[实用新型]一种用于电弧喷枪的拉瓦尔喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种雾化喷嘴，尤其是一种适用于电弧喷枪的拉瓦尔喷嘴，为电弧喷涂喷枪的雾化射流元件，属于表面工程热喷涂技术领域。

背景技术

雾化喷嘴是电弧喷涂喷枪的重要的射流元件，其中心气流通道分为收缩段、喉部和扩张段三个部分，电弧喷涂雾化气流经过该喷嘴的“收缩-膨胀”加速作用后出口的气流速度获得极大提高，其首要功能是把雾化金属熔滴的静压转换为熔滴的动力，其次是让射流具有优良的流动特性和动力特性。选择不同的喷嘴形式和喷口几何形状可以适应不同使用对象的要求，并能提高工效。

作为超音速电弧喷枪的关键部件之一，拉瓦尔喷嘴设计一直是人们研究的一个重点，项建海、索双富等人对超音速电弧喷枪的拉瓦尔喷嘴进行了改进设计，其收缩段采用维托辛斯基(Witoszynski)曲线，喉部由圆弧过渡，扩张段由特征线法进行设计，在此基础上，运用商用流体力学计算(CFD)软件FLUENT对喷嘴进行了模拟研究，改进设计的新型拉瓦尔喷嘴流场在工作气压为0.65MPa时其最大速度为591m/s，枪外流场具有良好的约束性。

现有电弧喷涂用拉瓦尔喷嘴结构较单调、单一，主要考虑了动力特性，而较少考虑其流动特性，也不能对金属熔滴的雾化气流起到控制增效作用。

发明内容

本实用新型的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种用于电弧喷枪的拉瓦尔喷嘴，在拉瓦尔喷嘴结构的上部和下部设置独立气孔，对从拉瓦尔喷嘴出来的雾化射流起到压缩和扁化的作用，从而使整个雾化气流流场分布均匀，增加喷涂幅宽，喷涂涂层厚度分布更加均匀。

为实现上述目的，本实用新型的用于电弧喷枪的拉瓦尔喷嘴，包括开有分为收缩段通道、喉部通道和扩张段通道三部分中心气流通道的盘式拉瓦尔喷嘴本体，所述的喉部通道为圆形通道或椭圆形通道，盘式拉瓦尔喷嘴本体的中心气流通道的上下方分别设有的雾化气孔组。

所述中心气流通道上下方分别设置的雾化气孔组上下对称，其气孔间隔分布在同一水平面上；所述的雾化气孔组的气孔数为2～4个。

有益效果：由于喉部通道采用圆形通道或椭圆形通道，并在中心气流通道的上下方分别设置雾化气孔组，安装在电弧喷枪上使用，喷涂时，进入拉瓦尔喷嘴的主气流一部分从喷嘴上部和下部设置的雾化气孔组的各气孔独立喷出，经实际喷涂试验测试表明，气孔独立喷出的压缩空气流，对从拉瓦尔喷嘴出来的雾化射流起到压缩和扁化的作用，使整个雾化气流流场分布均匀，增加喷涂幅宽，喷涂涂层厚度分布更加均匀。喷嘴通道采用椭圆形截面设计，结构简单，能够增加喷枪单道喷涂的喷涂幅宽，大大提高了喷枪的施工效率。

附图说明：

图1是本实用新型的实施例一主视剖面结构示意图；

图2是本实用新型的实施例一侧视结构示意图；

图3是本实用新型的实施例二侧视结构示意图；

图4是本实用新型的实施例三侧视结构示意图；

图5是本实用新型的实施例四侧视结构示意图。

图中：1-上部气孔组；2-下部气孔组；3-圆形通道；4-椭圆形通道，5-收缩段通道，6-喉部通道，7-扩张段通道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述：

实施例一、

如图1图2所示，用于电弧喷枪的拉瓦尔喷嘴包括开有分为收缩段通道5、喉部通道6和扩张段通道7三部分中心气流通道的盘式拉瓦尔喷嘴本体，喉部通道6为圆形通道3，盘式拉瓦尔喷嘴本体的中心气流通道的上下方分别设有的上雾化气孔组1和下雾化气孔组2，上雾化气孔组1和下雾化气孔组2上下对称分布，其气孔间隔分布在同一水平面上，成一字排列，雾化气孔组的气孔数为3个。

实施例二、

如图3所示，与实施例一结构基本相同，相同部分略，不同之处在于：喉部通道6为椭圆形通道4。

实施例三、

如图4所示，与实施例一结构基本相同，相同部分略，不同之处在于：雾化气孔组的气孔数为2个。

实施例四、

如图5所示，与实施例一结构基本相同，相同部分略，不同之处在于：雾化气孔组的气孔数为4个。