Устройство для термической обработки внутренних поверхностей изделий

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКО ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ , содержащее токоподводы, центрирующие контакты, установленные по концам токопроводящего стержня, о тличающееся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева и снижения энергоемкости, оно снабжено электроизолирукнцей втулкой, установленной между одним из концов токопроводящего стержня и центрирующим контактом, а токоподвод выполнен коаксиальным и размещен с одной стороны токопровсдящего стержня, причем внутренний провод токоподвода соединен с токопроводящим стержнем, а наружньй - с центрирующим контактом, изолированным от токопроводящего стержня.

СОЮЗ COBETCHHX

И

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1106840 А заю С21D140

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О ПНРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

- г-кг» (21) 3459602/22-02 (22) 28.06.82 (46) 07.08.84. Бюл. У 29 (72) Д.Л. Зубер, A.Í. Ланцов и Г.Д. Цодиков (53) 621.785(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

H- 503675, кл. С 21 D 1/40, 1974.

2. Слухоцкий А.Е. и Рыскин С.Е.

Индукторы для индукционного нагрева.

Л., "Энергия", 1974, с. 138. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ, содержащее токоподводы, центрирующие контакты, установленные по концам токопроводящего стержня, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева и снижения энергоемкости, оно снабжено электроизолирующей втулкой, установленной между одним иэ концов токопроводящего стержня и центрирующим контактом, а токоподвод выполнен коаксиальным и размещен с одной стороны токопровсдящего стержня, причем внутренний провод токоподвода соединен с токопроводящим стержнем, а наружный — с центрирующим контактом, изолированным от токопроводящего стержня.

iS y

1! 06840

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что центрирующие контакты выполнены в виде усечен1

Изобретение относится к термической обработке и предназначено для поверхностного нагрева под закалку сквозных отверстий малых диаметров в диапазоне

6 — 30 мм. 5

Известно устройство для высокочастотного контактного нагрева, содержащее шарнирно соединенные неподвижные и подвижные токопроводы со сменными контактными наконечниками $1j.1

Недостатком этого устройства является невозможность нагрева внутренних отверстий длиной более 30 мм.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для термической обработки внутренних поверхностей изделий, содержащее токоподводы, центрирующие контакты, установленные по концам токопроводящего стержня (2 .

Недостатками известного устройства являются неравномерность нагрева внутренних отверстий, в особенности, имеющих эксцентриситет, а также повышенный расход электроэнергии, так как токоподводы нагревают внешнюю поверхность обрабатываемого изделия.

Целью изобретения является повышение равномерности нагрева и снижение энергоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для термической обработки внутренних поверхностей иэделий, содержащее токоподводы, центрирующие контакты, установленные 3S по концам токопроводящего стержня, снабжено электроизолирующей втулкой, установленной между одним из концов токопроводящего стержня и центрирующим контактом, а токопровод выполнен 40 коаксиальным и размещен с одной стороны токопроводящего стержня, причем внутренний провод токоподвода соединен с токопроводящим стержнем, а наружный — с центрирующим контактом, 45 изолированным от токопроводящего стержня. ного конуса, имеющего полости для прохождения охлаждающей среды.

Центрирующие контакты выполнены в виде усеченного конуса, имеющего полости для прохождения охлаждающей среды.

На чертеже представлено устройство, общий вид, продольный разрез.

Устройство состоит из диэлектрического корпуса 1, для удобства монтажа выполненного в виде рукоятки.

Сквозь корпус 1 пропущен гибкий коаксиальный токоподвод, состоящий из внутреннего провода 2 и наружного провода 3, а также напорный шланг

4 для подачи технологической охлаждающей жидкости.

На корпусе неподвижно установлены токопроводящий стержень 5, центри" рующий контакт 6, амортизатор 7 и электроизоляционная втулка 8. На свободном конце токопроводящего стержня 5 установлен центрирующий контакт

9, закрепленный гайкой 10. В центрирующих контактах 6 и 9, выполненных в виде усеченных конусов, имеются сквозные полости 11 для протока технологической охлаждающей жидкости.

На центрирующих контактах закреплены штуцер 12 напора и штуцер 13 слива со шлангом 14.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении корпус 1 с токопроводящим стержнем 5 находятся вне обрабатываемого изделия 15.

Центрирующий контакт 9 и гайка 10 сняты. Коаксиальный токоподвод присоединен к источнику питания тока высокой частоты, а напорный шланг

4 — к источнику технологической охлаждающей жидкости. При этом электроизоляционная втулка 8 осуществляет изоляцию стержня 5 от центрирующего контакта.

Токопроводящий стержень 5 вводит ся в обрабатываемое иэделие 15 до упора контакта в отверстие изделия.

Центрирующий контакт 9 насаживается

1106840

Составитель М. Костин

Редактор Г. Волкова Техред O.Неце Корректор Д. Мельниченко

Заказ 5725/20 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ПЛП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на токопроводящий стержень 5 и поджимается гайкой 10 до жесткого упора в отверстие изделия 15. На штуцер

13 надевается шланг 14 технологической охлаждающей жидкости. 5

На коаксиальный токоподвод подается напряжение тока высокой частоты, KoTopblli замыкается по цепи: внутренний провод 2 коаксиального токоподвода, токопроводящий стержень 5, центрирующий контакт 9, обрабатываемая поверхность 16, центрирующий контакт

6 и наружный провод 3 коаксиального токоподвода, вследствие чего осуществляется нагрев поверхности отверстия до заданной температуры. При этом амортизатор 7 предотвращает токопроводящий стержень 5 от деформации изгиба при его линейном тепловом удлинении.

По достижении заданной температуры нагрева напряжение снимается и в шланг 4 подается технологическая охлаждающая жидкость по цепи: штуцер 12 полость 11 центрирующего контакта 6, зазор между токопроводящим стержнем

5 и поверхностью 16, полость 11 центрирующего контакта 9 и шланг 14 слива технологической охлаждающей жидкости, 30

JIo истечении заданного времени охлаждения подача жидкости прекращается, гайка 10 свинчивается, центрирующий контакт 9 отделяется от токопроводящего стержня 5, который выводится из изделия 15. После чего цикл повторяется.

В зависимости от размеров и конфигурации отверстия, внутренняя поверхность которого подлежит обработке, входной и выходной контакты выполняются сменными.

Использование предлагаемого изобретения позволит получить равномерность нагрева внутренней поверхности отверстий за счет равномерного распределения плотности тока в коаксиальном токопроводе, снизить энергоемкость устройства за счет исключения нагрева наружной поверхности обрабатываемого изделия и упростить конструкцию за счет исключения механизма вращения иэделия.

Кроме того, изобретение позволит осуществить термическую обработку с нагревом током высокой частоты внутренних поверхностей отверстий малого сечения взамен химико-термической обработки.