專利名稱：一種二次霧化噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電弧噴涂用的二次霧化噴頭，尤指一種主 要用于橋梁、船舶、石油儲(chǔ)罐、海中平臺(tái)和其他海洋鋼結(jié)構(gòu)所選用 大功率電弧噴涂機(jī)、空壓機(jī)和冷干機(jī)組成整體熱噴涂系統(tǒng)，采用鋅、 鋁金屬絲作為電極的末端，對(duì)基體表面進(jìn)行鋅鋁偽合金防護(hù)膜噴涂 的二次霧化噴頭。
背景技術(shù)：
目前，工業(yè)上使用的電弧噴涂噴頭，大多數(shù)均采用只有一次霧化 功能的噴頭，霧化氣流從兩根金屬絲中間進(jìn)入，采用廉價(jià)的壓縮空 氣作為霧化氣流，施加到電弧后面的霧化氣流將熔化的金屬霧化， 并加速噴射到工件表面，形成涂層。
一次霧化噴頭的噴涂效果北京有色金屬研究總院的研究成果 鋅鋁合金中鋁的質(zhì)量含量也僅有20%。雖然鋅鋁合金涂層也能達(dá)到 防腐蝕性能的，但是有金屬理論工作者指出鋅鋁偽合金中當(dāng)鋁質(zhì) 量含量接近或達(dá)到30%時(shí)，會(huì)得到較佳的防腐蝕性能。此外沈陽(yáng)工
業(yè)大學(xué)等用一根純鋅絲和一根純鋁絲，電弧噴涂偽合金有13N/mm2 粘結(jié)力，噴涂電壓用到150V，電弧霧化電氣壓力達(dá)到0.6MPa，但 未進(jìn)一步改善涂層的成份和結(jié)構(gòu)，噴涂的表層與底層的成分一樣， 沒(méi)有利用涂上去的材料得到最好的保護(hù)性能，所以，達(dá)不到最佳效 果。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述不足之處，本實(shí)用新型的主要目的旨在提供一種 改進(jìn)型的二次霧化噴頭，將原來(lái)的一次霧化的噴槍改為二次霧化結(jié) 構(gòu)的噴槍，該噴頭不僅增加了二次霧化氣流，而且能通過(guò)二次霧化 氣流，達(dá)到將鋅鋁偽合金涂層表層的鋁成分提高，得到一種具有長(zhǎng) 效防腐蝕功能的金屬防護(hù)膜的一種二次霧化噴頭。
本實(shí)用新型要解決其技術(shù)問(wèn)題是主要解決如何改進(jìn)一次霧化 的噴槍結(jié)構(gòu)，使之改善防護(hù)膜的成份和結(jié)構(gòu)問(wèn)題；要解決如何使得 噴涂得到的鋅鋁偽合金表層的鋁含量提髙，從而提高防護(hù)膜的耐蝕 性問(wèn)題；以及如何提高底層與基體之間的結(jié)合力等有關(guān)技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該裝置有噴 槍和噴頭，所述噴槍腔體內(nèi)的中心設(shè)有一次風(fēng)道，沿一次風(fēng)道的兩 側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置絕緣錐體， 一根正極鋁絲和一根負(fù)極鋅絲分別進(jìn)入 絕緣錐體中，霧化氣流從兩根金屬絲之間的錐形孔進(jìn)入，上述環(huán)狀 結(jié)構(gòu)和錐體均通過(guò)精密鑄造固定連接并加工后，組合為一次霧化的 噴槍，在噴槍的外殼上設(shè)置一快速流體接頭，在外殼與絕緣錐體中 間形成環(huán)狀的二次風(fēng)道，絕緣錐體中間設(shè)有導(dǎo)絲孔，其間均為固定 連接后組合為二次霧化的噴頭，其中
噴頭外殼連同夾層二次風(fēng)道和導(dǎo)絲孔通過(guò)精密鑄造、鉆孔等加 工成一體；快速流體接頭的一半用焊接密封緊固地連接在外殼上， 供氣管通過(guò)快速流體接頭的另一半連接在外殼上；噴頭底面通過(guò)緊 固件連接在噴槍的手把和引絲馬達(dá)上。
所述的一種二次霧化噴頭的噴槍腔體內(nèi)增設(shè)均勻分布的至少8 個(gè)氣孔。
所述的一種二次霧化噴頭的二次風(fēng)道的形狀為錐形風(fēng)道。 本實(shí)用新型的有益效果是二次霧化噴頭在高壓二次風(fēng)作用下， 提高了霧化程度，并使霧滴表面氧化；用二次高壓風(fēng)將等軸狀霧滴 壓碎，讓液態(tài)鋅、鋁與基體鋼板結(jié)合，實(shí)現(xiàn)液壓粘結(jié)，提高其結(jié)合力；二次高壓風(fēng)將后續(xù)的等軸狀霧滴氧化膜壓碎，液壓粘結(jié)在前
面的液滴上；二次高壓風(fēng)將液滴的后表面迅速氧化，氧化物總量增 加，改變了鋅鋁偽合金防護(hù)膜的成分組成，將防護(hù)膜中的鋁和氧化 物總含量大大提高，有利于高水平的長(zhǎng)效防腐蝕功能；并且防護(hù)膜 在基體表面為均勻分布，提高了防護(hù)膜的性能，該改進(jìn)型噴頭裝置 結(jié)構(gòu)合理，使用效率高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。 附


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意附圖2是本實(shí)用新型
圖1中A-A方向的腔體橫截面示意附圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明
l一 正極鋁絲；
2— 負(fù)極鋅絲；
3— —次風(fēng)道；
4— 二次風(fēng)道；
5— 快速流體接頭；
6— 外殼；
7— 絕緣錐體；
8— 鋅鋁偽合金防護(hù)膜； 9一鋼鐵基體；
10—導(dǎo)絲孔； ll一噴頭底面；
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱附圖l、 2所示，本實(shí)用新型有噴槍和噴頭，所述噴槍腔體內(nèi)的中心設(shè)有一次風(fēng)道3，沿一次風(fēng)道3的兩側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置 絕緣錐體7， 一根正極鋁絲1和一根負(fù)極鋅2分別進(jìn)入絕緣錐體7 中，霧化氣流從兩根金屬絲之間的錐形孔進(jìn)入，上述環(huán)狀結(jié)構(gòu)和錐 體均通過(guò)精密鑄造固定連接并加工后，組合為一次霧化的噴槍，在 一次霧化噴槍的外殼6上近噴頭底面11處設(shè)置一快速流體接頭5， 在外殼6與絕緣錐體7中間形成的二次風(fēng)道4，絕緣錐體7中間設(shè) 有導(dǎo)絲孔10，上述環(huán)狀結(jié)構(gòu)及錐體均為固定連接后組合為二次霧化 的噴頭，其中
噴頭外殼6連同夾層二次風(fēng)道4和導(dǎo)絲孔10通過(guò)精密鑄造、鉆 孔等加工成一體；快速流體接頭5的一半用焊接密封緊固地連接在 外殼6上，供氣管通過(guò)快速流體接頭5的另一半連接在外殼6上； 噴頭底面11通過(guò)緊固件連接在噴槍的手把和引絲馬達(dá)上。
所述的一種二次霧化噴頭的噴槍腔體內(nèi)設(shè)置均勻分布的至少8 個(gè)氣孔。
所述的-一種二次霧化噴頭的二次風(fēng)道4的形狀為錐形風(fēng)道。 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及其工作原理
本實(shí)用新型將原來(lái)的一次霧化的噴槍改為二次霧化結(jié)構(gòu)，因?yàn)?防護(hù)膜質(zhì)量的好壞取決于噴槍對(duì)金屬的霧化程度，在外殼上增加一 個(gè)快速流體接頭，在外殼與絕緣錐體中間形成一個(gè)二次風(fēng)的流通通 道，通過(guò)二次霧化氣流，施加到電弧后面的二次霧化氣流將熔化的 己經(jīng)霧化過(guò)的金屬熔滴打碎并再次霧化，噴射到工件表面，并使防 護(hù)膜表面富有空氣(富氧)，使鋅鋁偽合金防護(hù)膜表面含鋁和氧化物
總量得到大幅度的提高，達(dá)到70% (體積)，形成表層含有高的三 氧化二鋁的防護(hù)膜，以及在噴槍腔體內(nèi)增加8個(gè)氣孔，使二次霧化 氣流通過(guò)這8個(gè)氣孔均勻噴出，使金屬達(dá)到更好的霧化程度，提高 防護(hù)膜耐腐蝕性能的目的。
本實(shí)用新型改變鋅鋁偽合金防護(hù)膜的成分組成，將防護(hù)膜中的 鋁及氧化物的總含量大大提高、有利于防腐蝕的高水平，將體積比護(hù)膜表面含鋁及氧化物的總量提高到 70%(體積)，以及防護(hù)膜在基體表面均勻分布，并且與基體的結(jié)合 力高，提高了防護(hù)膜的性能。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖及其熔射原理二次霧化噴頭在高壓二次 風(fēng)作用下，將等軸作用到霧滴表面并使其氧化，提高了霧化程度； 用二次高壓風(fēng)將霧滴壓碎實(shí)現(xiàn)液壓粘結(jié)。此外，將底層氧化膜打碎， 讓液態(tài)鋅與基體鋼板結(jié)合，提高其結(jié)合力。
如圖l、 2所示， 一次風(fēng)從尾部進(jìn)入噴頭，在兩根金屬絲中間， 施加到電弧后面的霧化氣流將熔化的金屬熔滴霧化；二次風(fēng)從中間 (圓筒形外殼的外部進(jìn)入)，采用高壓射出二次風(fēng)，并且二次風(fēng)設(shè)有 8個(gè)孔進(jìn)入外層環(huán)形風(fēng)道，噴出在電弧外面包著電弧，形成氣流錐 面包著噴射的鋅鋁偽合金錐體，使得熔融液滴在富氧狀態(tài)下進(jìn)一步 氧化，二次風(fēng)在噴射鋅鋁偽合金錐體形成高壓，將鋅鋁偽合金打向 鋼鐵基體9，高壓風(fēng)給熔融霧滴動(dòng)能，打碎氧化表面，使液態(tài)金屬 與基體鋼板直接接觸，得到粘結(jié)力高的，表面富有三氧化二鋁的鋅 鋁偽合金防護(hù)膜8，提高了防護(hù)膜的耐腐蝕性能。
如
圖1、 2所示，噴頭外殼6連同夾層錐形二次風(fēng)道4和導(dǎo)絲孔 IO用精密鑄造、鉆孔等辦法成一體制造出來(lái)；其中快速流體接頭的 一半5用焊接等方法密封緊固地連接在外殼6上。供氣管用快速流 體接頭的另一半連接在外殼體上。噴頭底面11用緊固件連接在噴槍 的手把和引絲馬達(dá)上。
權(quán)利要求1. 一種二次霧化噴頭，該裝置有噴槍和噴頭，所述噴槍腔體內(nèi)的中心設(shè)有一次風(fēng)道(3)，沿一次風(fēng)道(3)的兩側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置絕緣錐體(7)，一根正極鋁絲(1)和一根負(fù)極鋅絲(2)分別進(jìn)入絕緣錐體(7)中，霧化氣流從兩根金屬絲之間的錐形孔進(jìn)入，上述環(huán)狀結(jié)構(gòu)和錐體均通過(guò)精密鑄造固定連接并加工后，組合為一次霧化的噴槍，其特征在于在一次霧化噴槍的外殼(6)上近噴頭底面(11)處增設(shè)一快速流體接頭(5)，在外殼(6)與絕緣錐體(7)中間形成環(huán)狀的二次風(fēng)道(4)，絕緣錐體(7)中間設(shè)有導(dǎo)絲孔(10)，其間均為固定連接后組合為二次霧化的噴頭，其中噴頭外殼(6)連同夾層二次風(fēng)道(4)和導(dǎo)絲孔(10)通過(guò)精密鑄造、鉆孔加工成一體；快速流體接頭(5)的一半用焊接密封緊固地連接在外殼(6)上，供氣管通過(guò)快速流體接頭(5)的另一半連接在外殼(6)上；噴頭底面(11)通過(guò)緊固件連接在噴槍的手把和引絲馬達(dá)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次霧化噴頭，其特征在于所 述的噴槍腔體內(nèi)增設(shè)均勻分布的至少8個(gè)氣孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次霧化噴頭，其特征在于所 述的二次風(fēng)道(4)的形狀為錐形風(fēng)道。
專利摘要一種涉及電弧噴涂用的二次霧化噴頭，尤指一種主要用于橋梁、船舶、石油儲(chǔ)罐、海中平臺(tái)和其他海洋鋼結(jié)構(gòu)所選用一種二次霧化噴頭。該裝置有噴槍和噴頭，在一次霧化噴槍的外殼上近噴頭底面處增設(shè)一快速流體接頭，在外殼與絕緣錐體中間形成對(duì)稱的二次風(fēng)道，上述環(huán)狀結(jié)構(gòu)及錐體固定連接后組合為二次霧化的噴頭；主要解決如何改進(jìn)一次霧化的噴槍結(jié)構(gòu)，使之改善防護(hù)膜的結(jié)構(gòu)等有關(guān)技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型的積極效果提高了霧化程度和液滴速度，可將液滴前方氧化膜打碎，讓液態(tài)金屬與基體鋼板結(jié)合，提高其結(jié)合力；將防護(hù)膜外表面的鋁及氧化物含量大大提高、有利于高水平的長(zhǎng)效防腐蝕功能；該改進(jìn)型噴頭裝置結(jié)構(gòu)合理，使用效率高。
文檔編號(hào)C23C4/00GK201258355SQ200820152978
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月11日
發(fā)明者張政權(quán) 申請(qǐng)人:上海潤(rùn)馨化學(xué)工程技術(shù)發(fā)展有限公司