Установка для нанесения покрытий из порошков на внутренние поверхности цилиндрических изделий

 

Изобретение относится к установкам для нанесения покрытий из порошков на внутренние поверхности цилиндрических изделии Цель - повышение производительпост и процесса и качества издэлии Уста- i .d содержит станину с направляющими LP стойками 3 4 и опорами 2 переднюю каретку 14 жестко закрепленную на гильзах с возможностью перемещения Для перемещения кареток служат салазки выполнен ные в виде гильз 12 и траверсы 13 C -uunia также может перемещаться в njnpan c ии перпендикулярном оси напр Еляющей 5 Установка содержит индуктор 75 и устройство подачи изделий в зону нагрева, которое выполняется в виде дпуплечего рычага при кольцевом индукторе или в виде наклонной платформы при петлевом индукторе В установке достигается стабилизация режимных параметров процесса Установка легко переналаживается на разные типоразмеры изделий и работу в наладочном и автоматическом режимах обладает высокой производительностью , 4 з п ф-лы, 11 ил сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГК11Т СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ь С.".

;с у !7 !5 Ю 25 22

7О

76

77 .25

29

7d (21) 4109600/02 (22) 14.08.86 (46) 23.03.91. Бюл М 11 (l1) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) Л.П. Кашицы н, Н. Н. Дорожки н и Э.А. Щербаков (53) 621.762.4:621,763(088.8) (56) Юдин С.Б., Розенфельд С,Е, и Левин M.M, Центробежное литье, М.: Машгиз, 1962, с, 345-347.

Ярошевич В.К. и Белоцерковский М,А.

Антифрикционные покрытия из металлических порошков, Минск: Наука и техника, 1981, с. 56-58. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОРОШКОВ НА ВНУТРЕННИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к установкам для нанесения покрытий из порошков на

„„ЯЦ„„1636125 А1 внутренние поверхности цилиндри еских иэделий. Цель — повышение производительности процесса и качества изделий. Уста; >ь з содержит станину с направляющими

5, стойками 3, 4 и опорами 2. переднюю каретку 14, жестко закрепленную на rèëüýàõ с возможностью перемещения, Для перемещения кареток служат салазки, выпглненные в виде гильз 12 и траверсы 13, С-анина также может перемещаться в неправ: e :ии. перпендикулярном оси напрлвля ов1ей 5.

Установка содержит индуктор 75 и устройство подачи изделий в зону нагрева, которое выполняется в виде двуплечего рычага при кольцевом индукторе или в виде наклонной водительностью, 4 э.п. ф-лы, 11 ил. платформы при петлевом индукторе. В установке достигается стабилизация режимных

У параметров процесса. Установка ne! o переналаживается на разные типоразмеры изделий и работу в наладочном и автоматическом режимах, обладает высокой проиэ1636125

И зобрете>»»»е от»ос»1т сл к порошковой металлургии, в частности к оборудонэни>о, позволяю»цему получать покрытия на внутрен >их погерхностлх иэдел»»й, »к»е>ощих форму тел нрэщенил, и >»ожет быль испольэовэ>»о IL гроцессах Lе»тробеж»ого индукцио>»> ого и рипекан»>я >1 на плавки при иэго»овле> ии двухслойных (би »еталлическ;>x) подш>,п»икОв скольже>»ия, у»>рочне>IL1L1 /iеталeL> и Llх восста>lоaленил, .

Целью изобрете»ия л>»ллегсл повышение производительности процесса и качества»зделий.

I la фиг. 1 показа»а конструктивно-кинемаги ескал схема установки, »а фиг, 2 — вид

Л >»а фиг. 1; lla ф>:г. 3 — устройство подачи издел>»й в B0!Ió нагрева, предназна IQH>loe длл работы с петлевым индуктором (в край> ем левом положении, соответствующем загрузке заготовки), и приемное устройство с lla.«т»»ковым замедлителем скорости сбрасываемых в лоток иэделий (маятник в исход>»ом положе»ии); на фиг. 4 — разрез

Б — Б lla фиг, 3; >>а фиг. 5 — устройство подачи иэделий н край>IQ>» правом положе>»èL», соответствующем исходному положению и положе»»>о выгрузки заготовки, а маятник прием>»ого устройства отклоне» от исход>»ого положе>»ил сброшенного иэделия; на фиг, G — устройство подачи иэделий в зону нагрева, npen>IBB>»aченное для работы с кольцевьц» и>>äóêòором; на фиг. 7 — конструктив>»ое исполне>>ие кривошипа; на фиг, 8— вид В lla фиг. 7; >la ф>lr. 9-11 — схемы, пояснл>ощие при>»цип работы установки с устpoAc1DoM подачи изделий в зону нагрева в соответствующие характерные моменты, когда изделие нэходитсл на исходной позиции перед подачей его в индуктор (фиг, 9), когда иэделие подано в индуктор и закреплено в центрах (фиг. 10); когда началось позицио>»ирование (фиг, 11), Покрываемое порошковым слоем изделие располагается н установке горизонтально от»осителы>о собственной оси вращения и нагревается снаружи индуктором ТВЧ, Дли>»а и»дукторэ коро le изделия, и поэтому

»агрев >1 тех»оло> ический процесс»энесеII»»I> поtpûт»»й вЕДУг С пРимЕ>IÅIILIÅM RОэиЦиo > l L > p o I> B I! L I >l »1 э д е л и я о т н о с и г е л ь н 0 индукторэ.

Уста»овка состоиг иэ тяжелого массив»ого основания 1 и cTB>»11!»»I. Станина представллег собой жестку>о сборную конструкцию, в которую г>ходя» четыре опоры 2 каче>»ия, две опор>»ие стойки 3 и 4, дне цилиндрические нэпрэвлл>ощие 5 и перемычvà 6. Роликовые опоры помещень> н

П-образные пазь> основа»ил и образу>от с

25 ними замковое соеди»ениe, скрепляющее станину с основанием. При этом упомянутые опоры и станина имеют возможность перемеще>»ил в направлении, перпендикулярном расположению направля>oщих, Подвижное соединение, образован>»ое таким образом между станиной и ос>»ованием, не нарушает целостности сбор>»ой конструкции «ее жесткости.

Привод поперечного перемещенил станины (фиг. 2) предназначен для установки заданного зазора S между петлевым индуктором и иэделием или для изме»ения положе»ил изделия относительно внутреннего диаметра цилиндрического индуктора. Причем указан»ые установки изделия относительно двух видов индуктора можно осуществлять в процессе нагрева, ре».улируя таким образом подводимую мощность и интенсивность >larpe>IB беэ отключения нагревательного оборудования, что позволяет более оперэтив>»о и L!5KO регулировать температурные параметры llal peaa изделий и, следователы>о, получать покрытил требуемого качества. Наличие привода поперечного перемеще>»ия станины снижает трудоемкость отыскания нужного позиционного расположе»ия всей установки относительно нэгренательного оборудования, в

>астности caìîl о изделия относительно и>»дуктора.

Привод поперечного перемещения станины снабжен гайкой 7, неподвижно смонтированной на ос>»овании 1, ходовым винтом 8, смонтиронанным на перемычке 6 н подшипниковой опоре, и приводным валом 9. смонтированным на стойке 4 н подшипниковой опоре. На винту и валу жестко закрепле>»ы звездочки, связанные между собой цепью 10. На приводном валу 9, кроме того, жестко смонтирован махоничок 11, посредством которого приводятся в действие цеп»ая передача и винт, взаимодействующий с гайкой.

Салазки (фиг, 1) служат для перемещения кареток и изделия, закрепленного в их центрах, и выполнены в виде двух гильз 12, жестко соединенных трэнерсой 13. Гильзы

12 установлены на направляющих 5 подвижно. На гильзах установлены переднял приI>0+>IB» 14 и задняя зажим»ал 15 каретки.

Причем каретка 14 монтируется неподвижно на свободных концах гильз >1 образует с салазками жесткую конструкцию рамочного типа. Каретка 15 устанавливается с нозмож>»ость>0 продольного перемеще>»ия по гильзам 12. В корпусах каретник соосно друг другу >Iа подш>1flнl»Kах 16 качения сMoнтир0ваны шпинде»>1 17 и 18 с центрами 19. В це> трах зажато изделие, С зазором S от его

1636125

55 поверхности установлен индуктор нагревательной установки ТВЧ.

Шпиндель 17 каретки 14 через клиноременную передачу 20 связан с двигателем 21.

Последний снабжен регулируемым приводом изменения скорости вращения вала (не показан).

Механизм возвратно-поступательного перемещения эажимной каретки 15 (фиг, 1) служит средством, при помощи которого механизируются и автоматизируются следующие операции: подвод и отвод каретки на заданную позицию, ее расфиксация и фиксация в требуемом положении на гильзах 12 салазок, упругое закрепление изделия. Укаэанный механизм вместе с салазками исключает переналадку установки при переходе на зажим нового типоразмера изделия, Механизма возвратно-поступательного перемещения эажимной каретки содержит электродвигатель 22, смонтированный на опорной стойке 4. На его валу закреплена ведущая звездочка, связанная с ведомой 23 цепью 24. Ведомая звездочка 23 смонтирована нэ подшипниках 25 качения на опорной стойке 4. Ступица 26 ведомой звездочки по длине увеличена и в ее отверстие помещен свободный конец полого вала 27. Последний установлен с воэможностью осевого перемещения и связан с отверстием ступицы 26 посредством подвижного шпоночного соединения, Второй конец полого вала 27 вмонтирован в траверсу 13 на подшипниках 28 качения. Внугри полого вала 27 жестко смонтирована гайка 29, в которой размещен один иэ концов ходового винта 30. Второй конец этого ходового винта упруго прикреплен к каретке 15. При атолл указанный конец ходового винта 30 относительно каретки установлен упруго на пружине 31 с возможностью осевого перемещения в направляющем отверстии корпуса каретки. Подпружиненный винт связан с кареткой посредством подвижного шпоночного соединения.

Механизм возвратно-поступательного перемещения салазок(фиг. 1) с приводной кареткой и регулируемым ходом служит средством, при помощи которого механизируются и автоматизируются следующие операции; позиционирование изделия относительно индуктора ТВЧ, частичный (неполный) вывод изделия из зоны нагрева, фиксация и расфиксация салазок на направляющих, установка требуемого хода салазок, скорости их перемещения и продолжительности позиционирования (обеспечивается электросхемой). Кроме того. механизм возвратно-поступательного перемещения салазок стабилизирует температурные параметры нагрева, так как для каждого одинакового типоразмера изделия гарантируется то iное воспроизведение одной и той же заданной скор .ти позиционирования салазок с каретками и закрепленного в их центрах иэделия относительно индуктора. Вследствие этого количество брака по подогреву или перегреву наносимого порошкового покрытия уменьшается, а качество покрытий улучшается, Механизм перемещения салазок содержит электродвигатель 32, смонтированный на перемычке 6. Электродвигатель снабжен приводом бесступенчато о регулирования с1орости В!)ащения вала, котоphlй сtlо тирпван в злектрош кафу. Посредст вом упругоэластичной муфты 33 вал электродвиг теля связан с валом редуктора 34. Редуктор является передаточным звеном между двигателем и кривошипно-кулисным механизмом.

Последний так же, как и электродвигатель

32, смонтирован на перемычке 6 станины и содержит кулису 35, установленную на шарнире 36 с воэможностью угловь;х кол,баний в направлении, совпадающе л с направлением продольных перемещений алазок. В верхней части кулиса снабжена вилкой, а о нижней — пазо л. В вилке кули".ы 35 раэм щен подшипник 37 поводкового рычага "3, неподвижно прикрепленного к траверсе 13 салазок. В пазу кулисы размещен ползуч 39 кривошипа 40 с регулируемым зкс,!ентриситетом.

Устройство подачи заготовок в зоl.у нагрева (фиг. 3-5) предназначено для нанесения покрытий с использованием петлевого индуктора и служит средством, при помощи которого механизируется и автоматизируется технологическая операция подачи изделий о эажимные центры шпинделей. С данным устройством на установке наиболее целесообразно работать в автоматическом режиме и изготавливать в достаточно крупных сериях изделия с покрытиями относительно малых и средних габаритных размеров, По конструктивному исполнению устройство подачи изделий представляетт собой цель:ый узел, который при необходимости может бы1ь легко демонтирован, выполненный в виде наклонной платформы 41, предназначенной для складирования изделий. Платформа 41 установлена на направляющих 42 с возможностью изменения своего углового положения с возможностью регулировки ширины! (фиг, 4).

Для этого она посредством осей 43 и 44 выдвижных вертикальных стоек 45, корпуса

46 и стопорных винтов 47 скреплена с на1636125 правляющими 42. Последние, в свою очередь, скреплены траверсой 48. Направляющие 42 покоятся на роликовых опорах, так что вместе с платформой Э и имеют возможность возвратно-поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном оси центров. Роликовые опоры содержат стойки 49 и подшипники 50. Стойки

49 смонтированы на кронштейне (не показан), который на специальных скалках (не показаны) прикреплен к корпусу передней приводной каретки 14, неподвижно закрепленной на салазках, С траверсой 48 жестко связана гайка 51, в которой размещен один из концов ходового винта 52, Второй его конец установлен на подшипниках скольжения, смонтированных на ранее упомянутом кронштейне, и несет на себе неподвижно закрепленное зубчатое колесо 53. С зубчатым колесом 53 контактирует второе зубчатое колесо 54, которое смонтировано на . приводном валу электродвигателя 55, установленного на том же кронштейне, что и стойки 49, Складированные изделия упираются в штифты 56, которые препятствуют их перемещению, Штифты установлены в корпусы

57 с воэможностью регулировки на высоте

h и фиксации их в этом положении стопорными винтами 58. Корпусы 57, в свою очередь, смонтированы шарнирно на оси 59 и подпружинены с возможностью их откидывания вниз на упомлнутой оси в момент отвода платформы, когда на штифты 56 оказывают силовое воздействие изделил, зажатые центрами 19.

Штифты 56, смонтированные в корпусах 57, выполняют здесь функцию фиксатора положения иэделия (т.е. стационарного упора) и одновременно отсекателя (при поштучной загрузке изделий), а платформа 41— накопителя изделий, подготовленных к нанесению порошковых покрытий.

Приемное устройство с маятниковым замедлителем скорости сбрасываемых иэделий (фиг. 3) предотвращает от порчи нагретую стальную наружную поверхность изделил и нагретый материал покрытия на внутренней ее поверхности. Приемное устройство прикреплено к стойке 3 станины на специальных скалках (не показаны), по которым оно может перемещатьсл и фиксироваться в заданном положении над рабочей зоной нагрева. При необходимости оно может быть легко демонтировано.

Основной частью приемного устройства лвллется изогнутый лоток 60, оснащенный боковыми стенками. На боковых стенках этого лотка. на осях шарниров 61 подвеши10

55 вается маятник 62. Последний имеет форму, идентичную форме лотка 60, Устройство подачи заготовок в зону нагрева (фиг, 6) предназначено для нанесения покрытий с использованием кольцевых одновитковых и многовитковых индукторов и служит средством, и ри помощи ко-: орого механизируются технологические операции установки изделий а уровне оси центров 19 и шпинделей 17 и 18, заталкиванил изделий в индуктор и окончательный их вывод из него для удаления готового изделия с призмы после осуществления процесса.

Устройство подачи заготовок в зону нагрева в данном случае выполнено автономным узлом с возможностью легкой его установки и демонтажа на скалках, к которым крепится устройство подачи заготовок в зону нагрева, выполненное в виде наклонной платформы, Устройство содержит корпус 63, в котором на шарнирной опоре 64 с возможностью качания смонтирован двуплечий рычаг 65, Параллельно горизонтальной плоскости и перпендикулярно оси качания рычага в корпусе 63 на подшипниках скольжения установлен ходовой винт

66. На конце винта жестко установлен приводной маховичок 67. Гайка 68 установлена на нем с возможностью продольных возвратно-поступательных перемещений. Кулиса 69 выполнена заодно с гайкой 68, В кулису гайки помещен полэун 70. Последний шарниром соединен с концом рычага

65. Второй конец рычага оканчивается кулисой 71. В кулису рычага помещен полэун 72, Причем он шарнирно прикреплен к нижнему концу штока 73, а последний установлен с возможностью вертикального перемещения в корпусе 63 описываемого устройства.

На верхнем конце штока расположена призма 74 и иэделие.

Установка содержит индуктор 75.

Кривошип 40 смонтирован на выходном валу 76 редуктора, Вал редуктора выполнен легко демонтируемым. Кривошип содержит корпус 77. Между корпусом кривошипа и валом редуктора образовано неподвижное разьемное соединение. Вместо раэьемного соединения можно применить любое неразьемное соединение. В корпусе 77 параллельно друг другу смонтированы две скалки

78. На скалках с возможностью возвратнопоступательного перемещения установлена гайка 79, свлзаннал с винтом 80. Винт 80 установлен на опорах 81 скольжения, размещенных в корпусе 77. Возможные продольные перемещения винта 80 и скалок 78 вдоль собственных осей исключены путем закрепления на корпусе ригельных накладок 82. Длл вращенил ходового винта и из1636125

10 менения вследствие этого эксцентриситета

А кривошипэ на концах ходового винта оборудованы плоскопараллельные участки 83 под захват зевом ключа.

Ползун 39, размещенный в пазу кулисы, выполнен в виде пальца 84 с насаженными на него подшипниками 85. При этом палец

84 неподвижно закреплен на гайке 79, При этом палец 84 неподвижно закреплен на гайке 79. Установка может работать в автоматическом и наладочном режимах, В автоматическом режиме работа всех приводов и механизмов производится в определенной последовательности, которая предусмотрена циклограммой и обеспечивается электросхемой. Для работы в автоматическом режиме установка оснащается устройством подачи заготовок в зону нагрева, выполненным в виде наклонной платформы, и приемным устройством с маятниковым замедлителем скорости сбрасываемых иэделий. Наладочный режим работы установки характеризуется кнопочным ручным управлением работой каждого привода и механизма.

Установка, подготовленная к автоматической работе и оснащенная указанными выше механизмами, при необходимости может работать и в наладочном режиме. Только в наладочном режиме работает установка, оснащенная устройством подачи заготовок в зону нагрева, выполненным в виде двуплечего рычага.

Запуск установки и ее работа.

Сначала, чтобы привести установку в рабочее положение, подготавливают запас иэделий. Для этого во внутреннюю их полость помещают требуемую дозу порошка или шихты, а торцы заклеивают асбестовыми прокладками. Приклеенные асбестовые прокладки удерживают порошок от высыпания и в дальнейшем при ведении процесса предохраняют наливание наносимого материала нэ центры. При работе с петлевым индуктором по длине изделия устанавливают необходимую ширину I платформы 41 (фиг. 4) и угол ее наклона а. Регулировку производят выдвижением стоек 45 и фиксацией их положения стопорными винтами 47.

Правильно отрегулированный наклон платформы 41 обеспечивает устойчивое с любого участка длины скатывание вниз изделия до упора в штифты 56. Только после выполнения указанных операции регулировки подготовленный запас иэделий складируется на платформе 41, Составляющей своего веса запас изделий, сложенный стопкой, действует на упомянутые штифты и откидной корпус 57. При этом, однако, иэделия надежно удержива5

55 ются на платформе, Наряду c тем, что откидной корпус 57 со штифтом 56 отрегулирован для работы под стационарный упор, его одновременно нас раивают для работы в качестве отсекателя, которь;й при поштучном стаскивании крайнего левого иэделия иэ общей стопки изделий, покоящихся на склизе, должен легко поворачиваться, пропуская под изделием штифты, и затем немедленно возвращаться в исходное положение, удерживая штифтами 56 от сбрасывания с платформы 41 оставшуюся часть стопки. При указанном стаскивании иэделий производится дополнительное силовое воздействие на штифты. Силовое воздействие осуществляется в горизонтальной плоскости, когда крайнее левое иэделие зажато в центрах, а направляющие 42 совершают nepeMei i ..ние из крайнего левого (фиг. 3) в крайнее правое (фиг. 5) положение.

Если регулировка и установка устройства п >дачи иэделий в целом произведены правильно, то в крайнем левом положении направляющих 42 (фиг. 3) собственная ось крайнего левого изделия из оставшегося на платформе запаса находится на ocv шпинделей и центров.

Необходимо также настроиться на тре буемую длину хода позиционирования салазок и величину зазора S между индуктором и иэделием. Этот этап регулировок осуществляется при зажатом в центрах изделии (фиг. 1), Позиционирование нужно тогда. когда длина индуктора меньше длины изделия, При настройке сначала убирают эксцентриситет А (фиг. 7). Для этого захватывают зевом ключа плоскопараллельный участок

83 винта и вращают его до тех пор, пока не будет устранен эксцентриситет А, т.е. пока ось пальца 84 не совпадает с осью выходного вала 76 редуктора. При включении механического привода указанное положение пальца относительно оси исключает возможность позиционирования салазок с зажатым в центрах 19 иэделием. После этого индуктор 75 (фиг. 1) нагревательной установки располагают пс центру иэделия (расстояние от концов иэделия до концов индуктора должно быть одинаковое). Плоскость рамки петлевого индуктора 75 располагают вертикально за изделием на уровне оси шпинделей и центров симметрично иэделию. Поэтому при установке требуемого зазора S для рамки петлевого индуктора станину (фиг. 2), помещенную опорами 2 на основании 1, смещают от себя в самое крайнее положение и вводят в соприкосновение с индуктором 75, расположенным по центру иэделия. Указанное поперечное перемеще1636125

55 ние станины осуществляют вращением маховичка 11, посредством которого через цепную передачу 10 вращают винт 8, смонтированный на перемычке 6. Вращающийся винт 8 взаимодействует с гайкой 7, неподвижно закрепленной на основании 1, и смещает станину относительно неподвижного основания в нужном направлении. С помощью привода закрепленное в центрах иэделие выводят иэ ccïðèêîñèoBåíèÿ с индуктором 75. Для этого вращениел1 маховичка 11 в обратную сторону перемещают на себя упомянутую станину.

Необходимый зазор S окончательно устанавливается в процессе пробных нагревов в наладочном режиме работы установки. Оптимальный.зазор регулируют по ходу процесса нагрева в зависимости от характера изменения температуры изделия во времени при задаваемых параметрах подводимой л1ощности, При этом макси. мальная производительность процесса требует получения высокого качества наносимых покрытий и минимальных затрат времени на нагрев.

В отличие от настройки зазора для петлевого индуктора при настройке зазора S для цилиндрического индуктора, охватывающего изделие, станину, перемещаемую поперечно, устанавливают примерно на середине ее максимально возможного хода, осуществляемого по П-образным паэам основания 1.

Равномерный нагрев всего изделия обеспечивают позиционированием его относительно индуктора. Величина полухода позиционирования салазок и изделия в каждую сторону относительно их нейтрального положения должна примерно соответствовать длине выступающего из индуктора конца изделия, При выбранном зазоре S между индуктором и изделием указанный подход позиционирования уточняется по пятну нагрева на иэделии и обеспечивается установкой соответствующего ему эксцентриситета на кривошипе 40. Для этого ось пальца 84 кривошипа 40, совмещенную с осью выходного вала 76 редуктора 34, отводя на такое расстояние А, которое обеспечивало бы угловое отклонение кулисы 37 и соответствующее продольное перемещение салазок на необходимую выявленную величину полухода. Операцию установки требуемого эксцентриситета осуществляют проворачиванием ходового винта 80. Когда ходовой винт 80 вращается на подшипниках 81 скольжения, то связанная с ним гайка 79 перемещается по скалкам 78. Вместе с ней перемещается и палец 84 с насаженными на него подшипниками 85 качения. Палец 84, жестко закрепленный на гайке и оборудованный подшипниками качения, выполняет здесь функцию ползуна 39 кулисы 35 (фиг, 1).

У подготовленной к работе установки в автоматическом цикле направляющие 42 устройства подачи заготовок отведены в крайнее правое положение от оси шпинделей и центров (фиг. 6), а подвижная зажимная каретка 15 — в крайнее правое положение по отношению к неподвижной приводной каретке 14. При этом положение салазок на нап равляющих 5 безразлично.

Работа по циклограмме в автоматическом режиме начинается с включения двигателей 55 (фиг. 3). При этом получают вращение зубчатые колеса 54 и 53. Ходовой винт 52, жестко соединенный с колесом 53, взаимодействует с гайкой 51, укрепленной на направляющих 42, и перемещает перекатыванием по подшипникам 50 качения к зоне расположения оси центров и индуктора

75 направляющие 42 с платформой 41 со стопкой уложенных на ней иэделий. Подшипники 50 закреплены на стойках 49 и служат в данном случае роликовой опорой для устройства подачи иэделий, По достижении крайнего положения плагформы (фиг, 3, левое), которое соответствует совмещению оси крайней втулки (фиг. 3) с осями центров 19 (фиг. 1) выключается двигатель 55 и включается двигатель 22 привода перемещения каретки. Посредством цепной передачи 24 полый вал 27, жестко соединенный с гайкой 29, получает вращение, Сопряженный с гайкой 29 ходовой винт 30 и связанный с ним корпус задней зажимной каретки 15 иэ крайнего правого положения перемещается влево.

При этом центры упираются в торцы крайнего иэделия (на фиг, 3, крайнее слева в стопке). Каретка 15 прекращает свое движение влево. Однако полый вал 27 с гайкой 29 все еще продолжает вращаться и перемещает ходовой винт 30 влево, Последний сжимает пружину 31 и выдвигается из направляющего отверстия корпуса до определенного заданного положения, гарантирующего надежное упругое закрепление изделия, По достижении заданного положения, характеризующегося определенной степенью сжатия пружины 31, двигатель 22 отключается и снова включается двигатель 55.

Однако второе включение двигателя 55 производится уже с реверсированием направления вращения его вала. При этом устройство подачи изделий, смонтированное на направляющих 42 и роликовых опорах, с помощью механизма перемещения возвращаегся в исходное положение(фиг. 6, 13

1636125

55 крайнее правое), а изделие (крайнее левое в стопке), уже закрепленное в центрах, стаскивается с платформы 41. Это изделие своей нижней левой цилиндрической частью воздействует на штифты 56 и поворачивает откидной корпус 57 относительно оси

59. Как только изделие начинает сходить с платформы 41, оставшиеся в стопке изделия перемещаются влево, а штифты 56 копируют нижнюю правую часть цилиндрической поверхности зажатой центрами втулки, При этом вместе с подпружиненным корпусом

57 штифты начинают подъем и возвращаются в исходное положение стационарного упора, который обеспечивает гарантированную задержку от скатывания оставшейся стопки изделий (фиг. 5).

По достижении устройством подачи иэделий исходного положения (фиг. 5, крайнее правое) двигатель 55 отключается и включается двигатель 21 (фиг. 1). Одновременно включается устройство нагрева заготовок токами высокой частоты с индуктором 75 и электродвигатель 32 (фиг. 1), От двигателя 21 (фиг. 1) через клиг оременную передачу 20 получают вращение два шпинделя 17 и 18, а также изделие.

Скорость (частоту) вращения изделия устанавливают с помощью бесступенчатого регулируемого привода (смонтирован в злектрошкафу).

От электродвигателя 32 (фиг, 1) приводится в действие кривошипно-кулисный механизм, обеспечивающий позиционирование изделия относительно неподвижного индуктора 75. Двигатель 32 оборудован приводом бесступенчатого регулирования скорости вращения вала (не показан), смонтированным в злектрошкафу.

Вращение вала двигателя 32 через муфту 33 передается входному валу редуктора

39 и от него (фиг, 7) — к выходному валу 76, на котором установлен кривошип с регулируемым эксцентриситетом. Кулиса 35 (фиг, 1) взаимодействует посредством ползуна 39 с кривошипом 40 и получает качательное движение относительно опоры, Вилка кулисы 35 (фиг. 1) через подшипник 37 и поводковый рычаг 38, жестко закрепленный на траверсе13, сообщаетсалазкам возвратно-поступательное перемещение, Вместе с салазками возвратно-поступательное перемещение совершает привод вращения шпинделей 17 и 18 с встроенными центрами 19, смонтированный на передней каретке 14 изделия, ходовой винт 30, пружина 31, полый вал 27 с гайкой 29 и устрой° ство подачи изделий. Свободный конец полого вала 27 перемещается в отверстии

CT) i)i, ы 26 3RG3+04KL1 23. C которой OH CBAзан посредством подви.кного шпоно,ного соединения.

По достижении установленной выдержки при заданной температуре нагрева иэделия устройство нагрева токами высокой частоты с индуктором 75 отключается. Одновременно отключается двигатель 32 (фиг. 1).

При этом позиционирование вращающейся втулки прекращается. Двигатель 21 все еще продолжает работать до тех 0ор, пока не израсходуется время (устанавливается с помощью реле), отпущенное на операцию охлаждения. Только теперь двигатель 21 останавливается и врац ение иэделия прекра цае1ся. Одновременно происходит воричное включение двигателя 22, Однако направление вращения вала упомянутого двигателя уже изменяется на противоположное.

Реверсированное вращение двигателя

22 через цепную передачу 24 передается звездочке 23 со ступицей 26, а от ступицы через подвижное шпоночное соединение— полому валу 27 с гайкой 29, В результате винт накручивается на гайку и втягивается в полую часть вала 27. При этом вначале происходит снятие упругого поджима задней каретки 15 и изделия. Деформированная пружина 31 возвращается в исходное положение. Затем изделие освобождается от центров 19, раскрепляегся и падает. Каретка 15 вге еще продолжает двигаться и по достижении своего исходного (крайнего правого) положения на салазках останавливается, так как двигатель 22 в этот момент отключается.

Падающее изделие попадает в изогнутый лоток 60 приемного устройства (фиг. 5) и под действием приобретенной кинетической энергии проталкивается сквозь зауженную горловину, образованную изогнутой частью лотка и идентично изогнутой частью маятника 62. При этом маятник

62 отклоняется и собственным весом поджимает иэделие к лотку 60, гасит тем самым скорость его перемещения.

На этом технологический цикл по нанесению покрытия на внутреннюю поверхность изделия B автоматическом режиме работы установки заканчивается. Очередной цикл начинается с подвода загрузочного устройства и изделия в зону шпинделей 17 и 18.

Работа приводов механизмов и устройств предлагаемой установки в наладочном режиме происходит в той же последовательности, что и в автоматическом режиме, но включение и отключение каждого привода рабочих органов осуществляется вручную.

1636125

Работа в наладочном режиме на установке, оснащенной устройством подачи иэделий в виде двуплечего рычага, отличается от работы предыдущей установки своеобразием операции загрузки и выгрузки иэделий. Дело в том, что требуемый ход салазок (ход позиционирования иэделия) определяется обязательным условием, гарантирующим прохождение в индукторе асей длины изделия без перебегов. Поскольку цилиндрический индуктор (одновитковый или многовитковый) имеет свою ширину, то устанавливаемый ход салазок всегда меньше длины изделия. Это обстоятельство исключает возможность применения механизированной установки изделий в индуктор, так как перед началом процесса нанесения покрытия один конец необходимо завести в индуктор, Невозможен также упомянутым методом и ее съем, так как по окончании процесса требуется конец изделия вывести из индуктора.

Указанных недостатков можно избежать при работе на установке с устройством подачи изделий (фиг, 9 — 11), У подготовленной в данном случае к работе в наладочном режиме установки салазки по отношению к индуктору 75 отведе11ы в крайнее правое положение. С помощью меха11изма возвра гно-поступательного перемещения в крайнее flp300e положение по отношению к передней приводной каретке

14 отведена задняя зажимная каретка 15.

Шток 73 с призмой 74 выдвинут на высоту, rapaIliI1рующую совмещение оси изделия с осью шпи11делей и центров.

Изделие, подготовленное к нанесению покрытия, устанавливают на призму 74, Длина иэделия свободно уменьшается в пространстве между индуктором и центром

19 задней каретки 15 (фиг. 9), так как ранее ограниченный ходом салазок указанный размер дополнен ходом зажимной каретки.

Собственная ось изделия совпадает с осью шпинделя, так как призма сохранила от поедыдущего, L13hIITol о иэ центров изделия, высоту, соответствующую его закрепленному в центрах положению, Включается двигатель 22 и начинает перемещение влево задняя каретка 15, Так как на каретке закреплен механизм подачи иэделий с призмой, то в укаэанном направлении начинает перемещение и изделие. По мере работы двигателя 22 и перемещения каретки 15 изделие входит в цилиндрический индуктор и упирается в центр приводной каретки 14, Далее происходит упругое закрепление изделия в центрах. Затем призму 74 выводят из соприкосновения с

55

35 изделием и опускают ниже индуктора 75.

Для этого вращают маховичок 67 и ходовой винт 66 (фиг. 6), Гайка 68 перемещается в направлении "от себя" (фиг, 6, влево). С гайкой 68 заодно перемещается кулиса 69, а в ней — полэун 70, связанный шарнирно с плечом рычага 65. При перемещении полэуна 70 в кулисе 69 упомянутое плечо рычага поворачивается на шарнирной опоре 64 против часовой стрелки, а жестко связанное с ним второе плечо того же рычага опускается, С помощью кулисы 71, смонтированной на втором плече рычага, и полэуна 72 с в.арниром одновременно производится опускание штока 73 и жестко связанной с ним призмы 74.

Далее включается привод(фиг. 1, двигатель 21) вращения иэделия и одновреме1 но устройство для нагрева изделий токами высокой частоты с индуктором 75 и привод (фиг. 1, двигатель 32) механизма воэвратнопоступательного перемещения салазок.

При этом начинается позиционирование изделия относительно индуктора. Работа и взаимодействие механизл1ов в наладочном режиме аналогичны описанным в автоматическом режиме, По завершении технологического процесса нанесения покрытий производится отключение приводов, механизмов и устройств в обратнол1 порядке, Салазки (фиг.

10) отведены в крайнее правое положение.

При этом основная часть иэделия выведена из индуктора 75, но один из его концов размещен еще в индукторе.

Для вывода изделия из индуктора проделывают следующие операции

Призму 74 поднимают до упора в изделие, При этом маховичок 67 вращают уже в обратном направлении. Затем в направлении отжима изделия включают привод(фиг. 1, двигатель 22) механизма перемещения каретки, В процессе работы привода сначала происходит снятие с изделия упругого поджима — винт 30 перемещается, сжатая пружина

31 увеличивает свою длину, освобождаясь от дополнительно наведенной деформации, а каретка 15 в это время стоит на месте. По снятии с изделия упругого поджима винт 30 дальше уже продолжает перемещать вправо каретку 15. Изделие при этом освобождается иэ центров и ложится на призму механизма подачи изделий, Так как механизм закреплен на каретке 15, то в указанном направлении начинает перемещаться и изделие, конец которого постепенно выходит иэ индукторз. Каретка 15, достигнув наконец своего краинего положения (фиг. 9), полностью выводит изделие иэ индуктора и

1636125

5

45 его с помощью какого-либо груэоподъемно го средства легко удалить с призмы.

Преимущество предлагаемой установки е том, что она обеспечивает получение покрытий одновременно на всей внутренней поверхности иэделий, примени1ельно к твердому присадочному материалу в виде порошка, позволяет осуществлять технологию наплаеки и припекания. На ней можно получать покрытия с широким. диапазоном свойств и повышенного качества эа счет стабилизации режимных параметров процесса.

Предлагаемая установка универсальна: легко переналаживается на разные типоразмеры изделий и работу в автоматическом и наладочном режимах с индукторэми разного типа. При этом с одинаковым успехом на ней наносят покрытия на изделия весом от нескольких сотен граммов до нескольких десятков килограммов, Минимэ Ibный вес одновременно наносимого в качестве покрытия материала составляет десятки граммов, а максимальный может превышать 10 кг. Обладая высокой производительностью, установка вместе с тем отличается простотой управления.

Формула изобретения

1. Установка для нанесения покрытий из порошков на внутренние поверхности цилиндрических изделий, содержащая станину с опорными стойками и направляющими, переднюю каретку с приводом вращения, заднюю зэжимную каретку с механизмом возвратно-поступательного перемещения, шпиндели с центрами, смонтированными е каретках на подшипниках качения, индуктор и устройство подачи изделий в зону нагрева, о т л и ч э ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности процесса и качества изделий, она снабжена салазками, выполненными в виде двух гильз, соединенных траверсой, и механизмом возвратно-поступательного перемещения салазок по направляющим, а каретки смонтированы нэ гильзах, причем передняя каретка жестко закреплена, механизм возврэ но-поступательного перемещения задней каретки связа с салазками, а станина установлена с возможностью перемегцения в направлении, перпендикулярном оси направляющей.

2. Установка по и. 1, о т л v ч à ю щ а яс я тем, что механизм возвратно-поступательного перемещения задней каретки выполнен в виде передачи винт — гайка и полого вала, установленного одним концом

B траверсе салазок, причем гайка оаэмещена в пс;ости вала, э винт счязан с задней кареткой и подпружинен относитель о нее.

3 Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что механизм возвратно-пос.-упательного перемещения салазок выполнен в виде кри ошипно-кулисного механизма, причем кривошип выполнен с регулируе;.льем эксцентриситетом, а кулиса связана с салазками посредством шарниров.

4. Установка по пп. 1 — 3, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что индуктор выполнен кольцевым, а устройство подачи иэделий в зону нагрева установлено на задней каретке и выпол ено в виде корпуса и размещенных в нем двуплечего рычага, передачи винт-гайка, штока с призмой для установки изделия и кулисных механизмов, причем одно плечо рычага через кулисный механизм связано с гайкой, а другое — через кулисный меxэниэM связано со штоком.

5. Установка по пп. 1-3, о т л L1 ч à K щ а яс я тем, что индуктор выполнен петлевым, а устройство подачи изделий в зону нагрева выполнено е виде наклонной платформы с направляющими и с фиксатором положения изделия, при этом платформа связана с направляющими посредством шарниров, а направляющие установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения, например, посредством винтового механизма.

Ойдо шлииуелгй

РиУА йь шпица лей

Иь3елце

Йь тулли Î5

Qg

09

1636125

1636125

ИЗ1ФЛи

Редактор А.Шандор

Заказ 781 Тираж 191 Г1одпи; « е

ВНИИПИ Государе! гзенг.пг о к гги гета г -i, аобоет«ноем и го к г, ноем при f КНТ СССР

118г135, москва. Ж-85, I ау осv наб.. 5

Прои3ВОДСтвЕннО и3даге,ьСКи,; t. ЗлГ инат Г1аt i " i У, t с1 од уп Гагарина, 101

Гек род M 0.1ор е i -.ë КеррЕк ер Л,Патай !