Устройство для нагрева тв 4 шеек коленчатых валов с вращением под слоем закалочной жидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К - АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(51)М. К . (22) Заявлено 150278 (21) 2581980/22-02 г с присоединением заявни ¹С 21 D 9/30
С 21 О 1/12
Государственный комитет
СССР но делан изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 15.0780, Бюллетень №26 (53) УДК 621. 785. .545(088.8) Дата опублинования описания 150780
- - =--; -,.йЪ ..., Н.A.Êîñòðþêîâ, И.Е.Ильин, Л.Г.Ковалев, Г.З.Словохочев, Д.И.Шейнман и М.С.Розовский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА ТВЧ ЖНЕЕК КОЛЕНЧАТЫХ
ВАЛОВ С ВРАЩЕНИЕМ ПОД СЛОЕМ ЗАКАЛОЧНОЙ
>ХИДКОСТИ
Известно устройство для нагрева
ТВЧ шеек коленчатых валов, содержащее разъемный индуктор, одно полукольцо которого связано с закалочным контуром станка, а другое замыкающее кольцо размещено в подвижном от цилиндра-корпусе $1) .
Недостатком известного устройства является отсутствие опор полуколец 1п индуктора на нагреваемую поверхность и упругой подвески индуктора, обеспечивающих постоянство зазоров между индуктором и поверхностью шейки колен чатого вала,. необходимое для осуществ-5 ления равномерного нагрева.
Йэвестно также устройство для нагрева ТВЧ шеек коленчатых валов, состоящее иэ полукольцевого индуктора с опорными роликами, размещенного в корпусе, смонтированйом на шарнир,ной подвеске эакалочного контура станка (23 .
Недостаток этого устройства. эаклю-25 чается в отсутствии закрывающей открытую половину шейки вала крышки, что не позволяет использовать извест, ное устройство для нагрева коленчатых валов под слоем жйдкости, так как на-ЗО греваемая полукольцом зона шейки ко- Ф ленчатого вала будет последовательно охлаждаться. Это приводит к неравномерности нагрева поверхности шейки вала и ухудшает качество закалки.
Цель изобретения состоит в расширении технологических возможностей устройства за счет обеспечения закалки коленчатых валов под слоем жидкости и повышении качества закалки.
Цель достигается тем, что устройство снабжено штангой и шарнирно связанной с ней крышкой с опорными, симметрично расположенными роликами и центрирующими штырями, установлен- ными на плоскости стыка крышки с корпусом, перпендикулярно к ней, а на плоскости стыка корпуса выполнены соосно штырям отверстия, при этом индуктор и крышка подпружинены соответственно относительно корпуса и штанги.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - корпус индуктора с индуктором; на фиг.З вЂ” разрез по шарнирам корпуса индуктора; на фиг. 4 - конструкция крышки.
747902
Детали корпуса на фиг. 3 изображе ны в рабочем положении, т.е. индуктор подведен к шейке.
Устройство включает в себя корпус
1 индуктора, закрепленный с помощью двойного шарнира 2 на кронштейне 3, который через изоляционные прокладки соединен с шинами 4, имеющими на своих концах контактные ножи 5 и крышку 6, также через шарнир 7 связанную со
;штангой 8. Подача тока к корпусу индуктора производится через гибкую перемычку 9. Toêoíåñóùèå медные шины
4, изолированные как между собой, таю и от приводного механизма, стянуты в пакет с помощью болтов из немагнитного материала и так же, как и штанга
8, являются несущими деталями и имеют жесткую связь с приводным механизмом,. например силовым цилиндром, обеспечивающим подведение корпуса 1 индуктора и крышки 6 к обрабатываемой шей 20 ке и отведение указанных элементов.
Корпус 1 индуктора содержит собственно полукольцевой индуктор 10, выполненный из профилированной медной трубки с припаянными к ней ниппелями 5
11, через которые по гибкому шлангу йодается в индуктор 10 охлаждающая жидкость, токоподводящие детали в виде двух шин 12, к которым припаива ется индуктор 10 и на которых через изоляционные прокладки 13 закреплены две опоры 14, выполненные из немагнитного металла (латунь, бронза).
Внутри опор 14 располагается петля индуктора 10. Опоры предназначены для защиты индуктора. 10 от механическйх повреждений и скрепления всех элементов в единый корпус;
Рабочйе участки петлевого индуктора 10 снабжены магнитопроводами 15 в виде пакетов листовой электротехни« 4 "ческой стали. На опорах 14 закрепле: ны винтами изоляционные текстолитовые колодки 16, служащие опорой для .магнитопроводов 15 и для петлевого индуктора 10, закрепленные винтами 17.$$
В опоре 14 запрессованы центрирующие втулки 18 для фиксации корпуса
1 икрышки 6 при замыкании их вокруг шейки. Петля индуктора по внутрейней цилиндрической поверхности и боковым сторонам заливается эпоксидным ком паундом.
Двойной шарнир 2 состоит из полой штанги 19, внутри которой помещена пру ина 20, распирающая два ст к н
21, имеющих в торцах сферические гнезда, которыми стаканы 21 опираются на шаровые пальцы 22; один из пальцев запрессован в крышку 23, закрепленную на кронштейне 3, а другой — в колодку 24, на которой крепится корпус 40
1 индуктора. С помощью крышки 25 штанга 19 удерживается на кронштейне 3, а втулка 26, опираясь буртиком на крышку 27, ограничивает перемещение колодки 24. 65
Крышка выполнена в виде скобы из немагнитного материала; в скобе на двух осях посажены дистанционные ролики 28, определяющие положение крьшки 6 относительно шейки вала.
Центрирующие штыри .29, запрессованные в крышку 6, обеспечивают ее соединение с корпусом. Крышка 6 жестко соединена со штоком 30, к которому на шаровой поверхности с помощью пружины 31 поджимается подвижный стакан
32, скользящий по внутренней расточке корпуса 33 шарнира 7. Усилие пружины 31 направлено таким образом, что крышка 6 через дистанционные ролики 28 прижата к обрабатываемой шейке вала. Перемещение штока 30 ограничено кольцом 34. Направляющая гайка 35"обеспечивает подвижность крышки 6 в шарнире 7 в заданных ripeделах. Корпус 33 жестко крепится к штанге 8, связанной с силовым механизмом.
Устройство работает следующим образом.
При разведенных крышке 6 и корпусе
1 индуктора под действием усилия пружины 31 шток 30 входит коническим пояском в конус кольца 34, а пружина
20 смыкает конические поверхности штанги 19 и крышки 25.Это обеспечива1 ет необходимую предварительную ориентацию крышки 6 и корпуса 1 относи- тельно коленчатого вала и совпадение центрирующих штырей 29 с втулками 18 при последующем смыкании корпуса 1 с крышкой 6.
После установки коленчатого вала в механизме вращения закалочного станка производится установка устройства по шейке коленчатого вала. Подведение крышки 6 и корпуса 1 к шейке производится силовым цилиндром последовательно. Вначале опускается крышка 6 и прижимается к шейке вала четырьмя роликами 28. При этом происходит некоторое сжатие пружины 31, что обеспечивает заданное усилие прижатие роликов 28 к шейке коленчатого вала и раскрывает стык между конусами штока 30 и кольца 34. Затем начинает движение корпус 1 индуктора, подходит к шейке вала, своими втулками
18 попадает на центрирующие штыри
29. Происходит замыкание крышки 6 и корпуса 1 в одно целое. Пружина
20 в шарнире несколько сжимается и стыК между коническими поверхностями штанги 19 и крышки 25 раскрывается.
Усилие пружины 20 должно быть меньше усилия пружины 31 c,òàêèì расчетом, чтобы крышка 6 не отрывалась от шейки и в то же время обеспечивалось надежное прилегание корпуса
1:к крышке 6 по плоскости разъема.
Указанное соотношение усилий обеспечивает постоянное прилегание крышки 6 к вращающейся обрабатываемой шейке и прилегание корпуса l 747902
/ кондуктора к крышке б, т.е. при появлении биения шейки сохраняется постоянный зазор между петлей индуктора 10 и поверхностью шейки, что необходимо для качественной закалки.
Для удобства получения нужного соотношения усилий пружины 20 и 31 могут иметь регулировочные устройст-, ва либо в самих шарнирах 2 и 7, либо эта регулировка может быть осуществлена путем изменения величины хода штанги 8 и кронштейна 3, что также влияет на величину сжатия пружин
20 и 31 °
Величина зазора в посадочных конических гнездах обоих шарниров 2 и 7 определяе подвижность крышки б, и корпуса 1, замкнутых вокруг вращающейся с некоторым биением шейки, т.е. замкнутые вокруг шейки в одно целое указанные детали могут совершать плоскопараллельное движение в плоскости, перпендикулярной оси шейки, а также имеют Необходимую подвижность в осевом направлении. Одновременно с замыканием крышки б и корпуса 1 происходит подключение шин
4 с помощью контактных ножей 5 к трансформатору, гибкая перемычка 9 способствует подвижности корпуса 1 индуктора. По окончании нагрева происходит отведение в обратной последовательности корпуса 1 и крышки б, и нагретая до закалочной температуры шейка освобождается для закалки ее в жидкости.
Формула изобретения
5 устройство для нагрева ТВЧ шеек коленчатых валов с вращением под слоем .закалочной жидкости, содержащее корпус и размещенный в корпусе полукольцевой индуктор с опорными роликами - о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества закалки, устройство снабжено штангой и шарнирно связанной с ней крышкой с опорными, симметрично расположенными роликами и центрирующими штырями-; .установленными на плоскости стыка крышки с корпусом перпендикулярно и ней, а на
Я плоскости стыка корпуса выполнены соосно штырям отверстия, при этом индуктор и крышка подпружинены соот- ветственно относительно корпуса и штанги.
25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Слухоцкий А.Е. и Рыскин С.E.
Индукторы для индукционного нагрева, Л., "Энергия", 1974, с. 129, рис.8
)фи9..
2. Патент США Р 3854707, кл. С 21 D 1/б6, (НКИ .2бб-4E), 1974.
747902
ЬгА
Составитель В.Белоофастов
Техред И.Нинц: Корректор С. Мекмар
Редактор Н. Корченко
Подписное филиал ППП "Патент", г. ужгсрод, ул. Проектная, 4
" Заказ 4185/17 . Тйраж 608
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5