УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ ИЗ РАСПЛАВА МЕТАЛЛА НА ДЛИННОМЕРНОЕ ИЗДЕЛИЕ

Полезная модель относится к области техники, а именно к устройствам для нанесения покрытия из расплава металла на проволоку или трубку в процессе их производства.
Известно устройство для нанесения металлического покрытия из расплава на металлическую проволоку (в частности при ее оцинковании), содержащее сматывающее приспособление, ванны для флюса и расплава металла, охлаждающее устройство и узел снятия избытков металла, выполненный в виде двух сменных обтиров прямоугольной формы, установленных с возможностью перемещения перпендикулярно оси подачи проволоки и изготовленных из термостойких полимерных и/или неорганических волокон (см. а.с. СССР №2171313).
Недостатком известного устройства является выполнение узла снятия избытков покрытия в виде обтиров, которые из-за износа в процессе работы требуют постоянной регулировки и поэтому не обеспечивают равномерности покрытия.
Известна установка для нанесения покрытий из расплава металла на трубы, включающая ванну для расплава, устройство для загрузки и расположенные в ванне шнеки для перемещения и выгрузки труб из расплава на наклонный рольганг, винтовой ролик, барабан, упорную линейку, а также размещенные над ванной в месте выхода труб тянущие и центрирующие ролики и кольцевое сопло, отличающаяся тем, что три первых заходных витка заходной части винтового конического ролика выполнены с переменным шагом и высотой витка, при этом отношение величин шагов этих витков соответственно составляет 1; 0,92; 0,65, а высота каждого из последующих витков меньше предшествующего в 1,2-1,5 раза, причем все остальные витки как заходной, так и выходной части ролика имеют одинаковые шаг и высоту, параметры которых равны параметрам третьего заходного витка, а над заходной частью винтового конического ролика между вторым заходным витком и барабаном установлена с возможностью регулирования по высоте направляющая линейка, рабочий профиль которой обеспечивает постоянство зазора между нею и вершинами витков, при этом установка снабжена цепным транспортером с магнитными рычагами и продувочным устройством, рабочая головка которого представляет собой коническое сопло (см. а.с. СССР №96124159).
В такой установке удаление снятие избытков металла осуществляется в продувочном устройстве инертным газом, подаваемым под давлением в
коническое сопло его рабочей головки. Рабочая головка продувочного устройства не изнашивается и не требует постоянной регулировки
Недостатком известного устройства является не высокая равномерность нанесения покрытия. Это связано с тем, что скорость истечения газа из сопла в известном устройстве направлена под острым углом к поверхности покрываемого изделия в плоскости его оси. При случайных отклонениях изделия от оси сопла, которые практически не устранимы, появляется неравномерность обдува и соответственно неравномерность покрытия.
Задачей создания полезной модели является разработка конструкции устройства для нанесения покрытия из расплава металла на длинномерное изделие, узел снятия избытков металла которого обеспечивал бы высокую равномерность нанесения покрытия и не требовал постоянной регулировки.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для нанесения покрытия из расплава металла на длинномерное изделие, содержащем ванну для расплавленного металла, узел охлаждения и узел снятия избытков металла, выполненный в виде продувочного устройства, продувочное устройство состоит из конического сопла и размещенного в нем полого конуса, и имеет каналы для вихревой подачи газа.
Благодаря наличию в коническом сопле полого конуса и каналов для вихревой подачи газа, подаваемый через сопло газ закручивается в вихревой поток, а его скорость при выходе из сопла, то есть при воздействии на поверхность изделия, направлена по касательной к ней. Это меняет характер снятия избытков металла и обеспечивает высокую равномерность.
Сущность устройства для нанесения покрытия из расплава металла на длинномерное изделие согласно полезной модели подробно раскрывается ниже приведенным описанием варианта его конструкции и иллюстрируется рисунками, на которых:
Фиг.1 - иллюстрирует схематично общий вид устройства согласно полезной модели;
Фиг.2 - иллюстрирует схематично вид полого конуса в изометрии.
Показанное на фиг.1 устройство содержит ванну 1 для расплавленного металла с входным 2 и выходным 3 отверстиями, узел снятия избытков металла 4, состоящий из конического сопла 5 и полого конуса 6. Полый конус 6 (фиг.2) имеет на наружной поверхности винтовые пазы 7. Коническое сопло 5 имеет патрубок 8 и соединено трубой 9 с узлом охлаждения 10. Входное отверстие 2 ванны 1 подсоединено к туннелю 11 подогрева изделии, а выходное отверстие 3 имеет керамическую втулку 12.
Устройство для нанесения покрытия из расплава металла на длинномерное изделие согласно полезной модели работает следующим образом.
Изделие 13 для нанесения покрытия после подогрева в туннеле 11 протягивается через расплав металла, залитого в ванну 1, при этом оно проходит через входное отверстие 2, втулку 12 в выходном отверстие 3, полый конус 6, трубу 9 и узел охлаждения 10. Через патрубок 8 в коническое
сопло 5 подается инертный газ, который, проходя по каналам, образованным винтовыми пазами 7 на наружной поверхности полого конуса 6 и поверхностью сопла 5, закручивается в вихревой поток. На выходе из сопла 5 газ воздействует на покрытую слоем расплавленного металла поверхность изделия 13, а затем через втулку 12 в отверстии 3 и расплавленный металл продувается в ванну 1. Избытки металла на поверхности изделия под воздействием вихревого потока газа сдуваются и отбрасываются центробежными силами на стенки втулки 12, а затем выдуваются в ванну 1.
Вследствие того, что сдув избытков металла осуществляется потоком газа, движущегося всегда по касательной к цилиндрической поверхности изделия, независимо от смещения изделия относительно оси сопла, то сдувающее воздействие постоянно по окружности и обеспечивает на поверхности изделия остаточный слой металла равномерной толщины.
Таким образом, предлагаемое устройство для нанесения покрытия из расплава металла на длинномерное изделие согласно полезной модели обеспечивает более равномерное нанесение, чем известные аналогичные устройства и не требует при его использовании регулировки. Устройство было испытано на Первоуральском новотрубном заводе и показало высокую эффективность.