Устройство для закалки шатунных шеек коленчатого вала Советский патент 1990 года по МПК C21D9/30 B21D11/00 

Изобретение относится к высокочастотной закалке с применением индукционного нагрева и является дополнительным к авт.св. № 1184859.

Целью изобретения является повышение предела выносливости за счет закалки участков галтелей шатунных шеек.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для закалки шатунных шеек коленчатого вала; на Ьиг,2 - диаграмма включения дополнительных индукторов; на фиг.З - блок-схема блока управления.

Устройство для закалки шатунных шеек коленчатого вала содержит основные индукторы 1, шарнирно соединенные с кривошипом 2 копирного вала 3, коленчатый вал 4, установленный в устройствах 5 для центровки, привод 6, трансмиссию 7, с помощью которой осуществляется синхронное вращение коленчатого вала 4 и копирного вала 3. С приводом 6 кинематически связан датчик 8 угла поворота,, выход которого подключен к входам преобразователя 9 и блоков 12 управления. Выходы преобразователя 9 соединены с входами блока 10 задания начала обработки. Выход блока 11 задания зоны обработки и выходы соответствующих блоков 10 задания начала обработки подсоединены к входам блока 12 управления, выходы которых соединены с управлякнцими входами соответствующих выключателей 13 источника 14 питания дополнительных индукторов 15, размещенных совместно с основными индукторами 1.

Устройство работает следующим образом.

СП

оэ

О1

сю сд

Коленчатый вал 4 устанавливается в устройствах 5 для центровки, ориентированных относительно датчика 8 угла поворота так, чтобы начальная точка отсчета угла поворота - оси датчика лежала в базовой плоскости коленчатого вала, где базовая - это плоскость, проходящая через оси первой шатунной 16 и первой и последней коренных шеек. Основные 1 и дополнительные 15 индукторы устанавливаются на соответствующие шатунные шейки.

В блоках,10 задания начала обработки для соответствующих шатунных шеек устанавливаются значения углов поворота коленчатого вала 4 (а следовательно, и датчика 8 угла поворота) при которых на выходе блоков 10 появляются сигналы, воздействующие через подключенные к ним блоки 12 упраления на выключатели 13, которые, в свою очередь, подключают соответствующие дополнительные индукторы 15 к источнику 14 питания. Например, угол У, - для индуктора шейки 17, угол з Для индуктора иейки 16 и ..(в соответствии с диаграммой на фиг.2), В блоке 11 задания зоны обработки устанавливается величина угла зоны нагрева, т.е. угла поворота коленвала при включенном состоянии выключателя 13 (угол на фиг.2 Значение угла одинаково для всех шатунных шеек.

Во время вращения привода 6 с выхода датчика 8 угла поворота коды, соответствующие углу поворота коленчатого вала 4, поступают на входы

0

5

0

5

ния происходит вычитание единицы из кода, задающего угол Ч и поступающего с выходов блока 11 задания зоны обработки, В конце установленной зоны обработки блок 12 управления отключает соответствующий выключатель 13 дополнительного индуктора 15.

Аналогично при других углах поворота коленчатого вала происходит подключение дополнительных индукторов, установленных на шатунных шей- ках 16, 18 и 19.

Блок управления содержит -триггер 20, схему 21 совпадения и реверсивный счетчик 22. При повороте коленчатого вала 4, например, на угол У, сигналом с выхода блока 10 задания начала обработки триггер , 20 устанавливается в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера 20 включает выключатель 13 (происходит нагрев шатунной шейки 17) и поступает на первый вход схемы 21 совпадения, на второй вход которой поступают синхронизирующие импульсы с выхода датчика 8. В результате на выходе схемы 21 совпадения формируются импульсы, которые поступают на счетный вход счетчика 22 и вычитают по единице из кода, заданного на выходе блока 11 задания зоны обработки. В конце зоны обработки на выходе счетчика появляется сигнал О, которым обнуляется триггер, в результате отключается выключатель 13, снимается питание с индуктора и повторно заносится в счетчик 22 код угла зоны обработки, установленный в блоке 11

Изобретение относится к управлению процессом высокочастотной закалки с применением индукционного нагрева и может использоваться в машиностроительной и др.отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение предела выносливости за счет закалки участков галтелей шатунных шеек. Для этого предлагаемое устройство снабжено дополнительными индукторами, которые работают в определенной последовательности, устанавливаемой системой управления. 3 ил.

преобразователя 9, где преобразуются дд (три разряда).

в сигналы управления. При повороте коленчатого вала 4 на угол сигнал с соответствующего выхода преобразователя 9 проходит через тот блок 10 задания начала обработки, на котором установлено значение угла , и поступает на вход соответствующего блока 12 управления. При этом включается соединенный с ним выключатель 13, дополнительный индуктор 15, уста- .новленный на шатунной шейке 17, подключается к источнику 14 питания и происходит нагрев участка галтелей шатунной шейки со стороны коренной по дуге окружности.

45

50

Устройство обеспечивает наряду с поверхностной закалкой шеек коленчатого вала закалку участков галтелей шатунных шеек со стороны коренных по дуге окружности, что позволяет увеличить усталостйую прочность.

Формула изобретения

Устройство для закалки шатунных шеек коленчатого вала по авт. ,св. № 1184859, отличающееся тем, что, с целью повышения предела выносливости за счет закалки участков галтелей шатунных шеек, оно

VJ- J --.-V

На вход блока 12 управления посту- w снабжено дополнительными индукторами

размещенными совместно с основными приводом, датчиком угла поворота,

пают синхронизирующие импульсы с вы- j хода датчика 8 угла поворота. При каждом импульсе в блоке 12 управлепреобразователем, блоками задания

Устройство обеспечивает наряду с поверхностной закалкой шеек коленчатого вала закалку участков галтелей шатунных шеек со стороны коренных по дуге окружности, что позволяет увеличить усталостйую прочность.

Формула изобретения

Устройство для закалки шатунных шеек коленчатого вала по авт. ,св. № 1184859, отличающееся тем, что, с целью повышения предела выносливости за счет закалки участков галтелей шатунных шеек, оно

снабжено дополнительными индукторами

преобразователем, блоками задания

начала обработки, блоком задания зоны обработки, блоком управления и выключателями, при э том выход датчика угла поворота подсоединен к входам блоков управления и преобразователя, выходы которого соединены с входами блоков задания начала обssssssssss

15605856

работки, выход блока задания зоны обработки и выходы соответствующих блоков задания начала обработки подсоединены к входам блоков управления, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих выключателей.

Фиг,1

/7

#&/. 10

20

R

Фиг 2

К §/.//

f

01

12 Т)4 QC

22

/ff3