Устройство для электрофоретического формирования оболочек на поверхности выплавляемых или выжигаемых моделей

з.и О П И С А Н И Е 1 и 1 604881 ИЗОБРЕЕНИЯ Союз Советских Социалистических(45) Дата опубликования описания 27.04.7(51) М. Кл. С 250 21/О Государственный комите Совета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий 1,357.0088.8)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГОФОРМИРОВАНИЯ ОБОЛОЧЕК НА ПОВЕРХНОСТИВЫПЛАВЛЯЕМЫХ ИЛИ ВЪЖИГАЕМЪХ МОДЕЛЕЙ Изобретение относится к управляющим уст,ройствам для литейного производства и, в частности, может быть использовано при изготовлении пустотелых керамических изделий.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для нанесения гальванических покрытий, содержащее ванну, анод, катод в виде изолированных между собой площадок, датчики плотности тока, источник питания, программный коммутатор, блок поиска оптимального распределения тока, причем вход блока поиска оптимального распределения тока подключен к датчикам плотности тока, а выход - к программному коммутатору 111.Недостатком известното устройства является то, что на поверхности модельного блока или,вблизи ее требуется размещение датчиков плотности тока, что представляет значительные конструктивные трудности, усложняет устройство в целом и не всегда возможно ввиду сложной конфигурации, поступательного и вращательного движения модельных блоков в ваннах проходного типа, при относительно небольших межэлектродных расстояниях, из-за непрерывного перемешивания форестической суспензии и т. д,Цель изобретения - упрощение конструкции и улучшение равномерности покрытия. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено измерителем сопротивления токопроводящего слоя, а блок управления состоит из ключевого элемента, аналого-цифрового преобразователя, множительного устройства, задатчика максимального напряжения, делителя напряжения и сумматоров, причем выход ключевого элемента соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход 10 которого соединен с первым входом множительного устройства, второй вход которого соединен с задатчиком максимального напряжения, а выход множительного устройства соединен с делителем напряжения, выход ко торого соединен с каждым перовым входомсумматоров, вторые входы которых соединены с задатчиком максимального напряжения, при этом первый и второй выходы измерителя сопротивления токопроводящего слоя соответ ственно соединеньг с первым и вторым входами блока управления, каждый выход которого соединен с каждым входом источнгока питания.Это позволяет создать условия для получе ния равномерного по плотности и толщинеосадка по высоте модельного блока при изменении конфигурации формы, размеров и количества деталей на нем за счет обеспечения одинаковой скорости изменения распределе ния плотности тока по высоте блока. По мереувеличения сопротивления токопроводящетослоя Рт.с относительно металлического стояка, контактирующего с положительной шинойисточника питания, дискретно увеличиваетсянапряжение на изолированных по высоте секциях катода согласно формуле18: 1 макс 1 К: 1 21 и - 1м /1 и - 1 максгде и - число секций катода;к макс - МаКСИМаЛЬНОЕ НаПРЯЖЕНИЕна наиболее удаленной отметаллического стояка модельного блока секции катода. Задается технологам, исходя из условий получениякачественного покрытия,т. е, маловлажного покрытия (18 влажности) с требуемой плотностью и толщиной;1 - длинна модельного блока отместа контакта металлического стояка с токопроводящим слоем до основанияблока;1; в расстоян от средней линии секционированного катода относительно основания модельного блока;К= Кфт.с) - коэффициент, являющийсялинейной функцией сопротивления токопроводя щегослоя (К=О при Ят.с=0).На чертеже представлена функциональнаясхема предлагаемого устройства,Устройство состоит из футерованнойванны1 проходного типа с форетической суспензией,анода (модельного блока) 2, катода З,в видеэлектрически изолированных между собой повысоте секций, соединенных с регуляторами4 напряжения источника 5 питанияизмерителя 6 сопротивления токопроводящего слоя намодели блока 7 управления.Устройство работает следующим образом,После нанесения токопроводящето слоя намодельные блоки и обсыпания их зернистымматериалом последние с помощью подвесного конвейера (на чертеже не показан) подаются последовательно во времени в измеритель 6 сопротивления токопроводящето слоя,представляющий собой стабилизатор 8 тока иконтакты 9. При соприкосновении контактов9 с модельным блоком в измерительной пепипоявляется ток и падение напряжения на сопротивлении 10 поступает на ключевой элемент 11 блока 7 управления, который устанавливает аналого-цифровой преобразователь 12в исходное состояние и через определенноевремя преобразует поступившее на его входнапряжение с измерителя в,цифровой код, который запоминается до прихода следующегомодельного блока. Сигнал с выхода аналогоцифроното преобразователя 12 поступает на5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 один из входов множительного устройства 1 Л, на другой вход которого подается напряжение с потенциометра 14 задания максимального напряжения, а выход соединен с делителем 15, напряжение на, выходах которого, пропорЦИОНЯЛЬНОЕ макс К(Лт,с)ПОСтУПавт Намсоответствующие входы сумматоров 16, на вторые входы которых поступает сигнал с потенциометра 14.Сигналы с блока 7 управления поступают на управляющие входы регуляторов 4 налря. жения, силовое питание которых Осуществляется от выпрямителя 17, В результате на секционированных катодах 3 форетической ванны появляются напряжения, рассчитанные согласно формуле.При движении подвесного конвейера, в зоне ванны модельный блок погружается в форетическую суспензию, и металлический стояк модельного блока контактирует с плюсовой ииной,источника питания и начинается процесс формообразования форетической оболочки на модели. В зоне ванны для создания равномерного покрытия по поперечному сечению модельного блока последний приводится во вращение вокруг своей оси и движется поступательно в коридоре, образованном секциями катода, причем сеиции катода, находящиеся по обеим сторонам блока на одинакоэом по высоте уровне, имеют равный, потенциал. Длительность формообразования оболочки на модели определяется скОростью движения подвесного конвейера и габаритами проходной ванны и не превышает, как правило, 12 мин.Пр,и, поступлении следующего модельного блока вышеописанный цикл работы устройства повторяется,Модельные блоки на подвесном конвейере следуют друг за другом с интервалом времени, большим суммы времен измерения сопротивления токопроводящего слоя, движения блока от измерителя 6 до ванны 1 и нанесения форетического покрытия,Использование предлагаемого устройства позволяет значительно сократить колебания плотности и толщины покрытия на модельном блоке при электрофоретическом формировании огнеупорных керамических оболочек.Формула изобретенияУстройство для элект 1 рофоретического формирования оболочек на поверхности выплавляемых или выжигаемых моделей, обладающих токопроводящими свойствами, содержащее ванну с форетической суспензией, анод и катод, выполненный в виде изолированных по высоте электродов, блок управления и источник питания, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения ,равномерности покрытия, оно дополнительно снабжено измерителем сопротивления токо- проводящего слоя, а блок управления состоит из ключевого элемента, аналого-цифровогоак Изд. "а 41осударственногопо делам и113035, Москва,ПодписноеСССР Тираж 763та Совета Министрний и открытийРаушская наб., д. 4 каз 1025/1НПО Г оми обре пография, пр. Сапунова,преобразователя, множительного устройства, задатчика максимального напряжения, делителя напряжения и сумматоров, причем выход ключевого элемента соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом множительного устройства, второй вход которото соединен с задатчиком максимального напряжения, а выход множительного устройства соединен с делителем напряжения, выход которого соединен с каждым первым входом сумматоров,вторые входы которых соединены с задатчиком максимального напряжения, при этомпервый и второй выходы измерителя сопротивления токопроводящего слоя соответственно5 соединены с первым и вторым входами блокауправления, каждый выход кото 1 рого соединенс каждым входом источника питания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе10 1, Авторское свидетельство СССР480776,кл. С 23 В 5/06, 1973,