[发明专利]一种发动机防热涂料非喷涂面保护装置及涂层成型方法

说明书

本发明提供了一种发动机防热涂料非喷涂面保护装置及涂层成型方法，保护装置整体为非金属材料的台阶柱体，小直径端的端面开槽或开孔，在开槽或开孔处施力能够带动台阶柱体绕轴线旋转；小直径段侧壁为螺纹结构，螺纹与发动机表面的安装孔配合；台阶柱体旋入发动机表面的安装孔后，大直径端的端面与防热涂层表面平齐或高于防热涂层表面。本发明能够在发动机喷涂防热涂料时保护非喷涂面，同时能够在喷涂过程中简便、有效地辅助控制涂层厚度。

技术领域

本发明涉及一种发动机表面保护装置和保护方法。

背景技术

发动机外防热涂层能够在发动机工作时起到防热隔热保护的作用，避免发动机外表面由于强烈的气动冲刷作用引起温度过高，致使发动机结构强度下降，影响其工作安全。防热涂层厚度一般远大于漆膜类涂层厚度，其喷涂工艺与普通漆膜类涂层、热障涂层的喷涂工艺差别很大。

某型发动机壳体结构比较特殊，分布有大量带有螺纹结构的安装孔，这些安装孔部位不需要喷涂防热涂料，必须进行严格保护，防止喷涂时防热涂料污染螺纹或发动机壳体内壁，否则防热涂料一旦在这些部位固化，不仅难以清理，甚至有可能在清理时损伤型面，造成发动机壳体报废。现有的喷涂作业保护方法都存在一些问题，难以有效解决这种发动机壳体防热涂料喷涂保护的难题：

(1)参照现有技术(发明专利《一种热喷涂孔的防护方法》CN108504974A)，采用硅橡胶塞塞进安装孔内，由于发动机壳体呈圆筒状，使用自动喷涂机喷涂防热涂料时必须使壳体以一定的速度保持匀速转动，喷涂过程中随着涂层厚度不断增加，发现硅橡胶塞大量掉落，导致防热涂料进入安装孔内，污染壳体内壁；

(2)改用金属制成保护装置，并将金属保护装置一端加工成与安装孔配合的螺纹，紧固安装入壳体上的孔内，拆卸保护装置时个别保护装置与壳体安装孔螺纹咬死，损伤了壳体安装孔螺纹，导致发动机壳体报废；

(3)采用上述两种保护装置还存在一个共性问题，由于防热涂层完全固化后，要在不损伤涂层的情况下取出保护装置变得十分困难，因而必须在防热涂层凝胶后就取出保护装置，而此时拆卸保护装置，涂层硬度较小，也很容易损伤涂层。

另外，喷涂时防热涂层必须达到设计厚度，才能有效起到热防护效果，因而在喷涂过程中必须进行厚度控制。目前发动机防热涂层成型领域常用接触式磁感应涡流测厚仪进行涂层厚度检测。利用这种仪器测厚时，必须待涂层固化后，在产品上局部位置取点测量，对于涂层整体厚度的检测有限。对于某些防热涂料而言，若测量发现涂层过薄，无法在已固化的防热涂层表面上继续补喷涂料，只能去除涂层返工喷涂，不仅会延长工期，也造成涂料大量浪费。

通过对比文件及专利检索，没有发现关于一种特殊保护装置和保护方法的相关信息，既能满足这类发动机喷涂防热涂料时非喷涂面的保护需要，又能够在喷涂过程中简便、有效地辅助控制涂层厚度。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种保护装置，在发动机喷涂防热涂料时保护非喷涂面，同时能够在喷涂过程中利用这种装置简便、有效地辅助控制涂层厚度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种发动机防热涂料非喷涂面保护装置，整体为非金属材料的台阶柱体，小直径端的端面开槽或开孔，在开槽或开孔处施力能够带动台阶柱体绕轴线旋转；小直径段侧壁为螺纹结构，螺纹与发动机表面的安装孔配合；台阶柱体旋入发动机表面的安装孔后，大直径端的端面与防热涂层表面平齐或高于防热涂层表面。

所述大直径端的端面高于防热涂层表面1～2mm。

所述的安装孔与相邻安装孔的距离≤30mm时，所述大直径端的端面高于防热涂层表面不超过5mm。

所述的非金属材料为聚丙烯、聚甲醛或聚四氟乙烯。

若防热涂料最高固化温度≤100℃，则所述的非金属材料为聚丙烯、聚甲醛或聚四氟乙烯；若防热涂料最高固化温度＞100℃，则所述的非金属材料为聚四氟乙烯。