Установка для мойки изделий

 

Использование: для очистки изделий в моющей жидкости. Сущность изобретения: установка содержит вертикальную ъанну для моющей жидкости, установленную в ней сетку для деталей, и рабочий орган, закрепленный на центральной трубке, связанной с виброприводом. Рабочий орган выполнен в виде стаканообразного корпуса, размещенного в ванне с зазором, а полость обечайки сообщена с внутренней полостью центральной трубки, закрепленной на патрубке воздуха с возможностью возвратнопоступательных перемещений. Промывку осуществляют в резонансном режиме колебаний газожидкостной системы, образованной моющей жидкостью и находящимся в полости обечайки воздухом. Это создает высокое значение гидродинамического давления в моющей жидкости и образование пульсирующих турбулентных потоков, обеспечивающих интенсивное омывание деталей . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 08 В 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4905497/12 (22) 28.01,91 (46) 30;12.92. Бюл. М 48 (71) Головное конструкторское бюро Научнопроизводственного объединения "Энергия" (72) А.Н.Ковальчук, В.Д,Лакиза, В.И.Осипов, А.П.Собко и М.Н.Сыровец (56) Авторское свидетельство СССР

М 880519, кл. В 08 В 3/10, 1979, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ МОЙКИ ИЗДЕЛИЙ (57) Использование; для очистки изделий в моющей жидкости. Сущность изобретения; установка содержит вертикальную ванну . для моющей жидкости, установленную в ней сетку для деталей, и рабочий орган, закрепленный на центральной трубке, связанной с

Изобретение относится к технике очистки деталей с использованием моющих жидкостей и может быть использовано в приборостроении, машиностроении и других отраслях промышленности.

Известно устройство для промывки изделий, содержащее ванну для моющей жидкости и установленные в ней сетку для размещения изделий и рабочий орган — ди.афрагму, установленную с воэможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, соединенную с виброприводом. Данное устройство не обеспечивает высокое качество очистки изделий, т.к. установленная в нижней части ванны диафрагма не позволяет получить высокую интенсивность движения моющей жидкости и омывания ею обрабатываемых изделий, Наиболее близкой к предложенной является установка для мойки изделий, содержащая вертикальную ванну для моющей

„,5U,, 1784284 А1 виброприводом. Рабочий орган выполнен в виде стаканообразного корпуса, размещенного в ванне с зазором, а полость обечайки сообщена с внутренней полостью центральной трубки, закрепленной на патрубке воздуха с воэможностью возвратнопоступательных перемещений. Промывку осуществляют в резонансном режиме колебаний газожидкостной системы, образованной моющей жидкостью и находящимся s полости обечайки воздухом. Это создает высокое значение гидродинамического давления в моющей жидкости и образование пульсирующих турбулентных потоков, обеспечивающих интенсивное омывание деталей. 2 ил. жидкости, включающую верхнюю и нижнюю камеры, разделенные диафрагмой с эластичным элементом, размещенную над ней сетку для деталей и вибропривод. В центральной части диафрагмы выполнено отверстие, в котором жестко закреплена верхняя часть вертикальной заборной трубки, сообщающей между собой верхнюю и нижнюю камеры. Нижняя часть вертикальной трубки помещена в центральной части электромагнитной катушки вибропривода, размещенной в нижней камере во влагонепроницаемом кожухе, причем нижний конец этой трубки соединен с системой подачи сжатого газа.

При включении катушки вибропривода колебательное движение вертикальной заборной трубки возбуждает колебания диафрагмы и окружающей ее жидкости.

Одновременно происходит попеременное перетекание части моющей жидкости из од1784284 ной камеры в другую через полость трубки и омывание обрабатываемых изделий, размещенных на сетке, при этом в заборную трубку подается сжатый воздух, барботирующий через слой жидкости в верхней камере. Однако данное устройство не может обеспечить интенсивную промывку изделий моющей жидкости ввиду следующих причин",Использование в качестве рабочего органа диафрагмы, перекрывающей поперечное сечение ванны, создает большое сопротивление при ее колебаниях в жидкости. При этом колебания диафрагмы связаны с перетеканием жидкости по центральному патрубку, имеющему относительно малое сечение и также представляющему большое сопротивление для пульсирующего потока жидкости. Это существенно ограничивает частоту и амплитуду колебаний рабочего органа в жидкости и, соответственно, степень турбулизации моющей жидкости в аппарате, что не позволяет обеспечить высокую интенсивность омывания обрабатываемых изделий и высокое качество очистки их труднодоступных поверхностей, а также снизить продолжительность процесса очистки.

Высокое значение гидросопротивления при колебаниях диафрагмы и низкая турбулизация моющей жидкости приводят к повышенным затратам энергии на очистку изделий.

При этом низкие амплитудно-частотные характеристики диафрагмы и большое сопротивление заборной трубки пульсирующему движению жидкости обуславливает плохую обменность моющей жидкости в объеме аппарата, разделенного диафрагмой на две полости; Это дополнительно снижает эффективность и качество очистки изделий, а также степень использования моющей жидкости.

Цель изобретения — повышение качества и производительности мойки изделий и . снижение энергоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для мойки изделий, содержащей ванну для моющей жидкости, установленный в ванне держатель изделий в виде сетки, размещенные под сеткой в централь- ной части ванны вертикальную трубку, связан.ный с трубкой вибропривод ее вертикального перемещения, жестко смонтированный на трубке рабочий орган и сообщейный с поло.стью трубки патрубок подачи сжатого газа, рабочий орган выполнен в виде стаканообразного корпуса, причем корпус смонтирован на трубке дном вверх с зазором соответственно с боковыми стенками ванны и с трубкой, при этом трубка установлена на патрубке подачи сжатого воздуха с возмож5

20 ностью возвратно-поступательного вертикального перемещения.

На фиг.1 приведена предлагаемая установка, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1.

Устройство содержит вертикальную цилиндрическую ванну 1 для моющей жидкости с герметичной крышкой 2, в жидкостной части которой установлена сетка 3 для обрабатываемых деталей 4, Под сеткой 3 вблизи нее расположен рабочий орган 5, выполненный в виде стаканообразного корпуса 6 с дном 7, установленного в ванне с кольцевым зазором. Рабочий орган 5 с помощью радиальных ребер 8 закреплен на верхнем торце вертикальной центральной трубки 9, размещенной с зазором в центральной части электромагнитной катушки вибропривода 10, установленной на днище ванны 1 и помещенной в водонепроницаемый кожух.

Внутренняя полость корпуса 6 сообщена с внутренней полостью вертикальной трубки

9, В центральной части днища ванны 1 жестко закреплен вертикальный патрубок 11, 25 сообщенный с системой подачи сжатого воздуха, на котором с возможностью возвратно-поступательных перемещений установлена трубка 9, Для этого, например, в кольцевом зазоре между патрубком 11 и

30 трубкой 9 установлена цилиндрическая пружина 12, нижним своим концом опирающаяся на кольцевой выступ в нижней части патрубка, верхний конец которой контактирует с кольцевым пазом в месте сужения

35 верхней части трубки. В верхней части ванны t вблизи крышки 2 выполнены герметичные смотровые окна 13, например из оргстекла, толщиной 8 — 10 мм (два окна напротив друг друга). Ванна 1 снабжена также

40 жидкостным 14 и газовым 15 патрубками.

Перед работой в ванну 1 помещвют обрабатываемые изделия 4 и производится заполнение ее моющей жидкостью до уровня, составляющего 0,85-0,9 высоты ванны; ок45 на 13 находятся выше уровня жидкости в ванне, Ванна герметично закрывается крышкой 2, и производится подача сжатого воздуха, который заполняет внутреннюю полость рабочего органа 5, выходя из него

50 через открытый нижний торец. При включении в сеть электромагнитной катушки 10 начинаются колебания центральной трубки

9 с закрепленным на ней,рабочим органом

5, колебания которого возбуждают в мою55 щей жидкости переменное (динамическое) давление. Колебания давления жидкости через открытый нижний торец корпуса 6 передаются находящемуся в нем газу, возбуждая пульсации его объема, и в ванне образуется нелинейная колебательная сис1784284 м тема жидкость-газ", в которой газ выполня- рицательные полупариоды давление в жидет роль упругого элемента, а жидкость — кости падает ниже упругостй ее насыщенинерционного. Собственная частота коле- -ных паров, вызывая образование в обьеме баний этой системы лежит в звуковом диа- жидкости кавитационных пузырьков. Кавипазоне и составляет, в зависимости от 5 тационные пузырьки, схлопйваясь на поколичества газа и глубины его размещения верхности обрабатываемых изделий, в жидкости, 25-50 Гц. Для каждой конкрет- способствуют эффективному отрыву частиц ной системы "жидкость-газ" эта частота мо- загрязнений, что йовышает интенсивность жет быть легко определена расчетом или процесса и качество очистки изделий. экспериментально. . 10 8 предложенном устройстве рабочий

В предложенном устройстве обьем кор- орган выполнен в вйде стаканообразного пуса 6 (определяющий количество газа в корпуса, устайовленного в ванне с образожидкости) и глубина его размещения в мою- ванием кольцевого зазора, причем диаметр щей жидкости заранее подбираются таким обечайки корпуса составляет не более 0,2образом, чтобы собственная частота пол- 15 0,25 величиныдиаметра ванны. Вследствие учаемой системы "жидкость-газ" совпадала этого площадь сечения рабочего органа 5 с частотой вибропривода. Поэтому при предложенного устроиства относительно включении электромагнитного виброприво- мала, и при колебаниях в жидкости он испыда в ванне сразу же возникает режим резо- тывает значительно мейьшее сопротивленансных колебаний газожидкостной 20 ние, чем рабочий орган в прототипе, системы, характеризующийся резким повы- практически перекрывающий все сечение шением интенсивности пульсаций давле- ванны. Этопозволяетвнесколькоразповыния: в 3,5-4 раза возрастает амплитуда волн сить частоту колебаний рабочего органа при гидродинамического давления, а в жидко- - снижении нагрузки на вибропривод, за счет сти возбуждаются мощные турбулентные 25 чего увеличивается турбулизация моющей пульсирующие потоки. При этом свободная жидкости и эффективность промывки, 8 усповерхность жидкости турбулизируется и за-- ловиях высокой турбулизации обь м хваты в вает весь свободный гэз из верхней щей жидкости отделившиеся частицы части ванны, и жидкость, насыщаясь им, загрязнений, захватываемые мощными мгновенно превращается в гомогенный гид- 30 пульсирующими потоками, сами оказывают розоль, заполняющий весь обьем ванны. интенсивное абразивное воздействие нэ

Получение резонансного режима легко кон- обрабатываемую поверхность изделий, что тролируется с помощью смотровых окон 13, дополнительно повышает качество очистки, после чего перекрывают пэтрубок 15 (на- В предложенном аппарате, в отличие от пример, с помощью клапана), и внутренняя 35 прототипа, рабочий орган не связан с корполость ванны герметизируется. В состоянии пусом ванны, что позволяет ему совершать гидрозоля модельная жидкость приобретает свободные колебания в жидкости, не испыдополнительное свойство сжимэемости, что тывая никэкйх механических нагрузок. Это повышает интенсивность резонансных коле- значительно повышает надежность работы баний системы, Мощные турбулентные пуль- 40 устройства. Пружина 12. обеспечивая фиксирующие потоки насыщенной газом сацию центральной трубки 9 на вертикальмоющейжидкостиинтенсивно воздействуют ном пэтрубке 11, в то же время не на о рэ атываемые изделия, обеспечивая препятствует возвратно-поступательным эффективную промывку их поверхности, осо- перемещениям (колебаниям) трубки в вербенно в труднодоступных местах. При этом 45 тикальном направлении. о еспечивается высокая обменность жидко- Кэк показала экспериментальная проб сти в объеме ванны, т.е. практически вся верка, при возбуждении резонансного режимоющая жидкость участвует в процессе про- ме пульсаций газожидкостной колебательной мывки изделий, чтодополнительно повышает системы амплитуда колебаний рабочего орэффективность промывки изделий, а также 50 гана — стэкэнооб разного корпуса не превыстепень йспользавэния моющей жидкости в шает 2-3 мм (размах 4 — 6 мм), что аппарате. Сетка 3, подбираемэя с макси- значительно ниже амплитуды колебаний имальным размером ячейки, в зависимости афрэгмы s известном устройстве. Значиот размеров обрабатываемых изделий, прак- тельное снижение гидросопротивления при тически не оказывает сопротивления движе- 55 колебаниях рабочего органа в жидкости и нию потоков жидкости, уменьшение амплитуды его колебаний поКроме того, в рабочем режиме резонан- зволяют уменьшить энергозатрэты и ри про. ca в положительные полупериоды пульса- . мывке изделий, ций давления жидкости величина пиковых " Таким образом, предложенное устройзначений его достигает 1,3-1,5 эти, а в от- ство, за счет создания в ванне нелинейной з

1784284

Формула изобретения

А-А

Фцг,2

Составитель M.Ñûðîâåö

Редактор Т, Горячева ° Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор 3. Салко

Ф

Заказ 4330 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 колебательной системы и возбуждения ее резонансных пульсаций, позволяет получить значительно большую интенсивность турбулентного движения жидкости и более интенсивное омывание изделий, чем в известном устройстве. Значительное повышение гидродинамического давления при резонансе приводит к возникновению кавитационных процессов в жидкости, усиливающих эффект отмывки. Этому также способствует высокая обменность моющей жидкости в аппарате, а также значительное повышение рабочей частоты процесса отмывки. Свободное размещение рабочего органа в корпусе обеспечивает повышение надежности устройства. Значительное снижение гидросопротивления при колебаниях рабочего органа в жидкости и малая амплитуда его колебаний в резонансном режиме колебаний системы "жидкость-газ" обеспечивают значительное снижение энергоемкости устройства.

Установка для мойки иэделий. содержащая ванну для моющей жидкости, установ5 ленный в ванне держатель иэделий в виде сетки, размещенные под сеткой в цент. ральной части ванны вертикальную трубку, связанный с трубкой вибропривод ее вертикального перемещения, жестко смон10 тированный на трубке рабочий орган и сообщенный с полостью трубки патрубок подачи сжатого газа, отличающаяся тем, что. с целью повышения качества и производительности мойки и снижения энерго15 емкости, рабочий орган выполнен в виде стаканообразного корпуса, причем корпус смонтирован на трубке дном вверх с зазором соответственно с боковыми стенками ванны и с трубкой, при этом трубка установ20 лена на патрубке подачи сжатого воздуха с возможностью возвратно-поступательного вертикального перемещения.