Устройство для обработки внутренних поверхностей

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в котлостроении, атомном машиностроении и других областях народного хозяйства, где возникает необходимость в обработке внутренних поверхностей обечаек, корпусных изделий от окалины, ржавчины, пригара. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет уравновешивания вертикально-подвижного узла и стабилизации усилия прижима инструмента к обрабатываемой поверхности. Для выполнения поставленной цели устройство, предварительно настроенное с помощью механизма предварительной настройки, подводят с помощью тележки 2 к обрабатываемому изделию 1, установленному на роликоопоры 45, и вводят в него штангу 4 с рабочей головкой 5. Включается привод роликоопоры 45 и привод вращения 23 инструмента 22. Далее давлением пневмоцилиндра рабочей головки 5 прижимают инструмент 22 к обрабатываемой поверхности изделия 1. В процессе обработки благодаря регулируемому компенсирующему механизму, связанному с ползуном 6 рабочей головки, устанавливается необходимое усилие прижима инструмента при различной кривизне обрабатываемой поверхности. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ со 1ИАлистичесних

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

" (2 1 ) 4454183/24-08

:(22) 05.07.88 . (46) 23.09.90. Бюл. ¹ 35 (71) Научно-производственное объединение сАтомкотломаш» . (72) В. Г. Плякин, Г. И. Гавриленко и С. В. Кузьмин (53) 621.924.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

: № 1162574, кл. В 24 В 5/12, 1985.

; (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ! ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

, (57) Изобретение относится к машино .строению и может быть использовано в котлостроении, атомном машиностроении и других областях народного хозяйства, где, возникает необходимость в обработке внут ренних поверхностей обечаек, корпусных

: изделий от окалины, ржавчины, пригара. Цель изобретения — расширение эксплуа;тацнонных возможностей за счет уравно„„SU„„1593917 А1 (51)5 В 24 В 5/12 вешнвания вертикально подвижного узла и стабилизации усилия прижима инструмента к обрабатываемой повехности. Для выполнения поставленной цели устройство, предварительно настроенное с помощью механизма предварительной настройки, подводят с помощью тележки 2 к обрабатываемому изделию 1, установленному на роликоопоры 45, и вводят в него штангу 4 с рабочей головкой 5. Включается привод роликоопоры 45 и привод вращения 23 инструмента 22. Далее давлением пневмоцнлиндра рабочей головки 5 прижимают инструмент 22 к обрабатываемой поверхности изделия I. В процессе обработки благодаря регулируемому компенсирующему механизму, связанному с ползуном 6 рабочей головки, устанавливается необходимое усилие прижима инструмента при различной кривизне обрабатываемой поверхности. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1593917

Изобретение относится к машйностроеHHIo и может быть использовано в котлостроении, атомном машиностроении, судостроении, химическом и нефтяном машиностроении при обработке внутренних поверхностей обечаек, корпусных иэделий от окалины, ржавчины, пригара. Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей устройства за счет уравновешивания вертикально подвижного узла н стабилизации усилия прижима ин:трумента к обрабатываемой поверхности изделия.

На фиг. 1 изображено устройство, обций внд; на фнг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4— сечение  — В на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез

à — Г на фиг. 2; на фиг. 6 — разрез Д вЂ” Д на фиг. 2.

Устройство для обработки внутренних поверхностей изделий 1 состоит из тележки 2 с приводом 3 рабочего и ускоренного перемещений, на которой установлена штанга 4, несущая рабочую головку 5. Последняя выполнена в виде ползуна 6, закрепленного в корпусе 7 с возможностью вертикального перемещения в направляющих 8.

В торцовой части 9 корпуса 7 смонтирована цапфа 10 с резьбовой гайкой 11 с возмо>кностью ее взаимодействия с винтом 12 мехаиизма 13 предварительной настройки, смонтированным жестко в подшипниках 14, уста новленных во фланце 15, закрепленном на штанге 4.

Механизм 13 предварительной настройки предназначен для регулирования положения корпуса 7 рабочей головки, установленного в направляющих 16, размещенных на фланце 15. В верхней части 17 корпуса 7 жестко закреплен корпус 18 пневмоцилиндра 19 прижима, шток 20 которого зафиксирован на одном конце ползуна 6. На лругом (нижнем) конце ползуна 6 смонтиро. ван шпнндельный узел 21 с очистным инструментом 22, привод 23 вращения которого установлен в штанге 4. Инструмент 22 имеет возможность вращения от привода 23 посредством карданной передачи 24.

В верхней части 25 ползуна 6 расположен регулируемый компенсирующий механизм 26, выполненный в виде пары пружин 27 сжатия и пары пружин 28 рас тяжения, имеющих идентичные характеристики жесткости.

Пружины 27 сжатия размещены в гильзах 29, каждая нз которых закреплена в ползуне 6. При этом каждая пружина 27 чмеет возможность взаимодействия одним концом с резьбовой заглушкой 30, установленный в гильзе 29 с возможностью регулирования, а другим — с толкателем 31, выполненным за одно целое с рейкой 32, расположенной в корпусе 33.

Рейка 32 имеет возможность зацепле- ния с шестерней 34, которая кинематически связана посрелством червячной передачи 35 . с сервоприводом 36, смонтированным на

5 корпусе 33, закрепленном в верхней части

17 корпуса 7. Сервопривод 36 представляет собой двигатель шагового перемещения, например электродвигатель ШД

5ДХ :М-УЗ.

В верхней части 17 корпуса 7 рабочей головки 5 установлена линейка 37 преобразователя 38 линейных перемещений индукционного типа ПЛИ-Н, головка 39 которого размещена на ползуне 6. Связь между сервоприводом 36 и преобразователем 38 ли15 нейных перемещений осуществляется при помощи системы управления (не показана).

Пружины 28 растяжения закреплены каждая одним концом в проушине 40 резьбовой тяги 41, смонтированной с возможно ностью регулирования на корпусе 7 рабочей головки 5, вторым концом — на ползуне 6.

Пружины 27 и 28 лежат в параллельных плоскостях, отстоящих одна от другой на расстоянии, не более ширины м

25 инструмента 22. При этом оси пружин 42 и 43 соответственно пружин 27 и 28 параллельны оси пневмоцилиндра 19 прижима.

На резьбовых тягах 41 выполнена конусная шкала 44 нагрузок. Для перемещения изделия 1 предусмотрены приводная 45 и

З0 неприводная 46 роликоопоры.

Устройство работает следующим образом.

Перед эксплуатацией устройства необходимо произвести его настройку. С этой делью освобождают от нагрузки пружины 27, выкручивая заглушки 30 из гильз 29 ползу35 на 6. Проверяют правильность настройки пружины 28. При изготовлении головки 5 вертикально подвижная часть головки вместе с инструментом 22 (абразивным кругом) и пгчжины 28 тарируются. Установка пру4р жин 28 и их регулирование осуществляются таким образом, что при установке на «0> нониусной шкалы 44 нагрузок за- зор между верхней частью 25 ползуна 6 и корпусом 7 равен нулю. Далее устанавливают пружины 27 в гильзы 29 ползуна 6

45 и вкручивают заглушки 30 до появления усилия сжатия пружины 27.

При этом головка 39 индукционного преобразователя 38 линейных перемещений находится в верхнем положении относительно линейки 37, т. е. соответствует нача50 лу хода. Далее регулировкой давления в пневмоцилиндре 19 устанавливают необходимую величину усилия прижатия инстру-мента 22 к изделию 1 порядка 100 — 500 кг.

При необходимости уменьшить усилие прижатия инструмента 22 к изделию 1 регулировкой резьбовых тяг 41 при помощи нониусных шкал 44 нагрузок устанавливают необходимое усилие, вводя поправку на усилие прижатия. При помощи механизма 13

159391?

Формула изобретения

15

25

40 предварительной настройки инструмент 22 устанавливается в верхнее полжение.

Техчологический цикл зачистки заключается в том, что обрабатываемое изде-. лие 1 устанавливают на роликоопоры 45 и

46, тележку 2 подкатывают к изделию 1 и вводят в него штангу 4 с рабочей головкой 5. При помощи механизма 13 предварительной настройки инструмент 22 подводится к обрабатываемой поверхности изделия 1 с зазором 15-20 мм. Включаются приводная роликоопора 45 и привод 23 вращен я инструмента 22. Далее давлением пневмоцилиндра 19 прижимают инструмент

22 к обрабатываемой поверхности изделия

1. Начинается процесс обработки. Так как под действием нагрузки пневмоцилиндра 19 пружина 28 начинает растягиваться, . то часть нагрузки пневмоцилиндра 19 б) дет направлена на преодоление реакции пружины растяжения. Однако линейное перемещение головки 39 преобразователя 38 относительно линейки 37 индуктирует сигнал, который после преобразования в системе управления поступил в виде команды в шаговый электродвигатель-сервопривод 36, который преобразует сигнал посредством червячно-реечной передачи 32, 34, 35 в поступательное перемещение толкателя 31. Причем при перемещении штока пневмоцнлиндра 19 на величину хода L ход толкателя

31 пружины 27 сжатия составляет две величины хода (2L) упомянутого штока пневмоцилиндра 19. Толкатель 31 своим ходом компенсирует ход ползуна 6 и создает реак цию пружины 27 сжатия, направленную по ходу усилия пневмоцилиндра 19. Так как пружины сжатия 27 и растяжения 28 имеют идентичные характеристики жесткости, то пружина 27 сжатия дополнительным усилием компенсирует приращение усилия на пружине 28 растяжения и обеспечивает стабилизацию усилия прижима.

При износе инструмента 22 н качании головки 5 прои ходит постоянная корректировка дополнительным усилием пру-жины 27 сжатия усилия, возникающего на пружине 28 растяжения. Износ инструмента 22, больший диапазона хода пневмоцнлиндра 19, устраняют при помощи механизма 13 предварительной настройки, опуская корпус 7 до соприкосновения инструмента 22 с изделием . Дисперсность компенсирующего механизма 26 составляет

001 мм.

1. Устройство для обработки внутренних говерхностей, содержащее тележку, на которой установлена штанга, несущая рабочую головку, выполненную в виде вертикально подвижного ползуна, на одном конце которого закреплен шток пневмоцилиндра прижима, корпус которого зафиксирован на îðïóñå рабочей головки, а на другом конце — шпиндельный узел с очистным инструментом, а также регулируемый компенсирующий механизм, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможиостен за счет уравновешивания вертикально подвижного узла и стабилизации усилия прижима инструмента к обрабатываемой поверхности, регулируемый компенсирующий механизм выполнен в виде двух пар упругих элементов с идентичными характеристиками жесткости, при этом одна из пар упругих элементов выполнена в виде пружин сжатия, размещенных в гильзах, закрепленных в ползуне, причем каждая пружина сжатия установлена с возможностью взаимодействия одним концом с заглушкой гильзы, а другим —. с толкателем, выполненным за одно целое с зуб-. чатой рейкой и кинематически связанным червячно-реечной передачей с сервоприводом смонтированным на корпусе рабочей головки, а другая пара упругих элементов компенсирующего механизма выполнена в виде пружин растяжения, каждая нз которых закреплена одним концом з резьбовой тяге, размещенной с возможностьк, регулирования на корпусе рабочей головки, а другим — на упомянутом ползуне, при этом пары . пружин расположены в параллельных плоскостях, причем оси пружин параллельны оси штока пневмоцилиндра прижима.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что величина шага упомянутого толкат".ля вдвое больше величины шага штока пневмоцилиндра прижима.

l593917

ВиУА

Фиа2

b-Е!

593917

1593917

А-А

Составитель М. Классидн

Редактор А. Мотыль Техред А. Кравчук Корректор М. Максимишияец

Заказ 2799 Тираж 640 Подписное

ВНИИПО! Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательскиМ комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101