RU2042742C1 - Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб - Google Patents
Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2042742C1 RU2042742C1 SU5036297A RU2042742C1 RU 2042742 C1 RU2042742 C1 RU 2042742C1 SU 5036297 A SU5036297 A SU 5036297A RU 2042742 C1 RU2042742 C1 RU 2042742C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ultrasonic
- conical
- rod
- coating
- electrode
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Использование: в устройствах для осуществления процессов обработки внутренних поверхностей с использованием ультразвуковых колебаний, в общем специальном машиностроении, преимущественно для хромирования труб и подобных изделий. Сущность изобретения: установка снабжена электродами (анодами) 11 и 12 с токопроводами 13 и центрирующими элементами 9 и 10. Шток 7 выполнен с двумя коническими преобразователями 5 и 6, расположенными последовательно после кольцевого преобразователя 1. Конусность излучающих оболочек составляет 8 12% Каждый электрод 11 и 12 установлен на меньшей торцовой стенке конического преобразователя 5 и 6. Токопроводы 13 выполнены в виде полых штанг, каждая из которых соединена с соответствующим анодом 11 и 12. 2 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов обработки внутренних поверхностей с использованием ультразвуковых колебаний и может быть использовано в общем и специальном машиностроении, преимущественно для хромирования труб и подобных изделий.
Известно устройство для нанесения электрохимических покрытий на внутреннюю поверхность трубы, в котором цель расширения технологических возможностей и повышения качества обработки достигается путем увеличения интенсивности перемешивания электролита за счет содержания на электроде лопастей [1]
Недостатком этого устройства является низкая эффективность перемешивания электролита в зоне обработки и, как следствие, недостаточное повышение качества обработки.
Недостатком этого устройства является низкая эффективность перемешивания электролита в зоне обработки и, как следствие, недостаточное повышение качества обработки.
Известно, что электроосаждение металлов и сплавов в ультразвуковом поле, например хромирование, характеризуется более высокими технико-экономическими показателями (выход по току, скорость осаждения и др.) и возможностью определенного изменения качества покрытия, в частности уменьшения пористости, увеличения микротвердости, которая находится в зависимости от плотности тока, при обеспечении соответствующих параметров ультразвукового воздействия (Гpинберг А. М. Федотова Н.Я. Ультразвук в гальванотехнике. М. Металлургия, 1969, с. 18-20; 106-109).
Известно устройство для ультразвуковой обработки труб, полностью заполняемых циркулирующим моющим раствором, содержащее трубчатый ультразвуковой излучатель колебаний, гибкий кабель, присоединенный к излучателю для подвода к нему электроэнергии, средства для ориентации излучателя по отношению к трубе и его охлаждения (патент США N 3409031, кл. 134-169, 1968).
Недостатком данного устройства при использовании его в процессах гальванопокрытия является нормальное (радиальное) по отношению к обрабатываемой поверхности (катоду) распространение излучаемых им ультразвуковых колебаний, что не позволяет создать эффективную топологию акустического поля в зоне обработки, а также расположение питающего кабеля в технологической жидкости.
Известна ультразвуковая установка для очистки внутренней поверхности труб, содержащая шток с ультразвуковым цилиндрическим излучателем и привод его перемещения вдоль трубы, причем на штоке по обе стороны от ультразвукового излучателя установлены манжеты с уплотнительными элементами, оборудованные каналами и заборными патрубками для моющего раствора [2]
Недостатком известного устройства при использовании в процессах гальванопокрытия (при условии оборудования дополнительными конструктивными элементами, в частности анодом) является нормальное (радиальное) направление распространения ультразвуковых колебаний, что не обеспечивает качества покрытия, не дает возможности управления качеством покрытия (микротвердостью по его толщине), а присутствие технологического раствора на всей длине обрабатываемой трубы в ряде случаев может быть нежелательно или недопустимо.
Недостатком известного устройства при использовании в процессах гальванопокрытия (при условии оборудования дополнительными конструктивными элементами, в частности анодом) является нормальное (радиальное) направление распространения ультразвуковых колебаний, что не обеспечивает качества покрытия, не дает возможности управления качеством покрытия (микротвердостью по его толщине), а присутствие технологического раствора на всей длине обрабатываемой трубы в ряде случаев может быть нежелательно или недопустимо.
Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб, преимущественно для нанесения хромовых гальванических покрытий, содержащая полый шток с ультразвуковым преобразователем кольцевого типа с наружным излучением, привод поступательного перемещения и подводящие коммуникации, расположенные в полости штока, отличающаяся тем, что снабжена электродами с токопроводами и центрирующими элементами, шток выполнен по крайней мере с двумя коническими преобразователями, расположенными последовательно после кольцевого преобразователя, причем конусность излучающих оболочек составляет 8-12% каждый электрод установлен на меньшей торцевой стенке конического преобразователя, а токопроводы выполнены в виде полых штанг, каждая из которых соединена с соответствующим анодом.
Сочетание цилиндрического и конического преобразователей позволяет обеспечить наиболее эффективную топологию акустического поля в зоне обработки, что выражается в создании как нормальной (радиальной), так и отличной от нормальной составляющей акустического поля. Это обеспечивает необходимую подготовку поверхности перед покрытием, а затем получение покрытия заданного качества, а также ускоряет процесс хромирования.
Количество конических преобразователей выбирается в зависимости от размеров обрабатываемой поверхности, но не менее двух, т.к. снижается производительность устройства, а также невозможно управлять качеством покрытия.
Конусность 8-12% преобразователей выбрана из условия максимального эффекта воздействия акустического поля на обрабатываемую поверхность. При конусности менее 8% суммарное воздействие акустического поля приближается к нормальной (радиальной) составляющей и не обеспечивает высокого качества покрытия. При конусности более 12% увеличивается рабочий зазор у меньшего торца конического преобразователя с обрабатываемой поверхностью, что снижает интенсивность воздействия акустического поля и, следовательно, качество покрытия.
Расположение анодов на торцевой крышке меньшего диаметра каждого конического преобразователя и соединение каждого анода с индивидуальным токопроводом дает возможность подавать разное напряжение на аноды, т.е. управлять микротвердостью покрытия по его толщине и получать покрытие с заданными свойствами.
Расположение коммуникаций в полости штока исключает возможность попадания электролита на них, повышает надежность функционирования и улучшает условия обслуживания.
Таким образом, совокупность признаков в предлагаемом устройстве позволяет получить технический результат, заключающийся в улучшении качества покрытия, управлении микротвердостью покрытия по его толщине и получении заданных свойств покрытия, увеличении производительности процесса, повышении надежности функционирования и улучшении условий обслуживания.
На фиг. 1 изображена конструктивная схема ультразвукового устройства; на фиг. 2 схема установки для нанесения гальванических покpытий в ультразвуковом поле внутренних поверхностей труб на основе предлагаемого устройства.
Устройство состоит из ультразвукового преобразователя 1 кольцевого типа с цилиндрической излучающей оболочкой 2, магнитострикционным пакетным кольцевым вибратором 3 и рабочей обмоткой 4, ультразвуковых магнитострикционных преобразователей кольцевого типа 5 и 6 с коническими излучающими оболочками с конусностью 8-12% Преобразователи 1, 5 и 6 последовательно размещены на штоке 7, соединяющим их с приводом 8 поступательного перемещения. Предусмотрены центрирующие элементы 9 и 10. На торцовых крышках меньшего диаметра каждого конического преобразователя 5 и 6 установлены электроды (аноды) 11 и 12. Токопровод 13 размещен в штоке 7 и выполнен в виде полых штанг, расположенных концентрично, каждая из которых соединена с соответствующим анодом 11 и 12.
На штоке 7 выполнены посадочные шейки 14 и 14' для установки уплотняющих манжет (не показаны) при необходимости ограничения обрабатываемой поверхности трубы 15. Труба 15 закрывается торцовыми крышками 16 и 17. Подвод электролита осуществляется от насосной станции 18. Коммуникации 19, обеспечивающие циркуляцию электролита в зоне обработки, расположены в штоке 7. Напряжение на электроды подается от выпрямительного агрегата 20. Генератор 21 служит для питания преобразователей 1, 5 и 6.
Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей, преимущественно для нанесения хромовых гальванических покрытий, работает следующим образом.
Ультразвуковой цилиндрический преобразователь 1 создает расходящийся цилиндрический волновой фронт, посредством технологической жидкости электролита, подаваемого от насосной станции 18 через крышки 16 и 17 и подготавливает к покрытию внутреннюю поверхность обрабатываемой трубы 15 непосредственно перед нанесением покрытия. Одновременно на аноды 11 и 12 подают напряжения от выпрямительного агрегата 20, необходимые для процесса гальванопокрытия. При этом в случае необходимости управления твердостью покрытия по его толщине, значения напряжений на анодах различны. Большему значению напряжения соответствует большая плотность тока и более высокая микротвердость покрытия. Таким образом, при подаче более высокого напряжения на анод 12 поверхностный слой покрытия будет обладать меньшей микротвеpдостью по отношению к более глубокому слою. Ультразвуковые преобразователи 5 и 6 создают расходящиеся ультразвуковые колебания, направленные под углом к обрабатываемой поверхности и обеспечивают существенную интенсификацию гальванического процесса при высоком качестве покрытия.
Claims (1)
- УЛЬТРАЗВУКОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРУБ, преимущественно для нанесения хромовых гальванических покрытий, содержащая полый шток с ультразвуковым преобразователем кольцевого типа с наружным излучением, привод поступательного перемещения и подводящие коммуникации, расположенные в полости штока, отличающаяся тем, что она снабжена электродами с токопроводами и центрирующими элементами, шток выполнен по крайней мере с двумя коническими преобразователями, расположенными последовательно после кольцевого преобразователя, причем конусность излучающих оболочек составляет 8 12% каждый электрод установлен на меньшей торцевой стенке конического преобразователя, а токопроводы выполнены в виде полых штанг, каждая из которых соединена с соответствующим анодом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5036297 RU2042742C1 (ru) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5036297 RU2042742C1 (ru) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2042742C1 true RU2042742C1 (ru) | 1995-08-27 |
Family
ID=21601346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5036297 RU2042742C1 (ru) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2042742C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0822272A1 (fr) * | 1996-07-31 | 1998-02-04 | Framatome | Anode de plaquage électrolytique résonante |
CN105506696A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-04-20 | 黄曦雨 | 一种用于控制棒驱动机构零件上小孔电镀的装置及方法 |
-
1992
- 1992-04-09 RU SU5036297 patent/RU2042742C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1323611, кл. C 25D 7/04, 1986. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 650673, кл. B 08B 3/12, 1976. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0822272A1 (fr) * | 1996-07-31 | 1998-02-04 | Framatome | Anode de plaquage électrolytique résonante |
CN105506696A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-04-20 | 黄曦雨 | 一种用于控制棒驱动机构零件上小孔电镀的装置及方法 |
CN105506696B (zh) * | 2016-01-25 | 2017-12-12 | 黄曦雨 | 一种用于控制棒驱动机构零件上小孔电镀的装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU644022B2 (en) | Method and apparatus for applying surface treatment to metal foil | |
US7867374B2 (en) | Active matrix electrochemical machining apparatus and method | |
JPH11315396A (ja) | 物体の陽極酸化処理のための方法及び装置 | |
DK141970B (da) | Fremgangsmaade og apparat til katodisk behandling af tynde elektrisk ledende fiberstrenge eller bundter | |
CN1051205A (zh) | 金属带电镀的装置和方法 | |
RU2042742C1 (ru) | Ультразвуковая установка для обработки внутренних поверхностей труб | |
EP0882817A2 (en) | Apparatus and method for electroplating rotogravure cylinder using ultrasonic energy | |
CN101550579A (zh) | 大尺寸工件表面电场拘束微距微弧氧化的处理方法及装置 | |
US3485744A (en) | Zirconium electrode for electro-chemical machining | |
CN106245082A (zh) | 一种变径零件内孔的镀铬方法 | |
CN110561627A (zh) | 应用于碳化硼的切割加工装置及方法 | |
CN110565147A (zh) | 一种钛合金工件局部微弧氧化装置和方法 | |
CN113151875A (zh) | 一种电磁热耦合的热电化学氧化的设备 | |
JPH0394099A (ja) | 内燃機関で使用されるアルミニウム合金ピストンの陽極酸化処理装置 | |
CA2156644C (en) | Method and apparatus for continuous galvanic or chemical application of metallic layers on a body | |
CN107119299B (zh) | 一种自转型轴向和周向均匀镀铬电镀装置及其操作方法 | |
CN105506696B (zh) | 一种用于控制棒驱动机构零件上小孔电镀的装置及方法 | |
JP2004043873A (ja) | アルミニウム合金の表面処理方法 | |
CN216550770U (zh) | 一种热电化学氧化的一体化设备 | |
SU1780952A1 (ru) | Способ контактного электроэрозионного легирования | |
US6197169B1 (en) | Apparatus and method for electroplating rotogravure cylinder using ultrasonic energy | |
JPH10245625A (ja) | 金属材料の残留応力改善方法および装置 | |
SU1634729A2 (ru) | Устройство дл электролитического нанесени покрытий | |
RU2515718C2 (ru) | Способ и установка для обработки изделия | |
JPH07285027A (ja) | 電解研磨法 |