Устройство для восстановления наружных цилиндрических поверхностей

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ(71) Заявитель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(72) Авторы Иванов Владимир Петрович Вигерина Татьяна Владимировна(73) Патентообладатель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(57) Устройство для восстановления наружных цилиндрических поверхностей, содержащее приспособление для установки детали, источник нагрева и систему подачи охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что приспособление для установки детали выполнено в виде неподвижной плиты, с одной ее стороны закреплен кронштейн, в отверстии которого установлен подпружиненный шток с возможностью его возвратно-поступательного перемещения, с другой ее стороны установлен пневмоцилиндр с возможностью возвратнопоступательного перемещения штока, и направляющей призмы, система подачи охлаждающей жидкости выполнена в виде двух трубопроводов, расположенных с двух концов детали для последовательной подачи охлаждающей жидкости в противоположных направлениях, насоса и трехходового крана, регулирующего подачу охлаждающей жидкости по трубопроводам, а источник нагрева выполнен в виде индуктора, расположенного по наружной поверхности детали.(56) 1. Патент РФ 2144454, МПК В 23 Р 06/02, 2000. 2. Какуевицкий В.А. Ресурсо-сберегающие технологии восстановления деталей автомобилей. - М. Транспорт, 1993. - С. 124-125. Полезная модель относится к ремонту деталей машин и предназначена для восстановления наружных цилиндрических поверхностей стальных или чугунных деталей, преимущественно гильз цилиндров, поршней и поршневых пальцев. Известно техническое решение для восстановления деталей с отверстием типа поршневых пальцев раздачей наружного диаметра 1. Для восстановления детали ее закрепляют в приспособлении, выполненном в виде плиты гидропресса с подкладной плитой и опорной шайбой, на которую монтируют корпус матрицы. К плите гидропресса крепят пуансон с шариком, диаметр которого превышает диаметр отверстия в поршневом пальце на величину его раздачи по наружному диаметру. При ходе плиты гидропресса вниз шарик перемещается в отверстии поршневого пальца, обеспечивая раздачу наружного диаметра. Таким образом, происходит восстановление наружной поверхности изношенной детали. Основным недостатком известного технического решения является необходимость приложения больших усилий и использования крупногабаритного и энергоемкого оборудования - гидропресса, что приводит к повышению энергозатрат и производственных площадей. Наиболее близким к заявляемому является техническое решение восстановления наружных цилиндрических поверхностей полых деталей поршневого пальца, труб полуосей и т.д. электрогидравлической раздачей 2. Устройство содержит приспособление для установки детали, источник нагрева и система подачи охлаждающей жидкости. Приспособление для установки детали выполнено в виде установочной плиты, на которой закреплена матрица. Источником нагрева служит специально сформированный электрический разряд,в зоне которого развиваются высокие гидравлические давления. Система подачи охлаждающей жидкости выполнена в виде трубопровода, расположенного с одного конца детали и насоса. Для восстановления изношенной детали используют электрогидравлический эффект, при котором полую деталь раздают, создавая внутри объема жидкости необходимое давление. Недостатком устройства в данном решении является сложность конструкции, вызванной необходимостью управления процессом электрогидравлического взрыва. Из-за нестабильности протекания процесса нарушается равенство размеров по длине заготовки, что снижает качество восстанавливаемых поверхностей. Кроме того, эксплуатация устройства требует повышенных требований к технике безопасности. Задачей предлагаемой конструкции является упрощение конструктивного исполнения устройства и его эксплуатации, а также повышение качества обработки восстанавливаемой поверхности. Указанная задача достигается за счет того, что в устройстве, содержащем приспособление для установки детали, источник нагрева и систему подачи охлаждающей жидкости,конструктивные элементы выполнены по иному. Приспособление для установки детали выполнено в виде неподвижной плиты, с одной ее стороны закреплен кронштейн, в отверстии которого установлен подпружиненный шток с возможностью его возвратно-поступательного перемещения, с другой ее стороны установлен пневмоцилиндр с возможностью возвратно-поступательного перемещения штока, и направляющей призмы. Система подачи охлаждающей жидкости выполнена в виде двух трубопроводов, расположенных с двух концов детали для последовательной подачи охлаждающей жидкости в противоположных направлениях, насоса и трехходового крана, регулирующего подачу охлаждающей жидкости по трубопроводам. Источник нагрева выполнен в виде индуктора, расположенного по наружной поверхности детали. 2 54082009.08.30 Отличительными признаками заявляемого устройства является иная форма конструктивного выполнения приспособления для установки детали, источника нагрева и системы подачи охлаждающей жидкости, что позволяет решить поставленную задачу. На чертеже приведен общий вид устройства для восстановления цилиндрических поверхностей. Приспособление для установки и нагрева детали состоит из неподвижной плиты 1,кронштейна 2, пружины 3, штока полого 4, призмы направляющей 5, индуктора 6, пневмоцилиндра 7. Система подачи охлаждающей жидкости выполнена в виде двух трубопроводов 8, расположенных с двух концов детали для последовательной подачи охлаждающей жидкости в противоположных направлениях, насоса 9 и трехходового крана 10, регулирующего подачу охлаждающей жидкости по трубопроводам. Устройство работает следующим образом. Деталь устанавливается в направляющую призму направляющей 5, затем включают пневмоцилиндр 7. Деталь, зажатая между подпружиненным полым штоком 4 и штоком пневмоцилиндра 7, перемещается в рабочую зону (центральная часть индуктора). Далее включают индуктор 6 и нагревают наружную поверхность детали до температуры выше АС 3 и охлаждают изнутри потоком жидкости, подаваемой в одном направлении по трубопроводу 8. После этого деталь нагревают повторно до температуры выше АС 3 и охлаждают изнутри потоком жидкости, подаваемой в противоположном направлении по трубопроводу 8. Использование заявляемого устройства позволяет упростить конструкцию за счет исключения управления процессом электрогидравлического взрыва, обеспечить равенство размеров по длине заготовки, что повышает качество восстанавливаемых поверхностей. Кроме того, эксплуатация устройства не требует дополнительных мер по соблюдению техники безопасности. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3