Контактирующее устройство для электроконтактного нагрева Советский патент 1982 года по МПК C21D1/40 C21D9/62 

1 .

Изобретение относится к электроKOHtaKTHOMy нагррву металлических изделий, в частности к термической обработке стальной движущейся проволоки .

Известно контактирующее устройство для подвода электрического тока, выполненное в виде щеток tl.

Недостатками этого устройства являются сложность в изготовлении, невозможность подвода тока большой плотности к тонкой проволоке, недостаточно надежное контактирование, из-за чего возможно искрение, по- . вреждающее поверхность нагреваемого изделия. Последнее недопустимо для проволоки, предназначенной для последующей обработки волочением. Кроме того, без прижатия щеток к нагреваемому металлу контактирование ненадежно, прижатие же их может привести не только к повреждению поверхности изделия, но и обрыву тонкой проволоки.

Известно контактирующее устройство, содержащее подвижные и неподвижные контакты, в которых подвижный контакт выполнен в виде двух подпружиненных дисков и размещен на каретке, перемещающейся параллельно оси волочения 2.

Недостатками данного устройства являются сложность в изготовлении,

Q громоздкость и невозможность его использования для подвода электрического тока к тонким непрерывно движущимся изделиями (например к проволоке), так как при обеспечении

15 нужного контактного давления возможен обрыв проволоки во время движения контактных дисков.

Известно контактное устройство, состоящее из спаренных роликов, на

20 одном из которых нарезаны канавки углового профиля, второй имеет гладкую поверхность, ось одного ролика неподвижна, ось другого ролика заправлена на ползунке, на который 3 давит пружина, прижимая один ролик к другому. Сила прижатия не менее 15 кгс; Следовательно с этой же силой подвижный ролик давит на дви жущееся термообрабатываемое изделие - проволоку, тем самым обеспечивается надежное контактирование. Для заправки проволоки, корпус подвижного ролика отводится от неподвижного при помощи специального кулачкового механизма ГЗ. Недостатками этого устройства являются высокие требования к точности их изготовления. Кроме того, при длительной их работе, особенно ё цеховых условиях, в направляющих пазах ползунка накапливается грязь ухудшающая легкость хода ползунка, что вызывает необходимость увеличе ния усилия прижатия пружины, а зна чительное увеличение удельного давления приводит к деформации сечения нагретой проволоки, нарушению формы контактной поверхности ролика, особенно горячего контакта, из-за чего снижается срок службы контактирующих устройств, а также надежность контактирования. Известно контактирующее устройство, содержащее спаренные контакт ные ролики, насаженные на осях, установленных в опоре, прижимное приспособление и токоподводящие щит ки. Прижимное приспособление выполнено в виде коромыслового прижима, включающее рычаг, пружины и натяжные шпильки. Коромысловый прижим выгодно отличается от ползункового тем, что в нем нет опасности заклинивания прижима ролика из-за накопления грязи ff 3. Однако применение рычагов с боль шим соотношением плеч усложняет регулирование силы прижатия пружин, следовательно нарушается возможност создания и поддержания с необходимой точностью контактного давления из-за чего ухудшается работа контак тирующих устройств и, как следствие приводит к повреждению (электроэррозии поверхности обрабатываемой проволоки рабочей поверхности контактных устройств), а также к не равномерному нагреву по длине обрабатываемого изделия, а иногда к обрывам проволоки при последующем ее волочении в потоке без специальной подготовки поверхности. 2 Цель изобретения - упрощение конструкции контактных устройств, увеличение надежности и точности контактирования при подводе электрического тока к движущимся длинномерным изделиям любого диаметра и сечения. Поставленная цель достигается тем, что в контактирующем устройстве прижимное приспособление выполнено в виде подпружиненного рычага и соединенйого с ним регулятора прижима, укрепленного на опоре, а одна из осей контактного ролика выполнена с эксцентричными участками, причем один участок оси установлен в опоре с возможностью свободного вращения в ней, а на другой - свободно насажен контактный ролик, при этом подпружиненный рычаг жестко прикреплен к эксцентричной оси. Эксцентричность оси позволяет избавиться от рычагов с шарнирными соединениями, следовательно избавиться от вышеизложенных в известном устройстве недостатков. Кроме того, за счет большого соотношения плеч эксцентриситета -|р- (фиг. 1) повышается точность регулирования прижимной пружины, тем самым обеспечивается высокая точность поддержания заданного контактного давления и улучшаются условия контактирования. 1 изображено устройство, На фиг. фиг. 2 - разрез А-А общий вид; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на на фиг. 1. Контактирующее устройство содержит опору 1, выполненную из изоляционного материала, например из текстолита, в которой укреплены два контактных ролика 2 и 3. Ось А контактного ролика 2 выполнена из двух цилиндрических участков q и Ъ , эксцентричных между собой, один из которых (аJможет свободно вращаться в опоре 1, на другой - (Ъ) свободно насажен контактный ролик 2, имеющий гЛадкую поверхность. С целью обеспечения легкости и уменьшения момента трения, участок d оси установлен в опоре 1 на подшипниках 5 качения. К эксцентричной части Ь жестко прикреплен рычаг 6, с помощью которого пружина 7 осуществляет поворот оси и прижатие ролика 2 к ролику 3. Для регулирования пружины, с целью увеличения точности и надежности поддержания заданного контактного давления, установлен регулятор 8 прижима. Контактный ролик 3, на рабочей поверхности которого нарезаны канавки (например углового профиля при термообработке проволоки), свободно насажен на ось 9t неподвижно закрепленную в опоре 1. Эксцентриситет е оси k ролика 2 выбирают таким, чтобы при повороте оси в опоре, во время заправки обрабатываемого .изделия в контактирующее устройство, зазор между роликами 2 и 3 был не менее диаметра или толщины обрабатываемого изделия. Контактирующее устройство работа ет (например при термообработке с электроконтактным нагревом движущей ся проволоки) следующим образом. Электрический ток подводят к роликам с помощью щеток, прижатых к торцовой части роликов (не показано) , Проволоку заправляют между роликами 2 и 3 без их огибания, для чего рычаг 6 поворачивают проти часовой стрелки на угол, необходимый для образования зазора между роликами 2 и 3, равного или немного большего диаметра обрабатываемой проволоки (изделия). Через образовавшийся зазор заправляют проволоку в одну из канавок, нарезанных на поверхности ролика 3- (Поочередное использование канавок позволяет повысить срок службы контактных уст ройств). Освобожденный рычаг 6 под действием пружин 7 поворачивает ось ролика 2 по часовой стрелке и прижимает его к поверхности ролика 3. С помощью регулятора 8 прижи ма, через прижимную пружину 7, РЫт чага 6, жестко соединенного с эксцентричной осью 4, и ролика 2 созда ют усилие для поддержания постоянного контактного давления между контактирующим устройством (роликам и нагреваемым изделием-, следовател но обеспечивается высокая точность и надежность контактирования при длительной работе контактирующего устройства даже в случае износа контактных поверхностей роликов и при разнотолщинности по длине обрабатываемой проволоки. Применение, данного устройства позволяет добиться отсутствия искре-. ния, нагрев обеспечивается равномерным и повышается качество.проволоки; Формула изобретения Контактирующее устройство для электроконтактного нагрева, содержащее спаренные контактные ролики, насаженные на осях, установленных в опоре, прижимное приспособление, токоподводящие щетки, отличающееся .тем, что, с целью упрощения конструкции, увеличения надежности и точности контактирования,, прижимное приспособление выполнено в виде подпружиненного (зычага и соединенного с ним регулятора прижима, укрепленного на опоре, а одна из осей выполнена с эксцентричными участками, причем один участок установлен в опоре с возможностью свободного вращения в ней, а на другой участок свободно насажен контактный ролик, при этом рычаг жестко прикреплен к эксцентричной оси. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 232995, кл. С 21 О , 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 191601, кл. С 21 D 9/52, 1967, 3.Недовизий И.Н. и др Опыт промышленного освоения совмещенного процесса отжиг-волочение. Сталь, 1975, № 8, с. 726-728. k. Недовизий И.Н. Исследование, разработка и внедрение опытных установок, совмещающих термообработку и волочение нержавеющей проёолоки и сплавов сопротивления с использованием электроконтактного нагрева.Отчет ВНИИМетиза. Магнитогорск, 1975, с. 128.

JL-L

ff-S