Установка для термической обработки проволоки

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРОВОЛОКИ(71) Заявитель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(72) Авторы Константинов Валерий Михайлович Красиков Виктор Леонидович Дашкевич Владимир Георгиевич Губанов Александр Семенович(73) Патентообладатель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(57) Установка для термической обработки проволоки, содержащая распределитель импульсов, трансформатор, источник питания, формирователь управляющих импульсов,опорную раму с осями для размоточной и намоточной бухт, бункер для насыщающей смеси, контейнер, составленный из секций, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ведущие и ведомые колеса, контейнер выполнен с возможностью вращения вокруг ведущих и ведомых колес, а секции контейнера шарнирно закреплены между собой с образованием замкнутого контура в виде гусеницы, имеющего прямолинейную рабочую зону с опорными роликами.(56) 1. Патент на полезную модель РБ 696, МПК С 21 1/40, 2002. 2. Патент на полезную модель РБ 1493, МПК С 21 1/40, 2004. 23572005.12.30 Заявляемая полезная модель относится к области термической обработки металлических изделий, в частности к химико-термической обработкепроволоки, и предназначена для получения проволоки для наплавки и напыления. Известна установка для термической обработки проволоки, содержащая трансформатор,верхний и нижний электроконтактные цилиндры, трубку для защитного газа в качестве контейнера, регулятор в качестве распределителя импульсов, формирователь управляющих импульсов, двухуровневый компаратор, источник питания, оптический пирометр,усилитель, переключатель, узел охлаждения, узел сушки 1. Недостатком известной установки является высокая вероятность разрыва проволоки под действием температуры и растягивающих напряжений, а также ограниченность области применения вследствие того, что использование ее длязатруднительно. Наиболее близкой по технической сущности является установка для термической обработки проволоки, содержащая контейнер, трансформатор, распределитель импульсов,источник питания, соединенный с формирователем управляющих импульсов, несущий механизм в виде приводного вала с жестко прикрепленными к нему осями для размоточной и намоточной бухт, бункера для насыщающей смеси, прижимной механизм контейнера,опорную раму в виде ребер жесткости, прикрепленных по окружности одними концами жестко к контейнеру, другими - жестко к подпятнику, контейнер выполнен из неэлектропроводного и огнеупорного материала в виде кольца, составленного из нескольких равных секций, жестко закрепленных между собой, при этом внутри контейнера по его контуру выполнена полость для размещения проволоки и насыщающей смеси 2. Недостатками данной установки являются сложность равномерной укладки проволоки в центр полости внутри контейнера вследствие кольцеобразной формы полости и упругости проволоки, затрудненность удаления из полости отработанной насыщающей смеси,невозможность равномерной обработки из-за кольцеобразной формы полости для размещения проволоки и насыщающей смеси. Кроме того, данная установка не позволяет обрабатывать проволоку в виде прутков, т.к. их прямолинейные участки не укладываются в кольцеобразную форму полости контейнера. Задачей полезной модели является изменение конструкции установки для повышения качества термически обрабатываемой проволоки, а также расширения функциональных возможностей установки. Указанная задача достигается тем, что установка для термической обработки проволоки,содержащая распределитель импульсов, трансформатор, источник питания, формирователь управляющих импульсов, несущий механизм, опорную раму с осями для размоточной и намоточной бухт, бункер для насыщающей смеси, контейнер, составленный из секций, дополнительно содержит ведущие и ведомые колеса. Контейнер выполнен с возможностью вращения вокруг ведущих и ведомых колес, а секции контейнера шарнирно закреплены между собой, с образованием замкнутого контура в виде гусеницы, имеющего прямолинейную рабочую зону с опорными роликами. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая установка отличается наличием новых конструктивных элементов ведущих и ведомых колес, опорных роликов формой выполнения элементов контейнер, составленный из секции, образует замкнутый контур в виде гусеницы взаиморасположением элементов секции контейнера шарнирно закреплены между собой, с возможностью вращения вокруг ведущих и ведомых колес. Наличие заявляемых отличительных признаков необходимо для осуществления непрерывного ступенчатого метода термической обработки, благодаря которому обеспечивается равномерное распределение насыщающей смеси вокруг проволоки, облегчается процесс укладки проволоки в полость контейнера с высокой степенью точности, облегча 2 23572005.12.30 ется удаление отработанной насыщающей смеси из полости контейнера. Ведущие и ведомые колеса придают вращение секциям гусеницы по замкнутому контуру с определенной частотой. Наличие опорных роликов гарантирует плотное прилегание верхней части контейнера. Установка позволяет повысить качество термически обрабатываемой проволоки более точной укладкой проволоки в полость контейнера, а также расширить функциональные возможности установки использованием установки для обработки стержневых материалов в виде прутков определенной длины. Использование установки для обработки прямолинейных стержневых материалов в виде прутков определенной длины расширяет ее функциональные возможности. Суть заявляемой установки поясняется графическим материалом, представленным на фиг. 1-3. На фиг. 1 изображена механическая часть установки, на фиг. 2 - схема электрической части установки, на фиг. 3 - нижняя часть секции контейнера. Установка для термической обработки проволоки содержит электрическую и механическую части (фиг. 1, 2, 3), состоящие из распределителя импульсов 1, трансформатора 2,источника питания 3, формирователя управляющих импульсов 4, оси 5 для размоточной бухты, оси 6 для намоточной бухты, бункера для насыщающей смеси 7, ведущих колес 8,ведомых колес 9, опорных роликов 10, контейнера для 11, насыщающей смеси 12,обрабатываемой проволоки 13, изоляционного материала 14, корпуса 15, размоточной бухты 16, намоточной бухты 17, шарниров 18, мотор-редуктора (на фигурах не показан). Оси для размоточной и намоточной бухты, бункер для насыщающей смеси, ведущие колеса, ведомые колеса, опорные ролики крепятся на опорной раме (на фигурах не показана). Порядок работы установки следующий трансформатор 2, соединенный с ним распределитель импульсов 1, формирователь управляющих импульсов 4, питающийся от источника питания 3 (фиг. 2), преобразуют электрические сигналы таким образом, что в контейнере 11,разделенном на равные секции, определенные части проволоки 13 то нагреваются под действием электрического тока, то охлаждаются при его отсутствии в насыщающей смеси 12(фиг. 1, 3). Вследствие этого происходит электрохимико-термическая обработка проволоки. Контейнер состоит из верхней и нижней частей (фиг. 3) и разделен на равные секции полость нижней части засыпается насыщающей смесью 12 (на фиг. 3 не показана) из бункера 7 поверх обрабатываемой проволоки, находящейся на размоточной бухте, затем верхняя часть опускается и прижимается между роликами 10. В данном случае нижняя часть контейнера разделена на шестнадцать равных секций, верхняя часть контейнера разделена на четырнадцать секций. Это осуществлено для того, чтобы одна секция нижней части контейнера была открыта в процессе обработки (над ней в этот момент располагается бункер 7), в пяти секциях контейнера проходит термическая обработка, остальные секции контейнера в данный момент не участвуют в процессе обработки. Причем оборудование настроено так, что обработка происходит одновременно во всех закрытых секциях во время необходимой паузы с одной секции контейнера импульс перебрасывается на другую распределителем импульсов 1. Сила тока в системе такова, что обеспечивает необходимые режимы обработки (импульс может одновременно подаваться на несколько частей контейнера). Это позволяет увеличить производительность обработки враз (в данном случае в 5 раз), где- количество работающих в данный момент секций контейнера. Проволока проходит обработку и наматывается на намоточную бухту (в случае проволоки) или вываливается из контейнера. Размоточная и намоточная бухты крепятся на осях 5 и 6 соответственно. Мотор-редуктор придает вращение ведущему колесу 8, вследствие чего секции контейнера вращаются вокруг ведущих и ведомых колес. Благодаря тому, что полость контейнера в секциях, где проходит обработка, располагается по прямой линии, обеспечивается равномерное распределение насыщающей смеси вокруг проволоки, что повышает качество обработанной проволоки, а также облегчается процесс укладки проволоки в полость контейнера. Кроме того, из-за того, что нижняя 3 23572005.12.30 часть контейнера выполнена в виде гусеницы, отработанная насыщающая смесь под действием силы тяжести высыпается из полости контейнера. На установке может осуществляться диффузионная металлизация, насыщение неметаллами (силицирование, борирование, цементация), многокомпонентное легирование. Сплав,полученный таким способом в виде проволоки, может быть использован ремонтными предприятиями для автоматической наплавки, напыления электродуговым способом. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.