Способ нагрева заготовок, деталей и изделий в электролите и устройство для осуществления способа

 

№ 116223

Класс 1Яс, 2»

СССР

1 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. А. Анагорский, Л. И. Москвитин и А. Я. Фоминов

СПОСОБ НАГРЕВА ЗАГОТОВОК, ДЕТАЛЕЙ И ИЗДЕЛИЙ В

ЭЛЕКТРОЛИТЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБА

Заявлено 6 мая 1958 r. аа ЛЪ 598806 в Комитет но делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Существенным недостатком нагрева изделий в электролите является неравномерное распределение тока по поверхности изделия, что приводит к перегреву и даже оплавлению острых кромок. Применение в установках экранирования устраняет этот недостаток, но снижает к.п.д. нагрева и усложняет конструкцию установок, а также не предотвращает перегрева концов стержней при погружении их на длину более трех диаметров.

Предлагаемый способ нагрева заготовок, деталей и изделий в электролите устраняет указанные недостатки. Он предусматривает поточный нагрев изделий в электролите; постепенное погружение изделия в электролит, которое позволяет возбуждать процесс при малых мощностях источника тока и создает благоприятные условия для форсированного нагрева при постепенном увеличении силы тока; расположение изделий под малым углом к поверхности электролита, что дает возможность нагревать его с заранее выбранного участка и постепенно распространять область нагрева к острым кромкам, исключая их перегрев. Это достигается применением в устройстве вращающейся электролитной ванны в виде цилиндрического резервуара, вместе с которой перемещаются изделия„сменной обечайки с контактными гнездами, в которые укладываются изделия по радиусу к оси ванны и под некоторым углом к стенке ванны; винтового домкрата; осуществляющего наклон ванны поворотом ее относительно осп червяка электропривода вращения ванны и устанавливающего этим уровень электролита в ванне под определенным углом.

На фиг. 1 показана схема устройства для нагрева заготовок, деталей и изделий в электролите; на фиг. 2 — схема привода вращения электролитной ванны.

Устройство состоит из следующих узлов: основной ванны 1, коллектора 2, домкрата 8, дополнительной ванны 4, насоса 5 и электропривода вращения основной ванны, включающего в себя электродвигатель 6, муфту 7, редуктор 8, сменные шестерни 9 и 10 и червячную пару 11 и 12.

¹ 116223

Основная ванна 1 представляет собой цилиндрический резервуар со съемной обечайкой 18, имеющей контактные гнезда 14 для размещения нагреваемых изделий, которые укладываются по радиусу к оси ванны 1 и наклонены к стенке ванны под некоторым углом. Ванна 1 заполняется электролитом (7 — 12, -ный водный раствор К СО или NaC1), может по ворачиваться относительно оси червяка 11 на угол + IO, — 15 домкратом 8 и вращаться вокруг своей оси.

Вращение ванны осуществляется от электродвигателя б через редуктор 8, сменные шестерни 9 и 10 и червячную пару 11 и 12.

Для перемешивания электролита предусмотрены дополнительная ванна 4 и узел насоса 5.

Установка питается от генератора постоянного тока напряжением 220 в.

Изделия являются катодом и соединены с генератором через коллектор 2, а основная ванна 1 является анодом.

Нагрев заготовок, деталей и изделий производится следующим образом.

Уложенные в гнезда 14 обечайки 18 изделия перемещаются вместе с ванной 1, делающей 0,125 — 0,5 об/мин. За счет наклона ванны 1 изделия при ее вращении постепенно погружаются в электролит. В момент соприкосновения изделия с электролитом, благодаря электролизу раствора и тепловому действию тока, в течение небольшого промежутка времени на участке контакта возникает сплошной водородный слой. Через него непрерывно проходят микроразряды, являющиеся причиной нагревания поверхности изделия. Дальнейшее погружение изделия в электролит приводит к интенсивному разогреву необходимого объема детали. Такой режим погружения обеспечивает снижение плотности тока и равномерную нагрузку генератора. Соответствующим наклоном изделия к уровню электролита обеспечивается разогревание его от середины к торцу, что устраняет перегрев острых кромок.

Ток к изделию подводится непосредственно перед контактом последнего с электролитом и отключается после выхода из электролита. Это осуществляется скольжением щетки 15 от каждого изделия по секторам коллектора 2. Нагрев изделий происходит нормально при температуре электролита 40 — 60 . Так как тонкий поверхностный слой нагревается до большей температуры, предусмотрен слив электролита через втулку 1б в дополнительную ванну 4. Перемешанный электролит из дополнтельной ванны 4 насосом 5 по трубопроводу перекачивается в основную ванну 1. Регулировка уровня электролита осуществляется перемещением втулки 1á вдоль оси ванны 1.

Съем и укладка изделий производится одним рабочим в секторе поворота ванны, где изделия обесточены; укладка осуществляется по регулируемому упору на требуемую длину. Производительность установки зависит от двух факторов: числа одновременно нагреваемых изделий и мощности источника питания током.

При нагреве цилиндрических стержней диаметром 14 мя, длиной

42 ил и мощности генератора тока 20 квт, число нагреваемых деталей в час составит 600 шт., т. е. одновременному нагреву подвергается 10 заготовок в минуту.

Предмет изобретения

1. Способ нагрева заготовок деталей и изделий в электролите, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения мощности тока на возбуждение процесса нагрева, изделия, находящиеся под током, постепенно погружают в электролит.

М 1 16223

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью устранения перегрева острых кромок, изделие располагают под малым углом к поверхности электролита таким образом, что вначале нагревают более массивные его части, а затем постепенно распространяют область нагрева к острым кромкам.

3. Устройство для осуществления способа по п. 1, о тл и ч а ю щее с я тем, что, с целью обеспечения производства поточного нагрева изделий в электролите, в нем применена вращающаяся электролитная ванна в виде цилиндрического резервуара, вместе с которой перемещаются изделия.

4. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения постепенного погружения изделия в электролит, в нем применен винтовой домкрат, осуществляющий наклон ванны поворотом ее относительно оси червяка электропривода вращения ванны и устанавливающим этим уровень электролита в ванне под определенным углом.

5. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения расположения изделий под малым углом к поверхности электролита, в ванне применена сменная обечайка с контактными гнездами. в которые укладываются изделия по радиусу к оси ванны под некоторым углом к стенке ванны.

Фиг. № 116223

Фиг. 2

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Л. М. Струве

Типография Комитета пп делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14 (Информационно-пздатсльскпй отдел

Объем 0,34 и. л. Зак. 5182

Г1одп. к пея. 10.ХП-58 r.

Тираж 750 Цена 50 коп.