Устройство для детонационного нанесения покрытий на цилиндрические поверхности деталей типа распределительных и коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания

Полезная модель относится к устройствам в области нанесения покрытий детонационным способом на наружные цилиндрические поверхности деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для изготовления и восстановления деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного изнашивания, например, при восстановлении распределительных и коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Устройство включает детонационную пушку, механизмы перемещения пушки и вращения напыляемой детали и защитную камеру для сбора отработанных газов, состоящую из корпуса и съемной крышки, причем корпус выполнен разъемным, крышка камеры установлена неподвижно на стволе пушки, снабжена упругим элементом и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вместе со стволом относительно боковых стенок камеры, а конец ствола пушки выполнен сплющенным с образованием выходного отверстия в виде щели квазипрямоугольной формы, в нижней части защитной камеры имеется отверстие для выхода отработанных газов и запорный шибер, прижимаемый пружинами к отверстию, шибер имеет возможность двигаться по направляющим, а вся система закрыта отводящей трубой. Техническим результатом является обеспечения безвредных условий работы оператора.

Полезная модель относится к устройствам в области нанесения покрытий детонационным способом на наружные цилиндрические поверхности деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для изготовления и восстановления деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного изнашивания, например, при восстановлении распредели тельных и коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Для деталей типа распредвалов и коленвалов ДВС предусматривается поверхностно-термическая и финишная механическая обработка посадочных шеек и кулачков. Данные виды обработки формируют основные физико-химические свойства поверхностей, оказывающие влияние на эксплуатационные характеристики изделий. Поэтому мы считаем, что целесообразно обеспечить высокое качество именно этих поверхностей.

Известны устройства для предварительного шлифования посадочных шеек и кулачков распредвалов и коленвалов ДВС, устройства для нанесения покрытий па изношенные поверхности и устройства для механической окончательной шлифовки этих поверхностей [Карагодин В.И. Ремонт автомобилей и двигателей: учебник, - М.: центр «Академия», 2002. - 496 с.]. Все эти операции выполняются на разных станках с затратой времени на установку заготовок в приспособлении, на транспортировку, на снятие дополнительных припусков с поверхностей. Эта технология не использует новую установку для детонационного напыления цилиндрических поверхностей.

Известно устройство для детонационного нанесения покрытий на наружные цилиндрические поверхности по патенту RU 92363, принятое за прототип.

Устройство имеет детонационную пушку, механизм перемещения пушки и вращения напыляемой детали, и защитную камеру, состоящую из корпуса и съемной крышки, причем корпус выполнен разъемным по оси отверстий в боковых стенках камеры для скользящего обхвата напыляемого участка деталей и неподвижного закрепления камеры вдоль оси вращения детали, крышка камеры установлена неподвижно на стволе пушки, снабжена упругим элементом и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вместе со стволом относительно боковых стенок камеры, а конец ствола пушки выполнен сплющенным с образованием выходного отверстия в виде щели квазипрямоугольной формы.

Основным недостатком прототипа является выход отработанных газов в зону рабочего во время открытия защитной камеры и отсутствие возможности отвода отработанных газов, что ухудшает условия напыления и не обеспечивает безвредных условий работы оператора.

Задачей предлагаемой полезной модели является разработка устройства для обеспечения возможности нанесения покрытий детонационным методом на наружные поверхности деталей с обеспечением безвредных условий работы оператора.

Техническим результатом является обеспечение безвредных условий работы оператора за счет своевременного отвода отработанных газов из зоны напыления.

Сущность предложения заключается в том, что полезная модель включает детонационную пушку для нанесения покрытий на наружные поверхности тел вращения; защитную камеру, состоящую из корпуса и съемной крышки, причем корпус выполнен разъемным, а крышка закреплена на стволе пушки и снабжена упругим элементом и имеет поступательное перемещение вместе со стволом; конец ствола пушки выполнен сплющенным с образованием выходного отверстия в виде щели квазипрямоугольной формы для концентрации струи; а защитная камера дополнительно содержит выпускную систему отработанных газов, включающую установленную на корпусе защитной камеры отводящую трубу и шибер, закрывающий отверстие в стенке корпуса и закрепленный на стенке корпуса с возможностью перемещения внутри отводящей трубы вдоль ее оси и возвращения в исходное положение для регулирования давления внутри защитной камеры, а шибер подвижно установлен на направляющих, закрепленных на стенке корпуса внутри отводящей трубы, причем шибер соединен с пружинным механизмом для возврата в исходное положение. Этим обеспечивается полный отвод отработанных газов и безвредные условия работы оператора.

Технический результат достигается предлагаемым устройством за счет использования системы отвода отработанных газов в виде защитной камеры с отводящим отверстием, запирающим шибером с направляющими и пружинами, закрытые отводящей трубой, обеспечивающими безвредные условия работы оператора.

На фиг.1 показано устройство полезной модели, вид сверху.

На фиг.2 показано устройство выпускной системы.

На чертежах обозначено: детонационная пушка 1, механизм возвратно-поступательных перемещений 2, станок 3. напыляемая деталь 4, защитная камера 5, скользящая крышка 6, пружинное устройство 7, для фиксации закрытого положения защитной камеры 5 имеется защелка 13. В нижней части защитной камеры 5 имеется отверстие 8, подвижный шибер 9, прижимаемый пружинами 10, направляющие 11, отводящая труба 12.

Работа предлагаемым устройством происходит следующим образом. Напыляемая деталь 4 устанавливается в центра станка 2. Напыляемые участки охватываются разъемной защитной камерой 5, которая закрывается скользящей крышкой 6 и прижимается пружинным устройством 7. Закрытое положение камеры 5 фиксируется защелкой 13. Деталь приводится во вращение. Ствол детонационной пушки 1 подводится к напыляемой детали 4, производится нанесение заданного слоя на напыляемые поверхности. Отработанные газы через отводящее отверстие 8 давят на шибер 9, отодвигают его по направляющим 11 и засасываются в отводящую трубу 12. Шибер 9 возвращается и закрывает отверстие 8 за счет пружин 10. Отводящая труба 12 производит удаление всех газов, обеспечивая безвредные условия работы оператора.

Техническим результатом является обеспечение безвредных условий работы оператора.

1.Устройство для детонационного нанесения покрытий на цилиндрические поверхности деталей типа распределительных и коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания, включающее детонационную пушку, механизмы перемещения пушки и вращения напыляемой детали и защитную камеру, состоящую из корпуса и съемной крышки, причем корпус выполнен разъемным по оси отверстий в боковых стенках камеры для скользящего обхвата напыляемого участка деталей и неподвижного закрепления камеры вдоль оси вращения детали, крышка камеры установлена неподвижно на стволе пушки, снабжена упругим элементом и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вместе со стволом относительно боковых стенок камеры, а конец ствола пушки выполнен сплющенным с образованием выходного отверстия в виде щели квазипрямоугольной формы, отличающееся тем, что дополнительно содержит выпускную систему отработанных газов, включающую установленную на корпусе защитной камеры отводящую трубу и шибер, закрывающий отверстие в стенке корпуса с возможностью перемещения внутри отводящей трубы вдоль ее оси и возвращения в исходное положение для регулирования давления внутри защитной камеры.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шибер подвижно установлен на направляющих, закрепленных на стенке корпуса защитной камеры внутри отводящей трубы.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шибер соединен с пружинным механизмом для возврата в исходное положение.