Установка для очистки внутренней поверхности труб

 

Использование: очистка (мойка) внутренних поверхностей труб от различного рода загрязнений в различных отраслях машиностроения. Сущность изобретения: установка содержит рабочую камеру для размещения труб, механизмы фиксации концов труб, механизм вращения труб относительно их продольной оси и средство подачи рабочего агента. В корпусе установки расположена подвижная обойма с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно к продольной оси от дополнительного привода и вращения вокруг продольной оси очищаемой трубы . Установка содержит центрирующие ролики, смонтированные в корпусе, для вращения подвижной обоймы совместно с очищаемой трубой. Подвижная обойма установлена в корпусе между центрирующими роликами, а сам корпус расположен между механизмами фиксации концов труб с возможностью его перемещения вдоль очищаемой трубы. 1 з.п.ф-лы. 5 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 08 В 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4772954/12 (22) 25.12.89 (46) 15.04.92, Бюл. М 14 (71) Головное специализированное конструкторско-технологическое бюро по механизации процессов очистки и промывки деталей тракторов и сельхозмашин (72) B.Ø.Ïåòðåíêî и С.С.Форманский (53) 621.7.024(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 162036, кл. В 08 В 3/04, 1989. (54) УСТАНОВКАДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ (57) Использование: очистка (мойка) внутренних поверхностей труб QT различного рода загрязнений в различных отраслях машиностроения. Сущность изобретения: установка содержит рабочую камеру для

Изобретение относится к установкам для очистки внутренней поверхности труб от различных загрязнений и может быть использовано в машиностроении и других отраслях народного хозяйства.

Известные установки для очистки внутренней поверхности труб во многих случаях не обеспечивают высокое качество очистки и не позволяют эффективно осуществлять их промывку с помощью рабочих агентов.

Известна автоматическая установка для очистки трубок,в которой очистка труб производится эа счет прокачки через внутреннюю полость трубы потока рабочего агента.

Известная установка имеет рабочую камеру с ванной для моющего раствора, установленные в рабочей камере очищаемые трубы и трубопроводы подачи моющего рас„„5U 1726071 А1 размещения труб, механизмы фиксации концов труб, механизм вращения труб относительно их продольной оси и средство подачи рабочего агента. В корпусе установки расположена подвижная обойма с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно к продольной оси от дополнительного привода и вращения вокруг продольной оси очищаемой тру бы. Установка содержит центрирующие ролики, смонтированные в корпусе, для вращения подвижной обоймы совместно с очищаемой трубой. Подвижная обойма установлена в корпусе между центрирующими роликами, а сам корпус расположен между механизмами фиксации концов труб с возможностью его перемещения вдоль очищаемой трубы. 1 з,п.ф-лы, 5 ил. твора и сжатого воздуха через внутреннюю полость трубы.

При работе установки насос подает моющий раствор во внутрь трубы, который, проходя через нее, вымывает загрязнения и сливается в ванну. Газ служит для продувки труб.

Однако известная установка характеризуется низким качеством мойки из-за недостаточной турбулентности моющего потока и образования ламинарного пристенного пограничного слоя моющей жидкости, препятствующего удалению загрязнений с внутренней поверхности труб.

Известна установка для очистки внутренней поверхности труб, содержащая рабочую камеру для размещения труб, механизм их фиксации, выполненный в виде

1726071 зом, 10

55 шпинделей для установки в них труб с приводом их вращения вокруг своей оси, цанговые зажимы, расположенные в каждом шпинделе, силовой цилиндр с возможностью взаимодействия с цанговыми зажимами и средство для подачи рабочих агентов, выполненное в виде вихревой трубки, Установка работает следующим обраОчищаемые трубы размещаются в шпинделях и зажимаются в цангах при срабатывании силового цилиндр". Затем включается привод вращения шпинделей вместе с трубами с одновременной подачей во внутреннюю полость труб закрученного гаэожидкостного потока моющего раствора через вихревые трубки.

Моющий раствор, проходя через внутреннюю полость труб, очищает их от загрязнений и выливается в рабочую камеру с ванной. Ло окончании очистки привод вращения отключается, после чего очищаемые трубы г.ереносятся манипулятором за пределы установки.

Однако известная установка не позволяет в полной мере обеспечить удаление всех загрязнений, особенно в виде отложений, а также защемленных (шаржированных, твердых частиц во внутреннюю поверхность труб. Это объясняется тем. что указанные загрязнения имеют механическое сцепление с материалами трубы.

Цель изобретения — повышение качества очистки.

Поставленная цель достигается тем, что установка для очистки внутренней поверхности труб, содержащая рабочую камеру для размещения труб, раму с расположенными на ней механизмами фиксации концов труб, механизмом вращения труб относительно их продольной оси и средством подачи рабочего агента в полость труб, допслнительно содержит корпус, установленную в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно к продольной оси от привода и вращения вокруг продольной оси очищаемой трубы подвижную обойму с роликами, смонтированными в корпусе.и центрирующие ролики, смонтированные в корпусе, для вращения внутри корпуса совместно с очищаемой трубой, причем подвижная обойма установлена в корпусе между центрирующими роликами, а корпус расположен между механизмами фиксации концов труб с возможностью перемещения вдоль очищаемой трубы посредством привода перемещения корпуса.

Привод перемещения подвижной обоймы в поперечном направлении выполнен в виде блока ведомых конических зубчатых колес, находящихся вз,ацеплении друг с другом, а также с ведущей вал-шестерней, соединенной с двигателем. причем каждое ведомое зубчатое колесо по своей оси вращения имеет винтовую втулку.с которой связан винтовой хвостовик наружного кольца подвижной обоймы.

Сущность изобретения состоит в том, что очищаемую трубу вращают вокруг ее продольной оси, а в процессе прокачки через внутреннюю полость трубы моющего раствора подвижную обойму с роликами перемещают в корпусе в поперечном направлении, создавал тем самым дугообразную ось вращения трубы на участке между центрирующими роликами, причем B процессе очистки корпус перемещают вдоль очищаемой трубы.

Процесс очистки характеризуется возникновением деформаций в стенке трубки, появлением знакопеременных напряжений и колебаний дугообразной оси, Вследствие упругой деформации раскрываются микрошероховатости поверхности стенки и удаление загрязнений из них потоком моющего раствора происходит более эффективно.

На фиг,1 изображена установка, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — 5-установка, иллюстрирующая поворот и перемещение корпуса при выгрузкезагрузке очищаемых труб, вид сверху.

Установка содержит рабочую камеру 1 для размещения труб 2, станину 3, подвижную переднюю раму 4, неподвижную заднюю раму 5. корпус 6, бак с моющим раствором 7, подводящий трубопровод 8 с вихревыми трубками 9, сливной трубопровод 10.

В подвижной передней раме 4 и неподвижной раме 5 установлены механизмы 11 фиксации очищаемых труб 2 в виде шпинделей 12, охваты ваемых по концам вихревыми трубками 9. Механизм 13 вращения шпинделей 12 состоит иэ приводного вала 14 со звездочками 15 и 16 цепных передач 17 на звездочки l8 и 19 шпинделей 12, установленных в подшипниковых опорах подвижной 4 и неподвижной 5 рамах.

Механизм 11 фиксации концов труб включает в себя силовые цилиндры 20, связанные тягами 21 с блоками 22 опорных подшипников 23, воздействующих на сухари 24 зажимных цанг 25.

Корпус 6 содержит центрирующие обоймы 26 с центрирующими роликами 27, а также подвижные обоймы 28 с роликами

29. Число подвижных обойм 28 соответствует числу очищаемых труб 2, На фиг.1 в каче1726071

20

55 стве примера показана моечная машина для одновременной промывки четырех труб

2.

Корпус 6 имеет опору 30 и выполнен в виде двух щек 31, соединенных между собой в средней части, при этом каждая щека имеет противоположно расположенные по оси очищаемых труб 2 проушины 32, а центрирующие обоймы 26 расположены в проушинах 32 с возможностью вращения относительно оси очищаемой трубы 2 на подшипниках 33. На обращенных к друг другу внутренних поверхностях каждой проушины 32 выполнены направляющие элементы 33 для возвратно-поступательного перемещения подвижной обоймы 28 в направлении, перпендикулярном продольной оси очищаемых труб 2 от привода 34.

Привод 34 возвратно-поступательного перемещения подвижных обойм 28 выполнен в виде блока ведомых конических зубчатых колец 35, находящихся в зацеплении друг с другом, а также с ведущей вал-шестерней 36, соединенной с двигателем 37, причем каждое ведомое зубчатое колесо 35 содержит винтовую втулку 38, взаимодействующую с винтовым хвостовиком 39 наружного кольца 40, причем наружное кольцо 40 соединено с подвижной обоймой 28, а внутреннее кольцо 41 подвижной обоймы 28 установлено с возможностью. вращения вокруг оси очищаемой трубы 2 на подшипниках 42.

Корпус 6 своей опорой 30 смонтирован на подвижной каретке 43 с возможностью поворота на угол 90 в рабочей камере 1 и имеет возможность перемещения по направляющим 44 станины 3 от привода 45 перемещения корпуса 6 вдоль очищаемых труб 2 между механизмами фиксации 11, фиксирующими концы труб 2 с обеих концов.

Привод 45 перемещения корпуса 6 содержит ходовой винт 46, электромагнитные муфты 47. От привода 45 осуществляется также перемещение подвижной передней рамы 4 при включенной электромагнитной муфте 48.

Для поворота корпуса 6 служит червячное колесо 49 и червяк 50, закрепленный на валу двигателя 51.

Для подачи моющего раствора служит насос 52, а вихревые трубки 9 соединены также и с системой 53 подачи газа.

Рабочая камера 1 закрывается телескопическим экраном-ограждением 54.

Установка работает следующим образом, Подлежащие промывке очищаемые трубы 2 загружаются в корпус 6, повернутый на

90 в рабочей камере 1 (фиг,5). Далее кратковременно (импульсно) срабатывает привод возвратно-поступательного перемещения 34 подвижных обойм 28, осуществляя тем самым предварительный зажим труб 2 за счет охвата их центрирующими роликами 27 и роликами 29. После чего включается двигатель 51 вращения червяка 50, находящегося в зацеплении с червячным колесом 49, вследствие чего происходит поворот корпуса 6 на подвижной каретке 43 на угол 90О, при котором продольные оси очищаемых труб 2 совмещаются с осями вращения шпинделей 12 (фиг.4).

Затем включается привод 45 и электромагнитные муфты 47 при отключенной электромагнитной муфте 48 на ходовом винте

46, при этом подвижная каретка 43, перемещаясь по направляющим 44 станины 3, перемещает корпус 6 вместе с очищаемыми трубами 2 вправо до полного захода правого конца труб в шпиндели 12 неподвижной задней рамки 5 (положение корпуса 6 показано на фиг.з).

Затем электромагнитная муфта 47 отключается и включается электромагнитная муфта 48,тем самым происходит перемещение подвижной передней рамы 4 вправо, при этом шпиндели 12 охватывают концы очищаемых труб 2, Происходит закрытие телескопическим экраном-ограждением 54 рабочей камеры 1.

Включаются силовые цилиндры 20, передающие зажимные усилия через тяги 21 на установленные в замках типа "ласточкин хвост" блоки 22 опорных подшипников 23, взаимодействующие с сухарями 24, воздействующие на зажимные цанги 25. Цанги 25, втягиваясь в шпиндели 12, производят зажим труб 2 по обеим их концам — правому и левому.

Загрузка труб произведена и установка готова к работе.

Включается механизм 13 вращения и вращение от приводного вала 14 со звездочками 15 и 16 через цепные передачи 17 передается на звездочки 18 и 19, закрепленные на шпинделях 12.

Одновременно с вращением включается насос 52 подачи моющего раствора и система 53 подачи газа через вихревые трубы 9 во внутренние полости очищаемых труб 2. Затем срабатывает привод 34 возвратно-поступательного . перемещения подвижных обойм 28 в корпусе 6 и привод 45 перемещения корпуса 5 по направляющим

44 станины 3. В процессе очистки внутренней поверхности труб подвижная обойма 28 с роликами 29 совершает возвратно-посту1726071 нательные перемещения перпендикулярно к продольной оси по направляющим 33 корпуса 6, создавая дугообразную ось вращения очищаемых труб между центрирующими роликами 27, смонтированными в центрирующих обоймах 26 корпуса 6, Причем последний перемещается по длине очищаемых труб 2, Закрученный газожидкостный поток моющего раствора, проходя через внутренние полости труб, материал которых подвергается воздействию знакопеременных напряжений в пределах упругих деформа. ций, вымывает загрязнения и удаляет отложения с внутренней поверхности труб, при этом обеспечивается повышение качества очистки.

По окончании цикла механизм 13 вращения отключается, подвижная обойма 28 занимает исходное положение по прямолинейной оси очищаемых труб 2 и приводы 34 и 45 отключаются. Затем производится выгрузка труб в последовательности обратной их загрузке.

Использование предлагаемой установки позволяет эффективно производить очистку внутренних поверхностей очищаемых труб, а также обеспечивает повышенную прямолинейность труб после очистки.

Формула изобретения

1, Установка для очистки внутренней поверхности труб, содержащая рабочую камеру для размещения труб, раму с расположенными на ней механизмами фиксации концов труб, механизмом вращения труб относительно их продольной оси и средством

5 подачи рабочего агента в полость труб, о т. лича ющая ся тем,что,сцельюповышения качества очистки, она дополнительно содержит корпус, установленную в корпусе с воэможностью возвратно-поступательно10 го перемещения перпендикулярно к продольной оси,от дополнительного привода и вращения вокруг продольной оси очищаемой трубы, подвижную обойму с роликами, смонтированными в корпусе, и центрирую15 щие ролики, смонтированные в корпусе для вращения подвижной обоймы внутри корпуса совместно с очищаемой трубой, причем подвижная обойма установлена в корпусе между центрирующими роликами, а корпус

20 расположен между механизмами фиксации концов труб с возможностью перемещения вдоль о ищаемой трубы посредством привода. перемещения корпуса.

25 2. Установка по п,1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что привод возвратно-поступательного перемещения подвижной обоймы содержит винтовую втулку и наружное кольцо с винтовым хвостовиком, взаимо30 действующим с винтовой втулкой, а наружное кольцо соединено с подвижной обоймой.

172 б071 1726071 фф

1726071 ф!/2

Составитель B.Ïåòðåíêo

Редактор М.Недолуженко Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай

Заказ 1227 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101