Устройство для волочения металлическихиздЕлий Советский патент 1981 года по МПК B21C3/12 

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для волочения заготовок в нагретом состоянии с применением вращения инструмента.

Известно устройство для волоченияобкатки, включающее волоку, закрепленную в обойме, установленной с возможностью вращения вокруг оси волочения, привод вращения обоймы D-XОднако известное устройство не позволяет волочить изделия в нагретом состоянии вследствие неизбежности нагрева инструмента.

Известно также устройство для волочения металлических изделий в нагретом состоянии, включающее волоку с нагревательными злементами, вмон.тированными в ее тело Г21

Недостатком известного устройства является сложность и громоздкость токоподводящих средств при использовании инструмента для волочения-обкатки.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства при обеспечении возможности обкатки изделия путем вращения волоки вокруг оси волочения, а также автоматическое поддержание заданной температуры нагрева.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено магнитами, размещенными вокруг обоймы, а последняя выполнена в виде полого ферромагнитного цилиндра, расположенного концентрично оси вращения, причем нагревательные элементы выполнены в виде короткозамкнутых проводников.

10

Кроме того, ферромагнитный цилиндр выполнен из материала с точкой Кюри, равной заданной температуре нагрева обоймы.

На фиг. 1 изображено предлагае15мое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для волочения-обкатки содержит установленный в опорах 1 вращения корпус 2, снабженный зубча20тым венцом 3, и закрепленную соосно корпусу 2 на его фланце 4 цилиндрическую обойму 5, в которой размещена волока 6, закреплённая гайкой 7. В теле обоймы 5 параллельно ее обра25зующей вмонтированы проводники 8, концы которых соединены токопроводящими кольцами 9. Проводники 8 и токопроводящие кольца 9 образуют корот|козамкнутый нагревательный элемент

30 обоймы 5. Вокруг обоймы 5 с небольим зазором размещены полюсные накоечники 10 электромагнита, включаюего сердечник 11, выполненный из ластин трансформаторной стали, собанных в пакет посредством шпилек 12, катушку 13, Корпус 2 и обойма 5 азделены теплоизолируквдей проклад- ой 14,

Обойма 5 выполнена из ферромагнитного материала, например из нейзильберга, с точкой Кюри, равной заанной температуре нагрева обоймы (точка Кюри ) ,

Зубчатый венец 3 корпуса входит в зацепление с выходной шестерней приводного редуктора (не показано), Рабочий канал волоки 6.образован обжимной и выходной 3OHaivni, причем ось .обжимной зоны составляет с осью вращения острый угол, тогда как ось выходной зоны совпадает с осью вращения.

Устройство работает следующим образом.

При вращении корпуса 2 с обоймой 5 в короткозамкнутых проводниках 8 наводится ЭДС, вызванная взаимодействием проводников с магнитным полем электромагнита. Под влиянием наведенной ЭДС по проводникам 8 и кольцам9 протекает .ток, нагревающий проводники 8, обойму 5 и размещенную в ней волоку б, После прогрева волоки б начинается процесс волочения предварительно нагретого изделия (не показано) ,

Температура нагрева обоймы 5, при прочих равных условиях, определяется ферромагнитными свойствами материала, из которого обойма 5 выполнена. При нагревании обоймы 5 до температуры, равной точке Кюри материала обоймы, последняя резко теряет ферромагнитные свойства, становясь парамагнетиком. При этом ослабляется взаимодействие магнитного поля электромагнита с проводниками 8, падает наводимая в них ЭДС и протекающий по ним ток, что вызывает охлаждение обоймы 5, При охлаждении обоймы 5 до темпе- . ратуры ниже точки Кюри ферромагнитные свойства материала обоймы 5 вновь резко восстанавливаются, что сопровождается нагревом обоймы.

Таким образом, температура нагрева обоймы 5 определяется точкой .Кюри материала, из которого обойма выполнена. Выбором материала обоймы достигается заданная технологическими трёВованиями температура нагрева, причем поддержание этой заданной температуры нагрева обеспечивается автоматически, за счет физического явления скачкообразного изменения магнитных

5 свойств материсша обоймы при определенной температуре, зависящей от строения вещества.

Выполнение нагревательного элемента и виде короткозамкнутых проводниQ ков, взаимодействующих с внешним полем магнита, существенно упрощает конструкцию устройства для волоченияобкатки и упрощает его эксплуатацию. Использование физического явления скачкообразного изменения свойств

5 ферромагнетиков в зависимости от температуры позволяет реализовать в предлагаемом устройстве для волочения-обкат;си автоматическое поддержа кие температуры нагрева без использования специальной системы автоматического регулирования температуры нагрева. Данное преимущество также свидетельствует о простоте устройства,

Формула изобретения

1, Устройство для волочения металп лических изделий, включающее волоку, закрепленную в обойме, и вмонтированные в обойму нагревательные элементы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции при обеспечении возможности обкатки изделия

путем вращения волоки вокруг оси волочения, устройство снабжено магнитами, размещенными вокруг обоймы, а последняя выполнена в виде полого феромагнитного цилиндра, расположенного концентрично оси вращения, причем нагревательные элементы выполнены в виде короткозамкнутых проводников, 2, Устройство по,п1, отличаю щ е е с я тем, что, с целью

45 автоматического поддержания заданной температуры нагрева, ферромагнитный цилиндр выполнен из материала с точкой Кюри, равной заданной температуре нагрева обоймы,

50Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР 590030, кл, В 21 С 3/12, 1972,

2,Авторское свидетельство СССР 55 589049, кл, В 21 С 3/02, 1976,