Устройство для магнитно-абразивной обработки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

M АВ ОI CNOM3 CI9IQEYEJlbCTSV

Союз Саеетскик. Сеауналистическик республик

<в988532 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 110691 (21) 3300937/25-08 с присоединением заявки l49— (23) П эиоритет—

<и1 м.ко.

В 24 В 31/10

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

1331УДК 621.9.048. .6 ° 06(088.8}

Опубликовано 150 L83. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 150183

В.м. нагорнюк, А.л. кацен, A.À. Дубиня E.Ä:,"Щглпа,, С.С. Клягкн, Е,Н. Татаринов, И.С. Соля, A.Ä. ЙвакОв ;:

A.Ä. морозов, ю.п. Долгокер и В.с. can лкйн---":Г- ; .,"5 1 г:

Макеевсккй металлургический завод им.f С.N,. Ìíðîsà ., н Донецкий научно-исследовательский ийсЪктут-черкоЕ металлургии (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54} УСТРОЙСТВО ДПЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ

ОВРАБОТКИ

Изобретение относится к чистовой обработке поверхностей заготовок симметричной формы, например профилей в прокатном производстве металлургических заводов, и может быть. использовано в машиностроительной и других отраслях промьааленностк.

Известно устройство для обработки деталей ферромагнитньвеи порошками в магнитном поле, выполненное в виде установленного с возможностью вращения барабана, взаимодействующего.с переменным магнитньи полем статора и несущего электромагкиты, катушки которых питаются выпрямленным током от вторичной обмотки, проводники которой уложены на наружной поверхности барабана p l), Недостатки известного устройства следующие: сложность конструкции барабана, выполненного в виде ротора асинхронного двигателя и несущего дополнительные .обмотки и элементы выпрямительной схемы, а также катуш.ки электромагнитов., что снимает надежность работы устройства; увеличение. частоты вращения ротора уменьшает силы, удерживающие частицы ферроабразивного материала, так как при этом уменьшается сила тока в об мотках барабанов и катушках электромагнитов; обработка заготовок производится только зоной порошка, удерживаемого на краях полюсов электромагнитов.

Целью изобретения является повышение производительности и, надеж ности работы устройства.

Указанная цель достигается.тем, что ротор выполнен из электропроводного материала и имеет прорези, расположенные по окружности наклонно относительно образующих, в прорезях . закреплены ламелн из ферромагнитного

15 материала, а статор снабжен дополнительной обмоткой подмагничивания и выполнен с поперечным замыканием магнитного потока.

На фиг.1 показано предлагаемое ® устройство, внд с торца с частичньза раэрезому на фиг.2 - разрез А-А на

Фиг.1. устройс во состоит кз статора и

° ротора. Статорная часть включает

2 шихтованные сердечники 1 из ферро магнитного материала с катушками 2 трехфазной обмотки, создающими вращающееся магкктное поле, и катушки подмагничиванкя 3, установленные между литамк 4 и 5 из неэлектропро

988532 водного и немагнитного материала.

Роторная часть включает собственно ротор 6 из электропроводного немагнитного материала, например алюминиевого сплава и втулки 7 и 8, установленные в подшипниках. Цилиндр ротора 6 и втулки 7 и 8 выполнены с центральньм отверстием, через которое проходит круглый прокат в процессе

его обработки. В роторе 6 по всей

его окружности выполнены прорези, составляющие с образующими цилинд ра небольшой угол, в которые вставлены ламели 9 из ферромагнитного материала. Для подачи ферроабразивного материала, например стальной дроби, в центральное отверстие ротора служит течка 10, выполненный на. втулке

8 кольцевой паз 11 и отверстия 12 во втулке 8 и цилиндре ротора 6. Плиты 4 и 5 скреплены между собой шпильками 13 и сцентрированы при помощи обечайки 14. Концы катушек 2 трехфазной обмотки и катушки подмагничивания 3 выведены на клеммник 15, закрытый коробкой 16. Корпусы 17 подшипников закреплены на плитах

4 и 5 посредством болтов 18 и 19.

Концы ламелей 9 заходят под втулки

7 и 8 и фиксируются последними.

Вкладыши 20 играют роль шпонок и, предохраняют от взаимного проворота ротора 6 и втулок 7 и 8. Отверстия

12 выполнены таким образом, что они выходят в центральное отверстие по касательной.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на катушки 2 трехфазной обмотки электропитания эта обмотка создает вращающееся магнитное поле, магнитный поток ф которого проходит по сердечникам 1 на ламели

9 и замыкается между этими ламелями в центральном отверстии ротора 6, как показано на фиг.1. Такое замыкание магнитного потока ф обусловлено тем, что сердечники 1 установлены В радиальных плоскостях, проходящих через ось 0-0, а ламели установлены с наклоном относительно образующих цилиндра ротора 6, Ротор

6 представляет собой аналог короткозамкнутой обмотки (беличьей клет" ки ) асинхронного двигателя, При вращении магнитного поля вокруг ротора в нем индуцируются ЭДС и протекают токи, которые при взаимодействии с вращающимся магнитным полем создают крутящий момент, приводящий во вращение ротор.

При подаче в течку 10 ферроабразива последний попадает из нее в кольцевой паз 11 на втулке 8 и через отверстия 12 — в центральное отверс« тие вращающегося ротора. Отверстия

12 выполнены так, что они выходят в центральное отверстие ротора по касательной, тем самым облегчают захват ферроабразива, движущегося в кольцевом пазу 11, а также его прохождение через отверстия 12, По5 пав в центральное отверстие ротора, ферроабразив вовлекается в зону магнитного поля и образует мостики между ламелями 9, через которые замыкается магнитный поток, По окружнос1Î ти центрального отверстия ротора магнитное поле образует на ламелях

9 полюса чередующейся полярности, которые вращаются вместе с ротором.

При этом частицы ферроабразива .кон15 центрируются в зонах магнитного поля, образуя достаточно жесткий абразивный слой. При подаче тока в катушку подмагничивания 3 ее магнитный поток в центральном отверстии имеет одинаковое направление по всей окружности, поэтому в пределах тех полюсных делений, где полярности потоков подмагничивания и вращающегося поля совпадают, магнитное поле усилено, а там, где они противонаправлены — ослаблено или равно нулю.

При этом частицы ферроабразива концентрируются в основном в зонах усиленного поля, что улучшает условия удаления из центрального отверстия пылевидной окалины путем продувки воздухом. Совмещение постоянного и переменного магнитного полей, при наличии в результирующем поле явно выраженной переменной составляющей, Ç5 не оказывает отрицательного влияния ,на приводные функции устройства.

Подача в центральное отверстие ротора круглого стального проката позволяет магнитному полю частично

gp замыкаться через него. При этом частицы ферроабразива образуют мостики между ламелями 9 и обрабатываемым прокатом и сила прижатия зерен к прокату определяется величиной маг4 нитной индукции в зазоре, Вращение образованных ферроабразивом щеток относительно круглого проката позволяет производить абразивный съем окалины с его поверхности.

Увеличение производительности абразивной обработки достигается также и подачей обрабатываемого изделия в центральное отверстие ротора с эксцентриситетом, что обеспечивает эффект осцилляции в радиальном направлении, т.е. циклическое изменение величины зазора между обрабатываемой поверхностью и полюсами ротора.

Наличие на роторе ферромагнитных ламелей 9 увеличивает площадь удерживания абразива и практически исключает смещение его относительно ротора и износ последнего.

Отсутствие обмоток и других элементов на роторе упрощает его конст988532 рукцию, чем повышается надежность работы устройства. формула изобретения

Устройство для магнитно-абразивной обработки, содержащее статор с обмотками и установленный в его расточке с возможностью вращения ротор в виде полого цилиндра, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы устройства ро,тор выполнен иэ электропроводного материала и имеет прорези, расположенные по окружности наклонно относительно образующих, в прорезях

5 закреплены ламели иэ Ферромагнитного материала, а статор снабжен дополнительной обмоткой подмагничивания.

Источники инФормации, 10 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 504631, кл. В 24 В 31/10, 1976..

988532

Составитель В. Юдин

Редактор О. Персиянцева Техред М. Гергель корректор О. Билак

° Ю

Закаэ 10963/17 Тираи 792 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4