СТАНОК ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ НАПЛАВКИ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к оборудованию для ремонта, восстановления и упрочнения наплавкой изношенной поверхности различных деталей, преимущественно, валов тяговых электродвигателей железнодорожного подвижного состава.
Известна установка для автоматической дуговой наплавки под слоем флюса, содержащая смонтированные на выдвижной платформе опоры для закрепления установленной с возможностью вращения наплавляемой детали, центральную вертикальную колонну с наплавочной оснасткой, включающей наплавочную головку с механизмом ее перемещения, бункер для флюса и катушку электродной проволоки с механизмом ее подачи в зону наплавки (см., например, описание изобретения к патенту РФ №2100159, кл. В 23 К 9/04, В 23 Р 6/00, 1997).
К недостаткам данного устройства относится необходимость наличия предварительной разделки под наплавку и использования дополнительного формирующего устройства в виде съемного шаблона-кристаллизатора.
Наиболее близким из известных по своей технической сущности и достигаемому эффекту является выбранный в качестве прототипа станок для автоматической электродуговой наплавки деталей, содержащий смонтированные на станине переднюю и заднюю опоры, передняя из которых закреплена в патроне шпинделя станка для закрепления и вращения детали от привода, а задняя опора смонтирована на задней бабке, имеющую наплавочную горелку каретку, установленную с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения от ходового винта механизма привода, и катушку электродной проволоки с механизмом ее подачи в зону наплавки (см., например, патент РФ на полезную модель №47799, кл. В 23 К 9/04, В 23 Р 6/00, опубл. 10.09.2005).
Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая производительность и высокие энергозатраты на нагрев восстанавливаемой детали, что при нагреве детали с
большой массой ведет к изменению градиента температур нагрева и обусловлено наличием одной каретки с технологической оснасткой, оно практически не предназначено для электродуговой наплавки рабочих поверхностей больших длин и размеров с неравномерным износом, а также отсутствие возможности металлического напыления мало изношенных участков поверхности и сравнительно низкая эксплуатационная надежность из-за возможности заклинивания при работе вследствие выделения значительного количества тепла.
Сущность заявляемой полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемой полезной моделью технического результата.
Технический результат от использования заявленного устройства - расширение технологических возможностей за счет обработки массивных длинномерных деталей на одном станке при осуществлении режимов электродуговой наплавки с учетом припуска на механическую обработку и повышение производительности за счет наличия двух кареток с технологической оснасткой, обеспечивающих одновременную наплавку сложных поверхностей детали по концевым участкам.
Указанный технический результат достигается тем, что станок для автоматической электродуговой наплавки деталей, содержащий смонтированные на станине переднюю и заднюю опоры, передняя из которых закреплена в патроне шпинделя станка для закрепления и вращения детали от привода, а задняя опора смонтирована на задней бабке, имеющую наплавочную горелку каретку, установленную с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения от ходового винта механизма привода, и катушку электродной проволоки с механизмом ее подачи в зону наплавки, снабжен имеющей наплавочную горелку дополнительной кареткой, смонтированной с возможностью продольного перемещения обеих кареток от общего ходового винта механизма привода, и катушку электродной проволоки с механизмом ее подачи для обеспечения возможности одновременной наплавки детали по концевым участкам, причем обе каретки оперты на станину посредством опорных роликов и снабжены несущими
тележками, на которых посредством вертикальных держателей закреплены наплавочные горелки, установленные с возможностью поперечного возвратно-поступательного перемещения и регулирования их шаговой подачи в зону наплавки.
На фиг.1 представлен заявленный станок, общий вид, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.
Станок для автоматической электродуговой наплавки деталей типа массивных валов тяговых электродвигателей содержит смонтированные на станине 1 переднюю 2 и заднюю 3 опоры, передняя из которых закреплена в трех кулачковом патроне шпинделя передней бабки 4 станка для закрепления и вращения детали от привода, а задняя 3 опора смонтирована в трех кулачковом патроне задней бабки 5, а также имеющую наплавочную горелку 6 каретку 7, установленную с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения от ходового винта 8 механизма привода, и катушку электродной проволоки (не показана) с механизмом ее подачи в зону наплавки.
Станок снабжен имеющей наплавочную горелку 9 дополнительной кареткой 10, смонтированной с возможностью продольного перемещения обеих кареток 7 и 10 от общего ходового винта 8 механизма привода, и катушку электродной проволоки (не показана) с механизмом ее подачи для обеспечения возможности одновременной наплавки восстанавливаемой детали по концевым участкам, причем обе каретки 7 и 10 оперты на станину 1 посредством опорных роликов 11 и снабжены несущими тележками 12, на которых посредством идентичных вертикальных держателей 13 закреплены наплавочные горелки 6 и 9, установленные с возможностью поперечного возвратно-поступательного перемещения и регулирования их шаговой подачи в зону наплавки посредством возможности поворота регулировочного мерного лимба 14, связанного через упорную тягу 15 с несущей тележкой 12 каждой каретки. Сварная станина 1 обеспечивает устойчивость всей конструкции и возможность установки на нее любого дополнительного узла. Привод шпинделя состоит из асинхронного электродвигателя, двухступенчатой ременной передачи и узла (не показаны) крепления и вращения патрона передней бабки 4. Переход с одной ступени частоты вращения на другую осуществляется перестановкой ремня
на другой шкив. Блок управления 16 работой предназначен для переключения режимов работы станка.
Работа станка осуществляется следующим образом.
Работа в автоматическом режиме построена на многократном выполнении цикла «перемещение вправо - перемещение влево» с заданными пользователем временем и скоростью. Включение работы в автоматическом режиме производится тумблером на лицевой панели блока управления. Им же и прерывается автоматический режим.
Предварительно отдефектованную наплавляемую деталь устанавливают с помощью тали - грузоподъемного механизма (не показан) и закрепляют в трехкулачковых патронах шпинделя передней 4 и задней 5 бабки станка, производят перевод технологической оснастки с наплавочными горелками 6 и 9 поворотом в рабочее положение с размещением наплавляемой детали и закреплением в передней и задней бабках станка, включают электродвигатель привода шпинделя и вращения наплавляемой детали и осуществляют технологический процесс одновременной наплавки изношенных концевых участков с учетом припуска на механическую обработку, при этом регулирование шага возвратно-поступательного перемещения или поперечной шаговой подачи наплавочной горелки в зону наплавки осуществляется посредством поворота регулировочного мерного лимба 14, обеспечивающего через упорную тягу 15 поперечное перемещение наплавочной горелке. При использовании режима газопламенного напыления малоизношенной рабочей поверхности используют горелку для газотермического напыления.
Таким образом, заявленное устройство является универсальным за счет расширения технологических возможностей обработки массивных длинномерных деталей на одном станке при осуществлении режимов электродуговой наплавки с учетом припуска на механическую обработку и повышения производительности за счет наличия двух кареток с технологической оснасткой, обеспечивающих одновременную наплавку сложных поверхностей детали по концевым участкам.