Устройство для обработки в электролите

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ В ЭЛЕКТРОЛИТЕ, содержащее анод, выполненный в виде коробов с укрепленными в их боковых стенках изоляционными втулками, отличающеес я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества изделий, оно снабжено расположенньмй между коробами герметичным шлюзом и приспособлением для регулирования на11|ряжения электрического поля, выполненным в виде съемного пшанга и§ диэлектрика.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

CON

РЕСПУБЛИК (19) (11)

-1Ю4С 21 D 1/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2589593/22-02 (22) 07.03.78 (46) 23.01.88. Бюл. Ф 3 (71) Славянский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения (72) А.Я. Занин, П.М. Коваленко, О.А. твко, В.В. Даниленко, Ю.И. Назаренко, О.А. Авдюшкин и М.И. Сердюк (53) 621.365.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 396378, кл. С 21 D 1/44, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ

В ЭЛЕКТРОЛИТК, содеркашее анод, выполненный в виде коробов с укрепленными в их боковых стенках изоляционными втулками, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества изделий, оно снайкено расположенными между коробамн герметичным шлюзом и приспособлением для регулирования напряжения электрического поля, выполненным в виде съемного шланга из диэлектрика.

751113

Изобретение относится к области электротехники и может найти приме.нение в агрегатах для электролитнр-. плазменной обработки круглых и фасонных длинномерных изделий различного сортамента, в первую очередь цветных металлов. Изобретение может быть использовано при термообработке специальных и труднодеформированных сплавов.

В настоящее время в промьппленности находят широкое применение новые методы обработки материалон, в которых используются высококонцентрированные потоки энергии.

Иэнестно устройство для нагрева металла в электролите, содержащее емкость, токоподвод. К недостаткам этого устройства следует отнести невозможность изменять скорость охлаждения изделия, что ограничивает круг возможных термических операций.

Из известных устройств для электролитно-плазменной термообработки изделий наиболее близким по техничес кой сущности является устройство для обработки в электролите, содержащее анод, выполненный в виде коробов с укрепленными в их боковых стенках изоляционными втулками.

Недостаток известной конструкции плазмотрона заключается в том, что поверхность нагретого проката окисляется на воздухе. Другим недостатком известной конструкции является отсутствие возможности регулировать скорость охлаждения изделий. Это ограничивает круг возможных операций.

Кроме того, отсутствие секции охлаждения способствует образованию неоднородной структуры изделия.

Целью настоящего изобретения является повьппение производительности и улучшение качества иэделий.

Поставленная цель достигается созданием электролитного плаэмотрона постоянного тока, выполненного в виде основного и дополнительного коробов, который снабжен расположенными между коробами герметичным шлюзом и приспособлением для регулирования напряженности электрического поля, выполненным в виде съемного шланга из диэлектрика.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид электролитного плазмотрона и основные элементы конструкции; на фиг. 2 — поперечный разрез.

Электролитный плазмотрон постоянного тока выполнен из двух секций: основная секция нагрева и дополнительная секция. Основная секция выполнена в виде короба-корпуса 1 с открытым верхом и с боковыми окнами.

В окна вмонтированы проводки — изоляторы 2. Между изоляторами и корпусом установлены уплотнительные резиновые кольца 3. Секция снабжена системой циркуляций электролита, которая вклю15 чает трубопровод 4 подачи электролита, трубопровод 5 слива электролита и трубопровод 6 для перекачки электролита в дополнительную секцию. Электролитом служит водный раствор 8-15Х

20 Na. СО . Корпус 1 снабжен клеммой 7,, куда присоединяется положительный полюс источника питания. Весь корпус

1 является анодом. Дополнительная секция состоит из короба 8, выпол25 ненного аналогично коробу 1. В боковых окнах короба 8, установлены проводки-изоляторы 9. Дополнительная секция снабжена системой циркуляции электролита, которая включает

30 трубопровод 10 подачи электролита, трубопровод ll для перекачки электролита из основной секции и трубопровод 12 слива электролита. Корпуса 1 и 8 установлены на изоляторах 13, 35 Между основной и дополнительной секциями предусмотрен герметичный шлюз

14, который исключает попадание воздуха из окружающей среды и утечки электролита. Между трубопроводами

40 6 и 1! перекачки электролита вмонтирован резиновый шланг 15 с калиброванным внутренним сечением. Шланг выполнен съемным. Перед входом металла в основную секцию установлено токоподводящее устройство 16, выполненное, например, н виде роликов.

К устройству 16 присоединяют отрицательный полюс источника питания. Основная и дополнительная секции снабжены устройстном для регулировки уровня электролита. Оно состоит из гибкого шланга 17 и винтового установочного механизма 18. При этом один конец гибкого шланга соединен с дном короба 1(8), а второй закреплен

55 на механизме 18 и образует свободный слив электролита. Высота уровня электролита над изделием регулируется от Н „ до Н-Е, где Н ;„ — минималь75I I I3 ная высота уровня электролита необходимая для существования устойчивого нагрева изделия. Источник питания постоянного тока представляет собой тиристорный выпрямительный агрегат с напряжением 220-400 В. Устройство работает следующим образом.

Прокат B поступает в направлении стрелки Б, сначала его пропускают через токоподводящее устройство 16, затем через проводки — изоляторы 2, через шлюз 14 и проводки — изоляторы 9. Электролит поступает в секции по трубопроводам 4 и 10. Установочными винтовыми механизмами 18 устанавливают расчетный уровень электролита "Н". Между трубопроводами 6 и 11 устанавливают шланг 15 с расчетной длиной. Сечение и длину шланга выбирают исходя из температуры и типа электролита, а также необходимой напряженности электрического поля в дополнительной секции.

Включают источник питания. В основной секции 1 на поверхности изделия, которое является катодом, загорается дуговой плазменный разряд.

Температуру нагрева изделия регулируют напряжением источника питания и скоростью циркуляции электролита.

В зависимости от заданного технологического режима выбирают необходимую напряженность электрического поля в дополнительной секции. В зависимости от этой величины в дополнительной секции можно производить следушпие операции: — выравнивание температуры после нагрева в основной секции;

- выдержку; — быструю закалку.

В электрической схеме предлагаемого электролитного плазмотрона предусмотрены два способа регулировки величины потенциала:

1. Непосредственно на источнике питания, которая управляет напряженностью электрического поля в основной секции плазмотрона, где идет наIð грев изделия;

2. В цепи питания дополнительной секции.

Увеличение производительности достигается за счет: — возможности регулирования уровня электролита в секции нагрева, что позволяет устанавливать оптимальный режим нагрева, т.е. возможно увеличить скорост6 движения изделия при неизменных остальных параметрах; — наличия дополнительной секции охлаждения, что позволяет исключить ряд промежуточных технологических

25 операций; — возможности регулирования напряженности электрического поля и уро вень электролита в секции охлаждения, что позволяет получать необходимые свойства изделия при большей скорости его движения.

Улучшение потребительских свойств изделий достигается наличием дополнительной секции охлаждения, что позволяет получать более однородную структуру по сечению изделия и другие свойства готового изделия, а также наличием герметичного шлюза между

40 секциями что исключает Вosможность окисления поверхности нагретого иэделия.

751113

Редактор Н. Сильнягина Техред Л.Олийнык

Корректор Л. Пилипенко

Заказ 738 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4