Устройство для нанесения покрытия Советский патент 1992 года по МПК B24B39/00 

Цепь изобретения - повышение качества покрытия путем увеличения его равномерности по толщине

Это достигается тем что в устройстве для нанесения покрытий, содержащем уста- новпенную на валу металлическую щетку с приводом йращения контактирующую с элементом из материала покрытия, вал подпружинен и соединен с приводом вращения гибкой передачей на валу, непосредственно около щетки установлен диск из материала с большими электрическим сопротивлением и коэффициентом линейного расширения, боковые поверхности которого покрыты эластичным теплоизопирующим материалом, причем дне установлен с возможностью вращения относительно вала, а радиус диск а меньше радиуса щетки на 0,5- 2 % , диск подк пючен к источнику электриче- сного тока с репе регулирования его величины, кроме того устройство снабжено двумя роликами установленными на подпружиненной оси контактирующими соответственно с ворсом щетки и диском и подключенными к микрогенератору, соеди- ненному с электрическим реле причем ро- пик, контактирующий с диском, установлен с возможностью вращения относительно своей оси

На фиг 1 изобра ено предлагаемое ус- тройство общий вид на фиг 2 - вид по стрелке А на фиг 1

Устройство дпя нанесения покрытий включает металлическую щетку 1, установленную на валу 2, который соединен с при- водом вращения 3 при помощи карданной передачи 4 Ban 2 подпружинен в сторону обрабатываемой поверхности изделия 5 упругим элементом б Непосредственно около щетки 1 на валу 2 установлен диск 7, юто- рый благодаря подшипнику 8, может вращаться независимо от вала 2 Диск 7 изготовлен из материала с большими коэффициентом линейного расширения и электрическим сопротивлением (например, легированная сталь) и его боковые поверхности покрыты эластичным теплоиэопирую- щим материалом ((например, «аростойкой резиной) Радиус диска 7 меньше радиуса щетки 1 более, чем на величину натяга Уст- роиство снабжено источником электрического тока 10, полюса 11 которого подсоединены к боковой поверхности диска 7 у краев 12, не покрыты теппоизолирую- щим материалом 9

С диском 7 контактирует ролик 13 установленный диаметрально противоположно обрабатываемому изделию 5 на оси 14, который подпружинен упругими элементами 15 Причем ролик 13 может вращаться не

зависимо от оси 14 На оси 14 установлен ролик 16 с ребристой торцевой поверхностью, контактирующей с щеткой 1 и микрогенератор 17 который электрически соединен с репе 18 вводящей в цепь источника электрического тона 9 Таким образом электрически связанные микрогенер,зтор 17 и репе 18 образуют управляющую цепь а электрически связанные источник электрического тока 9 диен 7 и репе 18 - управляемую цепь Элемент из материала покрытия обозначен позицией 19 Он с усилием прижат к щетке 1

Радиус диска 7 меньше радиуса щетки 1 на 0,5-2%,

Устройство работает следующим образом

По управляемой цепи пропускают электрический ток который проходя через диск 7 вызывает сильный разогрев материала последнего в следствие его большого электрического сопротивления Так к.ак материал диска 7 имеет также значительный коэффициент линейного расширения, то разогрев вызывает увеличение его радиуса Медленно поворачивая диск 7 вокруг его оси мы добиваемся равномерного разогрева всего материала диска 7 Теппоиэоли- рующий эластичный материал 9 покрывающий боковые поверхности диска 7 защищает последний от о«па + дающего воздействия окружаю щеп среды и не мешает тепловому расширению диска 7 Нагрев продолжается пока разница между радиусами диска 7 и щетки 1 не достигнет установленной величины натяга После этого обрабатываемое изделие 5 принимается с усилием к поверхности диска 7, вызывая упругий изгиб ворса на величину натяга

Вал 2 с наводящейся на нем щеткой 1 и обрабатываемое изделие 5 приводятся во вращение в направления к указанны стрелками При этом обрабатываемое изделие 5 также поступательно в осевом направлении Диск 7 за счет фрикционного контакта с поверхностью изделия 5 вращается вокруг своей оси с скоростью, равной скорости движения поверхности изделия 5 Между диском 7 и изделием 5 происходит трение качения и благодаря этому диск 7 не портит поверхности изделия 5 и незначительно изнашивается те срок его службы велик Диск 7 и Щетка 1, благодаря установке на подпружиненном валу 2 соединенным с приводом вращения 3 карданной передачей 4 могут перемещаться в вертикальном направлении и прижимаясь к обрабатываемой поверхности изделия 5 упругими элементами б 15 щетка 1 имеет постоянный натяг П обусповпенный разницей ее радиуса и радиуса диска 7, вне зависимости от рельефа повер но- сти обрабатываемого изделия 5 Вращаясь щетка 1 переносит частицы материала покрытия с элемента 19 на поверхность изделия 5. После этого ворс щетки 1 касается ребристой торцевой поверхности ролика 1ft Концы ворсинок задевают выступы на торцевой поверхности ролика 16 и заставляют его вращаться вокруг оси не потеря контактной поверхности Так как ропиь 13 прижимается упругими элементами 15 к поверхности диена 7 той ропик 16 установлены нз одной оси 14 с роликом 13, постоянно к онтактирует с ворсом щетк и 1 не зависимо от ее перемещений в вертикальной плоско- сти. вызванной неровностями обрабатываемого изделия 5. ось 14 вращаясь вместе с роликом 16, вызывает работу ми регенератора 17 и соответственно появление тока в управляющей цепи

Включает репе 18 и теперь понижение тока в управляющей цепи вызывает уменьшение тока в управляемой цепи То есть контактная часть ворса сосприкасаясь с элементом и} материала покрытия 19 и обрабатываемый изделием 5 изнашивается радиус щетин 1 уменьшается и разница ме + ду радиусами щетки 1 и диска 7 уже не составляет величину натчга Таи как расстояние между осями валов 2 и 14 определяется радиусами контактирующих диска 7 и ролика 13 то ворс щетки 1 перестаетэффек- тивно контактировать с роликом 16 установленным на оси 14 Ось 14 замедляет скорость вращения Тон в упрэвпяющей цепи уменьшается Реле 18 понижает той в управляемой цепи Через материал диска 7 про ходит ток меньшей силы и тепповыдепе- ние падает. Материал начинает остывать радиус диска уменьшается Благодаря этому разница между радиусами щетки 1 и диска 7 опять становится равной величине натяга

Радиус диска 7 должен быть меньше радиуса щетки 1 на величину большую вели чины натяга чтобы компенсировать уменьшение радиуса щетки 1 за счет износа I1 эк показывает практика щетка 1 вьмодит из строя при износе контактной части ее ворса в 0 -0,3 мм

Пример Проводилось покрытие штоков гидроцилиндров медью марки М1 Ворс щетки, с помощью которой наносилось покрытие, был выполнен из канатной проволоки диаметром 0 2 мм и длиной 40 мм диаметр щетки равняйся 200 мм Она вращалась со скоростью об/мин Натяг

составлял 0 5 мм На одном вапу со щеткой устанавливали диет с радиусом меньшим радиуса щетки на некоторую заданную величину. Диск: нагревали увеличивая его ра5 диус, а поток охлаждали компенсируя износ контактной части ворса щетки уменьшением радиуса диска Данные о зависимости от разнотолщинности покрытия в зависимости от разницы ме + ду радиусами

0 щетки и диски приведены в таблице

Как следует из таблицы поставленная цель т е получение покрытия равномерного по толщине достигается когда радиус диска на 0,5-2% меньше радиуса щетки

5Предлагаемое устройство имеет простую и надежную к онгтрук цию и позволяет поддерживать натяг щетки относительно обрабатываемого изделия постоянным в течение всего периода нанесения покрытия

0 независимо от рельефа обрабатываемой поверхности и величины износа контактной части ворса Это позволяет наносить покрытия на поверхность изделий без пропусков и с большой равномерностью по толщине

5 т.е. высокого качества

Формула изобретения Устройство для нанесения покрытия, содержащее установленную на валу цилин0 дрическую щетку с приводом ее вращения. смонтированный с возможностью контактного взаимодействия со щеткой элемент из материала покрытия отличающееся тем что с целью повышения качества по

5 крытия за счет увеличения его равномерности по толщине оно снабжено гибкой передачей связывающей вал с приводом вращения щетки установленным соосно со щеткой с возможностью вращения диском

0 выполненным из материала с большим .электрическим сопротивлением и коэффициентом линейного расширения подключенным к диску источником электрического тока с реле регулирования его величины двумя со5 осно установленными роликами размещенными на оси подпружиненной в радиальном направлении один из которы смонтирован с возможностью взаимодействия с ворсом щепки а другой - с диском

50

микрогенератором соединенным с репе

при этом ропик взаимодействующий с диском смонтирован с возможностью вращения относительно оси вап несущий щетку подпручинен в радиальном направлении радиус диска меньше радиуса щетки на 05 2%, а боковые поверхности диска no- it рыты эластичным теппоизолирующим материалом