СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦЕЛЬНОМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПИЛЬЧАТОЙ ЛЕНТЫ Российский патент 1997 года по МПК D01G15/24 

Изобретение относится к машиностроению для текстильной промышленности и может быть использовано при изготовлении цельнометаллической пильчатой ленты чешущих гарнитур чесальных машин приготовительного производства прядильных фабрик.

За наиболее близкий аналог принят способ изготовления цельнометаллической пильчатой ленты (Оренбах С.Б. Гарнитура чесальных машин. -М. Легкпромбытиздат, 1987, с. 12, рис.14), включающий насечку зубьев на ленте, их последующую закалку и намотку на катушку.

Недостатком аналога является низкое качество изготовления пильчатой ленты, заключающееся в большом разбросе величины твердости H на поверхности зубьев из-за нарушения технологии нагрева вершин зубьев открытым пламенем перед закалкой и невозможности эффективно воздействовать на формирование необходимой структуры металла зубьев пильчатой ленты во время закалки.

Изобретение направлено на повышение качества изготовления пильчатой ленты.

Заявленный способ, включающий насечку зубьев на ленте, их последующую закалку и намотку на катушку, исключает вышеуказанный недостаток за счет того, что на пильчатую ленту воздействуют импульсным электромагнитным полем, при этом воздействие импульсным электромагнитным полем осуществляют дважды, первое из которых осуществляют при ее закалке, а второе после, при ее непрерывном прямолинейном перемещении.

Заявленный способ поясняется чертежом.

На фиг. 1 вид спереди установки для магнитно-импульсной обработки;
на фиг. 2 структура металла вершины зуба пильчатой ленты без магнитно-импульсной обработки (ув. х7000);
на фиг. 3 структура металла вершины зуба с применением МИО после закалки (ув. х7000);
на фиг. 4 структура металла зуба с применением МИО только во время закалки (ув. х7000);
на фиг. 5 структура металла зуба с применением МИО как во время закалки, так и после закалки (ув. х7000);
на фиг. 6 график зависимости износа пильчатой ленты от времени чесания.

Установка для магнитно-импульсной обработки (МИО) зубьев пильчатой ленты содержит два индуктора (электромагнитные катушки) 1 и 2 и подключаемых к ним два генератора импульсов (на фиг. не показаны).

Индуктор 1 имеет герметически запаянный металлический корпус 3 с расположенными внутри витками проволоки и сквозным отверстием 4, служащим для пропуска пильчатой ленты 5. Индуктор 1 установлен внутри закалочной ванны 6, состоящей из корпуса 7 с соосными отверстиями 8 и 9 для пропуска пильчатой ленты 5. Закалочная ванна 6 закреплена на столе 10 закалочного станка. Масло 11 для закалки зубьев пильчатой ленты подают поливом сверху из крана 12. Масло, вытекаемое из отверстий 8 и 9 масляной ванны, собирают в маслосборник 13, а затем сливают в емкость (на фиг. не показана), где оно хранится и откуда подается для полива. Корпус 3 индуктора 1 имеет трубку 14 для подключения электромагнитной катушки к генератору импульсов для создания импульсного электромагнитного поля в индукторе 1.

Индуктор 2 содержит корпус 15 с расположенными внутри витками проволоки и сквозным отверстием 16 для пропуска пильчатой ленты 5. Корпус 15 индуктора 2 установлен на столе 10 непосредственно после закалочной ванны 6. Индуктор 2 соединен со своим отдельным генератором импульсов для создания импульсного электромагнитного поля.

Магнитно-импульсная обработка зубьев пильчатой ленты непосредственно после закалки позволяет получить структуру металла (фиг. 3), имеющую по сравнению с необработанной МИО (фиг. 2) неярко выраженную направленность. При этом часть карбидов разбиваются внутри зерен и выводятся наружу, но остаются и более крупные частицы карбидов.

Магнитно-импульсная обработка вершин зубьев, проводимая дополнительно после закалки в МИО, позволяет получить более ярко выраженную линейную направленность мартенсита (фиг. 5). Частицы карбидов имеют меньшую величину и почти все разбиваются под действием электромагнитных импульсов. Такая обработка вершин зубьев пильчатой ленты за два цикла в импульсном электромагнитном поле выравнивают твердость H по высоте зуба, снижает уровень остаточных напряжений, повышает пластичность, уменьшает вероятность хрупкого разрушения и трещинообразования, а линейная направленность структуры металла зубьев значительно повышает их износостойкость.

Пример реализации.

Установка для двухцикловой магнитно-импульсной обработки была установлена на закалочном станке линии по производству цельнометаллической пильчатой ленты в условиях АО "Ивчесмаш".

После насечки зубьев на зубопросечном станке зубья пильчатой ленты 5 нагревают газовой горелкой и пропускают через отверстие 4 индуктора 1, находящегося в закалочной ванне 6, заполненной маслом 11. Количество вытекаемого масла через отверстия 8 и 9 корпуса 7 равно количеству масла, поступающего из крана 12. Таким образом уровень масла всегда поддерживается постоянным. При первом цикле МИО во время закалки индуктор 1 создает при помощи импульсного генератора поле напряжения 80-100 кА/М с частотой импульсов 85 гЦ. При втором цикле МИО пильчатую ленту 5 после термомагнитной обработки пропускают через отверстие 15 индуктора 2, создающего при помощи отдельного импульсного генератора электромагнитное поле напряженностью 30-35 кА/М и частотой импульсов 10 гЦ. Затем пильчатую ленту, обработанную импульсным магнитным полем за два цикла, при помощи намоточной моталки наматывают на катушку намотки и отправляют потребителям.

На фиг.6 представлены графики зависимости износа пильчатой ленты от времени чесания: 1 для пильчатой ленты, необработанной МИО; 2 обработанной МИО непосредственно во время закалки; 3 обработанной МИО последовательно во время закалки и после нее.

Анализ графиков показывает увеличение износостойкости пильчатой ленты, обработанной последовательно МИО во время закалки и после нее, по сравнению с износостойкостью пильчатой ленты, не обработанной МИО.

Обработка в МИО последовательно за два цикла зубьев пильчатой ленты создает ярко выраженную направленную линейную структуру мартенсита с мелкими карбидными включениями, что повышает пластичность и уменьшает склонность к хрупкому разрушению. Это приводит к повышению износостойкости пильчатой гарнитуры, а следовательно и качеству ее изготовления.

Способ изготовления цельнометаллической пильчатой ленты. Сущность изобретения: способ включает насечку зубьев на ленте, их последующую закалку и намотку на катушку, воздействие импульсным электромагнитным полем, которое осуществляют дважды. Первое воздействие электромагнитным полем осуществляют при ее закалке, а второе - после, при ее непрерывном прямолинейном перемещении. 5 ил.

Способ изготовления цельнометаллической пильчатой ленты, включающий насечку зубьев на ленте, их последующую закалку и намотку на катушку, отличающийся тем, что на пильчатую ленту воздействуют импульсным электромагнитным полем, при этом воздействие импульсным электромагнитным полем осуществляют дважды, первое из которых осуществляют при ее закалке, а второе после, при ее непрерывном прямолинейном перемещении.