Устройство для электрофоретического формирования оболочек на поверхности выплавляемых или выжигаемых моделей

 

3.

0 П И С А Н И Е (1604881

ИЗОБРЕ|ЕН ЙЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.06.76 (21) 2374753/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 27.04.78 (51) M. Кл С 25D 21/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.357.005 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

E. В. Нейфак, H. H. Попов и Н. С. Болотаева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО

ФОРМИРОВАНИЯ ОБОЛОЧЕК НА ПОВЕРХНОСТИ

ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ ИЛИ ВЪ|ЖИГАЕМЪ|Х МОДЕЛЕЙ

Изобретение относится к управляющим уст,ройствам для литейного производства и, в частности, может быть использовано при изготовлении пустотелых керамических изделий.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату я вляется устройство для нанесения гальванических покрытий, содержащее ванну, анод, катод iB виде изолиров анных между собой площадок, датчики плотности тока, источник питания, программный коммутатор, блок поиска оптимального распределения тока, причем вход блока поиска оптимального распределения тока подключен к датчикам плотности тока, а выход — к программному коммутатору (1).

Недостатком известното устройства является то, что на поверхности модельного блока или вблизи ее требуется размещение датчиков плотности тока, что представляет значительные конструктивные трудности, усложняет устройство в целом и не всегда возможно ввиду сложной конфигурации, поступательного и вращательного движения модельных блоков в ваннах проходного типа, при относительно небольших межэлектродных расстояниях, из-за непрерывного перемешивания форестической суспензии и т. д.

Цель изобретения — упрощение конструкции и улучшение равномерности покрытия.

Указанная цель достигается тем, что уст ройство снабжено измерителем сопротивления токопроводящего слоя, а блок управления состоит из ключевого элемента, аналого-цифрового преобразователя, множительного устройства, задатчика максимального напряжения, делителя напряжения и сумматоров, причем выход ключевого элемента соединен с входом аналого- цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом множительного устройства, BTolpoH вход которого соединен с задатчиком максимального напряжения, а выход множительного устройства соединен с делителем напряжения, выход которого соединен с каждым первым входом сумматоров, вторые входы которых соединены с задатчиком максимального напряжения, при этом первый и второй выходы измерителя сопротивления токопроводящего слоя соответственно соединеньг с первым и вторым входами блока управления, каждый выход которого соединен с каждым входом источника питания.

Это позволяет создать условия для получе25 ния равномерного по плотности и толщине осадка по высоте модельного блока при изменении конфигурации формы, размеров и количества деталей на нем за счет обеспечения одинаковой скорости изменения распределе30 ния плотности тока по высоте блока. По мере

604881 увеличения сопротивления токопроводящето слоя Р,, относительно металлического стояка, контактирующего с положительной шиной источника питания, дискретно .увеличивается нап!ряжение на изолированных по высоте секциях катода согласно формуле

V,=V„, 1 — К !i =1 2,...п — 1, м / и — 1!накс где n — число секций катода;

1 макс — максимальное напряжение на наиболее удаленной от металлического стояка модельного блока секции катода. Задается технологам, исходя из условий получения качественного покрытия, т. е. маловлажного покрытия (180/О влажности) с требуемой плотностью и толщиной;

l — длинна модельного блока от места контакта металлического стояка с токопроводящим слоем до основания блока;

l; — расстояние от средней линии секционированного катода относительно основания модельного блока;

К= К(Я.с) — коэффициент, являющийся линейной функцией сопротивления токопроводя щего слоя (К=О при Я,.,=О).

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из футерованнойванны

1 проходного типа с форетической суспензией, анода (модельного блока) 2, катода З,в виде электрически изолированных между собой по высоте секций, соединенных с регуляторами

4 напряжения источника 5 питания,,измерителя 6 сопротивления токопро водящего слоя на модели блока 7 управления.

Устройство работает следующим образом.

После на несения токопроводящето слоя на модельные блоки и обсыпания их зернистым материалом последние с помощью подвесного конвейера (на чертеже не показан) подаются последовательно во времени в измеритель 6 сопротивления токопроводящето слоя, представляющий собой стабилизатор 8 тока и контакты 9. При соприкосновении контактов

9 с модельным блоком в измерительной цепи появляется ток и падение напряжения на сопротивлении 10 поступает на ключевой элемент 11 блока 7 управления, который устанавливает аналого-цифровой преобразователь 12 в исходное состояние и через определенное время преобразует поступившее на его вход напряжени е с измерителя в,цифровой код, который запоминается до прихода следующего модельного блока. Сигнал с выхода аналогоцифроното преобразователя 12 поступает на

65 один из входов множительного уст!ройст!ва 1Л, на другой вход которого подается напряжение с потенциометра 14 задания максимального напряжения, а выход соединен с делителем

15, напряжение на, выходах которого, nponopl! циональное „,. К(Л,,,), поступает на м соответствующие входы сумматоров 16, на вторые входы которых поступает сигнал с потенциометра 14.

Сигналы с блока 7 управления поступают на управляющие входы регуляторов 4 нал ряжения, силовое питание которых осу ществляется от выпрямителя 17. В результате на секционированных катодах 3 форетической ванны появляются напряжения, рассчитанные согласно формуле.

При движении подвесного конвейера, в зоне ванны модельный блок погружается в форетическую суспензию, и металлический стояк модельного блока контактирует с плюсовой и!иной,источника питания и начинается процесс формообразования форетической оболочки на модели. В зоне ванны для создания ра|вномерного покрытия по поперечному сечению модельного блока последний приводится во вращение вокруг своей оси и движется поступательно в коридоре, образованном секциями катода, причем сеиции катода, находящиеся по обеим сторонам блока на одинакоэом по высоте уровне, имеют равный, потенциал. Длительность формообразования оболочки на модели определяется ск! ростью движения подвесного конвейера и габаритами проходной ванны и не превышает, как правило, 12 мин.

Пр.и, поступлении следующего модельного блока вышеописанный цикл работы устройства повторяется.

Модельные блоки на подвесном конвейере следуют друг за другом с интервалом времени, большим суммы времен измерения сопротивления токопроводя щего слоя, движения блока от и змерителя 6 до ванны 1 и нанесения форетического покрытия.

Использование предлагаемого устройства позволяет значительно сократить колебания плотности и тол щины покрытия на модельном блоке при электрофоретическом формировании огнеупорных керамических оболочек.

Формула изобретения

Устройство для элект1рофоретического форми рования оболочек на поверхности выплавляемых или выжигаемых моделей, обладаю.щих токопроводящими свойствами, содержащее ванну с форетической суспензией, анод и катод, выполненный в виде изолированных по высоте электродов, блок упра вления и источник питания, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения ,ра вномерности покрытия, оно дополнительно снабжено измерителем сопротивления токопроводящего слоя, а блок уп!равления состоит из ключевого элемента, аналого-цифрового

604881

Составитель А. Абросимов

Техред И. Михайлова

Корректоры: Е. Мохова и Л. Орлова

Редактор 3. Ходакова

Заказ 1025)1 Изд. ¹ 416 Тираж 763

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 преобразователя, множительного устройства, задатчика максимального напряжения, делителя напряжения и сумматоров, причем выход ключевого элемента соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом множительного устройства, второй вход которото соединен с задатчиком максимального напряжения, а выход множительного устройства соединен с делителем напряжения, выход которого соедине н с каждым первым входом сумматоров, вторые входы которых соединены с задатчиком максимального напряжения, при этом первый и второй выходы измерителя сопротивления токопроводящего слоя соответственно

5 соединены с первым и вторым входами блока управления, каждый выход кото рого соединен с каждым tBxojIом источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1. Авторское свидетельство СССР № 480776, кл. С 23В 5/06, 1973.