Устройство гашения энергии высокоскоростной гидроабразивной струи

 

Использование: при струйно-абразивной обработке поверхностей, в частности в системах для струйной обработки резанием высокоскоростной струей жидкости. Цель изобретения - повышение долговечности устройства за счет эффективного удаления абразива и изношенных шаров путем уменьшения абразивного износа шаров и внутренних стенок устройства и улучшения условий удаления.отработавшего абразива. Сущность: в устройстве, содержащем корпус 1 с входным отверстием 2 для приема 5

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Is1)s В 24 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4937550/08 (22) 12.02.91 (46) 30.03.93. Бюл. ¹ 12 (71) Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифовальных и заточных станков (56) Патент США ¹ 4651476, кл. В 24 С 9/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ГАШЕНИЯ ЭНЕРГИИ

В ЫСОКОСКОРОСТНОЙ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ СТРУИ

: 50,, 1805017 А1 (57) Использование: при стр йно-а р»

" с йно-аб.азивной о ра.отке п о о . позер ностеи, в частности в системах для струиной о ра аботки езанием высокоскоростно. струей жид,, =л р .й жи скости. Ц;I, изобретения — повышение долговечности устройст, йства за счет зффект1,вного удаления а ра. i. бр з .ва и изношенных шаров путем з- са ша ови уменьш

iILLLIe! èÿ абразивного изно..с внутренних стенок устро:, йст ва и улучшения условий удаления.отр от;;вш.е а шаго aб с!зива.

Сущность: в устройстве.::одержащем корпус с входн ым отверс — г1 ". 2 для приема

1805017 струи, внутренний обьем которого заполнен шарами 7, поглощающими энергию струи, предусмотрено средство для удаления жидкости, абразива и изношенных шаров, Оно выполнено в виде двух отверстий, при этом отверстие 6 для удаления жидкости и абразива образовано в дне 18 корпуса, конически сходящегося к центру отверстия, а отверстие 9 для удаления изношенных шаров — в средней части боковой поверхности

Изобретение относится к струйно-абразивной обработке поверхностей, в частности к системам для струйной обработки резанием высокоскоростной струей жидкости.

Цель изобретения — повышение долговечности устройства за счет эффективного удаления абразива и изношенных шаров путем уменьшения абразивного износа шаров и внутренних стенок устройства и улучше- 0 ния условий удаления отработавшего абразива и изношенных шаров, уменьшение расхода шаров.

Поставленная цель достигается тем, что устройство гашения энергии высокоско- 15 ростной гидроабразив <ой струи, содержащее корпус с входным отверстием для приема струи, внутренний обьем которого заполнен металличеСкими шарами, и средство для удаления жидкости, абразива и из- 20 ношенных шаров, снабжено кольцевым каналом, размещенным в верхней части корпуса концентрично входному отверстию, а средство для удаления жидкости, абразива и изношенных шаров выполнено в 25 виде по меньшей мере двух отверстий, причем отверстие для удаления жидкости и абразива образовано в дне корпуса, выполненного конически сходящимся к центру отверстия, и снабжено щелевым фильт- 30 ром, а отверстие для удаления изношенных шаров образовано в средней части боковой поверхности корпуса и снабжено решеткой с вертикально расположенными пазами переменного сечения, большие размеры кото- 35 рых расположены вверху.

Предусмотрено также, что рабочая поверхность решетки установлена наклонно относительно внутренней поверхности корпуса и расположена на расстоянии 0,7 диа- 40 метра изношенного шара в верхней части и на расстоянии 0,4 диаметра — в нижней части, Внутренние стенки пазов решетки выполнены с поднутрением корпуса, и снаб>кено решеткой 10 с вертикально расположенными пазами 11 переменного сечения, большие размеры которых расположены вверху. На конической поверхности 17 установлен щелевой фильтр 19, прикрепленный к дну 18 винтами Концентрично входному отверстию выполнена кольцевая щель 13 для подвода промывающей жидкости, поступающей в щель по каналу 14. 2 з,п.ф-лы. 4 ил.

На фиг.1 изображен продольный разрез устройства; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — вид по стрелке Б на фиг.1; нэ фиг.4 — разрез В-В на фиг.1.

Устройство содержит корпус 1, снабженный входным отверстием 2 для приема высокоскоростной струи 3, истекающей из фокусирующего сопла 4 системы гидроабразивной резки листового материала 5, и выходным отверстием 6 для удаления жидкости и абразива, выполненным в дне корпуса и соединенным с вакуумным насосом (не показан). Внутренний рабочий объем корпуса заполнен шарами 7 до уровня верхнего среза наклонной трубки 8 устройства автоматической подпитки изношенных шаров. На боковой стенке корпуса в средней части образовано отверстие 9 для удаления изношенных шаров, которое снабжено решеткой 10 с пазами 11 переменного сечения, расширяющимися кверху (фиг.3). Внутренние стенки 1? пазов 11 поднутрены для облегчения выхода изношенных шаров 7 гфиг.4). Рабочая поверхность решетки установлена наклонно относительно внутренней поверхности корпуса и располо>кена на расстоянии 0,7 диаметра изношенного шара в верхней части решетки и на расстоянии 0,4 диаметра — в нижней части. Концентрично входному отверстию 2 в верхней части корпуса 1 выполнена кольцевая щель 13 для подвода промывающей жидкости, которая поступает в последнюю по каналу 14. Входное отверстие 2 образовано сменным патрубком 15, оснащенным в верхней части твердосплавным кольцом 16, Внутренняя поверхность 17 дна 18 корпуса

1 выполнена конически сходящейся к отверстию 6 для улучшения сбора и удаления жидкости и отработавшего абразива. На конической поверхности 17 установлен щелевой фильтр 19. прикрепленный к дну 18 винтами 20. Щели 21 образованы пазами 22 фильтра 19 и конической поверхностью 17.

1805017

10 из фокусирующего сопла 4, разрезает материал 5 и выходит иэ щели разреза, попадая через отверстие 2 в корпус 1 устройства, 15

На верхней плоскости фильтра 19 установлена твердосплавная отражающая пластина 23. Выходное отверстие 6 расположено концентрично входному отверстию 2 и образовано в дне 18 под щелевым фильтром

19. Стрелками 24 показано направление циркуляции шаров внутри рабочего объема корпуса 1.

Устройство работает следующим образом. Гидроабразивная струя 3 (высокоскоростная струя жидкости с добавленным в нее абразивным материалом), истекающая внутренняя полость которого заполнена шарами 7. Струя 3, взаимодействуя с последними, гасит свою энергию, вызывая интенсивную циркуляцию шаров 7 в направлении, показанном стрелками 24, Совместно с шарами в объеме корпуса 1 циркулирует и попадающий со струей жидкости абразивный материал, вызывая интенсивный износ шаров и внутренних стенок корпуса 1. По мере износа и выхода изношенных шаров рабочий обьем пополняется новыми из предварительно заполненной трубки 8. Жидкость, подаваемая по каналу 14 в кольцевую щель 13, выходит концентрично струе в рабочую полость корпуса 1, омывая циркулирующие в центре шары, и направляется вместе с ними и абразивом к конусной поверхности 17. Посредством вакуумного насоса (не показан), соединенного с отверстием 6, жидкость вместе с абразивом удаляется из полости корпуса 1, уменьшая абразивный износ. Коническая поверхность 17 и щелевой фильтр

19, установленный в месте интенсивной циркуляции шаров и наибольшего скопления абразива, способствуют интенсивному удалению последнего. Энергия струи, не погашенная шарами, окончательно гасится твердосплавной пластиной 23. Изношенные шары, проходя мимо решетки 10, циркулирующим напором прижимаются к наклонной внутренней поверхности последней и часть их, располагаемых напро20

45 тив пазов 11 выходит из корпуса наружу. Во избежание их заклинивания пазы 11 выполнены переменного сечения, а стенки паза 12 поднутрены, а во избежание из застоя в нижней части решетки 10 и на выходе за ее пределы, выступающие части решетки ограничены размерами 0,4 и 0,7 среднего диаметра изношенного шара соответственно, что способствует очищению этих зон напором следующих друг за другом шаров 7.

Формула изобретения

1. Устройство гашения энергии высокоскоростной гидроабразивной струи, содержащее корпус, в крышке которого выполнено отверстие для приема струи, полость которого заполнена металлическими шарами, средства для подпитки шаров, а также удаления жидкости. абразива и изношенных шаров, причем последнее выполнено в виде отверстия в боковой стенке корпуса, снабженного фильтром, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения долговечности устройства за счет эффективного удаления абразива и изношенных шаров, в крышке корпуса выполнено кольцевое отверстие для подачи промывочной воды, концентричное с отверстием для приема струи, а в дне корпуса, выполненного коническим, — отверстие для удаления жидкости и абразива, снабженное фильтром, причем фильтры выполнены щелевыми, а фильтр отверстия для удаления изношенных шаров выполнен в виде решетки с щелями верти) кально расположенными и переменного сечения, с большей шириной в верхней части, причем отверстие для удаления изношенных шаров выполнено в средней части боковой стенки корпуса.

2. Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ ее с я тем, что решетка выполнена с наклонной рабочей поверхностью и установлена относительно внутренней стенки корпуса на расстоянии 0,7 среднего диаметра изношенного шара в верхней части и 0,4 диаметра в нижней.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что внутренние стенки пазов решетки выполнены с поднутрением.

1805017

1Р

1

Составитель Н. Братов

Техред M.Mîðãåíòýë Корректор С. Шекмар

Редактор

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

Заказ 920 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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