CS239274B1 - Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc - Google Patents

Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc Download PDF

Info

Publication number
CS239274B1
CS239274B1 CS835485A CS548583A CS239274B1 CS 239274 B1 CS239274 B1 CS 239274B1 CS 835485 A CS835485 A CS 835485A CS 548583 A CS548583 A CS 548583A CS 239274 B1 CS239274 B1 CS 239274B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
electric arc
cam
rotating electric
melting
forming
Prior art date
Application number
CS835485A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS548583A1 (en
Inventor
Frantisek Cerny
Jilji Novotny
Vladimir Zeman
Original Assignee
Frantisek Cerny
Jilji Novotny
Vladimir Zeman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Frantisek Cerny, Jilji Novotny, Vladimir Zeman filed Critical Frantisek Cerny
Priority to CS835485A priority Critical patent/CS239274B1/en
Publication of CS548583A1 publication Critical patent/CS548583A1/en
Publication of CS239274B1 publication Critical patent/CS239274B1/en

Links

Landscapes

  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

Zařízení pro vytvoření ledeburitické struktury natavením rotujícím elektrickým obloukem ve vrstvě činné části ploch vaček ze šedé nelegované nebo legované litiny, které sestává z wolframové chlazené elektrody, která je tvarová s vybráním obepínajícím vačku jako ekvidistanta vnějšího povrchu ve vzdálenosti 3 až 5 mm, a solenoidu obepínajícího wolframovou elektrodu.A device for creating a ledeburitic structure by melting with a rotating electric arc in the layer of the active part of the cam surfaces made of gray unalloyed or alloyed cast iron, which consists of a tungsten cooled electrode, which is shaped with a recess surrounding the cam as an equidistant of the outer surface at a distance of 3 to 5 mm, and a solenoid surrounding the tungsten electrode.

Description

Vynález se týká zařízení pro vytvoření ledeburitické struktury na činných plochách vaček vačkových hřídelů všech spalovacích motorů a čerpadel pomocí rotujícího elektrického oblouku.The invention relates to a device for forming a ledeburitic structure on the camshaft cam surfaces of all internal combustion engines and pumps by means of a rotating electric arc.

Podle dosavadních zkušeností při výrobě a užívání vačkových hřídelů z hlediska odolnosti oproti otěru nejlépe vyhovují lité vačkové hřídele ze šedé nebo legované litiny, s vytvořením ledeburitické struktury na činných částech ploch vaček.Experience to date in the manufacture and use of the camshafts in terms of abrasion resistance is best suited to cast camshafts of gray or alloy cast iron, with the formation of a ledeburitic structure on the active portions of the cam surfaces.

Při dosavadní praxi se tohoto efektu dosahuje tím, že zmíněné plochy jsou při odlévání zachlazovány kovovými chladítky, vyrobenými bud ze šedé litiny nebo z oceli. Chladítka mohou být z konstrukčního hlediska bud samostatná, vždy jedno pro jednu plochu, nebo jsou vyrobena ve formě klecí, které slouží pro zachlazování více vaček najednou.In practice, this effect is achieved by cooling the surfaces during casting with metal coolers made of either gray cast iron or steel. The coolers can be either structurally separate, one for each surface, or made in the form of cages for cooling multiple cams at once.

Nevýhodou této technologie odlévání je poměrně vysoká pracnost, daná vlastní výrobou chladítek a jejich vkládáním do formy, dále požadavek na Vysokou technologickou kázeň a organizaci práce ve slévárně.The disadvantage of this casting technology is the relatively high laboriousness given by the production of refrigerators and their insertion into the mold, the requirement for high technological discipline and the organization of work in the foundry.

Chladítka po určitém počtu odlitků, cca 20 až 30 ks, je nutno vyměnit a nahradit nově vyrobenými. Pokud se toto neprovede, kolísají garantované parametry odlitků, jako tvrdost a kvalita ledeburitické vrstvy.Coolers after a certain number of castings, about 20 to 30 pieces, must be replaced and replaced with new ones. If this is not done, the guaranteed casting parameters, such as hardness and quality of the ledeburitic layer, fluctuate.

Nedodržením všech těchto požadavků může vzniknout vysoké procento zmetků ve výrobě. Cena odlitků takto vyrobených je vysoká.Failure to comply with all these requirements may result in a high percentage of rejects in production. The price of castings produced in this way is high.

Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny zařízením pro vytvoření ledeburitické struktury podle vynálezu, jehož podstatou je zařízení pro natavení vrstvy rotujícím elektrickým oblou kem činné části ploch vaček ze šedé nelegované nebo legované litiny, sestávající z wolframové chlazené elektrody, která je tvarová s vybráním obepínajícím vačku jako ekvidistantu vnějšího povrchu ve vzdálenosti 3 až 5 mm, a solenoidu obepínajícího wolframovou elektrodu, případně i povrch vačky.The above-mentioned disadvantages are overcome by a device for forming a ledeburitic structure according to the invention, which is based on a device for melting a layer by a rotating electric arc of the active part of cam surfaces of gray unalloyed or alloyed cast iron consisting of a tungsten cooled electrode. an outer surface at a distance of 3 to 5 mm, and a tungsten electrode encircling solenoid, optionally a cam surface.

Zařízení k vytvoření ledeburitické struktury povrchové vrstvy činné části ploch vaček vačkového hřídele sestává z tvarové wolframové elektrody, s vnitřním chlazením pomocí chladicího média, jejíž vnitřní vybrání je ekvidistantou vnějšího tvaru vačky, kde vzdálenost mezi vnitřním tvarem vybrání tvarové wolframové elektrody a vnějším tvarem vačky je dána optimálními podmínkami pro vytvoření elektrického oblouku od 3 do 5 mm, přičemž součástí tvarové elektrody je solenoid, napájený z vnějšího zdroje.The device for forming the ledeburitic surface layer of the active part of the camshaft cam surfaces consists of a tungsten electrode with internal cooling by means of a cooling medium whose internal recess is an equidistant cam outer shape, wherein the distance between the internal tungsten electrode recess shape and cam outer shape is given. optimal conditions for forming an electric arc of from 3 to 5 mm, wherein the shaped electrode comprises a solenoid, powered from an external source.

Vačka vačkového hřídele a tvarová wolframová elektroda jsou vůči sobě vzájemně v klidu Vnesené vnější magnetické pole je vytvořeno solenoidem.The camshaft cam and the shaped tungsten electrode are at rest with respect to each other. The applied magnetic field is created by a solenoid.

Hlavní výhody zařízení pro vytvoření ledeburitické struktury podle vynálezu spočívají v tom, že ledeburitickou strukturu činné části povrchu vaček vačkového hřídele lze vytvořit bez použití kovových chladítek, čas potřebný pro natavení činné části povrchu vačky je kratší než při použití tyčové wolframové elektrody, vzniká rovnoměrné natavení tloušfky povrchu vačky, tedy i rovnoměrnější ochlazování, a tím i zamezování iniciace lokálních trhlin, je menší vnesená vnitřní napjatost a vačkový hřídel se neotáčí a v důsledku toho je upínací zařízení pro upnutí vačkového hřídele jednodušší a lacinější oproti případům, kdy je nutné vačkovým hřídelem otáčet.The main advantages of the device for forming the ledeburitic structure according to the invention are that the ledeburitic structure of the active part of the camshaft surface can be created without the use of metal coolers, the time required for melting the active part of the cam surface is shorter than using tungsten rod electrode. The surface of the cam, i.e. more even cooling, and thus preventing local cracks from initiating, is less internally loaded and the camshaft does not rotate, and as a result the camshaft clamping device is simpler and cheaper than when the camshaft needs to be rotated.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad konkrétního provedení, na obr. 1 s vačkovým hřídelem v nárysu a na obr. 2 s vačkovým hřídelem v bokorysu a řezu.The accompanying drawing shows an example of a specific embodiment, in FIG. 1 with a camshaft in front view and in FIG. 2 with a camshaft in side and section view.

Vytvoření ledeburitické struktury činné části ploch vaček vačkového hřídele ze šedé nelegované nebo legované litiny se vyznačuje tím, že nejprve se povrchová vrstva činné části ploch vaček 2_ v požadované hloubce, 1 až 5 mm, nataví pomocí elektrického rotujícího oblouku 9_r hořícího případně i v ochranném plynu, mezi tvarovou wolframovou elektrodou 3. a povrchem vačky £ vačkového hřídele 1. s rotací elektrického oblouku 9. vytvořenou vneseným vnějším magnetickým polem a následným rychlým ochlazením, vlivem okolní atmosféry a vlastní hmoty vačkového hřídele, vznikne v povrchové vrstvě ledeburitická struktura.The formation of the ledeburitic structure of the camshaft cam surface from gray unalloyed or alloyed cast iron is characterized in that the surface layer of the camshaft cam surface 2 is initially melted by a rotating electric arc 9 r, optionally in a protective shield, at a desired depth of 1 to 5 mm. The surface of the gas layer between the shaped tungsten electrode 3 and the camshaft surface 1 of the camshaft 1 with the electric arc rotation 9 formed by the introduced external magnetic field and subsequent rapid cooling due to the ambient atmosphere and the camshaft itself creates a ledeburitic structure.

Tvarová wolframová elektroda 3., s vnitřním chlazením pomocí chladicího média £, má vnitřní tvar ve formě ekvidistanty vnějšího tvaru vačky 2_, kde vzdálenost £ mezi vnitřním tvarem vybrání tvarové wolframové elektrody £ a vnějším povrchem vačky £ činí 3 075 mm a je dána optimálními podmínkami pro vytvoření rotujícího elektrického oblouku přičemž součástí tvarové elektrody je solenoid 6, napájený z vnějšího zdroje 7.The tungsten electrode 3, with internal cooling by means of coolant 5, has an internal shape in the form of an equidistant of the external shape of the cam 2, wherein the distance mezi between the internal shape of the recess of the tungsten electrode 6 and the outer surface of the cam is 3 075 mm. to form a rotating electric arc, wherein the shaped electrode comprises a solenoid 6, powered from an external source 7.

Pro vytvoření rotujícího elektrického oblouku £ se použije běžného zdroje 8 pro obloukové svařování, který je pro citovaný druh oblouku obvyklý. Vačkový hřídel £ i tvarová wolframová elektroda £ jsou vůči sobě v pevné poloze.To produce a rotating electric arc 6, a conventional arc welding source 8 is used, which is customary for the type of arc cited. The camshaft 4 and the tungsten electrode 6 are in a fixed position relative to each other.

Wolframovou elektrodu lze při stejném účinku nahradit elektrodou z jiného materiálu, zejména měděnou. Zařízení je vhodné též pro výrobu jiných strojních součástí, například zvedátek ventilů, vahadel, vačkových hřídelů, nábojů, objímek, pouzder, válců pro různé účely apod.With the same effect, the tungsten electrode can be replaced by an electrode made of another material, in particular copper. The device is also suitable for the manufacture of other machine parts, such as valve lifters, rocker arms, camshafts, hubs, bushings, bushings, cylinders for various purposes, etc.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 1. Zařízení pro vytvoření ledeburitické struktury natavením rotujícím elektrickým obloukem ve vrstvě činné části ploch vaček ze šedé nelegované nebo legované litiny, sestávající z wolframové chlazené elektrody, vyznačené tím, že wolframová elektroda /3/ je tvarovaná s vybráním obepínajícím vačku /2/ jako ekvidistanta vnějšího povrchu ve vzdálenosti 3 až 5 mm a solenoid /6/ obepíná wolframovou elektrodu /3/.Apparatus for forming a ledeburitic structure by melting a rotating electric arc in a layer of active part of cam surfaces of gray unalloyed or alloyed cast iron, consisting of a tungsten cooled electrode, characterized in that the tungsten electrode (3) is shaped with a recess surrounding the cam (2) as equidistant the outer surface at a distance of 3 to 5 mm and the solenoid (6) encircles the tungsten electrode (3). 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že solenoid /6/ obepíná tvarovou wolframovou elektrodu /3/ a povrch vačky /2/.Device according to Claim 1, characterized in that the solenoid (6) encircles the shaped tungsten electrode (3) and the cam surface (2).
CS835485A 1983-07-21 1983-07-21 Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc CS239274B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS835485A CS239274B1 (en) 1983-07-21 1983-07-21 Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS835485A CS239274B1 (en) 1983-07-21 1983-07-21 Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS548583A1 CS548583A1 (en) 1985-05-15
CS239274B1 true CS239274B1 (en) 1986-01-16

Family

ID=5399840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS835485A CS239274B1 (en) 1983-07-21 1983-07-21 Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS239274B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS548583A1 (en) 1985-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2172088A (en) Compound camshaft
GB2050207A (en) Making camshafts
US4905538A (en) Camshaft
US4652724A (en) Method of producing a camshaft
US2964251A (en) Roll structure
US3170452A (en) Valve seat
CS239274B1 (en) Apparatus for forming an ledeburitic structure by melting a rotating electric arc
JPH0149773B2 (en)
JPS60234168A (en) Remolten and chilled metal cam shaft and manufacture thereof
JPH06249057A (en) Manufacture of cylinder block
JP2006136921A (en) Die casting mold and heat treatment method thereof
JP2571820B2 (en) Method for manufacturing remelted chill camshaft
JPS60258426A (en) Remelted and hardened cam shaft
JPS60258417A (en) How to manufacture cast iron camshafts
JPS58196362A (en) Cast iron cam shaft and manufacture
JPH03181654A (en) Manufacture of cam shaft
JPH0643442Y2 (en) Camsyaft
JPS58218335A (en) Camshaft manufacturing method
JPS61202764A (en) Production of sleeveless cylinder block
JPH05311233A (en) Cast iron parts having excellent wear resistance and scuffing resistance
CS243724B1 (en) A method of forming an ledeburitic layer of functional surfaces of gray cast iron machine parts
JPS58215261A (en) Manufacturing method of hollow camshaft
JPH02185926A (en) Production of cam parts
JPS6286118A (en) Formation of wear resistant surface on cast iron
JPH01312030A (en) Manufacture of connecting rod