Автоматическое устройство для индукционной закалки изделий Советский патент 1990 года по МПК C21D1/10 

16 65 8 3 55

фи.1

Изобретение относится к термической обработке, в частности к автоматическому устройству ДЛ5Е ИНДУКЦИОННОЙ

закалки звеньев гусениц.

Целью изобретению является обеспечение универсальности устройства.

На фиг, 1 показано устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же,, вид сверху; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1; на фиг. 4 - система подачи устройства аксонометрия; на фиг. 5 - колебательная система индукторов,, аксонометрия; на фиг. 6 индукторные средства и их питание, аксонометрия; на фиг. 7 - средство для центрирования и блокиров ки изделия относительно единственной стороны устройства, вид сверху; на фиг, 8 - сечение Б-Б на фиг. 7; на фиг.9-- тоже, где блокгч:рующий элемент показан в работе.,

В автоматическом устройстве для индукционной закалки звеньев гусениц для гусеничных транспортных средств гусеничные траки должны за- каливаться с обратной стороны в соответствии с частями, которые скользят

по натяжному вал1-гку, приводному колесу и по опорным каткам.

Устройство 1 содержит зоны подачи 2j индук1ронного нагрева 3 и быстрого ох лаждения 4«

Зона 2 подачи ( фиг„ 4 и 5) содержит два рольганга 5j coздaвae ыx пассивными роликами 6, по которым цраво- сторонние и левосторонние траки, обоз наченные соответственно буквами D и S 5 подаются под действием силы тяжести. Траки П и S с рольганга 5 подаются на пару конвейеров 7., которые установлены бок о бок и направляются горизонтально фиксированными 8 и подвижными 9 направляюЕцимн, Расстояние d между последними (фиг. 5) может регулироваться с помо;цью винтовой системы 10, упра1шяем:ой посредством цепи 11 от двигателя 12 с зубчатым колесом. Регулирование расстояния d производится автоматически в соответствии с толщиной траков5 поданных в устройстве 1,

Конвейеры 7 выстраивают траки D и S в колонки, так что они упираются друг в друга и в Стопорное средство 13, предназначенное для обеспечения подачи одной пары траков D и S одновременно в зону 3 закалки. Передача траков D и S из зоны 2 подачи в зону 3 индукционной закалки осуществляется

15

20

ю

25

30

35

40

45

50

55

посредством захвата 14,, предназначенного для передачи одной пары траков одновременно из зоны 2 подачи на -пластинчатый конвейер 15, находящийся в зонах закалки 3 и охлаждения 4. Пластинчатый конвейер 15 продвигается ступенчато в фазе с-движением захвата 14 и установлен на фиксированной, кон- струкн и 16 устройства 1.

В конструкции 16 имеются четыре вертикальные колонки 17, в соответствии с которыми рама 18 имеет возможность скользящего перемещения. Подвижная рама 18 (фиг. 5) является прямоугольной в плане и снабжена направляющими 1 9 для осутцествления ее скользящего перемещения по колонкам 17, которые прикреплены верхними концами к фиксированной раме 20, где установлен двигатель 21 с зубчатым колесом для создания вертикального передающего движения скользящей рамы 18 по колонкам 17. Передача движения от двигателя 21 с зубчатым колесом на раму 18 является известным по своей сущности процессом и поэтому далее ее описание не привол 1тся.

Рама 18 имеет круглые цилиндрические направляющие стержни 22, находящиеся поперек направлению хода пластинчатого конвейера 15 и укрепленные в точке 23 на самой раме. Над рамой 18 находится вспомогательная рама 24, ус- ановленная с возможностью скольжения на стержнях 22 рамы 18 посредст г вом направляющих и опорных колес 25. Колеса 25 прикреплены с возможностью вращения к выступам 26 вспомогательной рамы 24. Таким образом, посредством колес 25 и направляющих стержней 22 вспомогательная рама 24 может совершать скользящее перемещение поперек направления подачи пластинчатого конвейера 15.

Вспомогательная рама 24.имеет также направляющие стержни 27, находя- щнеся в плоскости самой рамы и установленные продольно относительно направления подачи пластинчатого конвейера 15,

Под первой вспомогательной рамой 24 и по существу в той же плоскости, что и скользящая рама 18, также имеется промежуточная рама 28, перемещающаяся скольжением на направляющих стержнях 27 посредством подшипника и направляющего колесника 29. Последние прикреплены с возможностью вращения к выступам ЗП вспомогательной рамы 28. Поэтому понятно, что вторая вспомогательная рама 28 может перемещаться со скольжением продольно по отношению к первой вспомогательной раме 24 и поперечно скользящей раме 18 вместе со вспомогательной рамой 24.

соответствии с индукторами 44 со- держатдее право- и левосторонние центрирующие приспособления 49 и 50 { для наблюдателя, находящегося сбоку от конвейера 15) соответственно, которые могут Создавать поперечное движение подачи, программ 1руемое в соответствии с размерами траков D и S продоль

Изобретение относится к термической обработке и, в частности, к автоматическому устройству для индукционной закалки звеньев гусениц. Цель изобретения - повышение универсальности устройства. Устройство содержит раму 24 для установки индукторов 44, качающихся в горизонтальной плоскости над траками так, чтобы можно было производить индукционную закалку траков различной формы и размеров за счет изменения хода колебательного движения рамы. Для фиксации траков в соответствии с индукторами имеется средство 48, которое программируется в зависимости от формы и размеров траков, подаваемых к устройству закалки. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Сбоку от скользящей рамы 18 к самой.Q- кое движение для подачи caMiix. траков. раме прикреплен редуктор 31, который соединен с системой, содержащей кривошип 32 и соединительные штоки 33, связанные в точке 34 с вспомогательной рамой 24. Аналогично редуктор 35 прикреплен к промежуточной.раме 28 и соединен с системой, содержащей кривошип 36 и соединительные штоки 37, соеЦентрируюище приспособления 49 и 50 имеют и-образную форму для стыковки концов траков и соединены с соответ- ствуюрщми валами 51 и 52, приводимы- с МИ В поперечное движение,например,приводами, работающими гидравлически (не показаны), имеющими фиксированньй рабочий ход. Для регулировки поперечного положения траков относительно цент

Центрируюище приспособления 49 и 50 имеют и-образную форму для стыковки концов траков и соединены с соответ- ствуюрщми валами 51 и 52, приводимы- с МИ В поперечное движение,например,при, водами, работающими гидравлически (не показаны), имеющими фиксированньй рабочий ход. Для регулировки поперечного положения траков относительно центдиняющие в точке 38 со вспомогательной рамой 24. Кривошипные системы 32 и 36 20 ра стержни 53 и 54, установленные имеют соответствукшще двигатели 39 в валах 51 и 52,сочленены с центрирующими приспособлениями 49 и 50 и приводятся в движение, например, с помощью винтового привода так.., чтобы былА 25 возможность варьирования расстояний, обозначенных d и d , с целью измеи 40 с редукторами для автоматической регулировки длины плеча кривошипа и, следовательно, хода поперечного колебания вспомогательной рамы 24 и продольного колебания вспомогательной рамы 28.

Таким образом, раме 28 придается по существу круговое движение, получающееся при комбинации перемещений рамы 24 относительно рамы 18 и самой, рамы 28 по отношению к- раме 24.

Источники 41 питания закреплены в Соответствующих пустотах 42 в раме 28 и с помощью сбединительных провод30

нения положения центровки, показанного пунктирной линией на фиг, б, в соответствии с различными типами траков, находярти- хя в конвейерах 15.

I

, Преимущественно продольное центрирующее перемещение может осуществляться посредством пневматического привода 55, которьй заставляет все центриников 43 запитывают индукторы 44, на- 35 рую1дие приспособления 49 и 50 перемещаться одновременно по направлению к переднему и заднему концам каждого трака.

ходящиеся над пластинчатым конвейером 15. Все источники 41 питания и их индукторные элементы 44 могут при этом быть настроены на колебания в направС целью зажима траков выполнены

лениях, показанных стрелками на фиг.б, Удерживающие элементы 56, которые также находятся сбоку от конвейера 15, и ка51этый из них содержит (фиг. 8 и 9) гидравлический механизм зажима, выполненный в виде гидроцилиндра 57, 45 установленного на плите 58, скользящей по направляющим 59, находящимся параллельно относительно направления движения пластинчатого конвейера 15. У каждого гидроциливдра 57 имеется вал 60., сочлененный в точке 61 с зажимным приспособлением 62, снабженным направляю11Ц1 м 63 с копирны- ми профилями, cкoльзящи яi относительно штырей 64, закрепленных в 55 те 58. Копиры 63 и штыри 64 позволя- ют осуществлять перемещение концов 65 зажимного приспособления 62 под действием гидроцилиндра 57 по траектории поперечного движения передапосредством редукторов 31 и 45, совершающих колебательные движения. Расстояние между индукторами 44 и пластинчатым, конвейером 15 может варьироваться за счет вертикального движения рамы 18, приводимой в движение двигателем 21 с редуктором.

Далее по ходу от индукторов 44 в соответствии с зоной 4 охлаждения выполнены души 46 охлаждения, которые 50 удерживаются на скользящей раме 18. Далее по ходу от пластинчатого конвейера 15 находится наклонная плоскость 47, на которой скользят закаленные траки под действием силы тяжести,

покидая устройство 1. Горизонтально с обеих сторон пластинчатого конвейера 15 располагается средство 48 для центрирования и зажима траков в

45 55

.Q- кое движение для подачи caMiix. траков.

Центрируюище приспособления 49 и 50 имеют и-образную форму для стыковки концов траков и соединены с соответ- ствуюрщми валами 51 и 52, приводимы- с МИ В поперечное движение,например,при, водами, работающими гидравлически (не показаны), имеющими фиксированньй рабочий ход. Для регулировки поперечного положения траков относительно цент20 ра стержни 53 и 54, установленные в валах 51 и 52,сочленены с центрирующими приспособлениями 49 и 50 и приводятся в движение, например, с помощью винтового привода так.., чтобы былА 25 возможность варьирования расстояний, обозначенных d и d , с целью изме0

нения положения центровки, показанного пунктирной линией на фиг, б, в соответствии с различными типами траков, находярти- хя в конвейерах 15.

I

, Преимущественно продольное центрирующее перемещение может осуществляться посредством пневматического привода 55, которьй заставляет все центриС целью зажима траков выполнены

Удерживающие элементы 56, которые так

же находятся сбоку от конвейера 15, и ка51этый из них содержит (фиг. 8 и 9) гидравлический механизм зажима, выполненный в виде гидроцилиндра 57, установленного на плите 58, скользящей по направляющим 59, находящимся параллельно относительно направления движения пластинчатого конвейера 15. У каждого гидроциливдра 57 имеется вал 60., сочлененный в точке 61 с зажимным приспособлением 62, снабженным направляю11Ц1 м 63 с копирны- ми профилями, cкoльзящи яi относительно штырей 64, закрепленных в те 58. Копиры 63 и штыри 64 позволя- ют осуществлять перемещение концов 65 зажимного приспособления 62 под действием гидроцилиндра 57 по траектории поперечного движения передачи и вертикального перемеидения так, чтобы можно было осуществить контакт с траком и подавать его (как показано пунктирной линией на фиг. 9) в соот- ветствующий конвешер. Плиты 58 могут одновременно скользить по направляю- 1ЧИМ 59 под действием редукторного двигателя посредством, например, механизма, состоящего из винта и гайки (не показан). Продольное передаточное движение удерживаюпщх элементов 56 представляет собой автоматическое регулировочное движение и служат для эффективного захвата различ- ных типов траков, имеюгщх разную форму, без замены зажимных концов 65.

Устройство работает следующим образом.

Оператор, обученный управлению автоматическим устройством 1, вводит данные, относягциеся к типу т рака, или же идентифицирует тип трака, подлежащего закалке, специ(1мческим символом посредством терминала (не п казан). Другие рвгули:ровки, осуществляемые устройством автоматически, относятся к качательному движению рам 24 и 28, производимому посредством редукторов 39 и 40, расстоянию между индукторами 44 и конвейером 15 посредством перемещения рамы 18 реду торых двигателей 21, регулировке расстояний d и d, относящихся к отцентрованному положению центрирующ1 х приспособлений. 49 и 50, и продольном положению удерживающего элемента 56 с-помощью обр;его движения самих-элементов посредством редукторного дви- -гателя. При дальнейшем описании ра- боты устройства 1 даются ссылки толко на правую сторону и правосторонние траки D, потому что работа другой стороны для закалки левосторонних траков S яв :tяeтcя точно такой же.

Траки П, поставленные на конвейер 15 съемником 14, в результате последовательных ступенчатых перемещений конвейера приво;1;ятся в соответствие с индукторным элементами 44. При остановленном конвейере 15 и находящихся в покое рамях 24 и 28 валы 51 и 52 и их центриругорще приспособлени 49 и 50 вводятся в работу и сначала двигаются поперечно, а потом продольно, центрируя каждьп : трак D точно- в соответствии с соответствующим, индукторным элементом 44. Перемещени

0

5

описанные для .одной пары центрирующих приспособлений 49 и 50, идентичны для других двух пар относительно каждой стороны устройства 1 и синхронны как со съемником 14, так и с конвейером 15,

Как только произведено центрирование, в работу вступают удерживаютчие элементы 56 и своими концами 65 захватывают каждьй трак D, контактирующий с соответствующей пластиной конвейера 15.

Вследствие этого редукторы 31 и 45 включаются и запитываются индукторы 44. Последние имеют в основном и-образное сечение, окружающее верх- нюю часть траков D, и совершают поступательно-возвратное движение в сторону поверхности траков П при своем круговом движении, осуществляя поглаживающее движение. Во время этого поглаживания верхняя часть траков D. нагревается до тех пор, пока она не достигнет заданной температуры (красное с вечение) . Вслед за.этим движение рам 24 и 28 прекращается, удерживакицие элементы 56 и центрирующие приспбсоб- ления 49 и 50 отводятся и конвейер- 15 подается на один шаг. Затем описанные операп ги повторяются в таком же порядке. На выходе от последнего индуктора верхние части траков D подвергаются воздействию струй воды В, что является окончанием процесса за- i калки.

Последовательные индукторы увеличивают производительность, а также обеспечивают большую глубину закалки.

При переходе от одного индуктора элемента к другому поверхностная зона индукционного нагрева (поверхност- Hbrii эффект) передает час;ть полученного тепла к более глубоким слоям металла за счет проводимости, так что более глубокие слои материала достигают температуры, подходящей для закалки.

Формула изобретения

915

для охлаждения и центрирующий меха- ,низм,.отличающееся тем, что, с целью повышения универсальности устройства, оно снабжено вспо- могательной и промежуточной рамами, размещенными на основной раме и имеющими приводы для горизонтального перемещения вспомогательной и промежуточ- rioft рам перпендикулярно друг другу, механизмом зажима, расположенным с боковых сторон конвейера, основная рама выполнена с направляющими, расположенными поперек ее, вспомогательная рама направляющими, располо- 1женными вдоль ее, при этом-вспомогательная рама размещена на направляющих основной рамы, промежуточная рама - на направляющих вспомогательной рамы, индукторы смонтированы на про- межуточной раме, один из приводов перемещения размещен на основной ра

ад 37

W 8 tfi

Л

45 35 33 3/ « П

3

10

ме, а другой привод - на промежуточной раме,

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что центрирующий механизм выполнен в виде приводного вала, установленного на приводном стержне с захватами, имеющими V-об- разный паз, а механизм зажима выполнен в виде имеющей возможность перемещения вдоль конвейера плиты с расположенными на ней копирными штырями, гидроцилиндром, связанным шарнирно с зажимом, имеющим копиркые пазы для взаимодействия со гатьфями.

2«

Фа. д

Ol

SR .

PS

ITS

7

75

5/

50 ff9 Л

4

7

Фаг.5

ФиеЛ

15