Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок

Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.07.79 (21) 2802218/22-02 с присоединением заявки ¹вЂ” (5!) М. Кл.

В 22 D 19/00

В 22 D 13/04

1оеударственный комнтет (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 621.74. .046 (088.8) Опубликовано 23.01.82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 23.01.82 но делам нзобретеннй н открытий

В. И. Лозенко, Г. Д. Костенко, Г. П. Подольск и и И::А, жила

l iw м

Институт проблем литья АН Украинской С(Ъ!

2 с б

1 ! ! (Ф (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЛИНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК ВТУЛОК

Изобретение относится к литейному производству, в частности к оборудованию по изготовлению биметаллических и восстановлению изношенных деталей.

Известны устройства для изготовления биметаллических втулок методом наплавки жидким металлом, содержащие переднюю и заднюю бабки, заливочное устройство и спрейерное охлаждение на подвижном кожухе (1) .

Известна установка для центробежной наплавки втулок, включающая бункер с механизмами подачи и выдачи заготовок, индуктор для нагрева заготовок, устройство для дозирования и подачи шлака, механизм для транспортировки заготовок. устройство для плавки, дозирования и заливки жидкого металла, механизм выгрузки биметалличес- ких заготовок (2) .

Однако применение роторной установки и обусловленного с ней единого технологического потока ограничивает производительность, которая определяется наиболее трудоемной позицией. Консольное крепление заготовки в патроне шпинделя исключает возможность изготовления крупногабаритных биметаллических втулок и обуславливает разнотолшинность направляемого слоя по длине заготовки. Осуществление транспортной связи установки с термической печью обуславливает непроизводительные затраты на термообработку и ухудшение ка; чества биметаллических втулок.

Цель изобретения — увеличение производительности и улучшение качества заготовок втулок.

1р Поставленная цель достигается тем, что линия для изготовления биметаллических заготовок втулок, содержащая установленные по ходу технологического процесса центробежные устройства с многошпиндельными головками, имеющими приводы. для их вращения и поворота, бункер для заготовок, индукционный туннель для предварительного нагрева заготовок, механизмы шлакования заготовок и транспортирования их к центробежному устройству,, средства для плавки, дозирования и заливки жидкого металла, механизмы для съема и удаления биметаллических заготовок, дополнительно снабжена индукционным туннелем окончательного нагрева заготовок, выполненным

899262 в виде проходной печи горизонтального типа g расположенным соосно с индукционным туннелем для предварительного нагрева заготовок, а туннель окончательного нагрева снабжен многошпиндельными центробсжн!>!ми механизмами с приводами двухсторонней фиксации и вращения заготовок для равномерного распределения шлака в процессе нагрева, размещенными с двух сторон этого туннеля, центробежные устроиства с многошпиндельными головками, расположены по обе стороны от индукционных туннелей, параллельно им и связаны с ними путепроводом с транспортными тележками, причем центробежные устройства с многошпиндельными головками установлены на станине параллельными рядами с приводами двухсторонней фиксà(lèè заготовок, а

1(cii f )(;oc>KI;I,ie устройства снабжены средством д. 1я l(аружпОГО Охла>кдения заготовок, выполненным в виде многовиткового

cllppIIcp3 и смонтированным ливки концентрично наружной поверхности заготовки, при этом средство для заливки жидкого металла выполнено в виде секторного ковша с приводом поворота и )

or! v!();1ллических заготоьч>к выпол,(с1(ь; в виде карет«к с захватами, размещенных над центр«бежными устройствами, и сис гемы 3 - к 0 (1 в (. Й с р 0 в .

}1ы фиг. 1 представлена схема линии для изготоьления биметаллических заготовок в.1,.10к; на фиг. 2 — разрез А †-А на фиг. 1;

Ild фи1.. 3 — — разрез Б — -Б Га фи1.. 1:, Hd фиг. 4 — — вид В на фиг. 2; на фиг. 5 тслсжк» раздачи нагретых зы гот«вок; на фиг. :: бу;1хср для заготовок.

Ли>1ия состоит из бункера 1 для зыготoB«K 2, индукционных туннелей прсдвари- к тельного и окончательного 4 нагрева, механизма !ила кования, транспортных теле)кек центробеiYHhlx устройств, плавильных индукционных печей, заливочных устройств, дозаторов экзотермической смеси, механизД% мов съема готовых биметаллических заготовок и системы конвейеров для сбора наплавлснных втулок и подачи их B тер.;)ическую печь для обжига.

Бункер 1 для заготовок 2 выполнен в

B H;IP C B Vi i0 P rI 3 I ж а 10 (ЦЕ ЙС и Ка С СЕтЫ момеханизмом 3 поштучной выдачи заготовок. Вместимость пневмомеханизмы 4 для подачи заготовок в индукционный туннель

5 предварительного нагрева составляет б>олсе двух заготовок. Индукционный TvHнсль окончательного нагрева 6 вместимостью на одну заготовку снабжен многошпиндельными головками 7 для двухсторонней фиксации заготовки с электрическим приводом 8 и пневматическим приводом 9 фик-. сации шпинделей.

Для обеспечения объемного дозирования механизм шлакования заготовок выполнен в виде бункера 10 и лотка 11, расположенного соосно индукционному туннелю окончательного нагрева с пневмоприводом 12 flpoдольного перемещения и пневмоприводом поворота 13 через зубчатую передачу 14.

Тележки 15 транспортировАния нагретых за Готовок к центробежным устройствам с электрическим приводом 16 установлены на путепроводе 17, проложенном под шпиндельными головками центробежных устройств 18. Центробежное устройство включает станину 19, многошпиндельные головки 20 для двухсторонней фиксации заготовок, электропривод 21 с регулируемой скоростью вращения, спрейерное устройство 22 для наружного охл-ждения заготовок, поводковую муфту 23 для соединения шпинделей 24 с электроприводом.

При каждом центробежном устройстве установлен механизм покраски 25 конусов (!l ПИНДЕЛЕй.

Индукционная плавильная печь 26 и !озатор 27 жидкого металлы рыс10,, «жены со«с 10 центробежному устройству. Заливочное устр«йство жидкого металла выполнено в виде поворотного секторного ковша 28 с вcсовым i I чиком 29 !i

30, рызмси(с-!I!hi. Ila v«!pàâiiÿc.,:;o i теле;-;:.— ,1«з(>то1> 32 экзотермической смеси, сод(*р>кып(ий бункер и устройство для объем-!!oI 0 д«з. р«вания. установлен ныд сливI l ь1 м я(. с; I 0 0 0 м ж и 1 Ko Г О м с т а л л а . ) 11,(хынизм сьсма 33 готовых бимсталл-iеских загстовок, выполненный 1) виде переда>о>цей каретки с захватом, расш)ложе1 над центробежными устройствам l.

Системы конвейеров транспортир«ванин

0!1."; ("fc1fK 1ПЧССКИХ 33 i 0 (ОВОК . т ом ИЧЕСКой

;!счи 34 включает конвейеры 35 це;ггробеж1!ых устройств и сборный конвейер 36 линии, снабженный толкателем 37 для подачи биметаллической заготовки в печь.

Линия для производства биметаллических заготовок втулок работает в автоматическом режиме следующим образом.

Из бункера 1 для заготовок механизм поштучно выдает заготовки 2 на приемный стол. Пневмомеханизм 4 пульсирующим движением подает заготовки в индукционный туннель 5 предварительного нагрева до полной загрузки.

Предварительно нагретая до 500 †6 С заготовка, определяемой датчиком температуры в туннеле предварительного нагрева, выдается поштучно на приводной рольганг, с помощью которого передается в индукционный туннель окончательного нагрева.

В индукционном туннеле окончательного нагрева заготовку закрепляют конусами многошпи1(дельных головок при помощи пнев899262 матического привода. Закрепленная заготовка приводится во вращение электромеханическим приводом. С началом вращения заготовки включаются в работу механизмы шлакования и окончательного индукционного нагрева 6.

Механизм шлакования с помощью бункера 10 объемного дозирования подготавливает порцию шлака, заполняет лоток 11, после чего пневмоприводами продольного перемещения 12 и поворота 13 лотка 11 подает шлак на внутреннюю поверхность вращающейся заготовки. Шлак плавится и равномерным слоем покрывает поверхность заготовки, предохраняя ее от окисления.

Лоток автоматически возвращается в исходное положение, освобождая место на путепроводе 17 для тележки 15 транспортирования заготовок к центробежным устройствам.

Перед .окончанием нагрева датчик тем,пературы выдает сигнал заливочному устройству на начало работы. При этом индукционная плавильная печь 26 выдает в поворотный ковш 28 дозу жидкого металла.

Дозирование осуществляется автоматическим весовым датчиком 29.

При достижении заготовкой температуры нагрева (I IOO — 1150 С) датчик температуры дает команду на отключение привода

8 врагцения шпинделей. Конуса многошпиндельных головок 7 разводятся, головки шпинделей поворачиваются на 60 в нерабочее положение.

Нагретая заготовка выдается на тележку 15. Одновременно осуществляется загрузка холодной заготовки из бункера в индукционный туннель 5 предварительного нагрева и предварительно нагретой заготовки в индукционный туннель окончательного нагрева 6.

Нагретые заготовки раздаются поочередно на два технологических потока, укомплектованных следующим технологическим оборудова нием: тележко 15, центробежным устройством 18 с механизмом покраски 25 конусов шпинделей, заливочным устройством и дозатором 32 экзотермической смеси, индукционной плавильной печью 26, передающих кареток и конвейером 35 центробежного устройства.

Поданная тележкой в центробежное уст ройство 18 нагретая заготовка закрепляется конусами многошпиндельных головок 20 и приводится во вращение приводом 21.

Покраска конусов производится механизмом покраски 25 для каждой заготовки.

Начало работы центробежного устройства 18 является сигналом на перемещение заливочного устройства 27 к центробежному устройству 18. Сливной желоб 30 вводится в полость заготовки полностью и включается привод обратного хода. Одновременно включается привод поворота ковша 28

I и жидкий металл сливается в полость вращающейся заготовки. При заливке также производится подача в сливной желоб 30 дозатором 32 экзотермической смеси.

По окончании слива жидкого металла в

5 полость заготовки включается наружное спрейерное охлаждение заготовки. Заливочное устройство возвращается в исходное положение. После охлаждения заготовки до 800 — 900 С электромеханический привод

8 вращения шпинделей по команде температурного датчика отключается, заготовка расфиксируется и попадает на тележку 15, с помощью которой по путепроводу щремещается к механизму ЗЗ для съема и удаления биметаллических заготовок.

Снятая заготовка передается на конвей ер 35 центробежных устройств и сборный конвейер 36. Толкателем 37 заготовка подается в термическую печь 34 на о гжиг.

Экономическая эффективность линии достигается повышением производительности ее работы, улучшением качества биметаллических заготовок втулок и комплексной

/ механизацией, и автоматизацией процесса литья.

Повышение производительности достигается тем, что многошпиндельные головки в индукционном туннеле окончательного нагрева и в центробежных устройствах обеспечивают подготовительные позиции для охлаждения и покраски конусов шпинделей, 30 а заливка заготовок производится поочередно на нескольких центробежных устройствах.

V. . лучшение качества биметаллических заготовок втулок достигается применением устройства охлаждения в процессе заливки жидкого металла, а также за счет стабилизации температурных параметров процесса на всех стадиях нагрева и охлаждения.

Комплексная механизация и автоматизация процесса литья обеспечивается при помощи раздаточных тележек, передающих

4о кареток, конвейеров центробежных устройств, сборочного конвейера и других транспортных механизмов.

3а счет увеличения производительности и улучшения качества биметаллических за45 готовок втулок в 2 раза по предварительным расчетам ожидаемый экономический эффект составит 500 тыс. руб.

Формула, изобретения

1. Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок, содержащая установленные по ходу технологического процесса центробежные устройства с многошпиндельными головками, имеющими приводы

55 для их вращения и поворота, бункер для заготовок, индукционный туннель для предварительного нагрева заготовок, механизмы шлакования заготовок и транспортирования их к центробежному устройству, средства

899262 для плавки, дозирования и заливки жидкого металла, механизмы для съема и удаления биметаллических заготовок, отлича1ощаяся тем, что, с целью увеличения производительности и улучшения качества заготовок втулок, линия дополнительно снабжена индукl1и0нным туннелем окончательного нагрева . 3а i ОТОБОК, ВЫ ПОЛ НЕ Н !!В1М В ВИДЕ ПроходНОИ ,1с-:.. горизонтального типа и расположен-!!В! м соосно с и! ду!.цио!!ным т) ннелем для предварительного нагрева заготовок, а туннель окончательного нагрева снабжен много. шпиндельными центробежными механизмами с приводами двухсторонней фиксации и вращения заготовок для равномерного распределения шлака в процессе нагрева, размещенными с двух сторон этого туннеля, центробежные устройства с многошпиндельными головками расположены по обе стороны от индукционных туннелей, параллельно им и связаны с ними путепроводом с транспортными тележками, причем центробежные устройства с м 10гошпиндельными головками установлены на станине параллельными рядами с приводами двухсторонней фиксации заготовок, а центробеж11ые устройсГБЕI с!!а б жен ы cpcñ,cTI3oliI для !!е! ру жl!ОГО охлаждения заготовок, выполненным в виде многовиткового спрейера и смонтированным на позиции заливки концентрично наружной поверхности заготовки.

2. Линия по п. 1, отличающаяся тем, что

% средство для заливки жидкого металла выполнено в виде секторного ковша с приводом поворота и желоба, смонтированных на управляемой тележке.

3. Линия по п. 1, отличающаяся тем, что бункер для заготовки выполнен в виде не о подвижной саморазгружающейся кассеты с пневмомеханизмом поштучной выдачи заГОТОБОК.

4. Линия по п. 1, отличающаяся тем, что механизмы для съема и удаления биметаллических заготовок выполнены в виде кареток с захватами, размещенных над центробежными устройствами, и системы конвейеров.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 378285, кл. В 22 D 3/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

J¹ 403495, кл. В 22 D 13/04, 1971.

8992б2

Редактор P. Циника

Заказ 12015/15

Составитель Т. Королева

Техред А. Бойкас Корректор М. Пожо

Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4