Устройство для закалки валов

Устройство для закалки валов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О

О П И С А Н И Е И)579327

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социвлистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{6l) Дополнительное к авт. саид-нуг (22) Заявлено 14.03.75 {21)2112848/22-0 (51) Pg Кл.

С 212 9/36 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.11.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 16.11.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеиий и открытий (53) УДК 621 783

{088,8) (72) Авторы изобретения

Ф. В, Безменов, Ю. Г1. Болотинский, М. И. Гершонок и F. Г1, Евангулова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАЛКИ ВАЛОВ

Изобретение относится к области термической обработки и может быть использовано для закалки шеек коленчатых валов в автомобильной, тракторной и авиационной промышленности. 5

Известно устройство для закалки валов с индукционного нагрева, в котором прим пены индукторы, состояшие из двух подвижных полуколец, контактируюших друг с другом в плоскости разъема, при этом одно из полуколец разделено на две части и,разделенными кочцами подключено к вторичной обмот ке высокочастотного трансформатора (1).

Известно также устройство для закалки валов, содержашее контактный узел с шинами, индуктор, состояший из двух зеркальносимметричных полуколец, имеюших возможность поворота и установленных с зазором (21.

Недостатком известных устройств является наличие контактных поверхностей, часто подгораюших в процессе эксплуатации.

Это приводит к уменьшению срока службы индуктора . Кроме того, наличие гидравлической или пневматической системы поджатия полу-колец индуктора друг к д}1угу с ц лью получения хорошего контакта приводит к деформациям полуколец индуктора, его контактных поверхностей и усложняет конструкцию всей установки. Выполнение индуктора из двух несимметричных полуколец приводит к возникновению больших одностороннапх электродинамических усилий, деформируюших закаливаемый вал.

11елью предлагаемого изобретения является создание простой конструкции, позвол ъюшей исключить деформацию закаливаемого вала и увеличить срок службы индуктора путем исключения подгорания контактов.

Для этого контактный узел выполнен в виде оси с нанесенными на ней контактны ми шайбами, разделенными изоляционными втулками, при этом концы полуколец нндуктора соединены с шинами, каждая пара кое торых жестко скреплена с шайбами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уст ройство; на фиг. 2 - вил A фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1, Устройстьо для закалки валов содержит индуктор, состояший из двух подвижных

57 9 327 симметричных полуколец 1, 2, расположенных таким образом, что между ними образуется воздушный зазор $ шириной 2-4 мм, Противолежащие копны 3, 4 полуколец 1, 2 соединены шинами 5, 6 с шайбами 7, 8 5 плоского шарнирного контакта. Шайбы 7, 8 контактируют друг с другом торцовыми поверхностями. Конец 9 полукольце 1 соеди« нен шиной 10 с шайбой 11 самостоятельного плоского шарнирного контакта, вторая 10 шайба 12 которого через шину 13 соедине- на с одним из полюсов источнике высокочастотного тока.

Конец 14 полукольце 2 соединен шиной

15 с шайбой 16 плоского шарнирногоконтек- 15 те, вторая шайба 17. которого соединена через шину 18 со вторым полюсом источ» ника высокочастотного тока,. не покезенног" не чертеже.

Шайбы 7, 8, 11, 12, 16, 17 плоских 20 шарнирных контактов имеют общую изолироBHHH)"lO OT шайб с tIOMOIllbln BTg n 1 9 Onb

20 врентения. Между шайбами 7 и 11 уста новлене изоляционная втулка 21, а между шайбами 8 и 16 изоляционная втулка 22. 25

Полукольца 1, 2 снабжены механизмом поворота, не показанным на чертеже.

Устройство работает следующим образом.

Полукольца 1, 2 индуктора устанавливаются в крайнее нерабочее положение посред 30 ством механизма поворота, Коленчатый вал

23 устанавливается между центрами 24, Полукольца 1, 2 устанавливаются в рабочее положение. Включается источник высокочао тотной энергии, По шине 13 высокочастот ный ток через шайбы 12, 11 подается не конец 9 полукольца 1, С конца 3 полукольца 1 высокочастотный ток через шайбы 7, 8 поступает на конец 4 полукольца 2, а с конца 14 полукольца 2 через шайбы 16, 40

17 и шину 18 на второй полюс высокочастотного источника питания.

Высокочастотный ток, проходящий по полукольцам 1, 2 в противоположные сторо ны, индуктирует в закаливаемой шейке 25 45 коленчетого вала 23 кольцевой ток, негреваккний ее до закалочной температуры, так кек в полукольцах 1, 2 протекает ток одной силы, а семи полукольца 1, 2 симметричны и ось закаливаемой шейки 25 совпадает с осью индукторе, то и электропиле <ические усилия, возникеклпие между полубас цами 1, 2 и шейкой 25, одинаковы по величине и направлены в противоположные ст»»ропы. Вследствие этого Ленные усилия пе деф рмируют зекаливаемый вел. После окон« чения нагрева на шейку 25 п»лается закал»чная жидкость и механизм повороте ипдуктора разводит полукольца 1, 2 в крайнее нерабочее положение. После этого закаленный вел 23 снимается и устанавливается новый вел. Цикл повторяется.

Изготовлен опытно-промышленнт и обре»;зец предлагаемого устройстве, который испытывался на Заволжском моторном заводе. Испытания показали, что устройство обеспечивает надежную работу индукторе.

При допустимых деформациях не коленчатый вал, равных 0,3 мм по техническим условиям Заволжского моторного заводе, предлагаемое устройство обеспечивает деформацию порядка 0,01-0, 1 мм. Экономическая эффективность опытно-промьнпленпого образца по данным Заволжского моторного заводе составляет 1,9 млн, руб. в год.

Формула изобре тения

Устройство для закалки валов, содержащее контактный узел с шинами и индуктор, состоящий из двух зеркально-симметричных полуколец, имеквних возможность поворота и установленных с зазором, о т л и ч а кь. ш е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы индуктора путем исключения подгорения контактов, контактный узел выполнен в виде оси с насаженными на ней контактными шайбами, разделенными изоляционными втулками, при этом концы полуколец индуктора соединены с шинами, каждая пара которых жестко скреплена с шайбами.

Исто птики информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Рыскин С. Е. Закалочные стенки.

Библиотека высокочастотнике термисте.

Вып. 11, Мешгиз, 1957, с. 20.

2. Лвторское свидетельство N. 272347, кл. С 21179/ 30, ) 967.