温合物を充填されたガス煽ごう装置のドラムの中に 粉末が導入され、その後にドラム中で煽ごうが開始される。煽ごう生成物の高温 流がが粉末粒子を加速し、加熱し、これらの粒子がドラムの開放端部の前にｉｉ ！置された母材の表面に対して溶射される。ガス煽ごう装置の中に使用される粉 末秤量送入手段は迅速な応答と、長い寿命と、秤１Ｉｋｒ１度とを有しなけれご う生成物（バンクファイア）と爆発性ガス混合物の進みに対してそのハウジング を防護するにある。

ガス煽ごうによって皮膜を被着する装置に対して粉末を送入する方法としての粉 末秤量送入手段は空気式手段と機械的手段とに分類される。空気式粉末秤量送入 手段においては、粉末は圧搾空気のパルスによって搬送される。しかしこのよう な粉末秤量送入手段においては、同伴ガスの童が粉末量を超過し、この量の粉末 がドラムの中に導入されるに従って、粉末粒子がドラム内部で細長いミスト状に 軸方向に拡散するので、ドラムの所定部分に粉末を送る事ができない、さらに一 般に粉末搬送ガスとして窒素などの非燃焼性ガスが使用され、このガスが粉末の 送入区域においてドラム中の爆発性ガス混合物を希釈するので、このプロセスの 不安定性を生じ、また煽ごう生成物の特性を劣化させる。また、煽ごうプロセス は非燃焼性ガスによる爆発性混合物の僅少な希釈さえも許されない条件のもとに ある。このような条件において、粉末は機械的手段、例えばスクリュー、パケッ トまたはベルト・コンベアあるいはワーム機構などによって送入らの粉末秤量送 入手段は強い摩耗と閉塞を生じやすく、寿命が短い。

従って高品質の皮膜を得るためには、ドラムの軸方向の粉末ミストの長さを最小 限にする必要がある。すなわちドラムに導入される粉末粒子をドラムの導入開口 から所定距離に局限し、ドラムの軸方向の粉末粒子の初位置が煽ごう前と同一で ある事が好ましい、粉末粒子の細長いミストにおいては、ドラム軸方向の粒子の 初位置が変動するので、煽ごう生成物との相互作用時間が変動する結果１粒子の 速度と加熱温度が変動し、このガス煽ごうプロセスによって得られた皮膜の特性 が不安定になる。

さらに、粉末秤量送入手段はミスト中の粉末粒子の均一な分布を保証しなければ ならない、不均一な分布は。

母材表面に被着された皮膜の厚さの不均一と、皮膜と相違する厚さ、接着性、凝 集性および多孔度を有する斑点の出現とを生じる。

先行技術の粉末秤量送入手段は、ドラムに対して粉末を効果的に導入する事かで °きず、ガス煽ごうによって皮膜を被着する装置の効率を低下させる。

ガス爆ごうによって皮膜を被着する装置のドラふに粉末を搬送する公知の装置（ ソ連特許＄　５８２，００４号参照）は。

本発明による装置に最も′ＷＸ似している。この先行技術のラム上に直接に配置 されたハウジングと、秤量キャビティとその底部の弁とを備えた粉末秤量送入手 段とを含む。

前記ロンドの運動はこのロンドに連接されたピストンに作用する圧搾ガスのパル スによって実施され、前記ピストンはその行程を制限するためのスリーブ上に配 置される。ロンドの運動中に、弁がドラムの中に入り、ピストンがスリーブに衝 突する際に、粉末がドラム内部に散布される。

ドラムの中に導入された粉末粒子はドラムの軸方向に細長いミストを形成し、前 述のように皮膜特性の不均一を生じる。さらに、この粉末秤量送入手段は一定量 の粉末を塊状で送入し、こわらの塊が煽ごう生成物流と相互作用する際にドラム の中に均一に拡散された粉末粒子ミストに変換されないので、不均一な皮膜厚さ を生じる。

この先行技術の他の欠点は、粉末をドラムの中に装入する時間は、ロンドを下方 に移動させてそのキャビティに粉末を充填する時間によって決定されるので、応 答が遅い事である。

この構造のもう１つの欠点は、粉末秤量送入手段内部をドラム内部と連通する部 分的に開いた通路を通して粉末秤量送入手段の内部が爆発性ガス混合物によフて 充填され、爆発を生じる事にある。

発明の概要 本発明の目的は、煽ごうによって皮膜を被着する装置のドラムに粉末を搬送する 装置において、粉末がドラムの中に導入される際の粉末ミストの長さを最小限に 成し、ミスト中の粉末粒子の均一分布を保証し、粉末をドラムの中に搬送する時 間を短縮する事のできる装置を提供するにある。

本発明の目的は、ガス煽ごう装置のドラムに対して粉末を搬送する装置であって 、ハウジングを含み、このハウジングはこれを貫通するガス煽ごう装置のドラム と、溶封される粉末を秤量送入する手段とを含む装置において、前記装置はドラ ムを画成する３部材を備え、肩側の部材がハウジングに剛着され、中間部材はこ れをドラムの軸線に沿って往復運動させるための駆動手段を備え、前記粉末秤量 送入手段は前記可動手段と固定部材が相互に連結された区域に収容され、前記粉 末秤量送入手段とドラムの下方のハウジングの底部は粉末捕集チャンバを成し、 このチャンバは粉末を粉末秤量送入手段に戻す機構を備えるように成されたガス 煽ごう装置のドラムに対して粉末を搬送する装置によって達成される。

この構造はドラムの中に粉末を居所的に導λする事ができ、すなわちドラム中の 粉末の同一の切位置と粉末のドラふ内部全体の均一分布とを保証する事ができる 。これは前記固定部材と可動部材とを相互に離間する継目において、ホッパから これらの部材継目まで連続的に搬送される粉末の幕がこの間隙を通してドラムの 内部を充填するからである。

ドラムを粉末で充填する時間は、ミスト中の粉末粒子の落下距離に依存する落下 速度と、粉末秤量送入手段の排出孔からドラム導入開口までの距離とによって決 定される。この距離を変更する事により、粉末によるドラムの充填時間、従って 装置の作動効率を制御する事ができる。

この構造においては、粉末秤量送入手段からドラム部材のＭ目まで搬送される粉 末の連続均一流は粉末を粉末秤量送入手段まで戻す機構によって保証される。

本発明の好ましい実施態様においては、可動部材の駆動手段は可動部材と固定部 材が相互に連結される他の区域に格納され、可動部材と固定部材の末端に固着さ れた圧縮バネと、ドラムと同軸に配置された密封環状チャンバとを含み、前記環 状チャンバは、過圧源に接続さ九、ハウジングと可動部材の壁体および可撓性膜 とによって形成され、この膜の一端はハウジングに固着され、他端は可動部材に 固着さ九る。

この構造の利点は、駆動手段がドラム部材の末端にドラムのすぐ内側に配置され 、装置の寸法を増大する事なくドラム部材の往復運動を可能とする事にある。

本発明の他の好ましい実施態様によれば、可動部材の駆動手段の区域は、前記可 動部材の内側面と係合する固定部材の継目部分の外側円筒形面に配置された環状 グループ状のラビリンスシールを備える。

この構造はハウジング内部への爆発性混合物と煽ごう生成物の収出を防止する。

本発明の好ましい実施態様において、粉末秤量送入手段の側面壁体の１つはハウ ジングに枢着されて、粉末秤量送入手段のみぞ穴の排出幅を調整する事ができる 。

前記の構造は、ドラムの中に導入される粉末の量を調整し、また粉末流中の粉末 粒子の均一分布を保証する事ができる。

好ましくは、ハウジングの壁体は、ハウジングの内部な過圧源に接続する通路を 有する。この構造は、　ドラムに爆発性ガスを充填し爆どうを開始する時点にお いて、ハウジング内部に過圧のもとに吹き通しガスを充填し、ハウジング内部へ の爆発性混合物の進入を防止して装置の破壊を防止する事ができる。

図面の簡単な説明 以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明する。付図において、 第１図はガス煽ごう装置のドラムに粉末を搬送する本発明の装置の縦断面、 第２図はｍ１図のＩＩ−ＩＩ線に沿ったｔＩＲ面図、また第３図は１！１図の円 形Ａの拡大図である。

本発明を実施する最良の方法 ガス煽ごうによって皮膜を被着する装置のドラムに粉末を搬送する構造はハウジ ング１（第１図）を有し、ガス煽ごう装置のドラム２（第１図にはその一部のみ を示す）が前記のハウジング１を貫通する。ハウジング１に対して固定部材３． ４が連結され、これらの固定部材の間に可・動部材５が嵌合されている０部材３ ．４．５はドラム２と同軸に配置され、通路６を有するドラム２の一部を成す、 ハウジング内部 方に、溶射される粉末を秤量送入するための振ａ器８を備えた手段７が配置され ている。前記の粉末秤量送入手段７とドラム２の通路６の下方のハウジング１の 底部は粉末補集チャンバ９を成し、ここから、例えば駆動手段を備えたパケット コンベア１０の形の持ち上げ機構によって粉末が前記秤量送入手段７まで搬送さ れる（第１図）。

可動部材５はこれを往復運動させる駆動手段１１を備え、この駆動手段は、可動 部材５と固定部材３の末端に固着された圧縮バネ１２と、ドラム２に対して同軸 の密封チャンバ１３とを含み、この密封チャンバの壁体はハウジング１の外側面 と可撓性膜１４によって画成され、この可撓性膜の一端はハウジング１に対して 固着され、他端は可動部材５に対して固着される。チャンバ１３は通路１６と管 １５を通して、過圧源（図示されず）とソレノイド弁などの制御弁１７に連通ず る。弁１７は周期的にチャンバ１３の導入通路１６を開閉して、チャンバ１３の 内部を管１５を介して過圧源または大気と連通させる。

固定部材３と可動部材５との継目「Ａ」　（第１図と第３図）は、可動部材５の 内側面と０．１−０．２ｍｍの遊隙をもって噛み合う固定部材３の円筒形外側面 の環状グループ１９の形のラビリンスシール１８によって密封される。このシー ル１８は、ドラム２の通路６からの爆発性混合物および煽ごう生成物の漏れを防 止し、また固定部材３に対して粉末秤量送入手段７はハウジング１の内部に、３ つの壁体２０（第２図）と、第４の可動壁体２１によって画成され、この可動壁 体２１はビン２２によってハウジングに枢着されてハウジング１の壁体２０と共 に、粉末をドラム２に搬送するｔ！Ｉ御可能の紳呂みぞ穴２３（第１図）を成す 。

さらに、ハウジング１のドラム２より下方の壁体は通路２４を備え、この通路は ハウジング１の内部を過圧源と連通し、爆発性ガス梶合物が継子へを通してハウ ジング１の内部に侵入する事を防止し、また、粉末秤量送入手段７の上方にチャ ンバ２５が備えられ、このチャンバ２５は粉末を捕集するために、それぞれ通路 ２６と２７によって手段７の内部および大気と連通する。

ハウジング１に対して調節リング２８が同着され、このリング２８は可動部材５ の運動を刺限し、また部材４と５の遊隙を設定するためのものである。

ガス煽ごうによって皮膜を被着する装置のドラムに粉末を搬送する本発明の構造 は下記のように作動する。

この装置によって生じる煽ごう速度に対応して、粉末の均一流量をもってドラム ２の内部を完全に占有するように時間τを設定する。この時間は実質的にｃｌ　 ／　Ｖ　ｏに等しく、ここにｄはドラム２の内径、ｉ！たＶｏはドラム２の入口 の粉末粒子速度である。この粉末粒子速度は、ドラム２の内６１１１ｉｆｉの上 縁から前記手ｆｆ７の排出穴、すなゾＴｉ下に等しい、ここにｇは自由落下加速 度である。

前記の構造において、駆動装置は部材５を５〜７　ｍ　ｓ以内に移動させる０例 えばｈ　＝　５０　ｍ　ｍ、τ＝　２０　ｍ　ｓとして、この装置の煽ごう串は 毎秒２０シヨツトまで増大する事ができ、これにより作動効率は数倍に増大され る。

この場合、被着される母材（図示されず）はドラム２の開放末端に配置される。

初期位置において可動部材５はバネ１２によって固定部材４に対して圧着されて おり、粉末は秤量送入手段７から連続的にみぞ穴２３を通して脱出して、部材４ と５の間の継目の回りを流れて、チャンバ９の中に落下し１機構１０によフて粉 末秤量送入手段７まで戻される。その結果粉末の連続的均一流を生じる。制御弁 １７に対して電気パルスが加えられると、チャンバ１３の中の圧力が増大して。

可撓性ｙ＆１４を通して可動部材５に伝達され、この可動部材が移動して部材４ と５の間に間隙を形成し、これにより粉末をドラム２の通路６の中に入らせる。

このようにして、部材５が部材４から１量節リング２８の方に履関し、粉末が粉 末秤量送入手段７のみぞ穴２３から、形成された間隙を通して、均−幕を成して 通路６の断面全体を通る。

ソレノイド弁１７が死なされると、バネ１２が部材５をその初位置に戻し、ドラ ム２を閉鎖し、ドラム２の通路６の内部に、−２量の均一に分布された粉末を締 め切る。このドラム２の締切の時点において、ドラム２の通３Ｇ６の中に存在す る爆発性混合物の煽ごうが開始され、煽ごう生成物が粉末粒子を同伴し、加速し 、これを母材の上に溶射する。゛ドラム２から部材３と５の継目Ａを通しての煽 ごう生成物の排出はラビリンスシール１８によって防止される０部材４と５の継 目を通してのハウジング１内部からの爆発性混合物の°排出はハウジング１の内 部に過圧を保持する事によって防止される。ハウジング１の内部からの粉末の同 伴は、粉末捕集チャンバ２５によって防止される。

工業的用途 本発明は、摩耗性媒質または腐食性媒質の条件のもとに作動する機械部品および ユニットに対する耐熱性、財大性右よびｒｄ麿性皮瞑を波層するための煽ごう装 置とし。

て特に有効に使用する事ができる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ガス爆ごう装置のドラムに対して粉末を搬送する装置であつて、ハウジング （１）を含み、このハウジングはこれを貫過するガス爆ごう装置のドラム（２） と、溶射される粉末を秤量送入する手段（７）とを含む装置において、前記装置 はドラム（２）を画成する３部材（３、４、５）を備え、両側の部材（３、４） がハウジング（１）に剛着され、中間部材（５）はこれをドラム（２）の軸線に 沿つて往復運動させるための駆動手段（１１）を備え、前記粉末秤量送入手段（ ７）は前記可動手段と固定部材が相互に連結された一方の区域に収容され、前記 粉末秤量送入手段（７）とドラム（２）の下方のハウジング（１）の底部は粉末 捕集チャンバ（９）を成し、このチヤンバ（９）は粉末を粉末秤量送入手段（７ ）に戻す機構（１０）を備える事を特徴とするガス爆ごう装置のドラムに対して 粉末を搬送する装置。 ２．可動部材（５）の駆動手段（１１）は可動部材と固定部材が相互に連結され る他の区域に格納され、可動部材（５）と固定部材（３）の末端に固着された圧 縮バネ（１２）と、ドラム（２）と同軸に配置された密封環状チヤンバ（１３） とを含み、前記環状チヤンバは、過圧源に接続され、ハウジング（１）と可動部 材（５）の壁体および可撓性膜（１４）とによつて形成され、この膜の一端はハ ウジング（１）に固着され、他端は可動部材（５）に固着される事を特徴とする 請求項２に記載の装置。 ３．可動部材（５）の駆動手段（１１）の区域は、前記可動部材（５）の内側面 と係合する固定部材（３）の継目部分の外側円筒形面に配置された環状グルーブ （１９）状のラビリンスシール（１８）を備える事を特徴とする請求項２に記載 の装置。 ４．粉末秤量送入手段（７）の側面壁体（２１）の１つはハウジング（１）に枢 着されて、粉末秤量送入手段（７）のみぞ穴（２３）の排出幅を調整する事がで きる事を特徴とする請求項１に記載の装置。 ５．ハウジング（１）の壁体は、ハウジング（１）の内部を過圧源に接続する通 路（２４）を有する事を特徴とする請求項１に記載の装置。