Устройство для очистки поверхности

 

Использование: в коммунальном хозяйстве, химической и металлургической отраслях промышленности для очистки отложений трубопроводов. Сущность изобретения: устройство для очистки поверхностей содержит стаканообразный корпус рабочей пневматической камеры, подвижную головку и установленный вдоль оси шток с поршнем на нем. Подвижная головка выполнена полой со ступенчатой расточкой в полости со стороны рабочей камеры. Шток имеет продольный канал с выходом до поршня для образования между ступенью головки, штоком и поршнем возвратной камеры. Последняя сообщается посредством дроссельного канала с пневматической рабочей камерой. При этом на торце головки со стороны рабочей камеры выполнена кольцевая ступень. Она подвижно и герметично закрывает рабочую камеру и сопряжена своей наружной частью с внутренней частью юбки рабочей камеры. 1 ил.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству, химической, машиностроительной, металлургической отраслях промышленности и пр. Может быть использовано там, где имеются безнапорные трубопроводы и поверхности, заросшие отложениями.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение эффективности работы устройства.

На чертеже показано схематически предлагаемое устройство.

Устройство состоит из станкообразного корпуса 1 рабочей пневматической камеры 2, штока 3 с каналом 4, соединенного с рукавом высокого давления 5, поршня 6, подвижной с наружной кольцевой ступенью головки 7, которая внутренней ступенчатой расточкой образует со штоком 3 и поршнем 6 возвратную камеру 8, соединенную дроссельным каналом 9 с рабочей камерой 2. Головка 7 герметизируется кольцами 10 и 11, а рабочая пневматическая камера 2 снабжена с торца юбкой 12, подвижно охватывающей головку 7.

На чертеже показаны также трубопровод 13 и отложения 14.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух от компрессора (не показан) по рукаву 5 высокого давления и по каналу 4 поступает в возвратную камеру 8 и, воздействуя на ступень внутренней расточки (диаметр D₁-диаметр D₂), перемещает головку 7 влево до упора в ступень юбки 12 рабочей камеры 2. При этом кольцо 11 герметизирует камеру 2 и камеру 8 по диаметру D₃. Из камеры 7 по дроссельному каналу 9 сжатый воздух поступает в рабочую пневматическую камеру 2.

В связи с тем, что площадь S₃ = (D₃²-D₂²) больше S₁ = (D₁²-D₂²), при достижении определенного давления в рабочей камере 2 (величина этого давления зависит от разницы D₃ и D₁, головка 7 под действием силы F₃ = P₃S₃ (где Р₃ - давление воздуха в камере 2) начинает перемещаться вправо. Происходит разгерметизация кольца 11, сжатый воздух рабочей камеры 2 начинает действовать на торец головки 7, сила F₃ резко возрастает. Головка 7 получает ускоренное движение. При движении головки 7 по юбке 12 скорость головки возрастает и достигает больших значений. Это приводит к резкому открытию рабочей камеры 2, сжатый воздух этой камеры, выбрасываясь наружу, производит отрыв отложений 14 от трубопровода 13 и разрушает их.

Одновременно разгонная юбка выполняет роль сопла, которое при помощи истекающего сжатого воздуха создает реактивный импульс. Наиболее эффективно это явление используется при чистке вертикальных труб, так как реактивный импульс не позволяет устройству заклинить, а также позволяет своим весом ударить по отложениям.

В возвратной камере 8 происходит сжатие воздуха внутренней ступенчатой расточкой головки 7 и поршнем 6.

В связи с тем, что сила F₃ резко уменьшилась, а сила, действующая на ступень внутренней расточки в возвратной камере 8 резко возросла, головка 7 возвращается назад в исходное положение до уплотнения кольца 11. Через дроссельный канал 9, диаметр которого определяет скорострельность устройства, происходит заполнение рабочей камеры 2.

Цикл работы окончен, после чего устройство совершает следующее срабатывание.

Преимуществом устройства является эффективная работа его в вертикальном положении, что обеспечивает разгонная юбка 12, а также очевидная простота устройства, что повышает его надежность работы.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ, содержащее стаканообразный корпус рабочей пневматической камеры, размещенную на его переднем торце с возможностью продольного перемещения головку и шток с поршнем, имеющим осевой канал для подачи в устройство рабочего агента, отличающееся тем, что головка выполнена в виде стакана, основание которого расположено со стороны рабочей камеры и имеет отверстие для прохода штока, причем поршень установлен в полости стакана, а канал в штоке имеет выход до поршня для образования в полости стакана возвратной камеры, сообщающейся посредством выполненного в основании стакана дроссельного канала с рабочей камерой, при этом на наружной поверхности головки со стороны рабочей камеры выполнена кольцевая ступень, взаимодействующая с корпусом рабочей камеры, имеющей на торце юбку, подвижно охватывающую головку.

РИСУНКИ

Рисунок 1