Устройство для гальванического восстановления изношенных деталей машин

 

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к конструкциям устройств для гальванического нанесения металлических покрытий на отдельные участки деталей, например распределительных валов их восстановительного ремонта. Цель - повышение качества нанесения покрытия за счет обеспечения равномерности толщины осадка. Устройство содержит ванну 1 для электролита, аноды 2, привод 3 для вращения обрабатьгааемой детали 4. Поверх детали надет экран, ограничивающий участки детали, подлежащие восстановлению, выполненный в виде набора секций из концентрических колец 10, 11, 12, установленных с радиальными промежутками. Секции отстоят одна от другой по высоте на расстоянии между наружными кольцами смежных секций, равном 0,7-0,8 расстояния между внутренними кольцами тех же секций. 1 з.п.ф-лы, 2 ил., 1 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

0 А1 (19) (ll) (51)4 С 25 D 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

CQ 4 сО сО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4065499/31-02 (22)- 01.04.86 (46) 07.02.88. Вюл. )) 5 (7 1) Казанский химико-технологический институт им. С.М.Кирова (72) P.С.Курамшин, В.А.Ильин и И.P.Êóðàìøèí (53) 621.357.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1110824, кл. С 25 D 5/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У 511393, кл. С 25 D 17/00, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО

ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ

ИАШИН (57) Иэобретение относится к области гальванотехники, в частности к конструкциям устройств для гальванического нанесения металлических покрытий на отдельные участки деталей, напр мер распределительных валов их восстановительного ремонта. Цель — повышение качества нанесения покрытия эа счет обеспечения равномерности толщины осадка. Устройство содержит ванну 1 для электролита, аноды 2, привод 3 для вращения обрабатываемой детали 4. Поверх детали надет экран, ограничивающий участки детали, подлежащие восстановлению, выполненный в виде набора секций из концентрических колец 10, 11, 12, установленных с радиальными промежутками. Секции отстоят одна от другой по высоте на расстоянии между наружными кольцами смежных секций, равном 0,7-0,8 расстояния между внутренними кольцами тех же секций, 1 з.п.ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1371990

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к конструкциям устройств для гальванического нанесения металлических покрытий на отдельные участки таких деталей, как, например, распределительные валы, в процессе их восстановления.

Цель изобретения — повышение качества покрытия за счет обеспечения равномерности толщины осадка.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемое устройство, общий вид, на фиг, 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Устройство для гальванического восстановления изношенных деталей машин, применительно к обработке распредвалов, содержит ванну 1 для электролита, аноды 2, привод 3 для приведения во вращение обрабатываемой детали 4. Для обработки в ванне деталь укрепляют на оси 5, соединенной с приводом 3. Подвод тока к обрабатываемой детали осуществляется с помощью скользящего контакта 6. Перед погружением в ванну поверх детали соосно с ней устанавливают экран из диэлектрического материала (винипласта, оргстекла и т.п.), состоящий из двух половин 7 и 8. разъемных вдоль экрана по диаметру.

Для скрепления половин 7 и 8 служат фиксаторы 9 сомкнутого положения.

В собранном виде экран содержит набор секций из концентрических колец

10-12, установленных с радиальным промежутком по отношению одно к другому, при этом каждое внутреннее кольцо 10 установлено в экране < возможностью обхвата с зазором., не подлежащих покрытию участков обрабатываемой детали 4. По высоте сс-кции из колец 10-12 расположены с промежутками между наружными кольцами 12 смежных секций, составляющими 0,70,8 длины обрабатываемого участка детали или ширины промежутка между внутренними кольцами 10 тех же секций, поскольку ширина колец 10 практически равна длине не обрабатываемого (экранируемого) участка детали 4.

Вдоль секций экрана расположены лопасти 13, служащие для торможения вращения экрана в электролите при вращении детали. Кольца 10-12 секций соединены между собой планками 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно подготовленную к нанесению покрытая деталь устанавливают внутри экрана. Для этого половины 7 и 8 экрана плотно соединяют и закрепляют фиксаторами 9 сомкнутого положения. При этом секции экрана, состоящие иэ концентрических колец 10-12, закрывают не подлежащие покрытию участки детали, а внутренние кольца 10 секций обхватывают их с небольшим радиальным зазором, максимально затрудняя доступ ионов осаждаемого металла к экранируемой поверхности детали. Промежутки между секциями экрана совпадают с участками, на которые необходимо наносить покрытие. Кольца 11 и 12 секций экрана способствуют осаждению на открытые участки детали равномерного по толщине покрытия, формируя равномерные потоки силовых линий.

Деталь с экраном погружают в ванну 1 с электролитом, навешивают на ось 5 привода 3 вращения и выключаJ ют последний. Вращение детали за счет взаимного трения передается экрану.

Благодаря своим размерам и конструкции экран испытывает большее сопротивление вращения в электролите, чем деталь 4, и начинает вращаться с некоторой задержкой. Кроме того, большему замедлению скорости вращения способствуют лопасти 13. При ре— версивном вращении детали число задержек начала вращения экрана соответствует числу переключений привода. При этом положение несущих планок 14 и 15 экрана относительно детали постоянно меняется, что исключает воэможность экранирования ими определенного места обрабатываемой детали. При вращении детали с экраном в электролите происходит его постоянное перемешивание, что позволяет применять более высокие плотности тока, т.е. повысить производительность процесса.

Затем на аноды 2 и деталь подают ток от источника питания и начинают электролиз, который продолжают до нанесения необходимой толщины покрытия на изношенные поверхности восстанавливаемой детали. По окончании гальванического процесса отключают источник питания и привод вращения детали. Деталь с экраном снимают с оси 5 привода, экран раскрывают и отделяют от детали, которую переда3 13719 ют на последующие операции технологического процесса.

Пример. В устройстве восстанавливают изношенные распределительные валы двигателя автомобиля ГАМ-51

5 в хлоридном электролите железнения.

В ванну размерами 250 х 370 х 700 мм наливают 50 л водного электролита состава, г/л: хлорид железа (ZZ)

400, соляная кислота до рН 0,6-0,8.

Аноды из стали Ст. 10 помещают в чехлы из кислотостойкой хлориновой ткани ° Для изготовления экрана в качестве непроводящего материала используют органическое стекло и винипласт. Реверсивное вращение детали осуществляют с помощью двигателя типа РД-09.

Результаты экспериментов с применением экранов и без них дана в таблице.

Как видно из таблицы, применение экранов при восстановлении изношен- 25 ных деталей позволяет повысить качество наносимых покрытий: улучшается равномерность его распределения по толщине, устраняется образование дендритов и питтинга. При этом также повьппается производительность проБез экрана

Качество покрытия

6580 6480-6520 6500-6580

Твердость, МПа

О, 9-1,0

О, 8-0, 85

0,4-0,6

160-170

240

230

Утолщения по краям

Равномерность

Практически нет

Мало

Много

Дендриты

Нет

Нет

Есть

Питтинг

Толщина, мкм

Производительность, мкм/ч

4 цесса на 40-451 за счет вращения и подавления роста дендритов на краях и остриях детали.

Ф о р и у л а и з о б р е т е и и

1, Устройство для гальвани еск,— го восстановления изношенных леталоi! машин, преимущественно распределительных валов, содержащее ванну для электролита, аноды, привод вращения, ось для крепления деталей и установленный соосно с ней экран из диэлектрического материала, выполненный с возможностью вращения и охвата обрабатываемой детали, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества покрытия за счет обеспечения равномерности толщины осадка, экран выполнен в виде набора секций из концентрических колец, установленных с радиальным промежутком по отношению одно к другому, причем ширина промежутков между наружными кольцами смежных секций составляет 0,7-0,8 ширины промежутка между внутренними кольцами тех же секций.

2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, экран выполнен разъемным по диаметру.

Экран с двумя Экран с тре. кольцами мя кольцами

Незначитель- Равномерное ные утолщения по краям

1371990

Я-4

Фиг. 2

Составитель Н.Петров

Техред М.Ходанич Корректор С.Черни

Редактор И.Горная

Тирж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 458/24

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4