технологическая линия для термодиффузионного нанесения защитных покрытий

Формула изобретения

Технологическая линия для термодиффузионного нанесения защитного покрытия, включающая накопитель изделий, устройство для загрузки и выгрузки изделий, устройство для загрузки и выгрузки легирующего порошка, подающий рольганг, проходную печь, приемный рольганг, отличающаяся тем, что линия включает систему дробеструйной обработки изделий, линию загрузки, включающую накопитель изделий, устройство для загрузки изделий, устройство для загрузки порошка, содержащее питатель с фильтровальной камерой, устройство для закачки газа в рабочую камеру, линию для термодиффузионного цинкования, включающую подающий рольганг, три проходные печи, приемный рольганг, систему охлаждения, устройство для выгрузки изделий, устройство для выгрузки порошка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к термодиффузионной обработке и может быть использовано для нанесения покрытия на строительные конструкции, также в машиностроительной и химической отраслях производства.

Известна технологическая линия, включающая накопитель изделий, сквозную печь и рабочую камеру в виде реторты, до и после печи установлены ролики задающие реторте поступательные и вращательные движения внутри печи ( 11208, ПМПО 9, 1999 г.).

Технологическая линия решает техническую задачу интенсификации процесса за счет дополнительно установленных роликов, задающих вращательное движение рабочей камеры внутри печи. Но процесс трудоемкий за счет малой механизации процесса.

Наиболее близким техническим решением является линия, включающая накопитель изделий, устройство для загрузки и выгрузки изделий, устройство для загрузки и выгрузки лигирующего порошка, которое выполнено пневматическим, сквозную печь, рабочую камеру в виде реторты, причем до и после печи наклонно к оси движения дополнительно установлены ролики, задающие реторте поступательное и вращательное движение внутри печи (12414 БИПМ, 1, 2000 г.).

Технологическая линия решает задачу повышения производительности за счет того, что устройство загрузки и выгрузки легирующего порошка выполнено пневматическим.

Задачей изобретения является повышение качества покрытий за счет структурных изменений, происходящих на материале изделий, в частности на поверхности изделия и в поверхностном слое.

Поставленная задачи решается тем, что технологическая линия для термодиффузионного нанесения покрытия включает накопитель изделий, устройство для загрузки и выгрузки изделий, устройство для загрузки и выгрузки легирующего порошка, до и после печи установлены ролики, сквозную печь, и отличается тем, что линия включает систему дробеструйной обработки изделий, линию загрузки, включающую накопитель изделий, устройство для загрузки изделий, устройство для загрузки порошка, содержащее питатель с фильтровальной камерой, устройство для закачки газа в рабочую камеру, линию для термодиффузионного цинкования, включающую подающий рольганг, три проходные печи, приемный рольганг, систему охлаждения, устройство для выгрузки изделий, устройство для выгрузки порошка.

Процесс делится на следующие этапы:

- предварительная обработке труб;

- загрузка труб в контейнер;

- загрузка порошка в контейнер;

- термодиффузионное цинкование;

- охлаждение;

- выгрузка труб из контейнера.

Предварительная обработка труб осуществляется с помощью системы дробеструйной обработки. Дробеструйная обработка труб перед цинкованием осуществляется поэтапно, для обработки поверхности труб используют колотую стальную дробь фракции 0,8-1,2 мм. В качестве абразивной смеси используют сжатый воздух 6-8 атм. Мостовым краном пачка труб подается на приемный стол и с помощью рольганга трубы (по одной) перемещаются на устройство для поперечного перемещения труб с последующей укладкой для обработки.

При обработке внутренней поверхности труба вращается с целью повышения качества обработки. Затем трубы передаются на линию наружной обработки, где двумя неподвижными соплами производится обработка при поступательно-вращательном движении трубы по рольгангу.

Готовые трубы поступают на линию загрузки.

Загрузка труб и порошка.

Загрузку труб и порошка производят на линии загрузки. Перед загрузкой рабочая камера предварительно должна быть опрессована давлением 2-3 атм. сжатым воздухом. Все выявленные утечки по всей длине рабочей камеры и в местах механической обработки должны быть устранены. Внутренняя часть рабочей камеры должна быть сухой и чистой.

С помощью крана и грузовой траверсы рабочую камеру устанавливают на загрузочный рольганг линии загрузки. С помощью крана трубы устанавливают на транспортер. Включают транспортер. и трубы при помощи транспортера загружают в рабочую камеру. Загруженную рабочую камеру с помощью крана перемещают на линию загрузки порошка и устанавливают для загрузки порошка на рольганг.

Устройство для загрузки порошка.

Устройство для загрузки порошка включает:

- наклонный рольганг;

- бункер просеиватель;

- загрузочно-разгрузочный (з/р) бункер;

- питатель с фильтровальной камерой.

Один конец рабочей камеры закрывают технологической крышкой с прокладкой, на другой конец рабочей камеры надевают крышку, которая при помощи гибкого резинового шланга соединяет рабочую камеру с з/р бункером. На технологической крышке отвинчивается заглушка, закрывающая штуцер для откачки воздуха. Рабочая камера для загрузки порошка готова.

Постепенно открывая кран для подачи сжатого воздуха, доводят давление в з/р бункере до 3 атм. по показанию моновакууметра. Отсоединяют з/р бункер от рабочей камеры и снимают крышку с резиновым рукавом. Закрывают рабочую камеру со стороны з/р бункера технологической крышкой с прокладкой.

Закачка газа в рабочую камеру.

Откачку воздуха из рабочей камеры и заполнение его азотом осуществляется следующим образом:

- отворачивают заглушку штуцера для подачи азота и присоединяют шланг с ответной частью штуцера для подачи азота из баллона;

- отворачивают заглушку штуцера для подачи воздуха из рабочей камеры и подсоединяют шланг вакуумного насоса. Когда вакуум в рабочей камере достигнет значения (-0,8 атм.) - (-0,9 атм.) по моновакуумметру.

Начинают процесс заполнения рабочей камеры азотом. Заполнение азота проводят до появления избыточного давления 0,2-0,6 атм., линия для термодиффузионного цинкования включает:

- подающий рольганг;

- три проходные печи;

- приемный рольганг;

- систему охлаждения;

- устройство для выгрузки изделий;

- устройство для выгрузки порошка.

После заполнения рабочей камеры азотом рабочую камеру перемещают на подающий рольганг линии для термодиффузионного цинкования и далее по подающему рольгангу подают в рабочую зону предварительно подогретых трех проходных печей.

Система охлаждения.

После выхода рабочей камеры из печей рабочую камеру перемещают на приемный рольганг. При помощи траверсы и крана рабочая камера перемещается с приемного рогльганга на холодильник.

После установки рабочей камеры на холодильник включают вращение и принудительное охлаждение сжатым воздухом. После охлаждения рабочей камеры до температуры 30-40^oС отключают вращение холодильника.

Устройство для выгрузки изделий.

Оборудование для выгрузки изделий:

- наклонный рольганг;

- пневмотранспортер;

- желоб для приема цинкования труб;

- вентиляция.

После охлаждения до температуры окружающей среды рабочая камера при помощи грузовой траверсы и крана перемещается с холодильника на наклонный рольганг линии разгрузки порошка и труб.

Устройство для выгрузки порошка.

С рабочей камеры снимают технологическую крышку вместе с прокладкой и устанавливают крышку с резиновым уплотнителем, соединенную гибким резиновым шлангом с пневмотранспортером.

С противоположной стороны контейнера и штуцеру подачи азота подсоединяют шланг для подачи сжатого воздуха.

Включают вращение наклонного рольганга и из-за разницы высот переднего и заднего концов рабочей камеры происходит отделение порошка от труб и скапливание его в передней нижней части.

Устройство для выгрузки изделий.

Возвращают рабочую камеру в горизонтальное положение, отсоединяют от штуцера шланг для подачи сжатого воздуха, включают вытяжную вентиляцию.

Открывают технологическую крышку рабочей камеры с противоположной стороны пневмотранспортера, и вытягивают трубу на приемный желоб.

Затем оцинкованные трубы складывают на стеллаж. Улучшение качества покрытия и поверхностного слоя изделия подтверждается результатами механических испытаний, а также металлографических исследований шлифов с использованием микроскопа.