Поточно-механизированная линия для наплавки бил

 

) ПОТОЧНО-МЕХАНИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ НАПЛАВКИ БИЛ, содержащая многопозиционный карусельньт стол с . установленными на нем литейными формами и пульсирующим приводом поворота , шлаковую ванну для нагрева и оЛлгасования заготовок, о т л и ч а ющ а я с я тем,, что, с целью увеличения производительности и улучшения качества наплавки, она дополнительно снабжена кондуктором сборки бил, на валиках-подвесках, выполненным в. иде укрепленной на стойке гориаонтальной площадки, имеющей фиксатор валика-подвески и ограничители йля бил, смонтированные под ней, газовой печью предварительного нагрева, расположенной между ко1щуктором и иша:ковой ванной и выполненной в виде двух проходных каналов с форсунками, расположенными в боковых стенках печи под углом 20-30 к продольной оси перемещения, а также устройствами передачи бил по технологическому циклу, выполненными в виде подъемных механизмов с реечной передачей, смонтированных на приводных тележках Ь монорёльсового пути, а многопозиционный карусельный стол на каждой позиции снабжен копирами простановки и F фиксации бил в литейной форме, выполненными в виде вертикальных стоек с направляющими пазами в верхней части 2 под валики-подвески. сь QO СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ. (21) 3360830/22-02 (22) 18. 11. 81 (46) 30 .01. 84, Бюл. Р 4 (72) r.Ä.Êoñòåíêî, Э.Ю.Дубровин, В;Л.Конопацкий, A.Â.Çàâèëèíñêèé, В.В.Тонкоус, П.Ф.Гуртовник и Н.В.Коваленко (71) Институт проблем литья AH УССР (53) 621.74.046(088.8)

56 1. Авторское свидетельство СССР

М 759225, кл. В 22 D 19/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

М 550234, кл. В 22 В 19/16, 1975. (54 I (57„) ПОТОЧНО-МЕХАНИЗИРОВАННАЯ

ЛИНИЯ.ДЛЯ НАПЛАВКИ БИЛ, содержащаЯ многопозиционный карусельный стол с . установленными на нем литейными формами и-пульсирующим приводом поворота, шлаковую ванну для нагрева и ойлюсования заготовок, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности и улучшения качества наплавки, она дополнительно

„„БО„Л069940 А снабжена кондуктором сборки бил, на валиках-подвесках, выполненным в риде укрепленной на стойке горизоц- тальной площадки, имеющей фиксатор валика-подвески и ограничители )рхя бил, смонтированные под ней, газовой печью предварительного нагрева, расположенной между кондуктором и шлаковой ванной и выполненной в виде двух проходных каналов с форсунками, расположенными в боковых стенках печи под углом 20-30 к продольной оси перемещения, а также устройствами передачи бил по технологическому циклу, выполненными в виде подъемных .механизмов с реечной передачей, смонтированных на приводных тележках Е. а монорельсового пути, а многопозиционный карусельный стол на каждой позиции снабжен копирами простановки и фиксации бил в литейной форме, выпол- С„ ненными в виде вертикальных стоек с направляющими пазами в верхней части Я под валики-подвески °

1069940

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению биметаллических и восстановлению изношенных деталей, преимущественно бил молотконых дробилок, методом заливки жидкого мета а на твердую 5 основу.

Известны установки, карусели и устройства, предназначенные для изготовления многослойных, в том числе биметаллических, и,восстановления изношенных деталей, содержащие карусельный поворотный стол с установленными на нем литейными формами, индуктор для нагрева заготовок и заливочное устройстно f1/.

Использование таких установок не обеспечивает высокого уровня комплексной механизации процессов производства биметаллических деталей, что особенно важно при выпуске массовых деталей типа бил молотковых дробилок.

Применяемый в укаэанных установках . нагрев деталей под наплавку токами

t высокой частоты (ÒÂ×)зачастую требует создания сложных нагревательных уст25 ройств (индукторов), кроме того, что при. нагреве ТВЧ практически невозможно обеспечить равномерный нагрев наплавляемых поверхностей деталей сложной конфигурации, что влияет на каче-ЗО ство наплавки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для получения биметаллических изделий, содержащее многопозиционный поворотный стол с размещенным на нем одной линейной формой, установленной над поворотным столом, над одной из его позиций, индуктор для нагрева заго- 40 тонок, механизм вращения и вертикального перемещения заготовок, а также ванну для расплавленного шлака, в которой производят предварительный нагрев заготовок j2 1.

К недостаткам известного устройства относится низкая производительность, так как процессы предварительного и окончательного нагрева наиболее продолжительные по времени при наплавке, не совмещены во времени, конструкция предполагает наличие только одной литейной формы. Кроме того, использование устройства предполагает наплавку деталей в основном простейшей конфигурации, имеющих преимущественно форму тел вращения, при равномерном слое наплавляемого металла. Помимо этого, в процессе окончательного нагрева в индукторе наблюдается стекание 60 защитного шлакового покрытия с наплавляемых поверхностей и, как следствие, окисление последних при контакте с кислородом воздуха,что резко снижает качество наплэвки в целом.

Цель и зобретения — увеличение производительности и улучшение качества наплавки.

Указанная цель достигается тем, что поточно-механизированная линия для наплавки бил, содержащая многопозиционный карусельный стол с установленными на нем литейными формами и пульсирующим приводом поворота, шлаковую ванну для нагрева и офлюсования заготоьок, дополнительно снабжена кондуктором сборки бил на валиках-поднесках, выполненным в ниде укрепленной на стойке горизонтальной площадки, имеющей фиксатор валика-подвески и ограничители для бил, смонтированные под ней, газовой печью предьарительного нагрева, расположенной между кондуктором и шлаковой ванной и выполненной в ниде двух проходных каналбн с форсунками, расположенными в боковых стенках печи под углом 20-30О к продольной оси перемещения, а также устройствами передачи бил по технологическому циклу,.выполненными в виде подъемных механизмов с реечной передачей, смонтированных на приводных тележках монорельсового пути, а многопозиционный карусельный стол на каждой позиции снабжен копирами простановки и фиксации бил в литейной форме, выполненными в виде вертикальных стоек B напранлян цими пазами в верхней части под валики-подвески.

Такая компоновка укаэанного оборудования позволяет в полной мере организовать поточное, с высокой степенью механизации, высокоэкономичное производство биметаллических изделий вследствие совмещения (во времени и пространстве) основных технологических операций, прежде всего нагрева, флюсования заготовок, заливки жидкого металла, и минимальных потерь межоперационного времени.

Наличие валиков-подвесок с точно фиксируемым расположением на них заготовок, а также копиров для простановки и фиксации в литейной форме офлюсованных заготовок позволяет максимально сократить тепловые потери заготовкой при переносе из печиванны н литейную форму, повысить геометрическую точность и тем самым качество биметаллической отливки, На фиг. 1 представлена поточномеханизированная линия, общий нид, на фиг. 2 — то же, вид н плане, на фиг. 3 — вид А на фиг. 1, на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2, на фиг. 5 — нид В на фиг. 4.

Поточно-механизированная линия для наплавки бит состоит из кондуктора 1 с нижней 2 и верхней 3 пло— щадками, соединенными стойками 4.

1069940 наплавляеьые поверхности бил, не нагревая остальную часть, что сокращает время нагрева в шлаковой ванне и увеличивает производительность линии После предварительного нагрева била транспортируют тележкой 22 в шлаковую ванну 15. Уровень шлака 16 в шлаковой ванне поддерживается таким, чтобы в него погружались только наплавляемые поверхности бил, которые окончательно нагреваются до заданной температуры и отшлаковываются жидким шлаком. Нагретые и ошлакованные била приводной тележкой транспортируют к поворотному столу 17 и при т 5 помощи копиров 19 подъемным механиз15 мом 24.проставляют в форму. При . этом вал-подвеска б проточками 8 перемещается направлении к расширенной части паза 20 и фиксируется в его конце.

20 Такая конструкция копиров позволяет без потерь времени точно зафиксировать в литейной форме 18 направляемую часть бил с образованием заданного зазора для заливки наплавляе75 мого жидкого металла. Соответствие базовых размеров кондуктора и копира обеспечивает получение наплавляемых бил с требуемой размерной и весовой точностью. После сборки

30 поворотом карусельного стола 17 формы подают на позицию заливки, где они заливаются жидким металлом при помощи заливочного устройства 21.

Наплавляемае била поворотом карусельного стола подают на позиции съема, Извлеченные подъемным механизмом 24 иэ формы била подаются цеховым.транспортом на последующую обработку.

Технологический цикл наплавкн повторяется.

На верхней плоскости верхней площадки 3 установлены фиксаторы 5 для валика-подвески 6 с канавками 7 под фиксаторы и направляющими проточками 8. К нижней плоскости верхней площадки прикреплен ограничитель 9 (фиксатор) для направляемых бил 10. 3а кондуктором расположена печь 11 предварительного нагрева наплавляемых поверхностей с двумя проходными каналами 12, направляющими 13 и. форсунками 14, расположенными в боковых стенках печи под углом 20-30 к продольной оси о перемещения. При угле расположения форсунок менее 20о пламенем не буду охвачены боковые наплавляемые повер хности бил, а при угле расположения более 30 - .передние и задние плоскости наплавки бил. 3а печью предварительного нагрева расположена шлаковая ванна 15, выполненная в виде электродной печи прямого дейст вия с принудительной циркуляцией расплава шлака 16. За шлаковой ванной размещен кольцевой замкнутый шестипозиционный поворотный стол 17 с пульсирующим приводом поворота и литейными формами 18. На каждой позиции карусельного стола смонтированы копиры 19 точной простановки и фиксации бил в литейной форме, имеющие расширенные в верхней части направляющие пазы 20. На позиции заливки у карусельного. стола установлено заливочное устройство 21.

Над основным технологическим оборудованием на приводных тележках 22 . монорельсового пути 23 смонтирован подъемный механизм 24 с реечной передачей 25. Такая конструкция подъем ного механизма позволяет производить подъем и установку собранных на валике-подвеске бил на всем технологическом оборудовании с разным уровнем подъема.

Поточно-механизированная линия работает следующим образом.

Вал-подвеску 6 устанавливают в кондукторе 1 и фиксируют фиксаторами 5 в канавках 7. Два била 10 проушинами насаживают на вал-подвеску и фиксируют по базовой плоскости огра ничителем 9. Фиксация бил в кондукторе на валике-подвеске позволяет транспортировать их по технологическому циклу в строго определенном положении, что повышает точность нап-. лавки и производительность процесса.

Собранные в кондукторе 1 била приводной тележкой 22 транспортируют в газовую печь 11 и подвешивают на направляющих 13. При этом наплавляемые поверхности бил расположены в зоне пламени горелок 14 в проходных каналах 12. Такая конструкция газо.вой печи позволяет нагревать только

Технологический процесс наплавки (восстановления 1 бил молотковых дробилок тийа 1450 ° 1300 на поточномеханизированной линии осуществляет45 ся следующим образом.

На позиции сборки в кондукторе по фиксаторам на валике-подвеске устанавливают предварительно очищенные от грязи и окалины два изношенных била. Собранный комплект с ломощью реечного механизма подаит в газовую печь предварительного нагрева, где наплавляемые поверхности подогревают до 700-900 С. Далее

55 била на тех же валиках-подвесках проставляют в шлаковую ванну с расплавом боратного шлака типа AH-Ш200, в которой била в процессе нагрева до 1050-1150 С офлюсовываются и окончательно очищаются от окалины.

После нагрева до указанной температуры била реечным механизмом по копирам проставляются в земляную двухместную литейную форму, подаваемую на конвейер УНК-б от формовочн го полуавтомата модели 91271БМ. Поворо1069940 том стола конвейера на 60 собранная форма подается на позицию заливки, где и производится с помощью устройства заливка в форму порции жидкого высокопрочного чугуна, выплавляемогс в индукционной плавильной печи

ИСТ-0,16. Температура чугуна перед заливкой 1480-1530 С, химический состав (ориентировочный),%:

С 3,1-3,4, Si 1,9-2,2, Мп 5,0-6,0, $ до 0,03, P до 0,1, Си 0,8-1,2, Cr 0,15-0,22, Mg 0,04-0,07.

Наплавленные била охлаждаются в форме при двух последующих поворотах конвейера, после чего на позиции съема била вместе с валиками-подвесками извлекаются реечным механизмом и подаются на цеховые транспортные средства для дальнейшей обработки.

Внедрение указанного технологического процесса на предлагаемой. Я поточно-механизированной .пинии, например, при востановлении изношенных бил углеразмольных мельниц типа

1450 1300 наряду с увеличением ресурса бил с 1,8-2,2 раза за счет применения износостойкого высокопрочного чугуна в качестве материала рабочего слоя и улучшения качества сваривания между металлом- основой и рабочим слоем позволит обеспечить увеличение производительности процесса восстановления в 2,5-3 раза, резко повысить размерную, а следовательно, и весовую точность отливок, что особенно важно при производстве деталей типа бил молотков. Кроме того, применение поточномеханизированной линии повышает знерговооруженность участков и цехов по восстановлению изношенных и производству биметаллических деталей, позво-, ляет практически полностью механизировать технологический процесс.

106Я,940

Юид4

Составитель Т. Королева

Редактор A. Лежнина ТехредЛ.Мартяшова КорректорИ. Эрдейи

Закаэ 11615/15 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5 филиал tlHfl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4