Виброцентробежная машина

Виброцентробежная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ 8

Союз Соеетскик (i i) 77688

Социалистических

Республик

ИЗОЬРЕТЕНИ Я

К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ ИВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.02.79 (21) 2725282/25-08 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

В 24В 31/08

В 24В 31/06

СССР по делаМ изобретений и открытий (53) УДК 62 1.9.048.6. .04 (088.8} (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07;11.80 (72) Авторы изобретения

А. П, Субач, В; А. Шнепс-Шнеппе, И. И; Думбравс и Я. А. Алнис

Рижскйй ор/(ейа Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) ВИБРОЦЕНТРОБЕЖНАЯ МАШИНА

Гасудалстебйьй Комитет (23) П

23 Приоритет

Изобретение отйосится к машинам ля объемной обработки поверхности деталей машин и приборов с использованием центрсобежйЬ1х сил и вибраций.

Известна виброцентробежная машина, содержащая основание с камерой отстоя и горловиной, конусообразную ротор-чашу с герметизйрующим ободом и куполообразную кольцевую обечайку, установленную на верхней части основания, при этом ротор-чаша установлена по отношению к торловине с зазором и обращенные друг к другу поверхности"чадили" горловины вът Полнены койичесскими, а конусность горло вины меньше конусности ротор-чаши (1).

В этой машине жйдкость нз обрабатывающей зоны вместе с отходами обработки поступает в камеру отстоя, откуда пф1зается в зону обработки за счет центробежйьтх сил и сил трения; создаваемых внепЫей поверхностьюс вращающейся ротор-ча1пи.

При прохождении жидкости по зазору, сужающемуся из-за разйых койусностей горловины и ротор-чашй, уменьшается скорость движения и увеличивай ся давление жидкости. Затем жидкость вытесняется между обечайкой и ободом ротор-чаши и непрерывно впрыскивается в рабочую зону.

2 Я

Однако использование раоозих йоСдн стей разной плотности затрудняет применение конзструьксциаиз указаннбго типа, так как эффект подачй жидкости разной плотности зависит от соотношения углов конусности ротор-чаши и горловины основания.

Несмотря на то, что жидкость в рабочую зону подается непрерывным потоком, слабо возбуждается автоколебательный ре1о жим. Поэтому обработка происходит только аа счет центробежных сил.

Целью изобретения является увеличение интенсивносьти и "качестйа абразивной и упрочйяютцей обработки поверхности деталей.

Эта цель достигается тем, что обод ротор-чаши выполнен в виде упругого кольцевого козсьтрька а обечайка соединена с основанием с возможностью соверШения вертикальных колебаний посредством кольцевого пневматического аккумуляторьа, выполненного в видас тороидальной полости, содержащей кольцевую оболочку и хлопайщую мембрану, при этом аккумулятор расположен с образованием гидрополости, ограниченной мембраной, гибким козырькдм и периферией ротор-чаши, а в ротор-чаше выполнены снабженные обратными клапайамаи каналы, соединяй!цйе гидрополость с камерой отстоя, 776888

С целью улучшения резонансной настройки вибрационных режимов работы машины пневмополость аккумулятора может быть подключена к пневмопульсатору.

На чертеже показан вариант конструктивного исполнения машины (в левой части чертежа машина изображена в статике, а в правой — в динамике).

Внброцентробежная машина содержит основание 1, служащее камерой отстоя для отходов обработки и оканчивающееся конической горловиной 2. В центре основания установлена с зазором к горловине ротор-чаша 3, имеющая конусность больше конусности горловины 2. На ротор-чаше снаружи соосно закреплены конические оболочки 4, равномерно разделяющие сужающийся зазор между горловиной и ротор-чашей и образующие зону нагнетания рабочей жидкости с целью подачи ее из камеры отстоя в обрабатывающую зону. В центральной части ротор-чаши 3 имеются отверстия 5, служащие для отвода жидкости и отходов абразивной обработки из обрабатывающей зоны в камеру отстоя основания 1.

К ободу ротор-чаши 3 прикреплен своим нижним срезом гибкий упругий кольцевой козырек 6. Рабочий контейнер виброцентробежной машины образован внутренними поверхностями цотор-чаши 3 куполообразной обечайки 7 е люками 8 и 9 для загрузки и разгрузки соответственно, а также верхней частью козырька 6, которая плотно опирается на стенку обечайки 7.

Отверстия 5 со стороны обрабатывающего контейнера закрыты фильтрующим диском 10, а зона нагнетания со стороны камеры отстоя — фильтрующим кольцом 11, Обечайка 7 подвешена с возможностью совершения вертикальных колебаний к основанию 1 посредством кольцевого пневмогидравлического аккумулятора 12, имеющего кольцевую упругую хлопающую мембрану 13 и упругую несущую кольцевую оболочку 14, выполненную, например, в виде резинокордной покрышки колеса автомашины. Пневмополость, образованная мембраной 13 и оболочкой 14, связана посредством дросселируемого канала с источником сжатого воздуха. Мембрана 13 имеет положения 1 и II устойчивого равновесия.

Зона нагнетания со стороны аккумулятора 12 перекрыта обратным клапаном 15, выполненным в виде цельного цилиндрического упругого кольца, образующего совместно с козырьком 6 и мембраной 13 кольцевую гидрополость аккумулятора.

Конические оболочки 4 между собой и с ротор-чашей 3 связаны посредством перегородок 16, образующих сквозные каналы, соединяющие камеру отстоя с гидрополостью аккумулятора.

Зо

GO

Для слива жидкости и удаления отхода обработки на дне камеры отстоя имеется люк 17. Снизу основания установлен неподвижный шарнир 18 для поворота машины при ее выгрузке, а также фиксатор 19 рабочего положения машины, На чертеже показаны следующие направления движения: стрелка А — движение жидкости из обрабатывающего контейнера в камеру отстоя и в зону нагнетания, стрелка Б — направление импульсов, передаваемых козырьком 6 загрузке,  — направление выхлопываемой из аккумулятора жидкости, à — направление колебаний обечайки 7 и ротор-чаши 3, Д вЂ” направление движения загрузки в контейнере, Е— подачи сжатого воздуха.

Работает виброцентробежная машина следующим образом.

Открывается загрузочный люк 8 и в ротор-чашу 3 подается рабочая среда смесь обрабатываемых деталей и абразивов в объеме, равным 0,7 рабочего объема контейнера. Заливается рабочая жидкость примерно до уровня, равного /э — /> высоты контейнера. Включается привод (на чертеже не показан) и вращением роторчаши загрузка вводится в винтообразнотороидальное движение вокруг вертикальной оси машины, показанное стрелками

Д. В зоне нагнетания рабочая жидкость получает давление, поступает, отжав клапан 15, в гидрополость аккумулятора и еще больше прогибает хлопающую мембрану 13, находящуюся вначале в исходном положении I устойчивого равновесия.

По мере нагнетания жидкости давление в пневмо- и гидрополостях возрастает, аккумулятор стремится принять форму кругового тора, приподнимая обечайку 7 и увеличивая свою силу упругости. Как только сила упругости аккумулятора становится более суммарной величины силы упругости козырька и сил. статического и центробежного давления загрузки на гибкую часть козырька, происходит разрядка накопленной в аккумуляторе потенциальной энергии, сопровождающаяся выхлопом жидкости из гидрополости аккумулятора по стрелкам В, выхлопом мембраны в положение II устойчивого равновесия и закрытием зоны нагнетания клапаном 15. Обечайка 7 при этом совершает рывок вверх.

В конце этого рывка давление в полостях аккумулятора уменьшается и опять открывается клапан 15, жидкость, задержанная в зоне нагнетания во время выхлопа, устремляется в гидрополость и вместе с опускающейся вниз обечайкой 7 перебрасывает хлопающую мембрану в положение 1 устойчивого равновесия, тем самым вызывая резкое разрежение в гидрополости.

Цикл повторяется.

Периодические перекрытия зоны нагнетания и упругость воздушной полости в ка776888 мере отстоя, а также упругость клапана

15 создают пульсацию давления в зазоре между горловиной 2 и крайней оболочкой

16, что вызывает колебания ротор-чаши 3 в такт с колебаниями обечайки 7 или с некоторым запаздыванием. Таким образом, виброцентробежная машина входит в автоколебательный режим работы, Регулирование автоколебаний возможно за счет оборотов ротор-чаши и давления воздуха в 1р пневмополости аккумулятора. Радикальные изменения характеристик вибраций возможны при подаче в пневмополость переменного давления из пневмопульсатора (на чертеже не показан). Кроме того, обо- у лочка 14 может быть выполнена с гайкой, снабженной пружинами с регулируемой жесткостью, несущими обечайку.

По окончании процесса обработки открывается люк 17, из камеры отстоя удаляется рабочая жидкость и отходы обработки. Потом открывается люк 9, освобождается фиксатор 19 и поворотом всей машины вокруг шарнира 18 загрузка подается на сепарацию. 25

Предложенная конструкция машины дает возможность значительно увеличить интенсивность объемной обработки поверхности деталей; так, в каждом радиальном сечении контейнера направления движений З® пересекаются в зоне максимального давления и сосредоточения загрузки. Выхлопы жидкости по периферии боковых стенок контейнера, уменьшающие жесткие соударения частиц загрузки со стенкой, а также Зу обильное омывание обрабатываемых деталей и непрерывная очистка рабочей жидкости улучшают качество обработки, Это позволяет обрабатывать хрупкие и легкие детали совместно с тяжелыми и рацио- 4п нально использовать машину также в опытном производстве.

Кроме того, вибрации и выхлопы уменьшают скорость скольжения загрузки по периферии контейнера, что замедляет абразивный износ облицовки. Однако средняя скорость перемещения загрузки в целом увеличивается за счет работы виброцентробежной машины на более высоких оборотах, Формула изобретения

1. Виброцентробежная машина, содержащая основание с камерой отстоя и горловиной, конусообразную ротор-чашу с герметизирующим ободом и куполообразную кольцевую обечайку, установленную на верхней части основания, при этом ротор-чаша установлена по отношению к горловине с зазором и обращенные друг к другу поверхности чаши и горловины выполнены коническими, а конусность горловины меньше конусности ротор-чаши, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности и качества абразивной и упрочняющей обработки поверхности деталей, обод ротор-чаши выполнен в виде упругого кольцевого козырька, а обечайка соединена с основанием с возможностью совершения вертикальных колебаний посредством кольцевого пневматического аккумулятора, выполненного в виде тороидальной полости, содержащей кольцевую оболочку и хлопающую мембрану, при этом аккумулятор расположен с образованием гидрополости, ограниченной мембраной, гибким козырьком и периферией ро.тор-чаши, а в ротор-чаше выполнены снабженные обратными клапанами каналы, соединяющие гидрополость с камерой отстоя.

2. Машина по п, 1, отличающаяся тем, что пневмополость аккумулятора связана с пульсатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мю 580099, кл. В 24В 31/08, 1976, 776888

Редактор И. Гохфельц

Заказ 2416/14 Изд. № 564 Тираж 956 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Т. Ермакова

Техред В. Серикова!

Корректоры: С. Серобаба и P. Беркович