Устройство для вибродуговой наплавки деталей

 

Использование: восстановление деталей сельскохозяйственной техники. Сущность изобретения: устройство содержит вибродуговую головку с мундштуком. На мундштуке закреплены трубки для подачи электродной проволоки и газожидкостной среды. На трубке для подачи газожидкостной среды в зону наплавки установлен расширитель факела распыла с возможностью регулировки угла наклона относительно трубки. 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 23 K 9/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4835198/08 (22) 05.06.90 (46) 30.06.93. Бюл. М 24 (71) Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (72) LU.У,Юлдашев. И,А.Аширбеков и К,И.Пискентбаев (56) Воловик Е.Л.Справочник по восстановлению деталей, М,: Колос, 1981, с. 72. (54) УСТРОЙСТВО ДЛР ВИБРОДУГОВОЙ

НАПЛАВКИ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к сельскохозяйственному и промышленному машиностроению, в частности к устройствам для сварки и наплавки изношенных деталей машин.

Цель изобретения — повышение качества наплавки путем получения мелкодисперсного защитного и охлаждающего гаэожидкостного слоя в зоне наплавки, На фиг.1 изображена схема технологического процесса устройства для наплавки деталей; на фиг.2 — узел расширителя факела распыла охлаждающей гаэожидкостной среды, разрез сбоку.

Устройство для наппавки детали состоът иэ подающего механизма 1, вибродуговой головки 2, мундштука 3. связанного с трубками для подачи электродной проволоки 4 и подвода газовой 5 и жидкой 6 среды, напорного бака 7 и электрической цепи 8 для образования электродугового разряда между электродной проволокой и восстанавливаемой деталью 9, Трубка 5 в конце снабжена дополнительно расширителем 10... ЯЦ „„1824268 А1 (57) Использование: восстановление деталей сельскохозяйственной техники, Сущность изобретения: устройство содержит вибродуговую головку с мундштуком. На мундштуке закреплены трубки для подачй электродной проволоки и газожидкостной среды. На трубке для подачи газожидкостной среды в зону наплавки установлен расширитель факела распыла с возможностью регулировки угла наклона относительно трубки. 2 ил. факела распыла охлаждающей газожидкостной среды.

Расширитель 10 факела распыпа состоит из камеры закручивания 11, конусовидного сердечника 12 с резьбовым выступом 13, в который ввернута торцевая часть трубки 6.

Расширитель 10 факела распыпа крепится к трубке 6 с помощью крепежного винта 14, КоНусовидный сердечник 12 в выступающей части 13 имеет два канала 15 для прохода охлаждающей жидкости в процессе наплавки деталей.

Камера закручивания 11 состоит из верхнего и нижнего корпусов. Нижний корпус

19 выполнен с большей толщиной, чем верхний 16,и имеет по центру выходное отверстие 18, проущину 17, которая шарнирно связана с кронштейном 20.

При сборке расширителя факела распыла 10 и сердечника 12 между внешним контуром сердечника 12 и выходного отверстия

18 образуется пространство в виде конусовидного соппового канала 21. Высота факе1024268 ла и ширина сечения на срезе соплового канала 21, а также расход газожидкостной среды регулируется путем регулировки положения конусовидного сердечника 12 — заворачивая или отворачивая его в трубку 6, или же путем перемещения самого корпуса расширителя 10 факела распыпа по трубке

6 по высоте, предварительно ослабив для этой цепи крепежный винт 14. Для подачи и отключения охлаждающей жидкости применяется двухходовый кран 22.

Трубка 6тангенциально подведена к боковой стенке нижнего корпуса 17 расширителя 10, чтобы получить интенсивность закрутки подводимого газа, кинетическая энергия которого была бы достаточной для дробления жидкости, истекающей из двух каналов 15 сердечника 12, Таким образом, расширитель представляет собой эжекторный дозатор, конструктивно приспособленный для увеличения ширины факела распыла гаэожидкостной охлаждающей жидкости с возможностью регулировки угла наклона факела распыла относительно поверхности сварного шва восстанавливаемой детали.

Через камеру завихрения 11 кислород поступает в зону калиброванных каналов конусовидного сердечника 12 и далее в сопловой канал расширителя, чтобы придать потоку газожидкостной среды вращательное движение.

В соплооом канале расширителя каждая частица газожидкостной среды испытывает в основном дое скорости; V« — осевая скорость среды; V — тангенциальная скорость вращения среды, которая сообщает газожидкостной среде результирующую скорость V, что придает факелу конусовидный мелкокапельный распыл.

Конусовидный факел способствует организации охлаждения наплавляемого слоя одновременно по двум участкам. На первом участке в основном происходит формирование паровой защитной среды, исключающей доступ в зону наплавки грязного окружающего воздуха с большим содержанием азота и других компонентов химического элемента; а во втором — происходит непрерывный и равномерный процесс охлаждения, как по длине, так и по ширине наппавляемого слоя восстанавливаемой детали.

Yron наклона факела распыла регулируется путем поворота расширителя 10 относительно шарнирной оси 17 крг1нштейна 20.

Устройство для наплаоки работает следу1ощим образом.

В процессе наплавки восстанавливаемой детали кран 22 переводят в положение

"открыто". При этом жидкость г1осгупает в зону калиброванных каналов. В соппооом канапе 21 поток газа, например, кислорода приобретает большую скорость иэ-эа резкого сужения размера канала 21 в сравнении с размерами камеры завихрения 11. В результате этого с сопловом канале 21 создается эжектирующий эффект, необходимый для всасывания и дозирования жидкости иэ двух калиброванных каналов 15 сердечHvIK3 12.

10

50 лаждающей среды одновременно на два участка повышается равномерность охлаждения наплаоляемого слоя как по его ширине, так и по

ДЛИНЕОКРУжНОСтИСОДНОБРЕг Е,ЫМ ПООЫШЕНИем эффективности использования Газожидкост55 ной охлаждающей среды в зоне наплаоки

Высота факела и расход жидкости регулируются путем перемещения корпуса расширителя 10 по трубе 6 через Бинт 14, Таким образом, пу1 зм поп ре ры оного и стабильного форглировппп» ггопадисперс—

При оптимальной величине h и результирующей скорости V потока газа на по15 верхности струи образуется завихрение, увлекаемое струей, причем это поступательное двихсение газа сопровождается вращением конечных масс — происходит интенсивное смещение газовой и жидкой

20 среды. Волнистая поверхность газовой среды обеспечивает более интенсивное увлечение жидкости из двух калиброванных каналов 21 сердечника, так как волны дополняют некоторые порции газа к увлекаемому трением в результате поршневого действия волн газа при их касании с внутренними стенками конусовидного соплоБОГО KGHBJIB.

Вибрационное движение корпуса расширителя 10 (90 колебаний в секунду) способствует росту интенсивности процесса дробления струи и получения монодисперсной структуры охлаждающей жидкости.

Вращательное движение газа в сопло35 вом канале 21 и наличие конусовидного наконечника 11 обеспечивает формирование более широкой конусовидной формы распыливания, этим самым достигается нанесение охлаждающей среды на поверхность наплавляемого слоя одновременно на два участка. При этом на первом участке в основном происходит формирование защитной паровой среды, которая препятствует доступу воздуха, содержащего молекулы азота, ухудшающие устойчивости протекания процесса наплавки, а на втором участке происходит равномерное охлаждение сварного шва как по длине, так и по ширине.

За счет такого процесса нанесения ох1824268 ного факела распыла конусовидной формы, обеспечивающего одновременнос охлаждение на двух участках сварного шва, достигается не только эффективное использование газожидкостной охлаж- 5 дающей среды, но и повышается усталостная прочность наплавляемого слоя по всей ширине и длине сварного шва восстанавливаемой детали машин, что позволяет значительно поднять их технический ре- 10 сурс с одновременным снижением себестоимости восстанавливаемых деталей машин. Все это в конечном счете даст народному хозяйству значительный технико-экономический эффект. 15 формула изобретени

Устройство для вибродуговой наплавки деталей, содержащее подающий механизм, вибродуговую головку с мундштуком, на котором установлены трубки для подачи электродной проволоки и газожидкостной среды, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества наплавки путем получения мелкодисперсного защитного и охлаждающего газожидкостного слоя в зоне наплавки, оно снабжено расширителем факела распыла, установленным на трубке для подвода гаэожидкостной среды с воэможностью регулировки угла наклона относительно трубки.

1824268

Составиель Ш. Юлдашев

Техред M. Моргентал Корректор И. Шмакова

Редактор

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. уп.Гагарина, 101

Заказ 2207 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по иэобретекиям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5