Патент на изобретение №2342234

(54) УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГО УПРОЧНЕНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройству электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин и может найти применение в различных отраслях машиностроения. На раме устройства смонтированы и два рычага, одними концами соединенные с поршневым приводом сжатия, а другими – с электродными головками, подключенными к сварочному трансформатору. На основании рамы закреплен винт винтового регулятора, гайки которого шарнирно соединены с соответствующими рычагами. Электродные головки состоят из двух медных полуколец, подключенных к сварочному трансформатору, стальных полуколец, подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с пазами в усеченной части, направляющих изолированных винтовых стрежней и бронзовой проволоки, охватывающей половину окружности обрабатываемой детали. Подпружиненные усеченные прямоугольные пирамиды смонтированы по окружности между медными полукольцами и своими основаниями размещены в направляющих изолированных винтовых стрежнях. Бронзовая проволока установлена в пазах подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с возможностью контактирования с деталью в процессе ее обработки. Направляющие изолированные винтовые стержни закреплены резьбовой частью в стальных полукольцах. Технический результат состоит в получении однородной структуры поверхностного слоя и расширении области применения электроконтактных установок для восстановления изношенных деталей машин. 3 ил.

Изобретение относится к области электромеханического упрочнения материалов и восстановления изношенных деталей.

Известно устройство электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин, содержащее раму, смонтированные на ней два рычага, одними концами соединенные с поршневым приводом сжатия, а другими – с электродными головками, подключенными к сварочному трансформатору, на основании рамы закреплен винт винтового регулятора, гайки которого шарнирно соединены с соответствующими рычагами [1].

Однако при использовании данного устройства для упрочнения и восстановления деталей машин поверхностный слой обрабатываемой детали представляет собой чередующиеся зоны закалки и отпуска как между сварочными точками, так и между рядами сварки. Данная неоднородность может быть ликвидирована между сварными точками за счет использования постоянного тока (не прерывистого), однако зоны закалки и отпуска будут присутствовать между рядами сварки, а использование постоянного тока ухудшает прочность сцепления при восстановлении деталей приваркой присадочных материалов.

Предлагаемое техническое решение позволяет получить однородную структуру поверхностного слоя и расширить область применения электроконтактных установок для восстановления изношенных деталей машин.

Указанный технический результат достигается тем, что электродные головки состоят из двух медных полуколец, подключенных к сварочному трансформатору, стальных полуколец, подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с пазами в усеченной части, направляющих изолированных винтовых стержней и бронзовой проволоки, охватывающей половину окружности обрабатываемой детали, при этом подпружиненные усеченные прямоугольные пирамиды смонтированы по окружности между медными полукольцами и своими основаниями размещены в направляющих изолированных винтовых стержнях, бронзовая проволока установлена в пазах подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с возможностью контактирования с деталью в процессе ее обработки, а направляющие изолированные винтовые стержни закреплены резьбовой частью в стальных полукольцах.

На фиг.1 представлена схема общей компоновки устройства для электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин.

На фиг.2 показан вид А фиг.1.

На фиг.3 показан вид В фиг.2.

Устройство для электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин включает раму 1 с основанием 2, на которой смонтированы два рычага 3, оси которых посредством шарниров 6 и гайки 5 закреплены на винте 4. Рычаги 3 одними концами соединены с поршневым приводом сжатия 7, а другими концами соединены с электродными головками 8, состоящими из медных полуколец 9, подключенных к сварочному трансформатору 10, между которыми находятся подпружиненные усеченные прямоугольные пирамиды 11, входящие в направляющие изолированные винтовые стержни 12, закрепленные резьбовой частью в стальных полукольцах 13 и упирающиеся в бронзовую проволоку 14, контактирующую с деталью 15.

Работа устройства для электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин заключается в следующем.

Заготавливаются две бронзовые проволоки 14 длиной чуть больше половины окружности детали 15. Бронзовая проволока 14 устанавливается в пазах подпружиненных усеченных прямоугольных пирамидах 11 и закрепляется в крайних подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид 11 в обеих электродных головках (на схеме не показано). Деталь 15 устанавливается в патроне 16 и приводится во вращение от специального привода (на схеме не показано). Включают поршневой привод сжатия 7, обеспечивающий прижатие электродных головок 8 к детали 15. Для осуществления упрочнения деталей или выравнивания структуры поверхностного слоя после восстановления необходимо задаться требуемой температурой нагрева поверхности обрабатываемой детали 15, определяемой величиной тока, проходящего через деталь 15; усилием сжатия электродных головок 8 поршневым приводом сжатия 7; скоростью охлаждения зоны обработки детали 15. Данные параметры подбираются опытным путем в зависимости от диаметра детали и ее свойств. Величина тока, проходящего через цепь: бронзовая проволока 14 – деталь 15 – бронзовая проволока 14 определяется мощностью трансформатора 10 и регулятором цикла сварки (на схеме не показано). После сжатия электродных головок 8, бронзовые проволоки 14 обхватывают деталь 15 и прижимаются к ней подпружиненными усеченными прямоугольными пирамидами 11, усилие которых регулируется направляющими изолированными винтовыми стержнями 12. Далее подается сварочный ток к медным полукольцам 9, контактирующим с подпружиненными усеченными прямоугольными пирамидами 11, удерживающими бронзовые проволоки 14, который, проходя через цепь: бронзовая проволока 14 – деталь 15 – бронзовая проволока 14 разогревает деталь между бронзовыми проволоками 14 до температуры, необходимой для упрочнения, причем разогревается в основном только поверхностный слой детали 15. Далее охлаждающая жидкость, подаваемая с внешней стороны подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид 11, закаливает зону нагрева, открывающуюся при движении электродных головок 8 вдоль оси детали 15 (механизм подачи на схеме не показан).

Электромеханическую обработку можно осуществлять на установках для восстановления изношенных деталей машин электроконтактной приваркой присадочных материалов моделей ОКС 011-02, 011-1-02Н, 011-1-05, 011-1-06, 011-1-08, 011-1-11 «Ремдеталь» [1, 2].

Источники информации

1. Восстановление автомобильных деталей: Технология и оборудование / В.Е.Канарчук, А.Д.Чигринец, О.Л.Голяк, П.М.Шоцкий. – М.: Транспорт, 1995, – стр.166-171, рис.8.1.

2. Каталог «Оборудование для восстановления деталей». – М.: Информагротех, 1990, с.17.

Формула изобретения

Устройство электроконтактного упрочнения и восстановления деталей машин, содержащее раму, смонтированные на ней два рычага, одними концами соединенные с поршневым приводом сжатия, а другими – с электродными головками, подключенными к сварочному трансформатору, на основании рамы закреплен винт винтового регулятора, гайки которого шарнирно соединены с соответствующими рычагами, отличающееся тем, что электродные головки состоят из двух медных полуколец, подключенных к сварочному трансформатору, стальных полуколец, подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с пазами в усеченной части, направляющих изолированных винтовых стрежней и бронзовой проволоки, охватывающей половину окружности обрабатываемой детали, при этом подпружиненные усеченные прямоугольные пирамиды смонтированы по окружности между медными полукольцами и своими основаниями размещены в направляющих изолированных винтовых стержнях, бронзовая проволока установлена в пазах подпружиненных усеченных прямоугольных пирамид с возможностью контактирования с деталью в процессе ее обработки, а направляющие изолированные винтовые стержни закреплены резьбовой частью в стальных полукольцах.

РИСУНКИ