197239. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és szerkezet persely vagy perselyszerű test belső hengeres felületének fémmel való bevonására
3 197239 4 A találmány tárgya eljárás és szerkezet persely vagy perselyszerü test belső hengeres felületének fémmel való bevonására. A találmány szerinti eljárás és szerkezet elsősorban a siklócsapágyak készítésénél alkalmazható, de nincs kizárva más műszaki területen való hasznosítása. A találmány szerinti eljárás és szerkezet az olyan megoldások területére tartozik, amelyeknél a bevonásra kerülő persely vagy perselyszerű test vízszintes tengely körül forog a kiöntés idején. A vízszintes tengely lehet nem abszolút értelemben vett vízszintes helyzetű, hanem kissé ferde is, de a forgástengely mindenképpen fekvő perselyelrendezést határoz meg. Ismeretes, hogy az ún. centrifugál öntésnél problémát jelent a megömlött fém felvitele a forgó persely belső palástfelületére. Különösen olyan esetben jelent ez problémát, mikor a megömlött bevonó fém több komponensből áll, amely komponensek csak keveréket alkotnak, de nem vegyülnek egymással, továbbá amikor a komponensek fajsúlyai egymástól meglehetősen eltérőek. Ilyenkor ugyanis a bevonó fém egyrészt a centrifugális erőtér hatása folytán osztályozódik, ami sugárirányban fajsúly szerinti rétegződéshez vezet. Másrészt nem alakul ki kellő kapcsolat a persely belső felülete és a megömlött bevonó fém között, azért, mert azok érintkezésekor nagy sebességkülönbség áll fenn közöttük. Röviden szólva, a megömlött bevonó fém nincs felgyorsulva arra a kerületi sebességre, amivel a perselyt forgatják, ennek megfelelően mintegy lemarad a bevonó fém a perselyhez képest, vagyis ahhoz képest elcsúszik. A vázolt elcsúszás miatt azután a bevonó fém lehűlését követően nincs meg a szükséges kapcsolat, ami azt jelenti, hogy csapágyak esetében magas üzemi hőmérsékleten és meglehetősen nagy fajlagos terhelés - nyomás - mellett újból hajlamos a bélésfém a perselyhez viszonyítottan elmozdulni, ami egyértelműen a csapágy tönkremenéséhez vezet. Az ismert megoldások egy tipikus példája ismerhető meg a 4 034 800 számú US PS- ből. A hivatkozott nyomtatvány ismertette megoldásnál vízszintes tengely körül forgatják a bélelni szándékolt perselyt és a bélésfémet megömlött állapotban a persely belsejében koaxiálisán elhelyezkedő csőbe vezetik. Ehhez a csőhöz egy csúszda csatlakozik, amely lényegében szintén a persely hosszéban álló, keresztmetszetben sugárirányú lap. Az említett cső hosszirányú réssel van ellátva és ezen keresztül tud a megömlött bélésfém kifolyni a csúszdára, ahonnan a persely belső felületére folyik. Ennél a megoldásnál is a gyorsan forgatott perselyhez képest gyakorlatilag álló ömledék jut, ebből eredően a korábban vázolt minden hiányosság és hátrány fellép ennél a megoldásnál. Születtek megoldások, amelyek igyekeztek a fennálló hiányosságokat kiküszöbölni, így pl. a 177 033 számú HU PS olyan megoldást ismertet, amelynél függőleges hélyzetú a forgó persely és belsejében vele együtt forgatott Bzórótárcsa van. A megömlött bélésfémet erre a szórótárcsára folyatják és ezen sugárirányban kifelé haladva az Ömledék felgyorsul 8 így csapódik ki a persely felületére. A persely hosszirányában kialakítandó bevonat érdekében a szórótárcsát üzem közben axiális irányban mozgatni kell. Ez utóbbi körülmény mind a szerkezeti felépítés, mint a vezérlés tekintetében bonyolult és drága berendezéshez vezet. A találmány szerinti eljárás és szerkezet segítségével a vázolt hiányosságok nagyrészt kiküszöbölhetők. A találmány szerinti eljárás és szerkezet elé kitűzött cél az volt, hogy egyszerű és olcsó eszközökkel tegye lehetővé, hogy lehetőleg csúszásmentesen történjen a bevonó fém ömledékének és a forgó perselynek az érintkezése. A találmány szerinti eljárás segítségével azért érthető el a kitűzött cél, mert a megömlött bevonó fémet a forgó persely belsejében forgatott felhordó testekre folyatjuk, s ezt kővetően felgyorsítjuk körülbelül vagy pontosan azonos szögsebességre, mint amivel a perselyt forgatjuk. Amikor a bevonó fém szögsebessége megközelíti a forgó persely szögsebességét, akkor juttatjuk lehetőleg sugárirányban vagy közel sugárirányban a megömlött bevonó fémet a forgó persely belső felületéhez. Ily módon gyakorlatilag nem lesz sebességeltérés az egymással összekerülő bevonó fém és persely között. A bevonó fém a persely belső felületére jutva saját folyósságának és a mindenkor jelenlévő különféle - axiális irányban is ható - erők következtében szétterül a persely belső felületén és meglehetősen egyenletes bevonatot képez azon. Célszerű és előnyös, ha a találmány szerinti eljárás foganatosítása sorén legalább a forgó persely belső terében védőgáz atmoszférát tartunk fenn annak érdekében, hogy a bevonó fém ömledékének megfelelő magas hőmérsékletű térben ne következzen be Bem a persely falának oxidációja, sem a bevonó fém ömledékének oxidációja. A találmány szerinti szerkezet azáltal éri el a kitűzött célt - nevezetesen a perBely belsejébe juttatott megömlött bevonó fém felgyorsírását - hogy a persely forgatását célzó tárcsák egyikéhez kapcsolt olyan felhordó testeket tartalmaz, amelyek axiális helyzetűek és mintegy terelik a persely belsejében rájuk juttatott megömlött bevonó fémet. A megömlött bevonó fém így először a felhordó testek-e jut ób részben a forgó felhordó testeken a saját súrlódása folytán felgyorsul, részben szétcsapódik, kicsapódik. Tekintettel arra, hogy a tárcsák biztosítják a persely forgását, továbbá, mert az egyik tárcsához vannak kapcsolva a felhordó testek, ezért 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65