Установка для термообработки изделий

(5)5 С 21 0 1/02, 9/28О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Н аучно-п роизводст вен ное объединениепо механизации и автоматизации производства машин для хлопководства "Технолог"(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИИЗДЕЛИЙ(57) Использование; термическая обработкаиндукционной закалкой длинномерных валов различного назначения, Сущность изобретения; установка для термообработкиизделий содержит индуктор-спрейер, размещенный за ним полый кольцевой отсекатель жидкости, выполненный с отверстиямидля выхода газа на внутренней кольцевойповерхности, расположенными под углом кего продольной оси. Установка снабженакожухом, сообщенным посредством сливноИзобретение относится к области термической обработки и может быть использовано при непрерывно-последовательной и дискретной индукционной закалке длинно- мерных валов различного назначения. Известен станок для закалки длинно- мерных направляющих с нагревом токами высокой частоты, содержащий закалочный контур, снабженный механизмом установки индуктора в любой плоскости относительно,5 О 1770385 А 1 го патрубка с емкостью для сбора жидкости и расположенным перед индуктором дополнительным кольцевым отсекателем жидкости; выполненным с отверстиями на внутренней кольцевой поверхности, расположенными под углом к его продольной оси, при этом отсекатели 2, 3 жидкости соосно закреплены на внутренних боковых стенках 5 кожуха, а отверстия для выхода газа расположены в плоскости, перпендикулярной оси отсекателей. Каждый отсекатель жидкости выполнен со вторым рядом отверстий для выхода газа на внутренней поверхности, при этом отверстия второго ряда обращены в сторону, противоположную каналам первого ряда, Каждый отсекатель жидкости выполнен с радиальными отверстиями в нижней части наружной кольцевой поверхности, обращенными в сторону сливного патрубка. Установка позволяет локализовать закалку на определенном участке обрабатываемой поверхности и исключить разбрызгивание, тем самым расширить технологические возможности установки, 2 з.п, 3 ил. закаливаемой детали, закалочный трансформатор и индуктор 1),Отсутствие в известном станке устройства. предупреждающего разбрызгивание и потери закалочной жидкости при спрейерной закалке, ухудшает условия эксплуатации станка и сокращает срок службы ввиду коррозии узлов и механизмов станка.Известна установка для термической обработки изделий, содержащая индукторспрейер и размещенный за ним полый коль 177038510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 цевой отсекатель закалочной жидкости, выполненный с каналами для выхода газа на внутренней кольцевой поверхности, расположенными под углом к его продольной оси 21, 5Недостатком известной конструкции является значительная потеря закалочной жидкости в виде разбрызгивания последней при осевом перемещении и вращении обрабатываемой детали сквозь индукторспрейер и частичное рассеивание электромагнитной энергии, снижающее экологические характеристики установки.Цель изобретения - расширение технологических возмокностей и улучшение условий эксплуатации путем обеспечения локальной закалки и исключения разбрызгивания закалочной жидкости.Поставленная цель достигается тем, что установка для термообработки изделий, содержащая индуктор-спрейер и размещенный за ним полый кольцевой отсекатель жидкости, выполненный с каналами для выхода газа на внутренней кольцевой поверхности, расположенными под углом к его продольной оси, она снабжена размещенным перед индуктором и соосно ему дополнительным разовым отсекателем и кожухом с окнами загрузки и выгрузки и сливным патрубком, при этом отсекатели закреплены на внутренних боковых стенках кожуха, закалочный узел выполнен в виде индуктора-спрейера. Отверстия отсекателя размещены под углом к его продольной оси, при этом отверстия одного ряда направлены противоположно отверстиям другого ряда. Каждый отсекатель выполнен с радиальными отверстиями на наружной поверхности, при этом отверстия обращены в сторону сливного патрубка.Охватывающий индуктор-спрейер кожух предотвращает разбрызгивание и унос закалочной жидкости с одновременной утилизацией последней и возвратом ее в технологический процесс индукционной спрейерной закалки длинномерных изделий при непрерывно-последовательном перемещении их сквозь индуктор-спрейер и вращении с высокой угловой скоростью для обеспечения равномерного слоя закалки.Сопоставительный анализ предложенного технического решения с прототипом показывает, что заявляемая установка для термообработки изделий отличаегся тем, что снабжена охватывающим индукторспрейер кожухом, сообщенным посредством сливного патрубка с емкостью для сбора жидкости и расположенным перед индуктором-спрейером дополнительным кольцевым отсекателем жидкости, выполненным на внутренней кольцевой поверхности, расположенным под углом к его продольной оси, при этом отсекатели жидкостисоосно закреплены на внутренних боковых стенках кожуха, а каналы для выхода газарасположены в плоскости, перпендикулярной оси отсекателей, Таким образом зая вляемая установка для термообработки изделий соответствует критерию изобретения "Новизна". Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "Существенныеотличия",На фиг, 1 и 2 представлена предлагаемая конструкция установки с сечениями; на фиг. 3 и 4 - монтаж установки и взаимосвязь ее с конструкцией станка для индукционной закалки длинномерных валов переменного сечения.Установка для термообработки изделий содеркит индуктор-спрейер 1 и размещенные по обе стороны от него идентичные полые кольцевые основной и дополнительный отсекатели жидкости 2 и 3 с выполненными на внутренней кольцевой поверхности каналами для выхода газа 4, расположенными под углом к продольной оси отсекателей, Кольцевые отсекатели 2 и 3 соосно закреплены на внутренних поверхностях боковых стенок 5 и б охватывающего индукторспрейер 1 кожуха 7, сообщенного посредством сливного патрубка 8 с емкостью для сбора закалочной жидкости 9, Каналы 4 для выхода газа расположены в плоскости, перпендикулярной оси отсекателей 2 и 3 и располокены на внутренней кольцевой поверхности последних в два ряда, при этом каналы второго ряда обращены в сторону, противоположную каналам первого ряда, то есть углы наклонов каналов в обеих рядах равны по величине (1030 ) и противоположны по направлению. В нижней части на. ружной кольцевой поверхности кольцевых отсекателей жидкости 2 и 3 выполнены радиальные каналы 10, а обслуживание индуктора-спрейера 1 в кожухе 7 осуществляется через сьемную стенку 11.Установка для термообработки изделиР смонтирована на конденсаторно-трансфор маторном блоке 12 станка для индукцион ной закалки длинномерных валов с опорными шейками различного сечения при этом блок 12 станка охвачен заземлен. ным кожухом 13, составляющим соответст. венно с кожухом 7 установки замкнутукэкранированнуго полость, изолирующую обслуживающий персонал от влияния высокочастотного электромагнитного поля, рассеиваемого как блоком 12, так и индуктором-спрейером 1, Оба блока 12 установлены на опорной направляющей 14 с возможностью автономного и совместного соосного перемещения вдоль оси термообрабатываемого вала с помощью приводов 15, сохраняя при перемещении постояннуго стыковку сливного патрубка 8 кожуха 7 с бесконечной щелью 16 емкости 9 для сбора закалочной жидкости, Емкость 9 снабжена гидростанцией 17 для подачи закалочной и охлаждающей жидкостей в блок 12 и индуктор-спрейер 1, и радиатором-охпадителем 18 жидкости в емкости 9. Для загоузки и выгрузки валов станок снабжен склизами 19 и 20 и кареткой 21, а для фиксации изделий соосно установке для термообработки - центрами 23 и 24, при этом центр 24 имеет привод вращения 25, а центр 23 подпружинен для компенсации термической деформации изделия в процессе термообработги.Установка работает следугощим образом,Обрабатываемая деталь 26 с помощью склиза 19 и каретки 21 фиксируется в центрах 23 и 24 и приводится во вращение приводом 25, а блоки 12 перемещают индуктор-спрейер 1 с кожухом 7 до совмещения с зоной закалки, После достижения температуры нагрева под закалку в зоне индуктора-спрейера 1, последний отключается, а в каналы 4 установки подается газ (сжатый воздух), создающий в отсекателях 2 и 3 вращающиеся в противополокных направлениях двухрядные плотные газовые завесьг. преггятствугощие разбрьзгиванию закалочной жидкости, подаваемой в значительных обьемах через индуктор-спрейер на закаливаемую поверхность практически сразу после подачи газа в отсекатели 2 и 3 (задеркка составляет 0,2 с), Воздушные потоки от отсекателей 2 и 3 концентрируясь в полости кожуха 7 создают дополнительный гидравлический напор, интенсифициругощий движение жидкости гго патрубку 8 и вывод ее из полости кожуха 7, габариты и емкость когорого ограничены узлами и механизмами станка и расположением зон закалки (опорных шеек) по длине обрабатываемого изделия. Указанный цикл повгоряется у каждой из закаливаемых шеек,По сравнению с известной конструкцией предложенная установка для термооб 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 работки изделий обладает рядом преимуществ, в том числе;- улучшение условий эксплуатации эа счет сокращения потерь охлаждающей жидкости до 9495 О гс учетом уноса закалочной жидкости на поверхности обрабатываемого изделия) и исключения потребления и подпитки эакалочной жидкости от внешних источников. кроме емкости станка;- улучшение экологических характеристик за счет предупреждения рассеивания электромагнитной энергии;- повышение степени компактирования конструкции и систем энергопитания и охлаждения конденсаторно-трансформаторного индукционного блока с одновременным снижением энергетических потерь на 56,.;- упрощение конструкции закалочных станков за счет аннулирования в них устройств для сбора закалочной жидости гкорыта, воронки) и повысить ее надежности путем предупреждения преждевременной коррозии узлов и механизмов под действием разбрызгиваемой закалочной жидкости.Формула изобретения 1, Установка для термообработки изделий, содержащая соосно размещенные закалочный узел в виде индуктора и спрейера и полый кольцевой газовый отсекатель с параллельно размещенными на внутренней образующей поверхности отверстиями. о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и улучшения условий эксплуатации путем обеспечения локальной закалки и исклкчения разбрызгивания, она снабжена размещенным перед индуктором и соосно ему дополнительным газовым отсекателем и кожухом с окнами загрузки и сливным патрубком, при этом отсекатели закреплены на внутренних боковых стенках кожуха, а закалочный узел выполнен в виде индуктораспрейера,2. Установка пои, 1, отл ич а ю ща яс я тем, что отверстия отсекателя размещены под углом к его продольной оси, при этом отверстия одного ряда направлены противоположно отверстиям другого ряда,3, Установка по и, 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что каждый отсека 1 ель выполнен с радиальными отверстиями на наружной поверхности, при этом отверстия обращены в сторону сливного па 1 рубка, 17703851770385 оставитель А,Херсонскииехред М.Моргентал Корректор А.Мотыл акто Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 Заказ 3714 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035. Москва, Ж, Раушская наб 4/5