Устройство для термического удаления заусенцев

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 К 28/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ м;,,: / (21) 3470128/25-27; 3505186/25-27 (22) 14.07.82 (23) 08.09.82 по п. 2 (46) 23.03.88. Бюл. № 11 (71) Харьковский авиационный институт им. Н. Е. Жуковского (72) В. Н. Божко, А. В. Лосев, В. И. Плешков, В. Е. Стриженко и И. А. Левитянский (53) 621.791.035 (088.8) (56) 1. Патент США № 3666252, кл. 266 2, 30. 05.72.

2. Авторское св идетел ьство СССР № 988499, кл. В 23 К 28/00, 03.04.81. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ ЗАУСЕНЦЕВ, содержащее раму, на которой смонтирована цилиндрическая рабочая камера с газовыми клапанами и свечой зажигания на наружной поверхности, элементом для закрытия камеры и опорой для обрабатываемых де талей, а также пневмоцилиндр для перемещения элемента и уплотнительное кольцо для герметизации камеры, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и надежности при эксплуатации путем исключения фиксации элемента в ка„„SU„„1382627 А1 мере при поджигании горючей смеси, элемент для закрытия камеры выполнен в виде полого цилиндра с торцовыми крышками и окнами в его боковой стенке, высота и наружный диаметр которого равны высоте и внутреннему диаметру рабочей камеры, а устройство снабжено дополнительным уплотнительным кольцом для герметизации камеры, установленным между камерой и полым цилиндром со стороны, противоположной размещению первого уплотнительного кольца.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при эксплуатации путем предотвращения непосредственного воздействия высокого давле ния и температуры на уплотнительное кольцо, размещенное со стороны опоры для деталей, оно снабжено разрезным металлическим уплотнительным кольцом, смонтированным на цилиндре со стороны размещения первого уплотнительного кольца, и предохранительным кольцом для указанного разрезного кольца, установленным с возможностью осевого перемещения, при этом дополнительное уплотнительное кольцо также выполнено в виде разрезного металлического кольца.!

382627

Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке материалов в среде нагретых химически активных газов с целью выжигания поверхностных дефектов.

Известны устройства для термического удаления заусенцев, содержащие С-образную раму с рабочей камерой и стол с донышком для размещения иэделий, поочередно герметизирующим отверстие рабочей камеры (!).

Недостатком указанных устройств является необходимость в мощных гидроцилиндрах в рычагами для фиксации донышка в камере в период горения горючей смеси.

Конструкции этих фиксирующих устройств отличаются высокой жесткостью, а значит, и металлоемкостью, поскольку их элементы должны воспринимать значительные нагрузки, не допуская упругих деформаций иэ условия надежной герметизации камеры. По этой же причине известные устройства снабжены мощными и жесткими станинами. Применение фиксируюших устройств снижает производительность, поскольку требуются затраты времени на их срабатывания при фиксации — расфиксации донышка.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является устройство для термического удаления заусенцев, содержащее раму, на которой смонтирована цилиндрическая рабочая камера с газовыми клапанами и свечой зажигания на наружной поверхности, элементом для закрытия камеры и опорой для обрабатываемых деталей, газовыми клапанами и свечой зажигания, а также пневмоцилиндр для перемешения элемента и уплотнительное кольцо для герметизации камеры, размещенное со стороны опоры для деталей (2).

Однако это устройство не обеспечивает достаточно высокую производительность и надежность при эксплуатации, так как необходима надежная фиксация донышка на камере для предотвращения выталкивания донышка в период наполнения и поджигания смеси. Для этого используется поворотная втулка, образующая с донышком замок байонетного типа, элементы которого воспринимают максимальные технологические усилия, т.е. на них действует сила, определяемая максимальным давлением продуктов сгорания смеси. Наличие поворотной втулки и цилиндра для ее вращения увеличивают металлоемкость конструкции, а многократные нагружения элементов байонетного замка приводят к их деформациям и быстрому износу, что снижает надежность устройства.

Необходимость поворота втулки после подьема донышка с целью образования байонетного замка и разворота втулки в обратном направлении для расфиксации донышка после обработки деталей удлиняет рабочий цикл и ограничивает производительность.

Кроме того, устройство недостаточно надежно при эксплуатации, так как не предотвращается непосредственно воздействие высокого давления и температуры на уплотнительное кольцо, размещенное между пневмоцилиндром и опорой для деталей.

Герметизация рабочей камеры посредством эластичного уплотнительного кольца является неэффективной: под действием 0 высокого давления и температуры, возникаюших при горении газокислородных смесей, кольцо, непосредственно контактирующее со смесью, быстро выходит из строя, наблюдаются его прорывы и т.п. Все это снижает

15 надежность и безопасность работы устройства.

Цель изобретения — повышение производительности и надежности при эксплуатации путем исключения фиксации элемента в камере при поджигании горючей смеси.

20 Цель достигется тем, что в устройстве для термического удаления заусенцев, содержащем раму, на которой смонтирована цилиндрическая рабочая камера с газовыми клапанами и свечой зажигания на наруж25 нои поверхности, элементом для закрытия камеры и опорой для обрабатываемых деталей, газовыми клапанами и свечой зажигания, а также пневмоцилиндр для перемещения элемента и уплотнительное кольцо для герметизации камеры, размещенное со

30 стороны опоры для деталей, элемент для закрытия камеры выполнен в виде полого цилиндра с торцовыми крышками и окнами в его боковой стенке, высота и наружный диаметр которого равны высоте и внутреннему диаметру рабочей камеры, а устрой35 ство снабжено дополнительным уплотнительным кольцом для герметизации камеры и установленным между камерой и полым цилиндром со стороны, противоположной размещению первого уплотнительного кольца.

Кроме того, устройство снабжено разрез40 ным металлическим уплотнительным кольцом, смонтированным на цилиндре со стороны размешения первого углотнительного кольца и предохранительным кольцом для указанного разрезного кольца, установленным с возможностью осевого перемещения, при этом дополнительное уплотнительное кольцо также выполнено в виде разрезного металлического кольца.

На фиг. показано устройство в рабочем положении, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, в исходном положении; на фиг. 3 — вид Л на фиг. 2; на фиг. 4 устройство в рабочем положении, вариант, продольный разрез; на фиг. 5 — то же, в исходном положении; на фиг. 6 — вид

Б на фиг. 5.

55 На неподвижной раме закреплены пневмоцилиндр 2 с элементом 3 для закрытия камеры и рабочая камера 4 с впускным газовым клапаном 5, свечой 6 зажигания и

1382627 выпускным газовым клапаном 7. На опоре 8 размещают обрабатываемые детали 9. В нижней части рабочеи камеры у опоры и внутри нее у верхнего торца установлены два эластичных уплотнительных кольца 10 и 11.

Элемент 3 для закрытия камеры выполнен в виде полого цилиндра с торцовыми крышками и сквозными окнами 12 в боковой стенке для установки и удаления обрабатываемых деталей 9.

В вариенте устройства на наружной поверхности цилиндра, по обе стороны выреза, установлены разрезные металлические уплотнительные кольца 13. Внутри рабочей камеры у ее нижнего торца выполнена цилиндрическая расточка, в которой установлено подвижное в осевом направлении предохранительное кольцо 14 с буртиком.

Устройство работает следующим образом.

Внутрь цилиндра 3, которое в исходном положении опущено, устанавливается обрабатываемая деталь. После этого цилиндр с заготовкой посредством пневмоцилиндра

2 поднимается вверх вдоль внутренней стенки рабочей камеры 4, при этом уплотнительные кольца 10 и 11 обеспечивают герметизацию внутренней полости цилиндра и рабочей камеры.

После герметизации рабочей камеры в ее внутреннюю полость и через окна 12 в полость цилиндра посредством впускного клапана 5 подается горючая смесь, которая поджигается свечой 6 зажигания.

Высокие параметры (давление и температура), образующиеся при горении смеси, и избыток окислителя обеспечивают удаление заусенцев и других дефектов на детали 9.

После открытия выпускного клапана 7 продукты сгорания отводятся из внутренней полости рабочей камеры и цилиндр 3 опускается вниз посредством пневмоцилиндра 2, т.е. в исходное положение. После удаления обработанной детали 9 из полости цилиндра и установки туда очередного изделия рабочий цикл повторяется.

Устройство (фиг. 4) работает следующим образом.

Давление воздуха в пневмоцилиндре 2 выбирается таким, чтобы обеспечить герметизацию камеры в период наполнения ее смесью при начальных параметрах. В период же горения смеси, который длится сотые доли секунды, герметизация полости камеры и донышка обеспечивается разрезными металлическими кольцами, т.е. газы с высоким давлением и температурой не могут непосредственно воздействовать на эластичное уплотнительное кольцо 10.

Устройство выполнено по замкнутой силовой схеме, т.е. не требует никаких дополнительных механизмов, обеспечивающих фиксацию донышка на камере как в период ее

10 заполнения горючей смесью, так и в период поджига смеси, т.е. когда в камере развивается максимальное давление. Давление горючей смеси как при начальных параметрах, так и при максимальных параметрах

15 при ее горении воспринимается торцовыми стенками цилиндра и боковой поверхностью цилиндра и рабочей камеры 4 (через вырез 12), т.е. возникающие усилия внутри цилиндра и рабочей камеры замыкаются на их стенках и не передаются на ци20 линдр 2 и раму 1.

Постановка дополнительного уплотнения

11 внутри рабочей камеры предотвращает выход горючей смеси через окна 12 в боковой стенке цилиндра.

Благодаря постановке металлических уплотнительных колец на цилиндре предотвращается прямое воздействие высоких параметров смеси на эластичное уплотнительное кольцо, герметизирующее камер> в период ее заполнения холодной смесью.

З0 Постановка в нижней части камеры подвижного в осевом направлении предохранительного кольца с буртиком препятствует раскрытию металлических разрезных колец при опускании и подъеме донышка, что обеспечивает надежную работу устройства.

Положительный эффект достигается за счет того, что в предлагаемом устройстве отсутствует механизм фиксации донышка на камере, чем повышается надежность и снижается на 15 — 20ф металлоемкость. Надежность и безопасность работы повыша40 ется также за счет постановки металлических уплотнительныx колец Hà доныгпкс, предотвращающих прямое воздействие горячих газов на эластичное уплотнительное кольцо.

Поскольку в рабочем цикле устройства

4 отсутствует операция фиксации - расфиксации донышка, его производительность повышается на 10 15О;;.

1382627

1382627

Фиг, s составитель М. Новик

Редактор А. Козориз 3 екред 11. Верес Корректор . ((ипипенко

Заказ 90(i 11 (и ранк 9 21 (lодписное

ВН! !И((И Государственного комитета СССР по делам изобретений и отлрнм ий

I 13035, Москва, Ж 35, (за1 гнская наб, д. 4 5 (1(и изиодственно-полиграфическое предприятие, г Уж оро,i, i.r (рог к;н, я. 1