Галтовочное устройство

 

Изобретение относится к отделочно-зачистной упрочняющей обработке деталей в свободной гранулированной среде и может быть использовано в машино- и приборостроении при безразмерной обработке деталей сложной формы. Сущность изобретения: устройство содержит многосекционный барабан зигзагообразной формы. Боковая поверхность каждой секции барабана выполнена поочередно соединенными первой равносторонней трапеции, двух одинаковых неравносторонних трапеций и второй, меньшей по высоте, чем первая, равносторонней трапеции, нижние основания которых равны друг другу у каждой из трапеций и меньше верхних оснований, тоже равных между собой у всех четырех трапеций, с образованием по торцам секций квадрата, при этом квадрат последующей секции повернут относительно квадрата предыдущей на угол 180°, причем каждая присоединенная секция имеет стороны квадрата нижнего основания, равные сторонам квадрата верхнего основания предыдущей секции. Использование изобретения позволит повысить эксплуатационный срок службы устройства, интенсивность обработки за счет увеличения смешиваемости. 8 ил.

Изобретение относится к отделочно-зачистной и упрочняющей обработке деталей в свободной гранулированной среде и может быть использовано в машино- и приборостроении при безразмерной обработке деталей сложной формы.

Известен галтовочный барабан (а. с. СССР N 1310174, кл. B 24 B 31/02, 1987), содержащей установленный на станине и снабженный приводом вращения барабан со средствами для загрузки и выгрузки деталей, выполненный из секций, оси которых параллельны и совпадают с осью вращения и смонтированы в виде трех многогранников, три грани которых четырехугольники, а две другие - треугольники, соединенных боковыми четырехугольными гранями так, что одноименные ребра треугольных граней соседних многоугольников расположены под углом 90^o.

Недостатком известного устройства является недостаточная интенсивность обработки и ограниченные технологические возможности ввиду недостаточной интенсивности смешивания.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является галтовочное устройство (а. с. СССР N 1743820, кл. B 24 B 31/02, 1992), содержащее многосекционный барабан, боковая поверхность каждой секции которого выполнена поочередно соединенными прямоугольниками и параллелограммами с образованием по торцам секций квадрата, при этом квадрат каждой последующей секции повернут относительно квадрата предыдущей на угол 90^o с образованием на поверхности барабана зигзагообразных линий с постоянным по длине барабана шагом и постоянным размером проходного сечения барабана.

Недостатком известного устройства является недостаточная интенсивность обработки и ограниченные технологические возможности ввиду недостаточной интенсивности смешивания, а также необходимость создания наклона всего устройства от загрузки к выгрузке для перемещения деталей и рабочих сред в барабане.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей за счет образования на поверхности барабана зигзагообразных линий с увеличивающимся от загрузки к выгрузке не только шагом этих линий, но и размером площади проходного сечения барабана.

Задача достигается тем, что боковая поверхность каждой секции многосекционного барабана выполнена поочередно соединенными одной равносторонней трапеции, двух одинаковых неравносторонних трапеций второй, меньшей по высоте, чем первая, равносторонней трапеции, нижние основания которых равны друг другу у каждой из трапеций и меньше верхних оснований, тоже равных между собой у всех четырех трапеций, с образованием по торцам секций квадрата, при этом квадрат каждой последующей секции повернут относительно квадрата предыдущей на угол 180^o, причем каждая присоединенная секция имеет стороны квадрата нижнего основания, равные сторонам квадрата верхнего основания предыдущей секции.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что такое конструктивное оформление поверхности барабана по периметру позволяет обеспечить не только осевое перемещение деталей и рабочих сред в галтовочном барабане при горизонтальном расположении оси вращения галтовочного барабана, упростить привод и повысить эксплуатационный срок службы, но и повысить интенсивность обработки за счет увеличения смешиваемости из-за наличия на поверхности барабана зигзагообразных линий с переменным по длине барабана шагом, увеличивающимся по мере увеличения проходного сечения от загрузки к выгрузке, что нарушает стационарность движения потоков деталей и повышает производительность обработки.

Кроме того, новизна обусловлена тем, что элементы, из которых собраны секции барабана, разные по площади, по размерам и конфигурации, поэтому интенсивность смешивания возрастает, так как эти элементы, работая как полки, захватывают разные по объему порции рабочих сред и обрабатываемых деталей, и направляют их навстречу друг другу, нарушая таким образом стационарность движения потоков масс в барабане.

Новизна усматривается в том, что шаг зигзагообразных линий увеличивается от загрузки к выгрузке, что не только обеспечивает осевое перемещение обрабатываемых деталей от загрузки к выгрузке, но и интенсифицируется пространственное зигзагообразное движение загрузки и увеличения дебаланса.

Новизна усматривается также в том, что площадь и форма поперечного сечения барабана по длине увеличивается от загрузки к выгрузке, что интенсифицирует процесс смешивания, так как нарушает стационарность движения потоков масс рабочих сред и деталей, изменяя амплитуду колебаний по мере движения обрабатываемых деталей от загрузки к выгрузке.

На фиг. 1 изображено галтовочное устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - галтовочный барабан, аксонометрическая проекция, на фиг. 5 - одна из секций барабана, аксонометрическая проекция, на фиг. 6 - первая равносторонняя трапеция, на фиг. 7 - одна из двух одинаковых неравносторонних трапеций, на фиг. 8 - вторая равносторонняя трапеция.

Галтовочное устройство содержит раму 1, на которой смонтирован привод 2, разгрузочное приспособление 3, торцевые щеки 4 и 5, между которыми жестко закреплен барабан 6, загрузочное приспособление 7, которое выполнено в виде жестко закрепленной в обечайке 8, снабженной конусом 9, винтовой навивки 10 длиной 0,75 шага витка.

Барабан 6 смонтирован жестко между щеками 4 и 5 и снабжен опорным кольцом 11, которое опирается на два опорных ролика 12 и 13. Щека 4 присоединена жестко четырьмя стержнями 14 к диску 15 вала привода 2. Щека 4 и диск 15 смонтированы друг от друга на расстоянии 0,45 диаметра щеки для вывода обработанных деталей.

Стержни 14 расположены от оси вращения на расстоянии, равном 0,45 диаметра щеки 4. Опорные ролики 12 и 13 смонтированы на раме 1.

Рама 1 подвешена на трех резинокордных пневмобаллонах 16, 17, 18. Два пневмобаллона 16 и 17 смонтированы под загрузочным приспособлением 7, а третий пневмобаллон 18 смонтирован под разгрузочным приспособлением 3 и по оси симметрии рамы 1. Пневмобаллоны 16, 17, 18 закреплены на станине 19. На станине 19 под разгрузочным приспособлением 3 закреплен приемный лоток 20. Галтовочный барабан 6 выполнен в виде зигзагообразной формы из секций 21 (фиг. 5), смонтированных из равносторонней трапеции (фиг. 6), двух одинаковых неравносторонних трапеций (фиг. 7) и одной равносторонней трапеции (фиг. 8), нижние основания которых равны друг другу у каждой из трапеций и меньше верхних оснований, тоже равных между собой у всех четырех трапеций. Причем по длине барабана каждая присоединенная секция имеет стороны нижних оснований "а", равные сторонам "б" верхних оснований предыдущей секции. Стороны "б" верхних оснований секций 21 больше сторон меньших оснований "а".

Секции 21 соединены в барабан оставшимися равными друг другу свободными сторонами и образующими квадрат после поворота каждой секции относительно предыдущей секции на 180^o.

Таким образом создается зигзагообразный барабан, у которого ось каждой секции расположена попеременно под углом к линии транспортирования, т.к. к оси вращения с увеличивающимся проходным сечением барабана от загрузки к выгрузке.

Галтовочный барабан работает следующим образом.

Рабочая среда и обрабатываемые детали поступают в загрузочное приспособление 7, в котором с помощью навивки 10 подаются на вход галтовочного барабана 6, который имеет форму неправильного четырехугольника, расположенного ассимметрично оси вращения и имеет у входа в барабан две грани, наклон которых противоположен направлению движения рабочей среды и деталей. Поэтому при отсутствии в загрузочном приспособлении винтовой навивки 10 наблюдается за каждый оборот возврат противонаклонными гранями рабочей среды и деталей. Наличие навивки 10 предотвращает этот возврат потоков рабочих сред и деталей и обеспечивает бесперебойную подачу рабочей среды и деталей в галтовочный барабан 6. Так как только две грани из четырех противонаправлены направлению движения рабочих сред и деталей от загрузки к выгрузке, то длина винтовой навивки должна быть не менее 0,5 витка.

При вращении барабана 6 в рабочей среде и обрабатываемым деталям сообщается сложное пространственное зигзагообразное движение с наложением колебаний в трех взаимоперпендикулярных направлениях, возбуждаемых за счет геометрии барабана при асимметричном движении масс загрузки, и возникновением дебаланса в результате не только нарушения стационарности движения потоков загрузки геометрической формой секции, их взаимным расположением относительно друг друга и к оси вращения, но увеличением амплитуд колебаний за счет увеличения от загрузки к выгрузке по длине барабана, проходного сечения барабана и шага зигзагообразных линий барабана.

Увеличение проходного сечения по длине барабана обеспечивает движение масс загрузки от загрузки к выгрузке.

Загрузка, перемещаясь от загрузочного приспособления 3 к разгрузочному 7, выгружается в приемный лоток 20.

Так как по длине барабана размеры поперечного сечения, форма и расположение, центр симметрии меняются, то усугубляется нарушаемость движения масс загрузки, т.е. имеет место повышение интенсивности обработки.

Формула изобретения

Галтовочное устройство, содержащее многосекционный барабан зигзагообразной формы, связанный с загрузочным и разгрузочным приспособлениями и установленный на станине посредством опорных роликов, отличающееся тем, что боковая поверхность каждой секции барабана выполнена поочередно соединенными первой равносторонней трапеции, двух одинаковых неравносторонних трапеций и второй, меньшей по высоте, чем первая, равносторонней трапеции, нижние основания которых равны друг другу у каждой из трапеций и меньше верхних оснований, тоже равных между собой у всех четырех трапеций, с образованием по торцам секций квадрата, при этом квадрат каждой последующей секции повернут относительно квадрата предыдущей на угол 180^o, причем каждая присоединенная секция имеет стороны квадрата нижнего основания, равные сторонам квадрата верхнего основания предыдущей секции.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8