SU1722735A1 - Powder feeder - Google Patents
Powder feeder Download PDFInfo
- Publication number
- SU1722735A1 SU1722735A1 SU894764877A SU4764877A SU1722735A1 SU 1722735 A1 SU1722735 A1 SU 1722735A1 SU 894764877 A SU894764877 A SU 894764877A SU 4764877 A SU4764877 A SU 4764877A SU 1722735 A1 SU1722735 A1 SU 1722735A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- outlet
- sleeve
- powder
- nozzle
- mixing chamber
- Prior art date
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 7
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 3
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к сварочному производству, а именно к устройствам дл плазменно-порошковой наплавки и напылени . Цель мзобретени - повышение каче-. ства сварки или наплавки за счет улучшени равномерности подачи газопорошковой смеси из трудносыпучих дисперсных материалов и несфероидизированных порошков различного гранулометрического состава. Питатель содержит бункер (Б) 1 с коническим основанием и выпускным отверстием 2, втулку (В) 3, смесительную камеру 4, дозирующий диск (Д) 5 и патрубок (П) 7 подачи транспортирующего газа. П снабжен выходным соплом (С) 8 и размещен под Д вне The invention relates to welding production, namely to devices for plasma-powder surfacing and spraying. The objective of the acquisition is to increase the quality. welding or surfacing by improving the uniformity of the supply of gas-powder mixture of slow-flowing dispersed materials and non-spheronized powders of different particle size. The feeder contains a hopper (B) 1 with a conical base and an outlet 2, a sleeve (B) 3, a mixing chamber 4, a metering disk (D) 5 and a nipple (P) 7 of the carrier gas supply. P is equipped with an output nozzle (C) 8 and is placed under D outside
Description
Фиг.11
сектора, образованного радиусом окружности , проведенной из центра Д через ось В 3, с длиной дуги по этой окружности, равной 3 - 5 внутренним диаметрам В, при этом биссектриса угла сектора размещена в одной плоскости с осью В, а С ориентировано по радиусу Д в сторону его периферии и размещено в пределах указанной окружности на рассто нии от нее, равном 1-3 внутренним диаметрам В. Порошок из Б через В высыпаетс на Д. При вращении Д порошок располагаетс на его поверхности и выноситс в зону действи t), через которое подаетс , транспортирующий газ. Транспортирующий газ сдувает с поверхности Д несферои- дизированные порошки различного гранулометрического состава. Питатель позвол ет в два раза повысить равномерность дозировани , в 2,5 - 3,5 раза снизить пульсацию расхода порошка, в 1,7 - 2,5 раза снизить высоту микронеровностей наплавленной поверхности. 2 ил., 1 табл. -a sector formed by a radius of a circle drawn from the center D through the axis B 3, with an arc length along this circle equal to 3–5 internal diameters B, while the bisector of the sector angle is in the same plane as the axis B, and C is oriented along the radius D in its periphery and is located within the specified circumference at a distance of 1-3 internal diameters B. The powder from B through C pours onto D. When rotating D, the powder is placed on its surface and is carried into the zone of action t) through which conveying gas is supplied. The transporting gas blows off non-sphericalized powders of various particle size distribution from the surface. The feeder allows to increase the dosage uniformity by two times, to reduce the pulsation of powder consumption by 2.5 - 3.5 times, to reduce the height of asperities of the deposited surface by 1.7 - 2.5 times. 2 ill., 1 tab. -
Изобретение относитс к сварочному производству, а именно к устройствам дл плазменно-порошковой наплавки и напылени .The invention relates to welding production, namely to devices for plasma-powder surfacing and spraying.
Известен порошковый питатель дл дозировани дисперсных порошковых материалов при плазменном напылении фирмы Плазма-Техник.A powder feeder is known for dispensing dispersed powder materials during plasma spraying by Plasma Technician.
Питатель состоит из бункера дл порошка с коническим основанием и выпускным отверстием, втулки, размещенной в выпускном отверстии, смесительной камеры , установленной под выпускным отверстием бункера, размещенного в смесительной камере вращающегос дозирующегос диска, установленного с зазором относительно торца втулки выпускного отверсти и привода вращени дозирующего диска. Дозирующий диск имеет загрузочную канавку, расположенную под выпускным отверстием бункера. С противоположной от бункера стороны диска над загрузочной канавкой расположен патрубок отвода газопорошковой смеси, из которого порошок инжектируетс к плазмотрону .The feeder consists of a powder hopper with a conical base and an outlet, a sleeve placed in the outlet, a mixing chamber installed under the outlet of the hopper placed in the mixing chamber of a rotating dosing disk, installed with a gap relative to the end of the sleeve of the outlet and rotation drive of the dosing disk . The metering disk has a feed groove located under the outlet of the hopper. On the opposite side of the disk from the bunker, above the loading groove, there is a pipe for discharging the gas-powder mixture, from which the powder is injected into the plasma torch.
Основным недостатком известного порошкового питател при использовании .его дл плазменной наплавки вл етс неравномерна подача при использовании порошка различного гранулометрического состава, а также практическа невозможность- дозировать несфероидизированные порошки.The main disadvantage of the known powder feeder when using it for plasma surfacing is the uneven feeding when using powder of different particle size distribution, as well as the practical impossibility of dispensing non spheroidized powders.
Наиболее близким по технической сущности предлагаемому изобретению вл етс порошковый питатель, включающий бункер дл порошка с коническим основанием и выпускным отверстием, втулку, размещенную в выпускном отверстии, смесительную камеру, установленную под выпускным отверстием бункера, вращающийс в смесительной камере дозирующий диск, размещенный с зазором относительно торца втулки выпускного отверсти , привод вращени дозирующего диска иThe closest to the technical essence of the present invention is a powder feeder comprising a powder hopper with a conical base and an outlet, a sleeve placed in the outlet, a mixing chamber mounted under the outlet of the hopper, rotating in the mixing chamber a metering disk placed with a gap the bushing face of the outlet, the rotational drive of the metering disc and
патрубок подачи транспортирующего газа, установленный в смесительной камере.feed gas supply pipe installed in the mixing chamber.
Основным недостатком известного питател вл етс низкое качество наплавленного сло при использовании несфероидизированного порошка р азличного гранулометрического состава, вызванного низкой равномерностью подачи газопорошковой смеси..The main disadvantage of the known feeder is the low quality of the deposited layer when using an unferurized powder of various particle size distribution, caused by the low uniformity of the gas-powder mixture supply ..
Цель изобретени - повышение качества наплавленного сло и расширение технологических возможностей наплавки за счет улучшени .равномерности подачи газопорошковой смеси и возможности дозировани несфероидизиро ванных порошковThe purpose of the invention is to improve the quality of the deposited layer and expand the technological capabilities of the cladding by improving the uniformity of the supply of the gas-powder mixture and the possibility of dosing non-spheroidized powders.
различного гранулометрического состава.different particle size distribution.
Поставленна цель достигаетс тем, что в порошковом питателе дл дозировани The goal is achieved by the fact that in the powder feeder for dosing
трудносыпучих материалов при наплавке и напылении, содержащем бункер дл порошка с коническим основанием и выпускным отверстием, втулку, размещенную в выпускном отверстии, смесительную камеру, установленную под выпускным отверстием бункера, размещенный в смесительной камере вращающийс диск, установленный с зазором относительно торца втулки выпускного отверсти , привод вращени дозирующего диска и патрубок подачи транспортирующего газа, последний снабжен выходным соплом и размещен под дозирующим диском вне сектора, образованного радиусом окружности, проведенной из центра дозирующего диска через ось выпускной втулки бункера, с длиной дуги по этой окружности, равной 3-5 внут - ренним диаметром втулки, при этом биссектриса угла сектора размещена в однойdifficult-to-flow materials during surfacing and spraying, containing a powder hopper with a conical base and an outlet, a sleeve placed in the outlet, a mixing chamber installed under the outlet of the bunker, a rotating disk installed in the mixing chamber, mounted with a gap relative to the end of the outlet sleeve, rotational drive of the metering disk and the carrier gas supply nozzle, the latter is equipped with an outlet nozzle and is placed under the metering disk outside the sector, formed radius of a circle drawn from the center of the metering disk through the axis of the outlet sleeve of the bunker, with an arc length around this circle equal to 3-5 internal diameter of the sleeve, while the sector angle bisector is placed in one
плоскости с осью выпускной втулки бункера , а выходное соплом патрубка ориентировано .по радиусу дозирующего диска в сторону его периферии и размещено в пределах упом нутой окружности1 на рассто нии от нее, равном 1 - 3 внутренним диаметрам выпускной втулки бункера.the plane with the axis of the outlet sleeve of the bunker, and the outlet nozzle of the nozzle is oriented along the radius of the metering disk towards its periphery and is located within the aforementioned circumference1 at a distance from it equal to 1–3 internal diameters of the outlet sleeve of the bunker.
По сравнению с прототипом предлагаемому решению присущи новые свойства; высокое качество наплавленного сло за счет повышени на 10-25% равномерности подачи газопорошковой смеси; расширение технологических возможностей процесса наплавки из-за возможности дозировани несфероидизированных порошков различного гранулометрического состава; сокращение транспортирующего газа на 15 - 30%Compared with the prototype of the proposed solution, new properties are inherent; high quality of the deposited layer due to an increase by 10-25% in the uniformity of the supply of the gas-powder mixture; expanding the technological capabilities of the surfacing process due to the possibility of dosing non-spheronized powders of various particle size distribution; 15-30% reduction in carrier gas
Сравнива указанные свойства совокупности со свойствами отличительных признаков можно установить, что свойства совокупности про вл ютс лишь тогда, когда все признаки вступ т во взаимодействие, и поэтому новые свойства предлагаемого решени не равны сумме свойств прототипа и отличительных признаков. Действительно , высокое качество наплавленного сло , расширение технологических возможностей процесса, а также другие свойства совокупности не про вл ютс у питател по прототипу, так как размещение каждого в отдельности из приведенных элементов (выполнение патрубка подачи транспортирующего газа, оканчивающего соплом, расположение сопла под дозирующим диском вне сектора, биссектриса угла которого между ограничивающимис радиусами проходит через ось втулки, ориентаци сопла выпускным отверстием к ближайшему краю диска) не позвол ет достичь поставленную цель.By comparing these properties together with the properties of distinctive features, it can be established that the properties of the totality appear only when all the signs come into interaction, and therefore the new properties of the proposed solution are not equal to the sum of the properties of the prototype and the distinctive features. Indeed, the high quality of the deposited layer, the expansion of the technological capabilities of the process, as well as other properties of the aggregate are not manifested in the prototype feeder, since the placement of each individual of the above elements (accomplishment of a nozzle for conveying gas supplying the nozzle, location of the nozzle under the dosing disc outside the sector, the bisector of the angle of which between the limited radii passes through the axis of the sleeve, the orientation of the nozzle with an outlet to the nearest edge of the disk) does not allow Do not reach the goal.
Поэтому только така совокупность взаимосв занных признаков позвол ет улучшить эксплуатационные характеристики питател .Therefore, only such a set of interrelated features allows to improve the performance of the feeder.
Новые свойства совокупности не равны свойствам отличительных признаков, так как ни изменение места расположени сопла по отношению к диску, ни изменение рассто ни от выпускного отверсти сопла до окружности, проход щей через ось диска , не про вл ют новых свойств предлагаемого решени .The new properties of the aggregate are not equal to the properties of the distinguishing features, since neither a change in the location of the nozzle with respect to the disk nor a change in the distance from the outlet of the nozzle to the circle passing through the disk axis does not show new properties of the proposed solution.
На фиг.1 изображен питатель, осевой разрез; на фиг.2 - сечение А -А на фиг.1.Figure 1 shows the feeder, axial section; figure 2 - section a-a in figure 1.
Питатель содержит бункер 1 с коническим основанием и выпускным отверстием 2, втулку 3, размещенную в выпускном отверстии 2, смесительную камеру 4, установ- ленную под выпускным отверстием 2 бункера 1, размещенный в смесительной камере 4 дозирующий диск 5, установленный с зазором относительно торца втулки 3 выпускного отверсти 2, привод 6 дозирующего диска 5 и патрубок 7 подачи транспор- тирующего газа, смонтированный в смесительной камере 4. Патрубок 7 подачи The feeder contains a hopper 1 with a conical base and an outlet 2, a sleeve 3 placed in the outlet 2, a mixing chamber 4 mounted under the outlet 2 of the bunker 1 placed in the mixing chamber 4 a metering disk 5 mounted with a gap relative to the end of the sleeve 3 outlets 2, a drive 6 of the metering disk 5 and a transfer gas supply nozzle 7 mounted in the mixing chamber 4. the supply nozzle 7
транспортирующего газа снабжен выходным соплом 8 и размещен под дозирующим диском 5 вне сектора, образованного ради0 усами окружности, проведенной из центра дозирующего диска 5 через ось выпускной втулки 3 бункера 1, с длиной дуги по этой окружности, равной 3-5 внутренним диаметрам втулки 3. При этом биссектриса углаThe carrier gas is provided with an outlet nozzle 8 and is placed under the metering disc 5 outside the sector formed by a radius of a circle drawn from the center of the metering disc 5 through the axis of the outlet sleeve 3 of the bunker 1, with an arc length along this circle equal to 3-5 of the inside diameter of the sleeve 3. In this case, the bisector of the angle
5 сектора размещена в одной плоскости с осью выпускной втулки 3 бункера 1, а выходное соплом патрубка 7 ориентировано по радиусу дозирующего диска 5 в сторону его периферии и размещено в пределах упом нутой окружности на рассто нии от нее, равном 1-3 внутренним диаметрам выпускной втулки 3 бункера 1.Sector 5 is located in the same plane with the axis of the outlet sleeve 3 of the hopper 1, and the outlet nozzle of nozzle 7 is oriented along the radius of the metering disk 5 towards its periphery and placed within the circumference of the inner diameter of the outlet sleeve 3 bins 1.
Питатель работает следующим образом .The feeder works as follows.
5В бункер 1 засыпают порошок, который5B hopper 1 fall asleep powder, which
заполн ет коническое основание через втулку 3 выпускного отверсти 2 и ссыпаетс на дозирующий диск 5. Благодар , зазору между нижней частью втулки 3 и поверхно0 стью дозирующего диска 5 порошок располагаетс на диске 5 в виде усеченного конуса с верхним диаметром, равным внутреннему диаметру втулки 3 и образующими, расположенными к поверхности дозирую5 щего диска 5 под углом, равным углу естественного дозирующего диска 5 под углом, равным углу естественного ссыпани порошка . Через патрубок 7 подаетс транспортирующий газ.fills the conical base through the sleeve 3 with the outlet 2 and is poured onto the metering disk 5. Thanks to the gap between the lower part of the sleeve 3 and the surface of the metering disk 5, the powder is placed on the disk 5 in the form of a truncated cone with an upper diameter equal to the internal diameter of the sleeve 3 and generators located to the surface of the metering disc 5 at an angle equal to the angle of the natural metering disc 5 at an angle equal to the angle of the natural powder dumping. Through the nozzle 7, a carrier gas is supplied.
0При включении привода 6 дозирующий0When the drive is turned on 6 metering
диск 5 приходит во вращение. Порошок под действием силы т жести.ссыпаетс на поверхность диска 5 из бункера 1 по окружности с радиусом от оси диска 5 до оси втулкиdisk 5 comes to spin. Powder under the action of the force of tin. Spills onto the surface of the disk 5 from the hopper 1 around the circumference with a radius from the axis of the disk 5 to the axis of the sleeve
5 3, образу в сечении равнобочную трапецию с высотой, равной зазору между втулкой 3 и поверхностью диска 5 и верхним основанием, равным внутреннему диаметру втулки 3.5 3, forming a cross-sectional trapezoid in cross section with a height equal to the gap between the sleeve 3 and the surface of the disk 5 and the upper base equal to the internal diameter of the sleeve 3.
0 По мере вращени диска 5 порошок непрерывно вноситс в зону действи выходного сопла 8 патрубка 7 подачи транспортирующего газа, где сдуваетс с его поверхности и далее попадает в магист5 раль подачи газопорошковой смеси.0 As the disk 5 rotates, the powder is continuously introduced into the zone of action of the outlet nozzle 8 of the transport gas supply nozzle 7, where it is blown off from its surface and then gets into the magistrate of the gas-powder mixture.
Регулировка производительности питател осуществл етс изменением скорости вращени диска 5 и изменением зазора1 между нижним торцом втулки 3 и поверхно0 стью диска 5,Adjusting the performance of the feeder is carried out by changing the speed of rotation of the disk 5 and changing the gap 1 between the lower end of the sleeve 3 and the surface of the disk 5,
Необходимо отметить, что в питателе поIt should be noted that in the feeder
предлагаемому изобретению отсутствуетthe present invention is absent
непосредственный контакт между подвиж5 ными детал ми в порошке, что способствуетdirect contact between the moving parts in the powder, which contributes to
их минимальному износу, увеличению срокаminimum wear and tear
службы питател и посто нству его эксплуатационных характеристик.service feeder and the constancy of its performance.
Кроме того, под одним диском 5 можно расположить несколько втулок 3, расположенных в соответствующих выпускных отверсти х 2 бункеров 1, и равное им количество выходных сопел 8, В этом случае , загружа в бункера 1 различные дисперсные материалы и измен зазоры между втулками 3 и диском 5, можно наплавить смеси порошков, использу только один дозирующий элемент.In addition, under one disc 5 you can place several bushings 3 located in the respective outlet openings of 2 bunkers 1, and an equal number of output nozzles 8. In this case, loading different disperse materials into hoppers 1 and changing the gaps between bushings 3 and the disc 5, it is possible to weld mixtures of powders using only one metering element.
Максимальна скорость вращени диска 5 выбираетс из тех соображений, чтобы порошок во врем работы питател удерживалс на диске 5 благодар силам трени , а не сбрасывалс с диска 5 центробежными силами, так как порошок несфероидизиро- ванной формы склонен к сцеплению между частицами и конгломерированию, что приводит к ссыпанию порошка порци ми.The maximum rotational speed of the disk 5 is chosen from those considerations so that the powder during the feeder operation is retained on the disk 5 due to friction forces, and not dropped from the disk 5 by centrifugal forces, since the powder of the non-spheroidized form is prone to adhesion between particles and conglomeration, which leads to pouring powder into portions.
Максимальный зазор между втулкой 3 и диском 5 выбирают таким, чтобы порошок, ссыпающийс из бункера 1 через втулку 3 с учетом угла естественного ссылани , располагалс на поверхности диска 5.The maximum gap between the sleeve 3 and the disk 5 is chosen so that the powder flowing out of the hopper 1 through the sleeve 3, taking into account the angle of natural reference, is located on the surface of the disk 5.
Расположение выходного сопла 8 в секторе , биссектриса угла которого пересекает ось втулки 3 с длиной дуги, меньшей 3 - 5 диаметров внутреннего отверсти втулки 3, приводит к тому, что порошок выдуваетс из-под втулки независимо от скорости вращени диска 5. Рассто ние между выходным соплом 8 до окружности, проход щей через ось втулки 3, выбираетс таким, чтобы сдуть весь порошок с диска минимальным количеством транспортирующего газа.The location of the output nozzle 8 in the sector, the bisector of the angle of which intersects the axis of the sleeve 3 with an arc length less than 3 to 5 diameters of the internal opening of the sleeve 3, causes the powder to be blown out from under the sleeve regardless of the speed of rotation of the disk 5. The distance between the output the nozzle 8 to the circumference passing through the axis of the sleeve 3 is chosen so as to blow off all the powder from the disk with a minimum amount of carrier gas.
П р и м е р. В идентичных услови х испытывали питатели по предлагаемому изобретению и по прототипу. Питатель по предлагаемому изобретению содержал цилиндрический бункер с выпускным отверстием в виде цилиндрической втулки и смесительную камеру, в которой размещалс дозирующий диск. На крышке смесительной камеры был закреплен двигатель с редуктором, св занным валом с дозирующим диском.PRI me R. In identical conditions, the feeders of the present invention and of the prototype were tested. The feeder according to the invention contained a cylindrical hopper with an outlet in the form of a cylindrical sleeve and a mixing chamber in which a metering disc was placed. A motor with a gearbox connected by a shaft with a metering disk was fixed on the lid of the mixing chamber.
Дозирующий диск был выполнен с диа- мет.ром 100 мм. Втулку внутренним диаметром 6 мм располагали на рассто нии 40 мм от оси диска с зазором 4 мм (порошок с максимальным углом естественного ссыпа- ни 28 - 30° - СНГН, при большем зазоре порошок этой марки ссыпаетс с кра диска ),The dosing disc was made with a diameter of 100 mm. A sleeve with an internal diameter of 6 mm was placed at a distance of 40 mm from the disk axis with a gap of 4 mm (powder with a maximum natural angle of 28–30 ° — SNGN; with a larger gap, powder of this brand is dispensed from the edge of the disk)
Частота вращени диска измер лась от 0,1 до 10 об/мин и фиксировалась цифровыми диспле ми тахометров в процентах The rotational speed of the disk was measured from 0.1 to 10 rpm and recorded with digital displays of tachometers in percent.
(100% - 10.об/мин) в виде целых чисел с точностью 1%.(100% - 10. rpm) in the form of integers with an accuracy of 1%.
Сопло размещали на различном рассто нии от окружности, проход щей через осьThe nozzle was placed at different distances from the circle passing through the axis
втулки и длине дуги, измер емой от оси втулки.до радиуса окружности, проход щего через выпускное отверстие.sleeve and the length of the arc, measured from the axis of the sleeve to the radius of the circle passing through the outlet.
Питатель испытывали на установке плазменной наплавки УПН-303 производствThe feeder was tested on the installation of plasma surfacing UPN-303 productions
ва Ленинградского завода Электрик.Wah Leningrad Electric Plant.
При помощи карусельного пробоотборника по известной методике определ ли основные параметры питател . Испытывали порошки нержавеющей стали Х18Н9Т производства НПО Тулачермет и отходы распиловки сплава ЭП 109 меткомбината Электросталь.Using a carousel sampler, the basic parameters of the feeder were determined by a known technique. Experienced powders of stainless steel X18H9T produced by NPO Tulachermet and sawing waste of the EP 109 alloy of the Elektrostal metallurgical enterprise.
Порошки нержавеющей стали имели не сфероидизированную форму, а сплава ЭПStainless steel powders had not spheroidized form, but EP alloy.
109 - игольчатую. Гранулометрический со- став порошков 40 - 300 мкм. Оценку качества дозировани производили путем определени среднего квадратичёского отклонени замеренных пробоотборником109 - needle. The granulometric composition of powders is 40-300 microns. Dosing quality was assessed by determining the standard deviation measured by the sampler.
доз по выражениюdose by expression
о,about,
д&d &
, (Gi-GcP )2/(m-1) (1), (Gi-GcP) 2 / (m-1) (1)
,-1$., -1 $.
ыs
где m - количество проб; m 50 (задано конструкцией пробоотборника); GI - масса порошка 1-й пробы; Gcp - среднее значение расхода. О равномерности подачи порошка (за- висимость отношени текущего значени расхода к среднему во времени) прин то судить по коэффициенту вариацииwhere m is the number of samples; m 50 (specified by the sampler design); GI is the mass of the 1st sample powder; Gcp is the average flow rate. The uniformity of the powder supply (dependence of the ratio of the current value of the flow rate to the average in time) is taken to be judged by the coefficient of variation
-f-f
bebe
(2)(2)
°СР° СР
Результаты измерении приведены вThe measurement results are given in
таблице G (в числителе - результаты испытаний с порошком Х18Н9Т, в знаменателе - с порошком ЭЛ109).Table G (in the numerator - the test results with the powder Х18Н9Т, in the denominator - with the powder ЕL109).
После обработки результатов измерений питатель был собран так, чтобы среднеквадратичное отклонение и коэффициент вариации были минимальными: рассто ние от окружности, проход щей через ось втулки , до выпускного отверсти 10 мм, рассто ние от оси втулки до радиуса окружности, проход щей через выпускное отверстие сопла - 12 мм.After processing the measurement results, the feeder was assembled so that the standard deviation and coefficient of variation were minimal: the distance from the circumference passing through the axis of the sleeve to the outlet 10 mm, the distance from the axis of the sleeve to the radius of the circle passing through the outlet nozzle - 12 mm.
После этого на .стандартном режимеAfter that on .standard mode
(ток 220 - 240 А, скорость наплавки 3 - 4 м/ч, амплитуда колебаний - 30 мм, частота колебаний 40 , дистанци наплавки 8-12 мм) производили наплавку порошков Х18Н9Т и ЭП109 на плоские образцы из стали 45. Затем определ ли наличие микротрещин и газовых включений в наплавленном слое, разнотолщинность наплавленного сло после одного часа работы установки и микронеровностей. Оказалось, что при расходе порошков, равном 2,5 - 3,5 кг/ч, площадь газовых включений и трещин в наплавленном слое не превышает 0,01 - 0,02 мм2в 1 см2 дл стали Х18Н9Т и 0,03-0,06 дл ЭП109. Разнотолщинность наплавленных слоев составила соответственно 2 и 3%, мйк- ронеровности - соответственно 0,4 и 0,1 мм.(current 220–240 A, deposition rate 3–4 m / h, oscillation amplitude — 30 mm, oscillation frequency 40, deposition distance 8–12 mm) were made by welding X18N9T and EP109 powders onto flat samples of steel 45. Then the presence of microcracks and gas inclusions in the deposited layer, the variation in thickness of the deposited layer after one hour of the installation and microscopic irregularities. It turned out that with a powder consumption of 2.5 - 3.5 kg / h, the area of gas inclusions and cracks in the weld layer does not exceed 0.01 - 0.02 mm2 in 1 cm2 for steel Х18Н9Т and 0.03-0.06 for EP109. Thickness variation of the deposited layers was 2 and 3%, respectively, and mikroneronnost - respectively 0.4 and 0.1 mm.
Дл проведени сопоставительного анализа в том же питателе вместо сопла став т подпружиненный скребок.For comparative analysis, a spring loaded scraper is installed instead of a nozzle in the same feeder.
В смесительную камеру газ подавали через специальный инжектор. Така схема питател полностью соответствовала устройству по прототипу. Услови испытаний питател не изменились. При помощи того же пробоотборника были проведены заме- ры расхода порошков Х18Н9Т и ЭП109. Затем по выражени м (1) и (2) определены средние квадратические отклонени и коэффициенты вариации. Оказалось, что величина Стдесоставл ет 0,28 дл Х18Н9Т и 0,52 дл ЭП109.Gas was supplied to the mixing chamber through a special injector. Such a feeder circuit is fully consistent with the device of the prototype. Test condition conditions have not changed. Using the same sampler, measurements were made of the consumption of X18H9T and EP109 powders. Then, standard quadratic deviations and variation coefficients are determined by expressions (1) and (2). It turned out that the value of Std is 0.28 for X18H9T and 0.52 for EP109.
Резко возрос также коэффициент вариации: дл Х18Н9Т # 0,05, дл ЭП109 ц 0,09. Сопоставление величин р свидетельствует о том, что питатель по предла- гаемому изобретению-обладает не только большей стабильностью, но и равномернее дозирует наплавл емый материал.The coefficient of variation also increased dramatically: for Kh18N9T # 0.05, for EP109, t0.09. Comparison of the values of p suggests that the feeder according to the proposed invention - has not only greater stability, but also doses the deposited material more evenly.
Питатель по прототипу практически не позвол ет длительно дозировать порошок ЭП109. Наплавка покрытий с использованием питател по прототипу подтверждает следующий вывод. Качество наплавленного сло существенно снижаетс : площадь пор и трещин составл ет 0,2 - 0,5 мм дл The prototype feeder practically does not allow long-term dispensing of EP109 powder. Surfacing of coatings using a prototype feeder confirms the following conclusion. The quality of the deposited layer is significantly reduced: the area of pores and cracks is 0.2–0.5 mm for
Х18Н9ТиО,1-0,4 мм2 дл ЭП109; разнотолщинность наплавленных слоев через один час работы составила соответственно 5 и 20%, микронеровности - 0,7 и 0,5 мм. Кроме того, при наплавке порошка ЭП109 в тече- ние часа приходилось прерывать наплавку вследствие прекращени дозировани питател , вызываемого износом и заклиниванием подпружиненного скребка.X18H9TiO, 1-0.4 mm2 for EP109; the difference in thickness of the deposited layers after one hour of work was 5 and 20%, respectively, microroughness - 0.7 and 0.5 mm. In addition, during the surfacing of the EP109 powder, it was necessary to interrupt the surfacing for an hour due to cessation of the feeder dosing, caused by wear and jamming of the spring-loaded scraper.
Таким образом, выполнение порошкового питател по предлагаемому изобретению позвол ет более чем в два раза повысить равномерность дозировани трудносыпучих порошков, снизить в 2,5 - 3,5 раза пульсации расхода порошка, в 1,5 - 2,0 раза уменьшить разнотолщинность при продолжительной наплавке и в 1,7 - 2,5 раза уменьшить высоту микронеровностей, позвол ет дозировать порошки игольчатой формы, что значительно расшир ет его технологические возможности.Thus, the implementation of the powder feeder according to the invention allows more than double the uniformity of dosing of slow-flowing powders, reduces the pulsations of powder consumption by 2.5 - 3.5 times, 1.5 - 2.0 times reduces the thickness variation during long surfacing and by 1.7-2.5 times to reduce the height of asperities, it allows to dose needle-shaped powders, which significantly expands its technological capabilities.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894764877A SU1722735A1 (en) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | Powder feeder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894764877A SU1722735A1 (en) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | Powder feeder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1722735A1 true SU1722735A1 (en) | 1992-03-30 |
Family
ID=21482487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894764877A SU1722735A1 (en) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | Powder feeder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1722735A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU172337U1 (en) * | 2016-07-27 | 2017-07-04 | Игорь Александрович Зябрев | Dosing device for fine and nanodispersed powders |
| CN107144328A (en) * | 2017-07-03 | 2017-09-08 | 西安航晨机电科技股份有限公司 | A kind of automatic fine throttling powder meausring apparatus and weighing technique |
| RU177825U1 (en) * | 2017-04-10 | 2018-03-13 | Сергей Сергеевич Мельчин | CONE FEEDER FOR BULK MATERIALS |
-
1989
- 1989-12-06 SU SU894764877A patent/SU1722735A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1552477 по за вке №4464186/27-27, кл. В 23 K9/18.G01 F 11/00, 21.07.80. Т * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU172337U1 (en) * | 2016-07-27 | 2017-07-04 | Игорь Александрович Зябрев | Dosing device for fine and nanodispersed powders |
| RU177825U1 (en) * | 2017-04-10 | 2018-03-13 | Сергей Сергеевич Мельчин | CONE FEEDER FOR BULK MATERIALS |
| CN107144328A (en) * | 2017-07-03 | 2017-09-08 | 西安航晨机电科技股份有限公司 | A kind of automatic fine throttling powder meausring apparatus and weighing technique |
| CN107144328B (en) * | 2017-07-03 | 2023-04-07 | 西安航晨机电科技股份有限公司 | Automatic micro-throttling powder weighing device and weighing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4785976A (en) | Dispenser for fluent materials | |
| US2303088A (en) | Apparatus for coating pipes and the like | |
| SU1722735A1 (en) | Powder feeder | |
| CN100503885C (en) | Powder feeders for the manufacture of functionally graded parts or materials | |
| CA1144152A (en) | Apparatus for damping of bulk material | |
| CA1169393A (en) | Apparatus for metering semi-flowable material | |
| KR960016681B1 (en) | Continuous powder catalyst supply apparatus and catalyst supply system | |
| PL124781B1 (en) | Method of continuously mixing together pulverized solids and liquids and vertical mixer therefor | |
| US5833092A (en) | Apparatus for feeding poorly flowable dry particulate materials | |
| US4860928A (en) | Powder constant-volume feeder | |
| US1947487A (en) | Mixing apparatus | |
| CA1285770C (en) | Glass batch feed arrangement with directional adjustability | |
| KR890002527B1 (en) | Method and apparatus for costing an inner lining amorphous refractory into a molten metal vessel | |
| JPH0220183Y2 (en) | ||
| SU1068537A1 (en) | Feeder for metering pulverulent materials | |
| SU1666281A1 (en) | Welding and hard facing apparatus | |
| RU2709180C1 (en) | Device for dispensing powders with subsequent mixing | |
| JPS6129291B2 (en) | ||
| SU1152637A1 (en) | Mixer for loose and liquid media | |
| SU1137309A1 (en) | Loose material batcher | |
| RU2616351C1 (en) | Loose material flow control | |
| US4200414A (en) | Apparatus for the dosaging of bulk material in a pneumatically conveyed stream | |
| US3984087A (en) | Device for mixing and apportioning liquids | |
| PL144534B1 (en) | Powder dispenser | |
| CN108296038A (en) | A kind of rotary atomizer system |