Устройство для закалки тонколистовыхзаготовок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтских

Соцналнстичвских

Рвспублнк

Ф

1 л .л -;

Л„.

К АВТОРСКОМУ СВИ ТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (gay K 3 (22) Заявлено 110679 (21) 2785258/22-02 с присоединением заявки МС 21 0 1/40

Государственный комитет

СССР но дедам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 150781, Ьюллвтвиь N9 26 (53) УДК 6 21. 78. 012 . (088.8) Дата опубликования описания 150781 (72) Автор изобретения

П.М. Пшиков

Харьковский ордена Ленина политехническ институт им. В.И.Ленина

-< (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАЛКИ ТОНКОЛИСТОВЫХ

ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к устройст» вам для электротермической обработки изделий с электроконтактным нагревом.

Известно устройство для электроконтактной закалки тонколистовых заготовок, содержащее емкостной накопитель энергии, к которому через коммутатор подсоединены контакты« .зажимы с закрепленной и них заготовICGa I 1 ).

Недостатком данного устройства является деформация заготовки при

I больших скоростях нагрева.

Известно устройство для электроконтактной закалки тонколистовых заготовок, содержащее источник энергии, контакты-зажимы и массивные теплопроводные пластины (2).

Недостаточно высокая скорость нагрева не обеспечивает необходимого качества термообработки.

Цель изобретения - улучшение ка- . чества обработки заготовок.

Поставленная цель достигается твм, что устройство снабжено плоскими индукторамн, тягами с размещенными на них дисками и упорами, при этом упоры расположены между пластинами, дискина поверхности .индукторов, которые образуют последовательную электрическую цепь с источником энергии, мас.сивными теплопроводными пластинами и контактами 3 ажимами, На чертеже показано схематическое изображение установки.

К емкостному высоковольтному на16 копителю 1 энергии через управляеыий коммутатор 2 подсоединен плоский индуктор 3, С индуктором 3 соединена одним концом тонколистовая заготовка

4, закрепленная в контактах-зажимах

5. Другой конец заготовки 4, находящийся тоже в контактах-зажимах 5, соединен через гибкий проводник 6, например оболочку кабеля, с пластинамн 7 из теплоэлектропроводного металла, например из меди. Заготовка 4 рас2О положена с зазором между пластинами

7. На противоположном конце пластины

7 соединены между собой также гибким проводником 8 и подключены к индуктору 9, электрически связанному с накопителем 1 энергии. Зазор между пластинами и заготовкой обеспечивается тем, что между пластинами с обеих сторон расположены упоры 10 каждый из кото рых через тягу 11 соединен электропроводным диском 12. Диск 12 располо846576 жен на поверхности индуктора 9 (шина индуктора изолированная), который укреплен на основании (на чертеже не показано), расположенном с противоположной стороны от диска 12. С обоих концов пластин 7 встроены шарикоподшипники 13 на осях 14. Наружная дорожка шарикоподшипника опирается на упор

10. Пружины 15, расположенные между пластинами 7,и основаниями 16,находятся в сжатом состоянии. При разряде высоковольтного накопителя в резуль тате того, что токи в пластинах 7 и заготовке 4 направлены противоположно, возникающие противоположно-направленные электродинамические силы еще несколько сжимают- пружины 15. Тем самым освобождаются упоры 10 от давления на них подшипников. После взаимодействия поля индуктора с наведенными в диске 12 токами за счет электродинамических сил диск 12, отлетает от индуктора. За счет этого (так как элементы 12,,11 и 10 соединены между собой) упоры 10 выходят из пространства между пластинами 7. Под действием сжатых пружин 15 пластины 7 прижимаются к конколистовой заготовке

4. B результате идет охлаждение заготовки и ее закалка. Если прижим пластин идет,в процессе еще протекающего через заготовку тока, то он шунтируется самими пластинами. Это необходимо потому, чтобы в процессе охлаждения .отсутствовал нагрев заготовки. Разрыв заготовки от действия на нее электродинамических сил со стороны пластин 7 предотвращается равенством этих сил и их противоположным направлением. После разряда накопителя пластины 7 разводятся любыми из известных устройств, например гидравлическим, сжимая пружины 15, и упоры 10, и через тяги 11 диски 12 устанавливаются в прежнее положение.

Происходит смена заготовки 4, заряд накопителя 1, и повторяется рабочий цикл закалки.

Высокая скорость нагрева заготовки и быстрое ее охлаждение обеспечивают получение мелкозернистой структуры металла, а,это в свою очередь повнаает твердость материала заготовки. Изменением емкости накопителя энергии, индуктивности цепи разряда регулируют скорость нагрева.

Жесткостью пружин, расстоянием между пластинами и заготовкой регулируют паузу между концом нагрева и началом охлаждения. Наличие заданной скорости нагрева и охлаждения, а также паузы между концом нагрева и началом охлаждения обеспечивает требуемый режим обработки, который способству40

М

Формула изобретения

Устройство для закалки тонколистовых заготовок, содержащее источник энергии, контакты-зажимы и массивные теплопроводные пластины, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьыения качества обработки заготовок, устройство снабжено плоскими индукторами, тягами с размещенными на них дисками и упорами, при этом упоры расположены между пластинами, а диски — йа поверхности индукторов, которые последовательнЬ электрически соединены с источником энергии, массивными теплопроводными пластинами и контактами-зажимами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ю 651037, кл. С 21 0 1/40, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

М 440429, кл. С 21 0 1/40, 1974. ет получению необходимой твердости у материала заготовки..

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает улучшение качества обработки, а именно повышение твердости закаленного металла. Увеличение твердости объясняется повиаением скорости охлаждения нагретого металла за счет соприкосновения нагретой тонколистовой заготовки с электротеплопроводными массивными пластинами, движение которых происходит за счет расположения между ними упоров, соединенных через тяги с электропроводными. дисками, возле которых находятся индукторы, соединенные с пластинами и заготовкой последовательно. A бифилярное соединение пластин с заготовкой способствует как обеспечению движения этих пластин для охлаждения

20,заготовки, так и уравнению электродинамических сил, действующих на нагреваемую заготовку. При этом отсутствует разрыв тонколистовой заготовки, а следовательно, появляется д возможность увеличения скорости нагрева.

Работоспособность устройства проверяют на лабораторном стенде. Заготовicy из стали ЗОХГСА длиной 8 -ам, шириЗ . ной 0,5 см и толщиной 0,3 мм нагревают примерно до 1300©С за 250 мкс.

После нагрева через 0,01 с следует охлаждение за счет схлопывания пластин. Охлаждение до температуры около

600 С идет за время, примерно

0,005 с. Микротвердость материала увеличивается по сравнению с обычным способом закалки, примерно вдвое.

846576

Составитель В. Черваков

Техред T.Ìàòî÷êà Корректор М.Пожо

Редактор М. Дылын

Филиал ППП "Патент", г; Уигород, ул. Проектная, 4

Заказ 5379/36, Тиран 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Устройство для закалки тонколистовыхзаготовок Устройство для закалки тонколистовыхзаготовок Устройство для закалки тонколистовыхзаготовок 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано при производстве стальных горячекатаных полос на широкополосных станах

Изобретение относится к термической обработке металлов и предназначено для определения охлаждающей способности жидкой закалочной среды
Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к литым деталям из низкоуглеродистых и низколегированных сталей, содержащих 0,15 - 0,30% углерода, и применяемым в автосцепных устройствах подвижного состава железных дорог

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в прокатном производстве для легирования поверхности заготовки в процессе прокатки

Изобретение относится к термообработке и может быть использовано при закалке деталей из углеродистых сталей сложной формы, например пуансонов, накатных роликов и др

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для производства булатной стали

Изобретение относится к области обработки поверхностей металлов, такой как очистка (например, удаление окалины, оксидированных слоев, загрязнителей и тому подобное) поверхностей, термическая обработка и нанесение покрытий на них
Наверх