一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于熱噴涂技術領域，特別是涉及一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍。
【背景技術】
[0002]超音速火焰噴涂是熱噴涂技術中的一種新興技術。它的正式命名是高速氧一燃料噴涂或高速火焰噴涂HiVelocityOxygen-Fuel，即HV0F。由于超音速火焰噴涂HVOF制備的涂層具有優異的性能，近年來應用日益廣泛。
[0003]繼80年代初期，由美國SKS公司brow ning研制成功世界上首臺HVOF并首先以JET-KOTE為商品推出之后，世界上許多國家，投入了大量的財力對超音速火焰噴涂技術進行研究和開發。
[0004]由于噴槍工作在高溫狀態，必須有冷卻水的循環冷卻，但現有的冷卻設備十分龐大，整個系統占用場地大，且因系統龐大復雜而限制其應用范圍。
[0005]因此現有技術當中亟需要一種新型的技術方案來解決這一問題。
【發明內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是:為克服現有噴槍冷卻系統的不足，簡化龐大的水冷循環設備，使設備更加輕便，本實用新型提供一種采用獨特冷卻結構的超音速火焰噴涂噴槍。
[0007]為實現上述技術目的，本實用新型提供一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍，其特征是:包括燃燒室、拉瓦爾噴管、等截面長噴管、殼體、冷卻管道、燃料回流管道、燃料回流分流管、燃料回流分流閥、冷卻管道入口、冷卻管道出口、氧化劑入口、燃燒室燃料入口、冷卻裝置、燃料栗，
[0008]所述燃燒室一端通過拉瓦爾噴管與等截面長噴管連接，另一端端部上分別設置有氧化劑入口、燃燒室燃料入口 ；
[0009]所述殼體包裹在燃燒室、拉瓦爾噴管和長噴管外部，殼體設置為內壁、外壁雙層結構，且內壁、外壁雙層結構之間為中空，該中空的內部設置有冷卻管道，殼體與冷卻管道之間填充有導熱油；
[0010]所述冷卻管道上分別設置有冷卻管道入口、冷卻管道出口 ；
[0011]所述燃料回流管道的一端與冷卻管道出口連接，另一端與燃燒室燃料入口連接；
[0012]所述燃料回流分流管一端與燃料回流管道連接，另一端與冷卻裝置連接，且其上設置有燃料回流分流閥；
[0013]所述冷卻裝置一端與燃料回流分流管連接，另一端通過管道與與燃料栗連接；
[0014]所述燃料栗與冷卻管道入口連接。
[0015]所述冷卻裝置采用散熱片空氣冷卻器。
[0016]通過上述設計方案，本實用新型可以帶來如下有益效果:本實用新型中燃燒室的一端通過拉瓦爾噴管與等截面長噴管連接，冷卻管道設置在燃燒室、拉瓦爾噴管及等截面長噴管的外部，冷卻管道與殼體之間填充導熱油，燃料回流管道一端與冷卻管道出口相連接，另一端與燃燒室燃料入口相連接，通過燃料回流分流管以及燃料回流分流閥調節燃料在冷卻管道中的流速以滿足冷卻噴管的要求，本實用新型的一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍在提高噴槍冷卻效果的同時完成了燃料的預熱，增強霧化效果，使燃燒更為穩定、充分。
[0017]本實用新型使用燃料本身作為冷卻液；同現有的超音速火焰噴涂噴槍冷卻結構相比，簡化了龐大復雜的冷卻系統，達到了降低噴槍壁溫、延長噴槍壽命的目的。
【附圖說明】
[0018]以下結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的說明:
[0019]圖1為本實用新型一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍的結構示意圖。
[0020]圖中:1-燃燒室、2-拉瓦爾噴管、3-等截面長噴管、4-殼體、5-冷卻管道、6-燃料回流管道、7-燃料回流分流管、8-燃料回流分流閥、9-冷卻管道入口、10-冷卻管道出口、11-氧化劑入口、12-燃燒室燃料入口、13-冷卻裝置、14-燃料栗。
【具體實施方式】
[0021]如圖所示，一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍，其特征是:包括燃燒室1、拉瓦爾噴管2、等截面長噴管3、殼體4、冷卻管道5、燃料回流管道6、燃料回流分流管7、燃料回流分流閥8、冷卻管道入口 9、冷卻管道出口 10、氧化劑入口 11、燃燒室燃料入口 12、冷卻裝置13、燃料栗14，
[0022]所述燃燒室I 一端通過拉瓦爾噴管2與等截面長噴管3連接，另一端端部上分別設置有氧化劑入口 11、燃燒室燃料入口 12 ；
[0023]所述殼體4包裹在燃燒室1、拉瓦爾噴管2和長噴管3外部，殼體4設置為內壁、夕卜壁雙層結構，且內壁、外壁雙層結構之間為中空，該中空的內部設置有冷卻管道5，殼體4與冷卻管道5之間填充有導熱油；
[0024]所述冷卻管道5上分別設置有冷卻管道入口 9、冷卻管道出口 10 ；
[0025]所述燃料回流管道6的一端與冷卻管道出口 10連接，另一端與燃燒室燃料入口 12連接；
[0026]所述燃料回流分流管7 —端與燃料回流管道6連接，另一端與冷卻裝置13連接，且其上設置有燃料回流分流閥8 ;
[0027]所述冷卻裝置13 —端與燃料回流分流管6連接，另一端通過管道與與燃料栗14連接；
[0028]所述燃料栗14與冷卻管道入口 9連接。
[0029]所述冷卻裝置13采用散熱片空氣冷卻器。
[0030]本實用新型一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍，燃料經燃料栗14由冷卻管道入口 9栗入，對噴管進行冷卻，同時完成對燃料的預熱。燃料經冷卻管道出口 10進入燃料回流管道6，通過燃燒室燃料入口 12進入燃燒室I。由于冷卻管道5中燃料流動速度一定程度上取決于燃燒室I中燃料的消耗速度，因此，為了滿足冷卻的需要通過燃料回流分流管道7以及燃料回流分流閥8控制燃料在冷卻管道5中的流速。經燃料分流回流管道7分流出的燃料通過冷卻裝置13的降溫，回流到冷卻管道入口 9，經燃料栗14栗入再次完成循環。
[0031]本實用新型使用燃料本身作為冷卻液；同現有的超音速火焰噴涂噴槍冷卻結構相比，簡化了龐大復雜的冷卻系統，達到了降低噴槍壁溫、延長噴槍壽命的目的。而且在提高噴槍冷卻效果的同時完成了燃料的預熱，增強霧化效果，使燃燒更為穩定、充分。
【主權項】
1.一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍，其特征是:包括燃燒室(1)、拉瓦爾噴管(2)、等截面長噴管(3)、殼體(4)、冷卻管道(5)、燃料回流管道￠)、燃料回流分流管(7)、燃料回流分流閥(8)、冷卻管道入口(9)、冷卻管道出口(10)、氧化劑入口(11)、燃燒室燃料入口(12)、冷卻裝置(13)、燃料栗(14)， 所述燃燒室(1) 一端通過拉瓦爾噴管(2)與等截面長噴管(3)連接，另一端端部上分別設置有氧化劑入口(11)、燃燒室燃料入口(12)； 所述殼體(4)包裹在燃燒室(1)、拉瓦爾噴管(2)和長噴管(3)外部，殼體(4)設置為內壁、外壁雙層結構，且內壁、外壁雙層結構之間為中空，該中空的內部設置有冷卻管道(5)，殼體(4)與冷卻管道(5)之間填充有導熱油； 所述冷卻管道(5)上分別設置有冷卻管道入口(9)、冷卻管道出口(10)； 所述燃料回流管道出)的一端與冷卻管道出口(10)連接，另一端與燃燒室燃料入口(12)連接； 所述燃料回流分流管(7) —端與燃料回流管道(6)連接，另一端與冷卻裝置(13)連接，且其上設置有燃料回流分流閥(8); 所述冷卻裝置(13) —端與燃料回流分流管(6)連接，另一端通過管道與與燃料栗(14)連接； 所述燃料栗(14)與冷卻管道入口(9)連接。2.根據權利要求1所述的一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍，其特征是:所述冷卻裝置(13)采用散熱片空氣冷卻器。
【專利摘要】一種設置有冷卻系統的超音速火焰噴涂噴槍，屬于熱噴涂技術領域，主要包括燃燒室、拉瓦爾噴管、等截面長噴管、殼體、冷卻管道、燃料回流管道、燃料回流分流管、燃料回流分流閥、冷卻裝置，燃燒室的一端通過拉瓦爾噴管與等截面長噴管連接，冷卻管道設置在燃燒室、拉瓦爾噴管及等截面長噴管的外部，冷卻管道與殼體之間填充導熱油，燃料回流管道一端與冷卻管道出口相連接，另一端與燃燒室燃料入口相連接，通過燃料回流分流管以及燃料回流分流閥調節燃料在冷卻管道中的流速以滿足冷卻噴管的要求，本實用新型使用燃料本身作為冷卻液；同現有的超音速火焰噴涂噴槍冷卻結構相比，簡化了龐大復雜的冷卻系統，達到了降低噴槍壁溫、延長噴槍壽命的目的。
【IPC分類】C23C4/129
【公開號】CN205024306
【申請號】CN201520757058
【發明人】陳 光, 杜微, 王大宇, 李研, 楊琪瑋, 劉小東
【申請人】長春工程學院
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月28日