Питатель для электромагнитной наплавки

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ПИТАТЕЛЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ НАПЛАВКИ(71) Заявитель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(72) Авторы Хейфец Михаил Львович Грецкий Николай Леонидович Зевелева Елена Завельевна Подосетников Михаил Викторович(73) Патентообладатель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(57) Питатель для электромагнитной наплавки, содержащий электромагнитную катушку с сердечником, расположенную в корпусе, полюсный наконечник, прикрепленный посредством державки к гибкой пластине, установленной с зазором к сердечнику, отличающийся тем, что он снабжен электродвигателем с регулируемой частотой вращения, упругим элементом, расположенным между гибкой пластиной и корпусом, а полюсный наконечник выполнен в виде вращающегося посредством привода электродвигателя диска, окружная скорость поверхности вращения которого превышает окружную скорость поверхности вращения заготовки.(56) 1. Ракомсин А.П. Упрочнение и восстановление изделий в электромагнитном поле / Под. ред. А.П. Витязя. - Мн. Парадокс, 2000. - С. 26. 2. Абрамов В.И. Исследование технологического процесса упрочнения деталей ферропорошками в пульсирующем магнитном поле Автореф. дис. канд. техн. наук 05.02.08 / Физ.-техн. ин-т Акад. наук БССР. - Мн., 1982. - С. 12-14. 39842007.10.30 Полезная модель относится к области машиностроения. Найдет применение при восстановлении и упрочнении деталей машин. Известен питатель для электромагнитной наплавки 1, который представляет собой электромагнитную катушку с сердечником, расположенную в корпусе, полюсный наконечник, выполненный в виде бруска прямоугольного поперечного сечения, жестко закрепленный при помощи державки к сердечнику электромагнитной катушки. Недостатками известной конструкции являются низкая сплошность и высокая пористость нанесенного покрытия. Наиболее близким техническим решением является питатель для электромагнитной наплавки 2, который представляет собой электромагнитную катушку с сердечником,расположенную в корпусе, полюсный наконечник, выполненный в виде бруска прямоугольного поперечного сечения, присоединенный посредством державки к гибкой пластине, установленной с зазором к сердечнику электромагнитной катушки. Однако это устройство имеет следующие недостатки низкая сплошность и высокая пористость нанесенного покрытия. Эти недостатки вызваны тем, что в процессе наплавки происходит неполная очистка рабочего зазора от частиц ферропорошка, не участвовавшего в предыдущих разрядах и от продуктов эрозии в твердой фазе. В результате снижается стабильное образование токопроводящих цепочек и равномерный перенос расплава порошка на поверхность заготовки, что снижает сплошность нанесенного покрытия. Импульсное механическое воздействие полюсного наконечника на формируемый участок не позволяет качественно сглаживать неровности наносимого покрытия, что снижает сплошность и увеличивает пористость. Задачей предлагаемой конструкции является повышение качества наносимого покрытия за счет увеличения его сплошности и снижения пористости. Решение данной задачи достигается тем, питатель для электромагнитной наплавки,содержит электромагнитную катушку с сердечником, расположенную в корпусе. Полюсный наконечник прикреплен посредством державки к гибкой пластине, установленной с зазором к сердечнику. Причем питатель снабжен электродвигателем с регулируемой частотой вращения, упругим элементом, расположенным между гибкой пластиной и корпусом. Полюсный наконечник выполнен в виде вращающегося, посредством привода электродвигателя, диска, окружная скорость поверхности вращения которого превышает окружную скорость поверхности вращения заготовки. Отличительными признаками заявляемого устройства являются наличие новых конструктивных элементов, иная форма выполнения полюсного наконечника и взаиморасположение элементов устройства. Благодаря данным отличиям, происходит трибо-механическое воздействие полюсного наконечника на поверхность формируемого покрытия в момент завершения электрических разрядов. Это воздействие приводит к сглаживанию неровностей, увеличению сплошности и снижению пористости наносимого покрытия. Вращение полюсного наконечника способствует постоянной смене его поверхности, участвующей в формировании покрытия, что способствует очистке рабочего зазора от частиц ферропорошка, не участвовавшего в предыдущих разрядах и от продуктов эрозии в твердой фазе. В результате повышается стабильность образования токопроводящих цепочек, что увеличивает сплошность нанесенного покрытия. На фиг. 1 представлен общий вид заявленного устройства, на фиг. 2 - поперечное сечение А-А полюсного наконечника. Устройство включает электромагнитную катушку 1 с сердечником 2, расположенную в корпусе 3. С зазором к заготовке 4 установлен на оси 5 вращающийся полюсный наконечник 6, присоединенный посредством подшипника 7 и державки 8 к гибкой пластине 9,установленной с зазором к сердечнику 2 и прикрепленной к изоляционной прокладке 10. На корпусе 3 установлен электродвигатель 11, придающий вращение полюсному нако 2 39842007.10.30 нечнику 6 посредством ременной передачи 12 и шкива 13 посаженного на ось 5. Для увеличения усилия импульсного механического воздействия между гибкой пластиной 9 и корпусом 3 установлена пружина 14. Устройство работает следующим образом. На электромагнитную катушку 1 подается однополупериодное напряжение вызывающее пульсирующее магнитное поле в сердечнике 2, что приводит к вибрации полюсного наконечника 6, при этом полюсному наконечнику 6 посредством ременной передачи 12 придают вращение от электродвигателя 11 с окружной скоростью, превышающей окружную скорость вращения поверхности заготовки. В результате вибрации и вращения полюсный наконечник 6 совершает трибомеханическое воздействие на поверхность заготовки 4 в момент завершения электрических разрядов. Вращение полюсного наконечника 6 способствует очистке рабочего зазора от частиц ферропорошка, не участвовавшего в предыдущих разрядах и от продуктов эрозии в твердой фазе, повышая при этом стабильность образования токопроводящих цепочек. Результаты испытаний показали, что применение заявляемого устройства по сравнению с прототипом обеспечивает повышение сплошности в 1,5 раза и снижения пористости наносимого покрытия на 12 . Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3