Устройство для очистки поверхности металлических изделий

 

Изобретение относится к очистке металлических изделий и может быть использовано для проведения процесса подготовки поверхности изделий перед окраской порошковыми красками. Устройство содержит сообщенные друг с другом рабочую камеру со средством для создания циркуляции, камеру сбора отходов, динамическую камеру, сообщенную с рабочей камерой и выполненную замкнутой с возможностью создания в ней повышенного давления. Рабочая камера и камера сбора отходов сообщены с возможностью разобщения и разделены перегородкой, высота по меньшей мере части которой меньше высоты стенок рабочей камеры. Изобретение обеспечивает повышение качества очистки, упрощение конструкции. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Предложенное устройство относится к области производства металлических изделий и может быть использовано для проведения процесса подготовки поверхности металлических изделий произвольной формы перед окраской их порошковыми красками.

Технологический процесс подготовки поверхности перед окрашиванием порошковыми покрытиями традиционно осуществляется на агрегатах проходного типа методом распыления кислотосодержащих растворов.

К принципиальным недостаткам традиционных методов подготовки поверхности изделий на установках форсуночного типа относится невозможность подготовки для окрашивания изделий сложной формы (цилиндрические емкости). Участки поверхности, недоступные для прямого воздействия струей распылителя, остаются необработанными и после формирования пленки покрытия неокрашенной поверхности остаются дефекты не только в необработанных местах, но и на других участках.

Кроме того, к недостаткам технологии очистки изделий на агрегатах проходного типа методам распыления кислотосодержащих растворов относится высокая цена самого оборудования, а также высокая себестоимость продукции при очистке изделий данным способом. Необходимость борьбы с коррозией остальных изделий предполагает наличие печи для осуществления быстрой сушки изделий. Обычно такие печи потребляют электроэнергию не менее 30 кВт. В вентиляционном оборудовании требуется установка специальных фильтров, улавливающих вредные вещества.

Использование кислотосодержащих растворов предполагает процесс утилизации отработанного состава, что также удорожает себестоимость готовой продукции.

Известные технологии подготовки поверхности в ваннах с кислотосодержащими жидкостями обладают теми же недостатками: необходимость многократной промывки деталей водой, их дальнейшей сушки и утилизации обработанных растворов.

Наиболее близким к предложенному является устройство для очистки поверхностей изделий, содержащих рабочую камеру и камеру сброса отходов, в рабочей камере размещен волнопродуктор и лоток для удаления мелких загрязнений, а камеры сообщены в нижней части для удаления тяжелых отходов (см. патент РФ 1450207, В 08 В 3/04, опубл. 12.09.1995).

Недостатками известного устройства являются его сложность, обусловленная наличием механических движущихся частей волнопродуктора и его привода, а также неполный отвод легких загрязнений вследствие того, что в лоток попадает лишь часть легких загрязнений.

Задачей, на решение которой направлено данное предложение, является создание установки, обладающей простотой, низкой себестоимостью и обеспечивающей низкую себестоимость продукции и высокое качество очистки, а также исключающей использование сложных механизмов.

Технический результат заключается в повышении качества очистки путем обеспечения более полного удаления легких загрязнений, а также в исключении сложных механизмов путем замены их источником сжатого воздуха.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для очистки изделий содержит динамическую камеру, рабочую камеру и камеру сбора отходов, динамическая камера сообщена с рабочей камерой и выполнена замкнутой с возможностью создания в ней повышенного давления, рабочая камера и камера сбора отходов сообщены с возможностью разобщения и разделены перегородкой, высота, по меньшей мере, части которой меньше высоты стенок рабочей камеры, а последняя снабжена устройством создания циркуляции жидкости.

Кроме того, динамическая камера и рабочая камера могут быть разделены перегородкой с отверстиями в нижней части, обеспечивающими сообщение указанных камер.

Кроме того, сообщение рабочей камеры и камеры сбора отходов может быть обеспечено посредством трубки с запорным органом, на конце которой, размещенном в камере сбора отходов, установлен фильтр.

Кроме того, в рабочей камере целесообразно разместить поддон для сбора тяжелых отходов.

На чертеже показан общий вид предлагаемой установки.

Установка для очистки поверхности металлических изделий произвольной формы в процессе подготовки к окраске порошковыми красками представляет собой установку с оборотным циклом водного раствора специальных поверхностно-активных веществ (ПАВ).

В варианте, изображенном на чертеже, установка выполнена в виде единой емкости 1, выполненной, например, из нержавеющей стали и разделенной перегородками 2 и 3 на три камеры: динамическую камеру 4, рабочую камеру 5 и камеру 6 сбора отходов, представляющие собой сообщающиеся сосуды. В другом варианте динамическая камера может быть выполнена в виде отдельной емкости, сообщенной трубопроводом с рабочей камерой, однако вариант, изображенный на чертеже, является предпочтительным.

Перегородка 2, разделяющая динамическую и рабочую камеры 4 и 5, имеет в нижней части отверстия 7, сообщающие полости указанных камер. Динамическая камера 4 выполнена замкнутой для обеспечения создания в ней повышенного давления воздуха.

Перегородка 3, разделяющая рабочую камеру 5 и камеру 6 сбора отходов или части этой перегородки, имеет высоту меньше высоты стенок рабочей камеры 5.

В нижней части емкости установлена трубка 8 с запорным органом - краном 9, сообщающая полости рабочей камеры и камеры 6 сбора отходов. На конце трубки 8, размещенном в камере 6 сбора отходов, установлен фильтр (не показан).

Рабочая камера 5 снабжена средством подачи сжатого воздуха для обеспечения вихревой циркуляции жидкости в камере. Могут быть использованы любые известные средства указанного назначения, например в противоположных углах рабочей камеры 6 могут быть размещены направленные по диагонали камеры трубки для подачи сжатого воздуха (не показаны).

На дне рабочей камеры 5 размещен поддон для облегчения сбора и удаления тяжелых отходов (не показан).

Установка работает следующим образом.

В рабочей камере 5 размещается изделие или изделия. При открытом запорном кране 9 установка заполняется водным раствором ПАВ. Запорный кран 9 закрывается. Водный раствор нагревается до 40-50^oС. В рабочую камеру 5 подается сжатый воздух для обеспечения вихревой циркуляции жидкости, при этом изделия очищаются от грязи, масел и окислов.

После окончания процесса очистки в динамической камере 4 над поверхностью жидкости создается дополнительное давление воздуха. Так как динамическая камера 4 и рабочая камера 5 сообщены друг с другом отверстиями 7, а запорный кран 9 на трубке 8 перекрыт, уровень жидкости в динамической камере 4 опускается, в рабочей камере 5 - поднимается, а в камере 6 сбора отходов остается на начальном уровне. После достижения уровнем жидкости в рабочей камере 5 верхней границы перегородки 2 вещества с плотностью меньше плотности воды с поверхности жидкости в рабочей камере 5 сбрасываются в камеру 6 сбора отходов. Далее прекращается подача дополнительного давления воздуха в динамическую камеру 4, в ней устанавливается нормальное давление, открывается запорный кран 9, в результате чего уровень жидкости в камерах установки возвращается к нормальному. Очищенное изделие извлекается из рабочей камеры 5 и после обдува сжатым воздухом поступает на окраску.

Установленный на трубке 9 фильтр со съемными элементами аккумулирует отходы.

Наличие повременных ПАВ позволяет отказаться как от быстрой сушки стальных изделий (коррозия стальных изделий после обработки не наблюдалась в помещении при комнатной температуре), так и от установки специальных фильтров для сброса вредных веществ.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки изделий, содержащее сообщенные друг с другом рабочую камеру со средством для создания циркуляции и камеру сбора отходов, отличающееся тем, что оно снабжено динамической камерой, сообщенной с рабочей камерой и выполненной замкнутой с возможностью создания в ней повышенного давления, рабочая камера и камера сбора отходов сообщены с возможностью разобщения и разделены перегородкой, высота по меньшей мере части которой меньше высоты стенок рабочей камеры.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что динамическая камера и рабочая камера разделены перегородкой с отверстиями в нижней части, обеспечивающими сообщение указанных камер.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что сообщение рабочей камеры и камеры сбора отходов обеспечено посредством трубки с запорным органом, на конце которой, размещенном в камере сбора отходов, установлен фильтр.

4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что в рабочей камере размещен поддон для сбора тяжелых отходов.

РИСУНКИ

Рисунок 1