Устройство н.и.бондаря-в.м.мороза для обработки деталей гранулированной средой

 

1. Устройство для обработки деталей гранулированной средой, содержащее вращающийся конический барабан с расположенными со стороны позиций загрузки и выгрузки торцовыми крыщками, установленные на станине индивидуальные приводы вращения барабана и расположенную со стороны загрузочной позиции торцовую крыщку, а также выполненное в виде конической улитки направляющее устройство, смонтированное внутри барабана обратной конусностью с возможностью совместного вращения, при этом расположенная со стороны загрузочной позиции крыщка снабжена загрузочным окном и лопатками, а расположенная со стороны разгрузочной позиции торцовая крыщка установлена с возможностью возвратнопоступательного перемещения вдоль оси ба.рабана , отличающееся тем, что, с целью повыщения производительности обработки, улитка упруго связана с барабаном посредством двух подвесок, выполненных в виде систем радиально расположенных гибких стержней, причем в каждой подвеске по меньщей мере одна пара диаметрально расположенных гибких стержней своими концами связана с дополнительно введенными в устройство и закрепленными с внещней стороны барабана кривощипами, кинематически связанными со станиной посредством зубчатой передачи. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что барабан снабжен сепаратором, смонти (Л рованным со стороны разгрузочной позиции и выполненным в виде группы конических перфорированных лепестков с рычажными механизмами, щарнирно связанными с барабаном и расположенной у позиции выгрузки торцовой крыщкой.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„,SU„„1131637 A зов В 24 В 3102

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ1/ "- .. ":,.;,/

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3582995/25-08 (22) 25.04.83 (46) 30.12.84. Бюл. № 48 (72) Н. И. Бондарь и В. М. Мороз (53) 621.924.7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 975349, кл. В 24 В 31/02, 1981 (прототип). (54) УСТРОЙСТВО Н. И. БОНДАРЯ—

В. М. МОРОЗА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ГРАНУЛИРОВАННОЙ СРЕДОЙ. (57) 1. Устройство для обработки деталей гранулированной средой, содержащее вращающийся конический барабан с расположенными со стороны позиций загрузки и выгрузки торцовыми крышками, установленные на станине индивидуальные приводы врашения барабана и расположенную со стороны загрузочной позиции торцовую крышку, а также выполненное в виде конической улитки направляющее устройство, смонтированное внутри барабана обратной конусностью с возможностью совместного вращения, при этом расположенная со стороны загрузочной позиции крышка снабжена загрузочным окном и лопатками, а расположенная со стороны разгрузочной позиции торцовая крышка установлена с возможностью возвратнопоступательного перемещения вдоль оси барабана, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, улитка упруго связана с барабаном посредством двух подвесок, выполненных в виде систем радиально расположенных гибких стержней, причем в каждой подвеске по меньшей мере одна пара диаметрально расположенных гибких стержней своими концами связана с дополнительно введенными в устройство и закрепленными с внешней стороны барабана кривошипами, кинематически связанными со станиной посредством зубчатой передачи. И

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что барабан снабжен сепаратором, смонти- фф рованным со стороны разгрузочной позиции и выполненным в виде группы конических С перфорированных лепестков с рычажными механизмами, шарнирно связанными с ба- Я рабаном и расположенной у позиции выгрузки торцовой крышкой.

1131637

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки деталей, а также для перемешивания сыпучих веществ.

Известно устройство для обработки деталей гранулированной средой, содержащее вращающийся конический барабан с расположенными со стороны позиций загрузки и выгрузки торцовыми крышками, установленные на станине индивидуальные приводы вращения барабана и расположенной со стороны загрузочной позиции торцовой крышки, а также выполненное в виде конической улитки направляющее устройство, смонтированное внутри барабана обратной конусностью с возможностью совместного вращения, при этом расположенная со стороны загрузочной позиции крышка снабжена загрузочным окном и лопатками, а расположенная со стороны разгрузочной позиции торцовая крышка установлена с возможностью возвратнопоступательного перемещения вдоль оси барабана (1).

Недостатком известного устройства является низкая производительность, обусловлен. ная тем, что перемещение рабочей среды от загрузочной позиции осуществляется только за счет вращения улитки, а также отсутствием средства для сепарации.

Цель изобретения — повышение производительности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для обработки деталей гранулированной средой, содержащем вращающийся конический барабан с расположенными со стороны позиций загрузки и выгрузки торцовыми крышками, установленные на станине индивидуальные приводы вращения барабана и расположенную со стороны загрузочной позиции торцовую крышку, а также выполненное в виде конической улитки на» равляющее устройство, смонтированное внутри барабана обратной конусностью с возможностью совместного вращения, при этом расположенная со стороны загрузочной позиции крышка снабжена загрузочным окном и лопатками, а расположенная со стороны разгрузочной позиции торцовая крышка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси бараба»а, улитка упруго связана с барабаном посредством двух подвесок, выполненных в виде систем радиально расположенных гибких стержней, причем в каждой подвеске по меньшей мере одна пара диаметрально расположенных гибких стержней своими концами связана с дополнительно введенными в устройство и закрепленными с внешней стороны барабана кривошипами, кинематически связанными со станиной посредством зубчатой передачи.

При этом барабан снабжен сепаратором, смонтированным со стороны разгрузочной

40 позиции и выполненным в виде группы конических перфорированных лепестков с рычажнымй механизмами, шарнирно связанными с барабаном и расположенной у позиции выгрузки торцовой крышкой.

На фиг. 1 изображено устройство для сепарации, общий вид; на фиг. 2 — разрез А—

А на фиг. 1; на фиг. 3 — элемент гибкой связи; на фиг. 4 — загрузочный барабан; на фиг. 5 — коническая улитка; на фиг. 6 и

7 — схемы положений механизма, задающего вибрации улитке; на фиг. 8 — лепестковый сепаратор; на фиг. 9 — элементы привода лепестков сепаратора; на фиг. 10— разрез Б — Б на фиг. 9; на фиг. 11 — элемент подвески улитки; на фиг. 12 — элемент подвески улитки; на фиг. 13 — разрез  — В на фиг. 12.

Устройство состоит из станины 1, привода 2, задающего вращение коническому барабану 3, с которым посредством подвесок, состоящих из гибких стержней 4, например, в виде гум мированных тросиков (фиг. 3), пружин 5, стаканов 6 и 7, шарнирно связана улитка 8. Улитка 8 имеет коническую форму, но с обратной конусностью относительно барабана 3.

Улитка имеет две системы упругих подвесок — левую и правую. Каждая система может состоять, например, из четырех гибких связей. Одна пара из них является составной частью механизма, задающего колебательные движения конической улитке, при этом гибкие стержни 4, установленные дна метрально противоположно совместно с пружинами 5 и стаканами 6 образуют упругие шатуны, шарнирно связанные с кривошипами, выполненными в виде зубчатых колес 9, установленных в жестко связанных с барабаном 3 кривошипах 10. Зубчатые колеса 9 находятся в зацеплении с внутренним зубчатым венцом 11, неподвижно установленным на станине 1.

Со стороны разгрузочной позиции барабан имеет крышку 12, снабженную толкателями 13 с вилками 14, взаимодействующими с подвижным корпусом пневмоцилиндра 15, служащим приводом крышки 12. Крышка 12 посредством имеющих пазы выступов 16 шарнирно соединена с рычагами 17 лепестков 18 конической поверхности. Лепестки 18 сепаратора снабжены упругими козырьками-компенсаторами 19 и при помощи шарниров 20 связаны с барабаном 3.

Лепестки сепаратора 18 представляют собой части конической поверхности, которые в положении сепарации образуют сплошную поверхность усечен ного конуса, периметр большего основания которого соответствует периметру окна выгрузки конического барабана 3, а периметр малого основания соответствует периметру окружности наибольшего радиуса улитки.!

131637 з

Го стороны загрузочной позиции к коническому барабану 3 примыкает торцовая крышка, выполненная в виде загрузочного цилиндра 21 с некоторым перекрытием его поверхности у основания. Зона перекрытия герметизирована уплотнением 22. Загрузоч- 5 ный цилиндр 21, имеющий загрузочное окно с крышкой 23 и лопасти 24, приводится во вращательное движение от привода 25.

Несущим элементом барабана 3 и загрузочного цилиндра 21 является ось 26 станины 1.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащие обработке детали и обра- батывающая среда подаются в загрузочную камеру через загрузочный люк, закрываемый крышкой 23. От приводов 2 и 25 обеспечивается встречное вращательное движение конического барабана 3 и загрузочного цилиндра 21.

При вращении конического барабана 3

20 зубчатые колеса-кривошипы 10, находящиеся в зацеплении с неподвижным венцом 11, получают вращение, преобразующееся в колебательные движения улитки 8.

Закон колебаний улитки 8 определяется 2S взаимным расположением пальцев кривошипов 10 относительно друг друга. Например, если все четыре пальца занимают одинаковое положение, то улитка 8 совершает плоские поступательные колебания с изменяюзо щеися амплитудои, при которых ось улитки

8 перемещается параллельно своему статическому положению.

Если же левая (по фиг. 1) пара пальцев кривошипа вращается в одинаковой фазе, а правая (по фиг. 1) пара пальцев кривошипа вращается также в одинаковой фазе, но сдвинутой относительно левой пары кривошипов, то улитка совершает продольные угловые колебания, т. е. ось улитки меняет свое угловое положение относительно первоначального (статического) положения. ®

При несовпадении фаз пальцев кривошипов одной пары или же фаз всех кривошипов получаются различные сочетания поступательных и угловых колебаний .

На фиг. 6 представлена схема различных положений одной пары кривошипрв при вращении их в одинаковой фазе. Точками А; показано положение оси одного кривошипа из пары, точками В; — возможные положения кривошипа при условии выполнения его жестким. Точками А ; показано положение оси другого кривошипа этой пары, точками

В1 — возможные положения кривошипа при условии выполнения его жестким. Фактически же кривошипы выполнены упругими.

Изменение расстояния а; между точками

I, В, и Bi определяет степень деформации пружин, характеризующую закон изменения возмущающей силы.

На фиг. 7 представлена схема той же пары кривошипов с отставанием одного криво ш и па на 90 от другого кри вош и па.

Расстоян ия а,, оп редел я ющие степень деформации пружин, что характеризует закон изменения возмущающей силы, не равны расстояниям а по фиг. 6, а изменения начального положения точек В на фпг. 6 и 7 характеризуют фазовое смещение, определяющее несовпадение закона изменения возмущающей силы для данного случая, относительно рассмотренного по фиг. 6.

Ингредиенты загрузки из позиции загрузки попадают на улитку 8, которая перемешивает их и транспортирует к другому краю.

Транспортирование ингредиентов происходит ввиду того, что улитка имеет в каждом сечении переменный радиус кривизны и коническую форму — ингредиенты загрузк; стремятся переместиться на поверхность, более удаленную от центра, под воздействием центробежной силы, силы вибрации, и также собственного веса и силы инерции.

Переместившись к противоположному торцу улитки, элементы загрузки попадак>т на внутреннюю поверхность барабана 3. Так как эта поверхность имеет обратну ю относительно улитки 8 конусность, то элементы загрузки перемещаются с участков пбверхности меньшего радиуса на участки большего радиуса и таким образом возвращаются обратно в загрузочную камеру — цикл повторяется.

Расположение лопастей в цилиндре 21 способствует разделению загрузки на порции и транспортированию в улитку.

Использование отдельных приводов 2 и 25 позволяет вращать барабан 3 с улиткой 8 и загрузочный цилиндр 21 в заданных направлениях и с заданными частотами.

Предлагаемая конструкция устройства позволяет обеспечить турбуляцш>ннос движение ингредиентов загрузки при простом вращательном движении и колебаниях контейнера.

После установленного времени обраб<пки без выключения приводов 2 и 25 отодвигают при помощи пневмоцилиндра 15 крьппку 12 влево. При этом выступы 16 через рычаги 17 поворачивают лепестки сепаратора

18 относительно оси шарнира 20 до соприкосновения козырьков 19 с кромкой вибрирующей улитки 8.

В результате этого загрузка, транспортируемая улиткой 8, поступает на сетку сепаратора, гранулы обрабатывающей среды про сыпаются через ячейки, транспортируясь по в нутрен ней поверхности конического барабана 3 в загрузочный цилиндр 21, а детали, пройдя зону сепарации, поступают в тару.

Применение предлагаемого устройл ва позволяет повысить производительность как самого процесса обработки, так и вспомогательной операции выгрузки обработанных деталей.

1131637

1131 637! !3!637

Фиг.7

1 131637

1131637

1 11

Фиг. 11

Составитель А. Букатов

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор М. Леонтюк

Заказ 9326/8 Тираж 736 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4