УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО МИНЕРАЛЬНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к устройствам для обработки металлических поверхностей путем электроискрового легирования и может быть применено в различных отраслях промышленности для получения износостойких антифрикционных покрытий.
Известно «Устройство для электроискрового легирования металлических поверхностей», содержащее вращающийся многоэлектродный инструмент, в цилиндрическом корпусе которого равномерно по окружности в отверстиях, выполненных в его теле, перпендикулярно оси вращения, расположены элементарные проволочные электроды из различных материалов с питанием от одного генератора электрических импульсов через щеточный коллектор и корпус, причем устройство оснащено системой раздельного независимого электропитания различных групп электродов (как минимум двух), включающей в себя изоляторы электродов, токопроводящие шины, щеточные коллектора и генераторы электрических импульсов для каждой группы электродов.
Патент РФ на ПМ №12540 МКИ: В23Н 1/00, дата публ. 2000.01.20
Известно «Устройство для электроискрового легирования с приводом о вращающегося ротора», содержащее электродвигатель, электрод, закрепленный в электродержателе, кинематически связанном с валом электродвигателя, и механизм возвратно-поступательного перемещения электрододержателя, причем электродвигатель выполнен с вращающимся ротором, а механизм возвратно-поступательного перемещения держателя- в виде двухзвенного эксцентрикового механизма.
Патент РФ на ПМ №38661 МКИ: В23Н 7/26 дата публ. 2004.07.10
Наиболее близким аналогом к предлагаемому в качестве полезной модели техническому объекту является «Установка для электроискрового легирования «IMES-1001», разработанная институтом материаловедения Хабаровского научного центра дальневосточного отделения РАН, содержащая основание, узел для размещения, крепления и транспортировки изделия, узел для нанесения на изделие покрытия с электрод-инструментом, установленным с возможностью вращения, совмещенного с возвратно-поступательным перемещением, а также электронный блок, обеспечивающий заданный межэлектродный зазор, и генератор импульсов.
Николенко С.В., Коваленко С.В., Баранов В.А., Куценко B.C., Кузьменко Н.А. «Создание механизированного технологического комплекса для электроискрового легирования»
Сборник тр. международной научно-технической конференции Автомобильный транспорт дальнего Востока» Хабаровск 2000 стр.229-232.
Технический результат заключается в повышении качественных характеристик получаемого комбинированного покрытия, содержащего износостойкого слой и слой из минерального материала, обладающий высокой антифрикционной стойкостью и устойчивостью к деформации, за счет введения в установку устройства подачи и нанесения минерального порошка, соединенного с емкостью для мелкодисперсного минерального порошка.
Достижение указанного результата обеспечивается за счет того, что установка для нанесения комбинированного покрытия содержит основание, узел для размещения, крепления и транспортировки изделия, а также узел для нанесения на изделие покрытия с электрод-инструментом, установленным с возможностью вращения, совмещенного с возвратно-поступательным перемещением. При этом установка снабжена дополнительно установленным устройством подачи и нанесения минерального порошка, соединенным с емкостью для мелкодисперсного минерального порошка. Устройство подачи и нанесения минерального материала выполнено в виде инструмента, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения и снабженного вращающейся головкой с твердосплавным стержнем. Последний соединен гибким шлангом через дозатор с емкостью для мелкодисперсного минерального порошка. Вращение головки со стержнем обеспечивает внедрение мелкодисперсного минерального порошка в зону контакта стержня с поверхностью обрабатываемой детали. Между узлом для нанесения на изделие покрытия и устройством подачи и нанесения минерального материала перпендикулярно основанию установки и оси обрабатываемой детали установлена съемная перегородка. В перегородке выполнен вырез, повторяющий контур обрабатываемой детали. Перегородка служит для исключения попадания суспензии в зону нанесения износостойкого покрытия. Установка также снабжена источниками тока и генератором электрических импульсов.
Схема заявленной полезной модели изображена на фиг.1.
Фиг.1 - установка для нанесения комбинированного минерального покрытия - общий вид.
Установка для нанесения комбинированного покрытия, согласно фиг.1, содержит основание 1. Узел для размещения, крепления и транспортировки изделия 2 содержит патрон 3 для крепления изделия 2. Узел для нанесения на изделие износостойкого покрытия с электрод-инструментом 4, жестко установлен на основании 1 с помощью держателя 5. Устройство подачи и нанесения минерального порошка содержит инструмент 6, снабженный вращающейся головкой 7 со стержнем 8. Последний соединен с емкостью 9 для суспензии мелкодисперсного минерального порошка гибким шлангом 10 через дозатор 11. Между узлом для нанесения на изделие покрытия и устройством подачи и нанесения минерального материала перпендикулярно основанию 1 установки и оси обрабатываемой детали 2 установлена съемная перегородка 12. В перегородке 12 выполнен вырез, повторяющий контур обрабатываемой детали 2. Перегородка 12 служит для исключения попадания суспензии минерального порошка в зону нанесения износостойкого покрытия. Установка также снабжена источниками тока и генератором электрических импульсов 13.
Устройство работает следующим образом:
В патрон 3 устройства устанавливается обрабатываемая деталь 2, для нанесения износостойкого покрытия к ней подводится электрод-инструмент 4, содержащий вращающуюся головку 4б с твердосплавным стержнем 4а и подключается к разъему 13а источника тока 13, обеспечивающий вращение головки 4б и обеспечивающий нанесение покрытия. В начальный момент обработки детали вращающаяся головка 4б устанавливается таким образом, чтобы твердосплавный стержень 4а находился на первой границе участка, подлежащего обработке. После подачи на электрод-инструмент 4 вспомогательного и рабочего технологического тока, включается подача продольного перемещения детали. После подхода стержня 4а к первой границе участка обработки детали 2 опускается съемная перегородка 12, и стержень 8 с вращающейся головкой 7 инструмента 6 подключается к разъему 13б источника тока 13, обеспечивающий вращение головки 7. Включается подача суспензии мелкодисперсного минерального порошка, затем вращающаяся со стержнем 8 вводится в контакт с деталью 2. Так как скорость вращения стержня 8 и его давление на деталь является значительным (но не более предела упругости покрытия, сформированного электрод-инструментом 4), происходит сбивание гребешков износостойкого покрытия (его «сглаживание») и одновременное внедрение в его открытые поры и неровности мелкодисперсного минерального порошка. Так как сбитые гребешки износостойкого покрытия по своим габаритам значительно превышают размеры пор и неровностей последнего, они не внедряются в покрытие, а удаляются с неиспользованной частью суспензии.
Размеры комплекта съемных перегородок определяются размерами и формой обрабатываемых деталей.
Предлагаемая в качестве полезной модели установка позволяет получать комбинированные покрытия обрабатываемых деталей с высокими качественными характеристиками поверхностного слоя за счет введения в установку устройства подачи и нанесения минерального порошка, соединенного с емкостью для суспензии мелкодисперсного минерального порошка.