Устройство для пайки и термообработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ И ТЕРМООБРАБОТКИ преимущественно перфораторных коронок, содержащее основание с закрепленной на нем проходной паяльной камерой с многовитг ковым индуктором и патрубками для подвода ; восстановительного газа и для ввода паяемого изделия, камеру охлалсдения,закалочную ванну с транспортирующим ротором и загрузочным каналом, соединяющим ее с камерой охлаждения, отличающее:с:;я тем, что, с целью повышения :уровня автоматизации и улучшения качества изделий путем обеспечения эффективного обдува паяемой поверхности восстановительнь газом в процессе нагрева под пайку, а также дифференцированного охлаждения частей обрабатываемого изделия,проходная паяльная камера установлена на основании вертикально, а закрепленный на ее нижней части патрубок для ввода паяемого изделия снабжен цанговым захватом, камера охлгикдения установлена в (верхней части .паяльной камеры и соединена с закалочной ванной, а загрузочный канал расположен под острым углом к оси паяльной камеры, при этом свод камеры охлаждения выполнен сферическим и в нем установлен патрубок для подвода восстановительного газа . 2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что нижняя часть стенок загрузочного канала выполнена перфорированной. 3.Устройство по П.1, отличающееся тем, что транспортирующий ротор заксшочной ванны закреплен эксцентрично на ее корпусе с возможностью планетарного перемещения ,

(19) (41):

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 23 К 3/00

Г

Ф

"1

\ с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ГЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3658570/25-27 (22) 05.11.83 (46)- 07.04.85. Бюл. Р 13 (72) A.М.Хобатков и Ф.A.Êoðåöêèé (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-технологический институт горного машиностроения (53) 621 ° 791.3(088.8) (56) 1.Ессенберлин Р.Е. Пайка и термическая обработка деталей в газовой среде и в вакууме. Л., Машиностроение, 1972, с.75, рис.36.

2, Ессенберлин Р,Е. Пайка металлов в газовых печах. М., Машиностроение, 1962, с.70, рис.31 (прототип). (54)(57) 1 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ

И ТЕРМООБРАБОТКИ преимущественно перфораторных коронок, содержащее основание с закрепленной на нем проходной паяльной камерой с многовит-,. ковым индуктором и патрубками для подвода; восстановительного газа и для ввода паяемого изделия, камеру охлаждения,закалочную ванну с транспортирующим ротором и загрузочным каналом, соединяющим ее с камерой охлаждения, о т л и ч а ю щ е еc::ÿ тем, что, с целью повышения

:уровня автоматизации и улучшения качества изделий путем обеспечения эффективного обдува паяемой поверхности восстановительным газом в процессе нагрева под пайку, а также дифференцированного охлаждения частей обрабатываемого изделия, проходная паяльная камера установлена на основании вертикально, а закрепленный на ее нижней части патрубок для ввода паяемого изделия снабжен цанговым захватом, камера охлаждения установлена в:.верхней части .паяльной камеры и соединена с закалочной ванной, а загрузочный канал расположен под острым углом к оси паяльной камеры, при этом свод камеры охлаждения выполнен сфери ческим и в нем установлен патрубок для подвода восстановительного газа.

2.устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что нижняя часть стенок загрузочного канала выпол иена перфорированной.

З.Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что транспортирующий ротор закалочной.ванны закреплен эксцентрично на ее корпусе ф с воэможностью планетарного пере- » мещения.

1148739

Изобретение относится к области пайки, а именно к устройствам механизации и автоматизации пайки и термообработки преимущественно перфораторных коронок.

Известно устройство для пайки 5 иэделий в камерной печи сопротивления, соединенной с закалочным баком и продуваемой активным газом. В этом устройстве паяющиеся изделия устанавливаются на специальный поддон, по- 1О мещаются в камеру нагрева до достижения температуры расплавления припоя, затем подаются в камеру охлаждения, где изделия подстуживаются до закалочной температуры и через 15 вертикальный канал сбрасываются в закалочную ванну (1 .

Недостатком этого устройства является низкая производительность из-за невысокой скорости нагрева ,изделий в печах сопротивления, а применительно к перфораторным коронкам — низкое качество термообработки, приводящее к снижению качества изделий. Это объясняется следующим: перфораторные коронки, как и все буровые коронки, требуют специального режима термообработки, заключающегося в нагреве хвостовика и его инт енсивном охлаждении, а головка при этом должна охлаждаються как можно медленнее. При свободном сбрасывании коронок в закалочный бак они ориентируются головкой вниз (иэ-за большей массы по отношению к хвостовику), благодаря чему более интенсивному охлаждению подвергается голонка, в то время как хвостовик будет омываться слоями закалочной жидкости, уже подогретой головкой, т.е. достигается обрат- 40 ный эффект.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для пайки преимущественно перфораторных коронок, содержащее основание с закрепленной на нем проходной паяльной камерой с многовитковым индуктором и патрубками для подвода восстановительного газа и для ввода паяемого иэделия, камеру охлаждения, закалочную ванну, снабженную транспортирующим ротором и загрузочным каналом, соединяющим ее с камерой охлаждения (2) .

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность обдува паяемой поверхности восстановительным газом в процессе нагрева под пайку, а также низкий уровень автоматизации.

Целью изобретения является павы- 60 шение уровня автоматизации и улучше-, ние качества изделий, за счет обеспечения эффективного обдува паяемай поверхности восстановительным газом в процессе нагрева под пайку, а также >5 дифференцированного охлаждения ча-. стей обрабатываемого изделия..

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для пайки и термообработки, содержащем основание с закрепленной на нем проходной паяльной камерой с многовитковым индуктором и патрубками для подвода восстановительного газа и для ввода. паяемого иэделия, камеру охлаждения, закалочную нанну, снабженную транспортирующим ротором и загрузочным каналом, соединяющим ее с камерой охлаждения, проходная паяльная камера установлена на основании вертикально, а закрепленный на ее нижней части патрубок для ввода паяемого изделия снабжен цанговым захватом, камера охлаждения установлена в верхней части паяльной камеры, а загрузочный канал расположен под острым углом к оси паяльной камеры, при этом свод камеры охлаждения выполнен сферическим и в нем установлен патрубок для подвода восстановительного газа, Нижняя часть стенок загрузочного канала выполнена перфорированной, а транспортирующий рокфор закалочной ванны закреплен эксцентрично на ее корпус с возможностью плане-. тарного перемещения.

На фиг.1 показан продольный разрез. устройства; на фиг.2 — разрез A-A на фиг.1; на фиг.3 - узел1 на фиг.1; на фиг,4 — сечение Б-Б на фиг.3.

Устройство содержит транспортноэагруэочное устройство 1, паяльную камеру 2 и закалочную ванну

Транспортно-разгрузочное устройство 1 состоит иэ транспортного стола .4, выполненного в виде круглого диска с гнездами 5 под коронки б (привод стола на чертеже не показан} и загрузочного устройства

7, выполненного в виде пневмоцилиндра. В столе 4 для прохода штока цилиндра загрузочного устройства 7 выполнены окна 8.

Паяльная камера 2 содержит вертикальную паяльную камеру 9, выполненную в виде полой трубы (например, из карборунда), охваченной снаружи многавитковым индуктором

10. В нижней части паяльная камера

9 оснащена входным патрубком 11, снабженным цанговым захватом, а в верхней части соединена с камерой

12 охлаждения. Последняя соединена с наклонным загрузочным каналам 13 закалочной ванны 3 и имеет в верхней части патрубок 14 для ввода восстановительного газа и сферический свод 15 для опрокидывания изделий в момент их выхода иэ вертикального канала. B .Hèæíåé части загрузочный,. 1148739 канал 13 выполнен перфорированным для исключения перегрева в нем закалочной жидкости.

В закалочной ванне 3 имеется ротор 16, подвешенный к корпусу 17 ванны 3 планетарно посредством осей

18 и 19. В верхней части ротор 16 находится в зацеплении посредством цевочной передачи 20 с приводным валом 21. Ротор 16 образован боковыми кольцами 22 и перфорированной обечайкой 23 ° Посредством перегоро док 24 внутренняя полость 16 поделена на равные ячейки. В верхней части корпуса 17 смонтирован загру.зочный желоб 25, а в средней части, 15 концентрично оси ротора 16, смонтировано ограждение 26.

В корпусе коронки 6 выполнены технологические отверстия 27, сообщающие внутреннюю полость хвосто- 2() вика 28 с полостью гнезд головки

29 под твердосплавные вставки 30.

Кроме того, в корпусе коронки 6 имеются промывные отверстия 31.

Для фиксации твердосплавных вста- 75 вок 30 в корпусе коронок 6 на стенах гнезд 29 изготовлены вертикальные рифы 32. Элемент припоя 33 перед пайкой помещается в полости хвостовика 28.

Для отвода восстановительного газа зона загрузки оснащена бортовым отсосом 34.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Собранные согласно фиг.3 коронки

6 устанавливаются в гнезда 5 стола

4 и посредством штока цилиндра загрузочного устройства 7 проталкиваются по одной через входной патрубок 11 в паяльную камеру 2. Под действием ТВЧ, пропускаемого через индуктор 10, коронки 6 нагреваются. до температуры расплавления припоя.

Восстановительный газ при этом по-. дается через патрубок 14 и отводится 4$ в бортовой отсос 34 образуя встречный по отношению к проталкиваемым коронкам поток. Благодаря наличию в коронках промывных отверстий 31 и технологических отверстий 27 во 5О внутренней полости хвостовика 28 образуется зона пониженного давле; ния, обеспечивающая поступление части газа во внутреннюю полость коронок и тем самым продувку восстановительным газом элемента припоя

33, а через каналы 27 - соединяемых поверхностей. При этом за счет взаимодействия активного газа с обдуваемыми поверхностями коронок происходит восстановление окислов или защита от окисления, что способствует лучшей смачиваемости паяемых поверхностей. При расплавлении припоя он через отверстия 27 стекает в полости гнезд 29, заполняя зазоры между соединяемыми деталями. Вытеканию припоя из зазора препятствует отмеченная разность давлений снаружи и внутри коронок, а также силы поверхностного натяжения в припое.

При выходе из зоны действия индуктора 10 коронки 6 проходят вертикальный участок камеры 12 охлаждения, где подстуживаются вводимым газом до температуры закалки. При этом припой, переходит в твердое состояние. При дальнейшем подъеме столбика коронок 6 по вертикальному каналу верхняя коронка за счет взаимодействия со сводом 15 камеры

12 охлаждения опрокидывается и падает в загрузочный канал 13 хвостовиком вниз. Под действием силы тяжести она увлекается в таком положении вниз и попадает в транспортный ротор 16, омываясь при этом снаружи свежей закалочной жидкостью. Благодаря наличию в коронке промывных отверстий

31 ее внутренняя полость хвостовика

28 также интенсивно омывается свежей эакалочной жидкостью, что созда ет наилучшие условия для охлаждения хвостовика. Головка каронки при этом омываешься слоями жидкости, уже имевшими контакт с хвостовиком и поэтому имеющими повышенную температуру, благодаря чему отвод тепла от головки будет менее интенсивньм, что создает более благоприятные условия для замедленного охлаждения паечного шва. В роторе 16 происходит окончательное охлаждение головок.

За счет поворота ротора 16 в направлении, указанном на фиг.2 стрелкой, закаленные коронки выносятся из эакалочной жидкости в верхнюю часть закалочной ванны 3 и через желоб 25 выгружаются наружу.

Предложенное устройство в сравнении с известным устройством,.позво ляет улучшить качество паяных соединсний за счет эффективного обдува паяемых поверхностей в процессе наг рева под пайку, а также дифференцирированного охлаждения частей обрабатываемого изделия.

1148739

49utg

1148739 б-Ю

Составитель В.Белинский

Редактор Е,Найченкова Техред С. Легеза - Корректор A.Tÿñêo

Закаэ 1793/9 Тираж 1086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4