Станок для нагрева цилиндрических заготовок

 

О П И C А .Н Й Е „„7З748О

ИЗОБРЕТЕнйя

Союз Советски к

Социалистических

Респубики

Ф1 (61) jl,îèîëíèòåëüíîå к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.09.74 (21) 2059261/22-02 с присоединением заявки № (51}M. Кд.

С 219 9/28

Гасударственный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.80 Бюллетень ¹ 20 (53) jjg g 621.783 (088.8) Ilo данам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 04;06,80 (72) Авторы изобретения

H. В. Федорец, .А. Н. Струк, А. Т. Пономаренко и E. A. Чурков (71) Заявитель . (54) СТАНОК ДЛЯ НАГРЕВА ILHJIHHQPH×ÅÑÊÈÕ

ЗАГОТОВОК

1

Изобретение относигся к области термической обработки.

Известен станок для нагрева изделий током высокой частоты, содержащий щелевой индуктор с рабочей камерой в виде кольцевой щели и транспоргное устройство 5 в виде ротора, расположенного под индуктором и оборудовнного толкателями для подачи изделий в индуктор, рабочие гнезда которого образованы установленными на нем в радиальных плоскостях !

О магнитными экранами-перегородками fl)

Известен также станок для нагрева цилиндрических заготовок, содержащий основание, щелевой индуктор, ротор для вращения и позиционного перемещения заготовок, загрузочное и разгрузочное устройства (2)

Недостатком известных станков является невозможность обеспечения равномерного нагрева заготовки, Белью изобретения является обеспе чение равномерности нагрева заготовок.

Для этого станок снабжен укрепленным на основании механизмом поворота индуктора, выполненным в виде соосно размещенного ротору вала, кинематически связанного с винтовыми тягами, при этом индуктор установлен на валу.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема станка; на фиг. 2 - вид тю стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — ротор, вид спереди; на фиг. 4 - нагреватель, продольный разрез; на фиг. 5 - вид-ро стрелке

Б на фиг. 4.

На основании 1 закреплены ротор 2, установленный жестко на горизонтальном валу 3, со шпинделями 4, несущими электромагнитные планшайбы 5 для удержания заготовок 6, токопровод 7, служащий для подвода постоянного тока к электромагнитным планщайбам 5, снаб женным токосъемниками 8. . Бентрирование заготовок 6 относи. тельно электромагнитных планщайб 5 в позиции загрузки осуществляется с помощью устройства 9 центрирования, уста»

3 73 новленного на основании 1 . цилиндр загрузки 10, закрепленный на основании

1, служит gas подачи заготовки, поступившей по загрузочному лотку 11 в

-поворотную призму 12 устройства 9 центрирования, до прикосновения с электромагнитной планшайбой 5.

Вращение электромагнитных планшайб

5 с заготовками 6 осуществляется механизмом вращения, состоящим из электродвигателя 13, редуктора 14, установленных на основании 1 станка цепной передачи 15, центрального колеса 16, свободно сидящего на горизонтальном валу 3 и взаимбдействующего с шестернями 17, жестко закрепленными на шпинделях 4 ротора 4.

Шаговое перемещение заготовок в щелевом индукторе 18 осуществляется ме-ханизмом шагового перемещения ротора

2, состоящим из храпового механизма 19, закрепленного на валу 3, и пневмоцилиндра 20, закрепленного на основании 1, Разгрузка нагретых заготовок 6 про исходит на разгрузочный лоток 21, установленный на основании 1 .

На основании 1 установлено неподвижное основание 22, в направляющих которого может перемешаться подвижное основание 23 с укрепленной на нем гайкой 24. В неподвижном основании 22 посредством фланцевой втулки 25 установлен винт 26 таким образом, что может вращаться только вокруг своей оси.

На подвижном основании 23 в ойорах.

27 установлен щелевой индуктор 18 с механизмом поворота 28, состоящим из пустотелого вала 29 со стержнями 30 для усиления сцепления огнеупорной футеровки щелевого индуктора с валом и штуцерами 31 и 32 для подюда и отво "да "воды при охлаждении вйи.

На валу закреплен рычаг 33, шарнирно связанный с винтовыми тягами 34, шарнирно закрепленным другим юнцом на подвижном основании 23.

Станок работает следующим образом.

От электродвигателя 13 через редуктор 14, цепную передачу 15, центральное колесо 16, шестерни 17 вращение передается шпинделям 4 ротора 2 с установленными на них электромагнитными планшайбами 5.

На электромагнитные планшайбы 5 в позиции загрузки последовательно устанавливаются заготовки 6 с цапью нагрева концов их в щелевом индукторе 18.

7480 4

Удержание заготовок 6 на электромаг нитных планшайбах 5 происходит за счет магнитного потока поля катушек индуктивности электромагнитных планшайб 5, которые автоматически включаются в зоне позиции загрузки за счет вхождения токосъемников 8 в контакты токопровода 7.

Заготовка 6 поступает по загрузочно10 му лотку 11 устройства 9 центрирования в его призму 12, а затем цилиндром загрузки 10 перемещается вдоль призмы 12 к электромагнитной планшайбе 5.

После команды на пневмоцилиндр 20 механизма шагового перемещения заготовок 6 его шток через храповой механизм 19 поворачивает вал 3 вместе с .ротором 2 и переносит заготовку 6 по криволинейной траектории в первую позицию нагрева, где она нагревается до определенной температуры.

При последующих командах на пневмоцилиндр 20 в соответствии с ритмом выдачи нагретых заготовок, равным времени выравнивания температуры по сече нию заготовки, ротор 2 перемещает заготовку 6 в последующие позиции нагрева, в которых температура нагреваемого участка заготовки овьпиается до необходимой по технологическому процессу, а в конечной позиции производится выравнивание температуры по поперечному сечению заготовки 6. Здесь поверхностный слой заготовки 6 получает от щелевого индуктора 18 прирост температуры, равный потерям на теплопередачу от rioверхностного слоя к середине и излучению с поверхности заготовки в окружаю40 щую среду. Таким образом, температура поверхностного слоя заготовки остается постоянной, а температура сердцевины растет, приближаясь к температуре поверх ностного слоя, т.е. происходит выравни45 вание температуры по поперечному сечению. Это достигается соответствующим расположением зоны щелевого индуктора

18, обеспечивающей постоянную температуру поверхностному слою заготовок относительно заготовки 6 в конечной позиции нагрева.

Расположение этой зоны зависит от поперечного сечения заготовок и точ ности изготовления нндуктора. Поэтому для точной установки этой зоны,,относительно заготовки 6 в последней позиции нагрева предусмотрена регулировка ще5 7374 певого индуктора 18 вдоль траектории перемещения заготовок.

Регулировка осушествляется винтовыми тягами 34, приводяшим в движение рычаг 33 имеюший возможность совместно 5 с валом 29 и щелевым индуктором 18 поворачиваться в пределах угла C устанавливая шелевой индуктор 18 в требуемое положение относительно заготовки,6, обеспечиваюшее равномерный 10 нагрев ее по всему поперечному сечению.

При необходимости изменения длины на1 греваемого участка, а также для нагрева заготовок другой длины конструкция станка обеспечивает перемешение шелевого индуктора 18 вдоль оси заготовок.

Это достигается эа счет перемещения гайки 24 относительно винта 26 при его. вращении, а вместо с гайкой 24 перемешается подвижное основание 23 с укрепленным на нем шелевым индуктором 18, Заготовка 6 врашается вокруг своей оси как в позициях нагрева, так и при перемешении с позиции на позицию, что позволяет подучить равномерный нагрев

25 ее поверхностного слоя, В конце нагрева заготовка 6 перемешается в позицию разгрузки, в зоне которой выключается электромагнитная lIlIBHlLàéáà 5 в тот момент, когда заготовка 6 подходит с ми» нимальным зазором к разгрузочному лотку 21. Выклкяение электромагнитной планшайбы 5 происходит эа счет высода ее токосъемника 8 иэ контактов токопровода 7. 35

Затем заготовка 6 свободно опускается на разгрузочный лоток 21, по которому

80 6 перекатываясь перемешается для дальнейшей обработки.

Регулирование положения щелевого индуктора позволяет обеспечить равномерный нагрев по поперечному сечению толстостенных трубчатых и сплошных лилин дрических заготовок большого поперечного сечения, что необходимо при обработке заготовок давлением, в частности при юлучении герметичных дним на трубчатых заготовках путем горячей.эакатки, а также расширяет диапазон применяемости станка для нагрева цилиндрических заготовок различного диаметра под обработку давлением.

Формула изобретения

Станок для нагрева цилиндрических заготовок, содержащий основание, шелевой индуктор, ротор для врашения и по -! зиционного перемешения заготовок, загрузочное и разгрузочное устройство, отличаюшийся тем,что,с целью обеспечения равномерности нагрева,:станок снабжен укрепленным на основании механизмом поворота индуктора, выполненным в виде соосно размешеннсго ротору вала, кинематически связанного с винтовыми тягами, при этом индуктор установлен на валу.

Источники информации,,принятые во внимание при экспеутизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 111401, кл. С 21 3 1/12, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

% 1204308, кл. С 21 Q 9/26, 1966.

737480 осгавитель А. Денисова

Редактор Д. Павлова Текред Я. Бирчак Корректор, :Ю. Макаренко

Заказ 2608/9 Тираж 608 Подписное

ILHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., д, 4/5

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