УСТАНОВКА ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИМ НАПЫЛЕНИЕМ Российский патент 2001 года по МПК C23C4/00 B23P6/02 

Изобретение относится к оборудованию для получения газотермических покрытий и может быть использовано для восстановления деталей машин плазменным, газопламенным, электрометаллизационным и высокочастотным напылением.

Известна установка для нанесения газотермических покрытий, например, плазменного напыления и дробеструйной обработки напыляемых изделий, содержащая теплозвукоизоляционную камеру, переднюю и заднюю бабки с общей осью центров и плазмотрон, а также снабженная решетчатым защитным кожухом с подвижной крышкой, внутри которого размещена восстанавливаемая деталь, съемными контейнерами некондиционного абразива, конусообразным бункером кондиционного абразива, крышкой бункера, пневмоцилиндром, состоящим из цилиндра и размещенного в нем подвижного прецизионного поршня, опирающегося на пружину, жесткость которой регулируется гайкой, дробеструйным пистолетом и пневматическим краном управления, при этом конусообразный бункер установки снабжен дополнительным напорным рукавом (патент РФ N 2120492, МПК C 23 C 4/00, 1999).

Недостатком данной установки является невозможность дробеструйной обработки и нанесения покрытия со сканированием держателя вдоль оси восстанавливаемой детали из-за отсутствия сканирующего устройства.

Изобретение направлено на расширение технологических возможностей установки. Это достигается тем, что установка для восстановления деталей газотермическим напылением содержит теплозвукоизоляционную камеру, переднюю приводную и заднюю бабки с общей осью центров, шлифовальную бабку, направляющие перемещения задней и шлифовальной бабки, держатель металлизатора и дробеструйного пистолета, направляющую штангу, защитный кожух, бункер с дробью, заборным и напорным рукавами, двигатель постоянного тока и ременную передачу, в камеру дополнительно введено сканирующее устройство, закрепленное на винте, установленном в торцевых вертикальных стойках установки и соединенном с редуктором и двигателем постоянного тока, причем сканирующее устройство выполнено в виде цилиндрического корпуса с внутренней резьбой и наружными выточками, в одну из которых шарнирно выставлен шип пробки держателя металлизатора и дробеструйного пистолета, а со стороны крепления цилиндрической гайки по периферии корпуса выполнены проточки, причем держатель металлизатора и дробеструйного пистолета выполнен в виде корпуса, соединенного с двусторонним винтом и цилиндрической втулкой с осевыми прорезями, которая подвижно соединена с направляющей штангой, содержащей по всей длине паз, в котором помещены два ролика, поджимаемые пяткой, подпружиненной относительно днища пробки.

Существенным отличием от прототипа является то, что в установку дополнительно введено сканирующее устройство, выполненное в виде цилиндрического корпуса с внутренней резьбой и наружными выточками, в одну из которых шарнирно вставлен шип пробки держателя металлизатора и дробеструйного пистолета, причем держатель выполнен в виде корпуса, соединенного с двусторонним винтом и цилиндрической втулкой с осевыми прорезями, которая подвижно соединена с направляющей штангой, содержащей по всей длине паз, в который помещены два ролика, поджимаемые пяткой, подпружиненной относительно днища пробки.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, вид спереди;
на фиг. 2 - предлагаемая установка, вид справа;
на фиг. 3 - выносной элемент I на фиг. 1;
на фиг. 4 - выносной элемент II на фиг. 1.

Установка для восстановления деталей газотермическим напылением содержит теплозвукоизоляционную камеру 1 (фиг. 1), в которой установлена станина 2 со смонтированной на ней передней приводной 3 и задней 4 бабками с общей горизонтальной осью центров, шлифовальная бабка 5, установленная на направляюще 6, механизм привода держателя 7 дробеструйного пистолета 8 (фиг. 2) и металлизатора 9, конусообразный бункер 10 и дверь камеры 11.

Передняя бабка 3 содержит механизм вращения шпинделя 12 с патроном 13, состоящий из электродвигателя 14, ременной передачи 15 и редуктора 16 (фиг. 1).

Перемещение и фиксация задней бабки по направляющим станины осуществляется с помощью рукоятки 17.

Шлифовальная бабка снабжена приводом вращения шлифовального круга 18, состоящим из электродвигателя 19 и ременной передачи 20. Поперечное перемещение шлифовального круга осуществляется вращением рукоятки 21, продольное перемещение шлифовальной бабки с помощью маховика 22.

Механизм привода держателя пистолета представляет собой передачу винт-гайка. Винт 23 приводится во вращение с помощью электродвигателя 24 через редуктор 25. В качестве гайки выступает сканирующее устройство, состоящее из корпуса 26 (фиг. 3), на наружной поверхности которого выполнены две замкнутые спиралевидные выточки, обеспечивающие разные амплитуды колебания держателя 7. Хвостовая часть корпуса 26 имеет наружную коническую резьбу, на которую навинчена гайка 27. Для снижения жесткости хвостовой части в ней выполнены сквозные проточки, параллельные оси вращения корпуса 26.

Держатель 7 содержит цилиндрический корпус 28 (фиг. 4) с внутренней правой резьбой, в которой ввинчивается двусторонний винт 29, состоящий из двух стержней с резьбой разного направления. На свободный стержень винта 29, имеющий левую резьбу навинчивается втулка 30 с проточками под направляющую 31. По всей длине направляющей 31 выполнен паз, в который помещены два ролика 32, поджимаемые пружиной 33, одним концом опирающуюся на пятку 34, другим на днище пробки 35, ввинченной во втулку 30.

Дробеструйный пистолет 8 (фиг. 2) содержит транспортирующий 38 и заборный 39 патрубки. Транспортирующий патрубок 38 ( фиг. 2) и напорный рукав 37 (фиг. 1) соединены с источником сжатого воздуха, заборный патрубок 39 - с заборным рукавом 36.

Для наблюдения за процессом восстановления детали дверь камеры снабжена смотровым окном 40 (фиг. 1). Вентиляционный рукав 41 обеспечивает отток загрязненного воздуха из камеры.

Для предотвращения попадания абразива за пределы зоны обработки при дробеструйной обработке держатель 7 снабжен защитным кожухом 43.

Установка работает следующим образом. В исходном положении держатель пистолета 7 (фиг. 1) находится в крайнем левом положении, шлифовальная бабка 5 в правом. Для восстановления изношенных поверхностей детали 42 ее закрепляют в патронах передней и задней бабки. Перемещая вдоль оси детали держатель 7, устанавливают его напротив восстанавливаемого участка. Для этого ослабляют гайку 27 сканирующего устройства (фиг. 3), а пробку 35 выворачивают из втулки 30 (фиг. 4) до упора в корпус 26 с усилием 0,3-0,8 кгс. При этом сила трения в резьбовом соединении гайки 27 становится минимальной, а между шипом пробки 35 и корпусом сканирующего устройства 26 максимальной. После этого подают питание на электродвигатель 24 (фиг. 1). Крутящий момент с электродвигателя 24 через редуктор 25 передается на винт 23. Корпус 26 сканирующего устройства при этом перемещается по резьбе винта 23, увлекая за собой держатель 7.

После этого осуществляют дробеструйную обработку детали 42, для чего в напорный рукав 37 и транспортирующий патрубок 38 падают сжатый воздух. Последний, проходя через патрубок 38 и разгоняясь в пистолете 8, создает разряжение, которое передается в заборный рукав 39, обеспечивая тем самым забор абразива из бункера 10. Сжатый воздух, подаваемый в напорный рукав 37, увеличивает количество дроби, забираемой патрубком 36. Абразив, попадая в пистолет 8, ускоряется сжатым воздухом, подаваемым в транспортирующий рукав 38, и подается на обрабатываемую поверхность детали 42.

После дробеструйной обработки на подготовленную поверхность наносят газотермическое покрытие. При этом дробеструйная обработка и напыление осуществляется без сканирования держателя 7 и со сканированием.

Для сканирования держателя 7 необходимо обеспечить вращение корпуса сканирующего устройства 26 заодно с винтом 23 и скольжение по его проточкам шипа пробки 35. Для этого гайку 27 наворачивают на корпус 26, а пробку 35 вворачивают во втулку 30. При наворачивании гайки 27 по конусной резьбе хвостовая часть корпуса 26 прижимается к винту 23. Это обеспечивает увеличение силы трения в резьбовом соединении винт-корпус и в конечном итоге блокировку корпуса сканирующего устройства 26 относительно винта 23.

При завинчивании пробки 35 (фиг. 4) пружина 33 сжимается, шип перемещается вниз, освобождая корпус 26.

Для изменения амплитуды колебания держателя 7 шип пробки 35 (фиг. 3) выводят из одной выточки корпуса 26 и устанавливают в другую. Для этого пробку 35 заворачивают во втулку 30 (фиг. 4), пока ее шип не выйдет из зацепления с выточкой в корпусе 26. После этого вручную перемещают держатель 7 (фиг. 1) так, чтобы установить шип напротив следующей выточки и выворачивают пробку 35 из втулки 30 до зацепления с выточкой.

Для дробеструйной обработки и напыления без сканирования электродвигатель 24 (фиг. 1) не включают. При этом винт 23 остается неподвижным, исключая перемещение сканирующего устройства.

Для шлифования напыленного металлопокрытия держатель 7 отводится в исходное положение. Вращением маховика 22 подводят шлифовальную бабку 5 так, чтобы шлифовальный круг 18 был установлен напротив обрабатываемого металлопокрытия. Рукояткой 21 подводят шлифовальный круг к поверхности детали 42. Устанавливают параметры режима шлифования и подают питание на электродвигатель 19.

Для окончания шлифования выключают электродвигатель 19. Шлифовальная бабка отводится в исходное положение.

Таким образом, конструкция установки позволяет подготавливать поверхность под напыление и наносить газотермическое покрытие со сканированием держателя металлизатора и дробеструйного пистолета вдоль восстанавливаемой детали.

Изобретение относится к оборудованию для получения газотермических покрытий и может быть использовано для восстановления деталей машин плазменным, газопламенным и электрометаллизационным и высокочастотным напылением. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей установки. Установка дополнительно содержит устройство, закрепленное на винте, установленном в торцевых вертикальных стойках установки и соединенном с редуктором и двигателем постоянного тока, причем сканирующее устройство выполнено в виде цилиндрического корпуса с внутренней резьбой и наружными выточками, в одну из которых шарнирно вставлен шип пробки держателя металлизатора и дробеструйного пистолета, а со стороны крепления цилиндрической гайки по периферии корпуса выполнены проточки, причем держатель металлизатора и дробеструйного пистолета выполнен в виде корпуса, соединенного с двусторонним винтом и цилиндрической втулкой с осевыми прорезями, которая подвижно соединена с направляющей штангой, содержащей по всей длине паз, в который помещены два ролика, поджимаемые пяткой, подпружиненной относительно днища пробки. 4 ил.

Установка для восстановления деталей газотермическим напылением, содержащая теплозвукоизоляционную камеру, переднюю приводную и заднюю бабки с общей осью центров, шлифовальную бабку, направляющие перемещения задней и шлифовальной бабок, держатель металлизатора и дробеструйного пистолета, направляющую штангу, защитный кожух, бункер с дробью, заборным и напорным рукавами, двигатель постоянного тока и ременную передачу, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введено сканирующее устройство, закрепленное на винте, установленном в торцевых вертикальных стойках установки и соединенном с редуктором и двигателем постоянного тока, причем сканирующее устройство выполнено в виде цилиндрического корпуса с внутренней резьбой и наружными выточками, в одну из которых шарнирно вставлен шип пробки держателя металлизатора и дробеструйного пистолета, а со стороны крепления цилиндрической гайки по периферии корпуса выполнены проточки, причем держатель металлизатора и дробеструйного пистолета выполнен в виде корпуса, соединенного с двусторонним винтом и цилиндрической втулкой с осевыми прорезями, которая подвижно соединена с направляющей штангой, содержащей по всей длине паз, в который помещены два ролика, поджимаемые пяткой, подпружиненной относительно днища пробки.