RU2103109C1 - Установка для центробежной биметаллизации втулок - Google Patents
Установка для центробежной биметаллизации втулок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2103109C1 RU2103109C1 RU96113560A RU96113560A RU2103109C1 RU 2103109 C1 RU2103109 C1 RU 2103109C1 RU 96113560 A RU96113560 A RU 96113560A RU 96113560 A RU96113560 A RU 96113560A RU 2103109 C1 RU2103109 C1 RU 2103109C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inductor
- bushings
- heatproof
- heat
- alloys
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии центробежной наплавки с ТВЧ нагревом на внутреннюю поверхность металлических втулок (основы) других металлов и сплавов, у которых температура плавления ниже, чем температура стали. Задача состоит в том, чтобы наплавлять легкоплавкие сплавы на внутреннюю поверхность цилиндрических втулок из более тугоплавких сплавов типа стали. Установка для центробежной биметаллизации втулок с наружным косвенным нагревом снабжена термостойким неохлаждаемым нагревателем (индуктором), который для более полного охвата поверхности заготовки выполнен как цилиндр, рассеченный зигзагообразными пропилами для прохода наружного диаметра фланцев, и установлен вогнутой частью вниз. Направляющие транспортировочных салазок расположены вертикально напротив нагревателя, закрытого сверху вместе с биметаллизуемой втулкой кожухом с теплозащитными слоями: каолиновой ватой, керамикой, сменным термостойким слоем (типа графита), транспортировочные салазки имеют ложемент для укладки втулок с фланцами под загрузку и выгрузку с установки и нижний кожух с теплозащитными слоями подобно слоям верхнего кожуха. Устройство позволяет направлять легкоплавкие сплавы на внутреннюю поверхность цилиндрических втулок из более тугоплавких сплавов типа стали с размерами d80 x D100 x L1140. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии центробежной наплавки с ТВЧ нагревом на внутреннюю поверхность металлических втулок (основы) других металлов и сплавов, у которых температура плавления ниже, чем температура стали.
Известна установка для наплавки массивных заготовок с использованием графитового индуктора. Нагрев в этом случае осуществляется как за счет токов высокой частоты, так и за счет теплообмена между разогретым до 2500 K индуктором и деталью (так как нагреватель кроме индуктивного сопротивления обладает и активным, на нем выделяется джоулево тепло) [1].
Ее недостатком является то, что она предназначена только для нагрева и наплавки плоских поверхностей. Нагрев и наплавка цилиндрических поверхностей с ее помощью невозможны из-за больших потерь тепла, так как излучающая поверхность индуктора удалена от поверхности цилиндрической заготовки. При этом снижается эффективность лучистого теплообмена, а индукционный нагрев вообще невозможен, так как он резко снижается при увеличении зазора между токоведущим контуром и заготовкой.
Известны нагреватели из термостойких сплавов типа хромида лантана. В полосе из такого сплава сделаны пропилы, в результате чего образуется плоский зигзагообразный индуктор - нагреватель [2].
Применение таких индукторов ограничено тем, что они способны нагревать железосодержащие сплавы только до 620 K, а при больших температурах такие нагреватели окисляются, теряют форму, расплавляются. Кроме того, плоская форма индуктора не обеспечивает требуемой электромагнитной связи с цилиндрической заготовкой, а при ТВЧ нагреве - это определяющий фактор. Поэтому использовать их в целях биметаллизации, где заготовка нагревается не ниже 1350 K, невозможно.
Наиболее близкой к заявленной является установка для центробежной биметаллизации с ТВЧ нагревом. В качестве нагревателя используется медный водоохлаждаемый индуктор. Такие нагреватели надежны и долговечны. Однако при температуре заготовки 1100-1200 K и выше холодный индуктор поглощает много тепловой энергии (до 30%). Поэтому тепловые потери не позволяют нагревать заготовки из стали с размерами более d80 x D100 x L1140 мм (при использовании серийных установок ТВЧ). Кроме того, зажим между шпинделями установки и извлечение втулки с фланцем затруднен, так как она располагается внутри индуктора [3].
При переходе на другой типоразмер втулок требуется сложная переналадка перемещений подвижной бабки и платформы. Задача состоит в том, чтобы наплавлять легкоплавкие сплавы на внутреннюю поверхность цилиндрических втулок из более тугоплавких сплавов типа стали с размерами более d80 x D100 x L1140.
На фиг. 1 изображена схема нагрева токами ТВЧ с полуцилиндрическим термостойким нагревателем (индуктором); на фиг.2 - схема нагрева тепловым излучением с полуцилиндрическим термостойким нагревателем (индуктором); на фиг.3 - схема развертки полуцилиндрического термостойкого нагревателя, вид снизу; на фиг.4 - профильная проекция полуцилиндрического термостойкого нагревателя (индуктора); на фиг.5 - профильная проекция установки для центробежной биметаллизации с полуцилиндрическим термостойким нагревателем (индуктором); на фиг.6 - фронтальная проекция установки для центробежной биметаллизации с полуцилиндрическим термостойким нагревателем (индуктором).
Установка для центробежной биметаллизации состоит из биметаллизируемой втулки 1 с шихтой 2, полуцилиндрического термостойкого нагревателя (индуктора) 3 с зигзагообразными пропилами 4 и проточками 5, направляющих 6, салазок 7, верхнего кожуха 8 со слоем каолиновой ваты 9, керамики 10, сменным термостойким слоем (типа графита) 11, ложемента для биметаллизируемых втулок 12, нижнего кожуха 13 с теплозащитными слоями подобно верхнему кожуху, фланцев 14, шпинделей 15, бабок (левой и правой) 16, рамы 17.
Устройство работает следующим образом.
Зашихтованная втулка 1 помещается на транспортировочные салазки 7, которые по направляющим 6 поднимаются вверх до тех пор, пока ось заготовки не совпадает с осью шпинделей, а разъем нижнего кожуха - с разъемом верхнего, после чего левая и правая бабки зажимают втулку. Затем включается двигатель привода станка и подается питание на нагреватель от высокочастотного трансформатора (ТВЧ). При достижении втулкой требуемой температуры нагреватель отключается и отключается двигатель станка. Бабки разжимают направленную втулку, далее втулка на салазках по направляющим 6 выводится из зоны нагрева и снимается. Цикл повторяется.
Данный процесс поддается автоматизации.
Claims (4)
1. Установка для центробежной биметаллизации втулок, содержащая высокочастотный источник питания, индуктор, станок центробежной наплавки, имеющий раму, на которой установлен узел вращения втулок в виде передней и задней бабок со шпинделями, приводимыми во вращение от электродвигателя, и узел загрузки и выгрузки, отличающаяся тем, что она снабжена двумя теплозащитными кожухами подвижным нижним и неподвижным верхним, индуктор выполнен из термостойкого материала в виде полого полуцилиндра с зигзагообразными пропилами и установлен вогнутой частью вниз, узел загрузки и выгрузки выполнен в виде транспортировочных салазок с направляющими, смонтированными напротив индуктора, на транспортировочных салазках установлены с возможностью вертикального перемещения на них нижний подвижный теплозащитный кожух и ложемент для укладки биметаллизируемой втулки с фланцами.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что длина индуктора lи н д превышает длину биметаллизируемой втулки lв т на удвоенную расчетную величину 2S нависания индуктора над фланцем со стороны торца, необходимую для гарантированного прогрева фланца и торца втулки (lи н д lв т + 2S).
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности индуктора со стороны торцов выполнено по проточке диаметром Dп р, большим диаметра фланца Dф, фиксирующего втулку, на величину гарантированного зазора δ между индуктором и фланцем (Dпр = Dф + δ).
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что длина дуги по наружному диаметру полого полуцилиндра индуктора lд и равна
lди = πRни - b,
где Rн и наружный радиус индуктора;
b ширина разреза полой цилиндрической заготовки индуктора на две равные части.
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что длина дуги по наружному диаметру полого полуцилиндра индуктора lд и равна
lди = πRни - b,
где Rн и наружный радиус индуктора;
b ширина разреза полой цилиндрической заготовки индуктора на две равные части.
5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплозащитные кожухи выполнены из внутреннего сменного слоя графита, слоя керамики и слоя каолиновой ваты.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96113560A RU2103109C1 (ru) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | Установка для центробежной биметаллизации втулок |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96113560A RU2103109C1 (ru) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | Установка для центробежной биметаллизации втулок |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2103109C1 true RU2103109C1 (ru) | 1998-01-27 |
RU96113560A RU96113560A (ru) | 1998-08-27 |
Family
ID=20182839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96113560A RU2103109C1 (ru) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | Установка для центробежной биметаллизации втулок |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2103109C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2637205C2 (ru) * | 2015-08-31 | 2017-11-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ центробежной биметаллизации втулок с нагревом токами высокой частоты |
CN111570749A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-08-25 | 杭州春风机械工程股份有限公司 | 一种分体式离心铸管机主机筒的加工方法 |
RU2791023C1 (ru) * | 2021-12-15 | 2023-03-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) | Способ индукционной наплавки магнитных сплавов на основе железа и индукционно-канальная печь для индукционной наплавки магнитных сплавов на основе железа |
-
1996
- 1996-06-27 RU RU96113560A patent/RU2103109C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
2. Кувалдин А.Б. Низкотемпературный нагрев стали. - М.: Энергия, 1976, с.52. 3. Информационный листок N 74-91. Краснодарский ЦНТИ, 1991. Установка для центробежной биметаллизации с индукционным нагревом. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2637205C2 (ru) * | 2015-08-31 | 2017-11-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ центробежной биметаллизации втулок с нагревом токами высокой частоты |
CN111570749A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-08-25 | 杭州春风机械工程股份有限公司 | 一种分体式离心铸管机主机筒的加工方法 |
RU2791023C1 (ru) * | 2021-12-15 | 2023-03-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Алтайский ГАУ) | Способ индукционной наплавки магнитных сплавов на основе железа и индукционно-канальная печь для индукционной наплавки магнитных сплавов на основе железа |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100811953B1 (ko) | 고효율 유도 용융 시스템 및 방법 | |
CA1094333A (en) | Apparatus and method for heating ferromagnetic abrasive shot | |
US6192969B1 (en) | Casting of high purity oxygen free copper | |
IL27699A (en) | Electric induction oven | |
JPS5970460A (ja) | 誘導加熱される鋳造チヤネル | |
RU2103109C1 (ru) | Установка для центробежной биметаллизации втулок | |
GB2143311A (en) | Metal/metal alloy melting furnace equipment | |
US2819370A (en) | Polyphase induction heating apparatus | |
EP0657236B1 (en) | Molten metal pouring pot with induction heater | |
JP2573450Y2 (ja) | ライニングレス誘導溶解炉 | |
Davies et al. | Induction heating for industry | |
US2499540A (en) | Method of treating metals in induction furnaces | |
Gadpayle et al. | Electric melting furnace-a review | |
US4276082A (en) | Process for the heating and/or melting of metals and an induction furnace to carry out the process | |
JPS6131876A (ja) | なべ炉の運転確実性を高める方法並びに装置 | |
RU2124078C1 (ru) | Способ зонной плавки и устройство для его осуществления | |
SU1489871A1 (ru) | Магнитопровод дл высокочастотной сварки пр мошовных труб | |
RU2120202C1 (ru) | Индукционная печь канального типа | |
FR2472151A1 (fr) | Four de chauffage par induction a haute temperature | |
KR100530829B1 (ko) | 코일의 냉각 장치가 필요 없는 다이캐스팅 머신용 고주파 유도 가열 장치 | |
SU975190A1 (ru) | Кристаллизатор дл установки непрерывного лить металлов | |
SU1328653A1 (ru) | Индукционна плавильна печь | |
SU1057556A1 (ru) | Индукционна установка | |
SU924919A1 (ru) | Индукционна печь | |
RU1809277C (ru) | Отъемна индукционна единица |