УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМАГНИЧИВАНИЯ ШПИЛЕК ПОРШНЯ И ГАЙКИ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к намагничиванию отдельных деталей компрессора с целью повышения эффективности использования магнитной смазки.
Известна схема наведения внешним магнитным полем локальных магнитных вихревых потоков в детали, приводящих ее к магнитному насыщению, (см. кн. - Малыгин Б.В. Магнитное упрочнение инструмента и деталей машин. - М.: Машиностроение, 1989. с.13).
Известное устройство имеет следующие недостатки: большая сила тока в катушке при намагничивании вызывает сильный нагрев детали и необходимость последующего охлаждения, неравномерный сильный нагрев и последующее охлаждение отдельных участков протяженной детали может привести к изменению свойств материала детали и ее геометрических характеристик.
-1
Наиболее близким по конструкции к предлагаемому устройству является приспособление для динамической обработки деталей, содержащее узел крепления детали, привод, обеспечивающий вращение узла крепления детали и источник постоянного магнитного поля, когда деталь в поле постоянной напряженности вращается с некоторым ускорением частоты вращения (1…50 с) в течение 1-5 минут, (см. кн. - Малыгин Б.В. Магнитное упрочнение инструмента и деталей машин.- М.: Машиностроение, 1989. с.18).
Известное устройство имеет следующий недостаток: вращательное движение с ускорением массивных деталей требует достаточно сложных и дорогостоящих технических приспособлений.
Техническая задача - создание устройства для намагничивания отдельных деталей компрессора, позволяющего осуществлять намагничивание слабым постоянным магнитным полем.
Технический результат - повышение эффективности намагничивания деталей и снижение температуры их нагрева в процессе намагничивания.
Он достигается тем, что шпильки поршня и гайка крейцкопфа жестко соединены с излучателем ультразвуковых колебаний, расположены внутри соленоида тока с напряженностью магнитного поля 100-200 кА/м и подвергаются действию ультразвуковых колебаний с частотой в диапазоне 40-100 кГц. Соленоид перемещается с помощью привода вдоль своей оси равномерно и прямолинейно со скоростью 0,1 м/с. Ультразвуковой генератор жестко закреплен на основании. В результате шпильки поршня и гайка крейцкопфа получают намагниченность, которая определяется свойствами материалов из которых они изготовлены.
Устройство для намагничивания шпилек поршня и гайки крейцкопфа поршневого компрессора изображено на фиг.1. Устройство имеет соленоид 1, ультразвуковой генератор 2 с излучателем ультразвуковых колебаний 3, привод 4. Диск 5, с ввернутыми в него шпильками поршня 6, и гайка крейцкопфа 10 жестко соединены с излучателем ультразвуковых колебаний 3. На противоположенные концы шпилек поршня навернуты фасонные болты 7 имеющие внутреннюю резьбу под шпильки поршня и внешнюю под крепежные гайки 8. К фасонным болтам 7 прикреплена план-шайба 9, с установленной на ней гайкой крейцкопфа 10. Соленоид тока перемещается равномерно и прямолинейно вдоль своей оси с помощью привода 4. Ультразвуковой генератор 2 закреплен неподвижно на основании 11.
Устройство работает следующим образом. При включении соленоида 1 в электрическую сеть возникает постоянное магнитное поле напряженностью 100-200 кА/м, после чего включается ультразвуковой генератор 2, излучатель ультразвуковых колебаний 3 которого сообщает колебания шпилькам поршня и гайке крейцкопфа (фиг.1), подлежащим намагничиванию. С помощью привода 4 соленоид совершает равномерные поступательные движения вдоль своей оси. В результате пересечения магнитных силовых линий в структуре ферромагнитных деталей за счет энергии магнитного поля, передаваемой от соленоида к деталям, происходят два процесса: процесс смещения границ и роста объемов доменов, у которых намагниченность ориентированна близко к направлению поля за счет изменения границ и объемов соседних доменов, что повышает теплопроводность образцов; процесс изменения направления самопроизвольной намагниченности отдельных доменов и кристаллитов путем поворота вектора намагниченности. Это позволяет использовать слабое статическое магнитное поле при намагничивании за короткий промежуток времени.
Через период времени, необходимый для прохождения соленоида 1 вдоль всех намагничиваемых деталей, намагниченные шпильки поршня и гайку крейцкопфа удаляют из устройства.
Представленное устройство повышает эффективность намагничивания деталей и снижает температуру их нагрева в процессе намагничивания.