ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОДОВ НА АГРЕГАТАХ ВЫСОКОГО, СРЕДНЕГО И НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Современная технология изготовления электродов в основном базируется на способе нанесения покрытия путем опрессовки на электродообмазочных агрегатах под высоким давлением.
Этот способ позволяет полностью механизировать процесс нанесения покрытия, транспортировку сырых электродов к станку, очистку контактных концов и торцов, подачу их в сушильную и прокалочную печи и выдачу на приемный стол для сортировки.
В электродообмазочные агрегаты высокого и среднего давления включаются в порядке конвейерной линии электродоподающий станок, электродообмазочный пресс высокого давления, промежуточный приемный конвейер, электродозачистной станок и иногда конвейерная сушильная печь.
При изготовлении электродов на прессах высокого и среднего давления выправленная и нарубленная на стержни калиброванная проволока загружается в бункер питателя электродоподающего станка и с помощью специального механизма подается в обмазочную головку электродообмазочного пресса.
Обмазочная масса, загруженная в обмазочный цилиндр пресса, под давлением поршня подается с проволочными стержнями в обмазочную голсвку, двигаясь вместе с ними к выходу.
При выходе из обмазочной головки электроды подвергаются калибровке по наружному диаметру специальным фильером из износоустойчивого материала.
Электроды, выходящие из обмазочной головки электродообмазочного пресса, имея относительно прочное покрытие, по инерции попадают на ленту промежуточного приемного конвейера, а оттуда — на поперечную транспортирующую ленту электродоза - чистного станка. *
Продвигаясь вместе с бесконечной лентой, электроды проходят через зачистной узел для очистки от обмазочной массы одного контактного конца на длине 30 + 5 мм и торца — с противоположной стороны.
Часто электроды с бесконечной ленты электродозачистного станка принимаются и укладываются на рамки вручную, после чего проходят через операции: подвяливание, сушка и прокалка в камерных печах периодического действия или в конвейерных сушильных и прокалочных печах.
Электродообмазочные агрегаты можно разбить по способам подачи обмазочной массы в головку электродообмазочного пресса на три группы.
К первой группе относятся агрегаты, у которых обмазочная масса закладывается в обмазочный цилиндр и под давлением поршня, двигающегося за счет механической подачи штока, вытекает в обмазочную головку.
К ним относятся электродообмазочный агрегат ЦНИИТМАШ АОЭ-1 и агрегат фирмы Кельберг.
У второй группы агрегатов обмазочная масса закладывается в обмазочный цилиндр и под давлением поршня в гидравлической системе вытекает в обмазочную головку.
Сюда входят агрегаты Опытно-сварочного завода ЦНИИ МПС, ЦНИИ МАП, ЦНИИТМАШ АОЭ-1 и фирм Агил и Битти.
В агрегатах третьей группы обмазочная масса загружается в приемное устройство электродообмазочного пресса, захватывается шнеком и по принципу подачи мясорубки непрерывно поступает под давлением в обмазочную головку пресса.
В эту группу входит электродообмазочпый агрегат ЦНИИТМАШ с непрерывной подачей обмазочной массы шнеком. Конструкции прессов всех трех групп должны обеспечивать возможность плавного регулирования скорости подачи обмазочной массы и стержней.
Для обеспечения бесперебойной работы электродообмазочного агрегата высокого давления к стержням проволоки предъявляются строгие требования по допускам основных размеров, по стреле прогиба и состоянию торцов (по заусенцам).
Проверка качества прутков проводится выборочным путем. В частности, кривизна прутков (стрела прогиба) проверяется путем прокатки прутков на ровной доске или на параллельных строганых рейках, а также при помощи проверочной линейки.
Если при прокатке прутка его концы качаются или его кривизна (стрела прогиба) при проверке проверочной линейкой выше I мм, пруток бракуется.
Поверхность прутка должна быть блестящей и чистой, но незначительный слой ржавчины на поверхности при изготовлении электродов первого типа не является браковочным признаком.
Угол скоса среза на торцах стержней проверяется шаблоном, а наличие заусенцев — протягиванием электродного стержня через контрольную втулку.
Зарядка электродообмазочных прессов обмазочной массой, как правило, производится брикетами, предварительно изготовленными па брикетировочном прессе.
Набивка обмазочных цилиндров вручную чрезвычайно трудоемка и рекомендована быть не может.
Зарядка бункера электродоподающего станка проволочными стержнями производится с помощью электротали и кошки в специальных контейнерах, разгружающих стержни через открывающееся в дне отверстие или вручную.
ЭЛЕКТРОДООБМАЗОЧНЬШ АГРЕГАТ КОНСТРУКЦИИ ЦНИИТМАШ
ТИПА АОЭ-1
Электродообмазочный агрегат конструкции ЦНИИТМАШ типа АОЭ-1 представляет собой группу станков, расположенных по потоку производственных операций (фиг. 62).
Изготовление электродов осуществляется следующим образом. •Металлические стержни загружаются в бункер 15 электродоподающего станка 1, откуда они подаются качающимися валками 2 в магазин бункера 3. Из магазина стержни, следуя один за другим, под действием собственной тяжести попадают в расщелину захватывающих конических роликов 4, при помощи которых они подаются в клеть тянущих роликов 5. Тянущие ролики непрерывно проталкивают стержни в электродообмазочную головку 6 пресса.
Головка пресса соединена с цилиндром 16 с обмазочной массой. Обмазочная масса под давлением поршня 17 попадает в головку 6 пресса, напрессовывается на стержень и проходит вместе с ним через калибрующий фильер, установленный при выходе из головки.
Стержень с нанесенным ьа него покрытием падает на ленту продольного транспортера 7 и, благодаря скорости транспортера, превышающей скорость прохождения электрода через головку пресса, отрывается от очередного следующего за ним электрода.
С ленты продольного транспортера электрод попадает на фетровый склиз 8 электродозачистного станка 9.
Скатываясь по наклонной плоскости склиза, он попадает в ячейку бесконечной гофрированной ленты 10, передающей его под прокатчик 12,
Под прокатчиком электроды приобретают вращательно-поступательное движение, во время которого металлические щетки за - 148
чистного механизма 13 зачищают от обмазочной массы контактный конец и торец электродов.
Благодаря высокому давлению, при котором наносится покрытие на электродный стержень (до 450—500 кг/см2), электрод выходит из головки пресса с покрытием, имеющим достаточную прочность, чтобы не деформироваться во время продвижения к зачистному механизму и в момент очистки концов,
После зачистного станка электроды поступают в приемник 14, откуда вручную раскладываются на рамки для подвяливания,
Фиг. 62. Электродообмазочный агрегат конструкции ЦНИИТМАШ'. / — электродоподающий станок; 2 — качающиеся валки бункера; З — маїазин бункера; 4 —захватывающие ролики; 5 —тянущие ролики; б —головка; 7—продольный транспортер; 8 — склиз; 9 — электродозачистиой станок; Ю—гофрированная леита малого конвейера; // — лента главного конвейера; 12 — прокатчик; 13 — зачистной механизм; 14 — приемник; 15 — бункер; 16— цилиндр; 17 — поршень; 18 — отражатель; 19 — пульт управления. |
а затем поступают в камерную или конвейерную печь для прокалки.
Загрузка цилиндра электродообмазочного агрегата обмазочной массой осуществляется или путем закладки заранее приготовленных брикетов из обмазочной массы, или путем снятия опорожненного цилиндра с пресса и замены его другим, предварительно заполненным обмазочной массой.
Из этих двух способов, как показала практика Московского электродного завода, первый обеспечивает большую производительность пресса, так как съем пустого цилиндра и установка на его место другого, наполненного обмазочной массой, требуют применения исключительно мужского труда и дополнительного времени.
ЦНИИТМАШ типа АОЭ-1
Диаметр стержней в мм........................................................... 3—6
Длина электродов в мм.......................................................... 350—450
Максимальное давление (в цилиндре) в кг(см2 .... До 400
Усилие на поршень пресса ъ кг.............................................. 50000
Агрегат обслуживают.............................................................. 3 человека
Производительность в кгсмену........................................... 3000 —3500
Общая мощность электродвигателей (5 шт.) в кет. . 11,45
Вес оборудования ъ кг.................................................................... 5000
Габариты в мм
длина.......................................................................................... 6200
ширина....................................................................................... 3500
высота........................................................................................ 1780
Электродоподающий станок. Электродоподающий станок
зочную головку пресса. Он состоит из бункера 1, в который загружаются стержни, и механизма, подающего стержни в обмазочную 150
головку пресса. Бункер с подающим механизмом смонтирован на крышке станины 2, а на качающийся плите — привод станка 4.
Ускорение или замедление подачи стержней способствует появлению шероховатости на поверхности электродов или наплывов покрытия.
Перерывы в подаче стержней, как правило, сопровождаются попаданием обмазочной массы в направляющую втулку и вызывают закупорку ее массой.
Проволока с большой стрелой прогиба и большими скоростями на концах вызывает заклинивания и остановку станка.
Регулирование скоростей подачи осуществляется редуктором системы Светозарова, обеспечивающим плавное изменение скоростей.
Техническая характеристика электродоподающего
станка типа АОЭ-1
Длина электродных стержней в мм............................................ 350 и 450
Емкость бункера в кг при длине стержня:
450 мм......................................................................................... 170
‘ 350 .................................................................................................. 130
Диаметр подаваемых стержней в мм................................... . 3—8
Линейная скорость стержней в м/мин..................................... 31,2—195
Скорость подачи регулирования...................................................... Бессту
пенчатая
Производительность в шт;мин..................................................... 73—456
Электродвигатель:
тип.................................................................................................. АДС
мощность в кет........................................................................... 1,4
число оборотов в минуту............................................................ 870
напряжение в в......................................................................... 220/380
Вес в кга................................................................................................. 880
Габариты в мм:
длина.............................................................................................. 1200
ширина...................................................... ■ ...... 500
высота.......................................................................................... 1615
Электродообмазочный пресс. Электродообмазочный пресс (фиг. 64) предназначен для подачи обмазочной массы из цилиндра в головку для нанесения на стержни обмазочной массы.
Он состоит из механизма давления 1 с механической подачей поршня и прибором для определения усилия на поршне, привода пресса 2, электродообмазочной головки 3, станины пресса 4, пульта управления агрегатом 5, конечных выключателей 6.
В свою очередь, привод электродообмазочного пресса состоит из электродвигателя, бесступенчатого фрикционного редуктора и коробки скоростей. Через промежуточные шестерни движение передается ходовым винтам.
Ходовые винты, вращаясь, перемещают траверсу со штоком вперед или назад относительно цилиндра пресса.
Необходимое давление создается приводом пресса, развивающим расчетное усилие на поршне, равное 100 г, что при диаметре цилиндра 130 мм создает удельное расчетное давление 750 кг/см2.
Кинематическая цепь позволяет плавно менять скорости истечения обмазочной массы из цилиндра в пределах 0—6 л/мин (фиг. 65).
Техническая характеристика электродообмазочного пресса
ЦНИИТМАШ типа АОЭ-1
Внутренний диаметр обмазочного цилиндра в мм. . 130
Длина цилиндра в мм............................................................ 000 и 800
Емкость цилиндра в л............................................................. 8 н 10,5
Расчетное давление в цилиндре в кг/см2............................. 400
Расчетное усилие на поршне в т................................................ 50
Рабочая скорость поршня в мм/мин:
I скорость.......................................................................... 110—442
II скорость.......................................................................... 26—104
Маршевая скорость хода поршня в м/мин........................ 0,96—3,86
Максимальное расстояние между поршнем и цилиндром в мм... 258
Электродвигатель:
тип........................................................................................... Р-53-6
„Урал"
мощность в кет.......................................................................... 8
число оборотов в минуту............................................... 975
напряжение в в................................................................ 220/380
Вес обмазочного пресса в кг................................................... . 3000
Габариты в мм:
длина......................................................................................... 2800
ширина....................................................................................... 700 #ч.
высота....................................................................................... 1700
Электродообмазочная головка. Электродообмазочная головка является наиболее ответственной частью пресса. При неправильно выбранном сечении электродообмазочной головки обмазочная масса будет течь одной стороной и будет создаваться одностороннее давление на стержень с эксцентричным покрытием.
Оригинальную конструкцию представляет собой электродообмазочная головка ЦНИИТМАШ (фиг. 66), работающая по принципу работы суппорта токарного станка.
В конусное отверстие корпуса головки ЦНИИТМАШ 1 вставляется свеча 2 и затягивается гайкой 10. В конец свечи ввинчивается центрирующая втулка 3. На расстоянии, равном диаметру
Фиг. 66. Электродообмазочная головка конструкции ЦНИИТМАШ. |
стержня, от конусного конца центрирующей втулки в теле поперечного суппорта 6 размещается калибрующая втулка 4. Конус головки 5, центрирующая и калибрующая втулки образуют обмазочную камеру, в которой и происходит процесс нанесения покрытия на стержни электродов.
Регулировка калибрующей втулки относительно конуса головки и центрирующей втулки осуществляется двумя суппортами б и 7.
Суппорты перемещаются посредством вращения винтов 8. Один из винтов вращается в кронштейне крышки головки 9, другой — в кронштейне вертикального суппорта 7. Поворот винтов производится на то или иное количество делений нониуса, каждое из которых составляет V12 доли шага резьбы.
При остановке пресса или до его работы очередной стержень необходимо выводить за пределы головки на 30—50 мм для предотвращения попадания обмазочной массы в свечу головки.
Продольный транспортер. Продольный транспортер (фиг. 67) передает электроды от обмазочной головки на транспортер электродоза чистного станка.
Скорость движения ленты продольного транспортера необходимо отрегулировать так, чтобы между электродами создавались разрывы.
Привод продольного транспортера осуществлен от электромотора типа ТВС-405 мощностью 0,2 кет с числом оборотов 1400 в минуту и бесступенчатого редуктора Светозарова.
Техническая характеристика продольного транспортера ЦНИИТМАШ типа АОЭ-1
Скорость перемещения ленты транспортера в м/сек 1,85—14,5 Регулировка скорости Плавная бес
ступенчатая
Диапазон регулирования высоты в мм....... 30
Максимальный угол наклона щек в град............. 12
Электродвигатель:
тип...................................................................................... ТВС-405
мощность в кет.............................................................. 0,1—0,2
число оборотов в минуту..................................... 1400
напряжение в в................................................... 220/ЗКО
Вес транспортера в кг...................................................................... 170
Габариты в мм:
длина............................................................ ..... 1440
ширина...................... !....................................................... 560
высота.................................................................... 1075
Электродозачистной замок. Механизированная приемка, транспортировка и зачистка концов опрессованных электродов, осуществляется электродозачистным станком (фиг. 68 и 69).
Главный кондейер V'cp=522 м/мин
К конвейерной электродосу - К шильной печи
Двигатель N*0,85 кВт п*940 oS/muh
Фиг. 69. Кинематическая схема электродозачистного станка.
Электродозачистной станок состоит из приемного устройства 1, транспортера 2 и зачистного механизма 3. Все узлы смонтированы на общей станине 4 сварной конструкции, во внутреннюю часть которой заключен привод станка 5.
Приемная часть станка, в свою очередь, состоит из склиза о, отражателя 7 и малого конвейера.
Электрод, попадая со склиза на малый конвейер, передается ка транспортерную ленту 6, на ней по мере передвижения электрода выравниватель 8 подвигает электрод и центрирует его по отношению к оси ленты. Транспортерная лента подает один за другим
Фиг. 70. Схема зачистки контактных концов:
1 — вал электродвигателя; 2— металлическая тетка; 5 —электрод; 4 — деревянная плита; 5 — прокатчик; 6 — транспортирующая леита.
поступательно-вращательное движение, и вращающиеся щетки за - чистного узла зачищают концы электродов (фиг. 70).
в мі мин................................................................................ 2,5—15,8
Регулировка скорости........................................................... Плавная бес
ступенчатая
Скорость перемещения ленты малого конвейера
в Mjмин................................................................................... 2,6—16,3
Скорость вращения ленты выравнивателя в mmuh. . 2,6—16,4
Число оборотов механических щеток в минуту.... 2835
Шаг укладки электрода на ленте транспортера в мм 38 и 76
Электроды длиной в мм........................................................ 350 и 450
Производительности в шт/мин:
минимальная.................................................................... 89
средняя....................................................................................... 172
максимальная ........................................................................... 430
Электродвигатель привода:
тип............................................................................................. АД/6
мощность в кет....................................................................... 0,85
число оборотов в минуту.......................................................... 940
напряжение в в.... “................................................. 220/380
Электродвигатель для щеток:
тип........................................................................................... ТНБ-42
мощность в кет........................................................................ 1,0
напряжение в в. ........................................................... 220/380
Вес станка в кг.................................................................................. 880
Габариты в мм:
длина ......................................................................................... 3600
ширина........................................................................................ 950
высота....................................................................................... 1290
Привод электродозачистного станка позволяет регулировать скорость движения обоих конвейеров.
Отладка скоростей подач стержней и обмазочной массы производится по специальной номограмме (фиг. 71).
Давление на обмазочную массу устанавливается опытным путем для каждой марки электрода в зависимости от пластических
Фиг. 71 Монограмма для определения расхода обдіазочной массы в зависимости от диаметра электрода. |
свойств массы. ЦНИИТМАШ рекомендует следующие режимы при изготовлении электродов марок ЦМ7 и ЦУ-І (табл. 49).
Таблица 49
|