Установка для нанесения композиционных покрытий электронатиранием

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<,945257 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 15.09.80 (21) 2980491/22-02 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 23.07.82 Бюллетень №27

Дата опубликования описания 23.07.82 (51)М. Кл.

С .25 D 19/00у/

"С 25 D 5/06 йеударстеанный кпмнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК621.357..77.002.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

М.П.Балуев и Е.К,Липатов (71) Заявитель

Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ КОНПОЗИЦИОННЫХ

ПОКРЫТИИ ЭЛЕКТРОНАТИРАНИЕМ т5

1

Изобретение относится к нанесению электролитических композиционных покрытий и может быть использовано для изготовления и восстановления изношенных поверхностей вкладышей подшипников, Известно устройство для нанесения гальванических покрытий на вкладышах подшипников, содержащее держатель вкладыша, посредством которого обеспечивается быстрая установка И съем детали, а также перекрывание участков, не подлежащих покрытию (11.

Однако такое устройство не предусматривает принудительной подачи электролита в зону электролиза, в результате чего снижается плотность тока, а следовательно, производительность процесса покрытия.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту яв" ляется установка для нанесения гальванических покрытий электронатиранием, содержащая анод с тампоном, уста2 новленный с возможностью вращения, катод, кассету для крепления детали с уступами на внутренней поверхности ее стенок и бак для сбора и хранения электролита (2).

Недостатками такой установки являются низкие производительность и качество электролитических композиционных покрытий. Это связано с тем, что пористый материал, применяемый в качестве тампона, не обеспечивает подачу необходимого объема электролита при повышенных плотностях тока и забивается частицами суспензии. В результате покрытие получается порис тым, с неравномерным распределением частиц в покрытии, с низкой адгезией и износостойкостью. Кроме этого, значительные трудности представляют получение композиционных покрытий высокого качества иэ-за быстрой выработки электролита в пористом материале, что ведет к осаждению окислов и образованию дендритов.

945257

Целью изобретения является повышение производительности и качества композиционных покрытий.

Цель достигается тем, что установка для нанесения электролитических композиционных покрытий, содержащая анод с тампоном, установленный с возможностью вращения, катод, кассету для крепления деталей и бак для сбора и хранения электролита, снабжена распределителем подачи суспензии и патрубком подвода электролита, анод выполнен с левой и правой винтовыми канавками, направленными встречно, в витках которой расположен 1 тампон, а кассета выполнена из двух половин, шарнирно соединенных между собой, причем верхняя половина кассеты соединена патрубками с распределителем подачи суспензии и патрубком 20 подвода электролита. Патрубок подвода электролита установлен тангенциально в середине кассеты.

На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемой установки, на фиг. 2— разрез А-A на фиг. 1.

Установка содержит станину 1, электродвигатель 2, вариатор 3, анод

4, кассету 5, заднюю бабку 6, расгределитель суспензии 7, бак 8 для 30 электролита. Одна сторона анода 4 монтируется в центре задней бабки 6, а другая - в патроне вариатора 3, е

На аноде 4 выполнена правая и левая винтовая нарезка, в витках которой о располагают тампон 9, сопрягаемые с внутренней поверхностью вкладышей 10, базирующихся в кассете 5, состоящей из двух половин, шарнирно соединенных между собой и закрепляемых посредством откидных болтов 11.

В середине кассеты 5 выполнено тангенциальное отверстие, в которое монтируют патрубок 12 для подвода

45 электролита в зону электролиза, а отвод электролита осуществляется посредством отводных патрубков в бак 8.

Для подачи суспензии. в кассете 5 имеются отверстия, соединенные с патрубками распределителя 7.

ЪО

В процессе покрытия электролит, подаваемый насосом из бака 8 через патрубок 12 и тангенциапьное отверс" тие кассеты 5, за счет правой и левой винтовой нарезки перемещается в двух противоположных направлениях .жэпекгродного пространства. Регулированис. расхода электролита осуществляют изменением скорости вращения анода 4 от вариатора 3, а количество частиц суспензии — вентилем 13.

Конструкция кассеты 5 позволяет осуществлять быструю смену вкладышей 10, их точное базирование при выполнении операции предохраняет наружнюю поверхность вкладышей от растравливания.

Зачистка покрываемой поверхности вкладышей 10 от.осаждаемых окислов и образовавшихся дендритов производится при вращении анода 4 тампонами 9, изготовленными из изоляционных материалов °

Кроме этого, посредством тампона

9 осуществляется внедрение частиц суспензии в процессе осаждения металла на внутренней поверхности вкпа дышей при удельном давлении, равном силе упругости тампона 9, 3а счет раздельной подачи электролита и частиц суспензии в зону электролита регулируют количественное содержание этих частиц по толщине покрытия. В начале при отсутствии подачи суспензии осаждают чистое металлическое покрытие с целью повышения прочности сцепления с подложкой.

Затем без прерывания процесса при одновременном осаждении металла и подаче суспензии получают композиционные покрытия. По сравнению с известными установками для нанесения гальванических покрытий посредством натирания предлагаемая конструкция обеспечивает повышение плотности тока, а следовательно, производительности покрытия - в 3-5 раз при улучшении качества композиционных покрытий. Прочность сцепления составляет

26,3-26,7 кгс, пористость покрытия

0,2-0,64, толщина осадка 0,6030,606 мм при равномерности распределения частиц второй фазы в покрытии

26-303 объема. Износостойкость покрытия составляет около 62 ч при нагрузке 85 кг/см формула изобретения

1. Установка для нанесения композиционных покрытий электронатиранием, содержащая анод с тампоном, установленный с возможностью вращения, катод, кассету для крепления деталей и бак для сбора и хранения электролита, о т р и ч а ю ц< а я с я тем, что, с целью повышения производи945257 тельности и качества покрытия, она снабжена распределителем подачи суспензии и патрубком подвода электролита, анод BbllloflHpH с левой и правой винтовыми канавками, направленными встречно, в витках которых расположен тампон, а кассета выполнена иэ двух половин, шарнирно соединенных между собой, причем верхняя половина кассеты соединена патрубками с распределителем подачи суспензии и патрубком подвода электролита.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что патрубок подвода электролита установлен тангенциально в середине кассеты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СИА N 3133007, сл. 204-198, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

N . 670430, кл. С 25 D 5/06, 1976.

945257

Составитель Н.Петров

Техред К. Мыцьо

Корректор Е.Рошко

Редактор Н.Гунько

Оипиап ППП "Патент", l. Ужгород, ул . Проектная, Заказ 5269/38 Тираж 686 Подписное

ВНИИП11 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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