Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок

Иллюстрации

Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок (патент 899262)
Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок (патент 899262)
Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок (патент 899262)
Линия для изготовления биметаллических заготовок втулок (патент 899262)
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