Щёточное чистящее устройство для обработки заготовок

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, в частности, в станках для шлифования, полирования или очистки поверхностей заготовок, а также для зачистки или скругления кромок заготовок. Щёточное чистящее устройство содержит пучок прутков на основе волокна, расположенных параллельно друг другу, и защитную гильзу, закрывающую эти прутки. После износа прутков на основе волокна защитная гильза может быть отрегулирована в осевом направлении таким образом, чтобы свободные концы прутков выступали за пределы защитной гильзы на требуемую величину. Первый компонент, присоединенный к пруткам, и второй компонент, присоединенный к защитной гильзе, соединены с силовым замыканием и с возможностью разъединения друг с другом при помощи зажимного механизма. В результате упрощается конструкция устройства и обеспечивается регулирование вылета прутков простым методом при использовании стандартных инструментальных оправок. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к щёточному чистящему устройству для обработки заготовок, содержащему пучок прутков на основе волокна, расположенных параллельно друг другу, и защитная гильза, которая закрывает прутки на основе волокна и выполнена с возможностью регулирования в осевом направлении относительно прутков на основе волокна.

Щёточные чистящие устройства такого типа применяют, в частности, в станках для шлифования, полирования или очистки поверхностей заготовок, а также для зачистки или скругления кромок заготовок. Прутки на основе волокна, которые могут быть выполнены, например, из керамического материала, подвержены износу во время указанных операций обработки. Следовательно, величину, на которую свободные концы прутков на основе волокна выступают за пределы защитной гильзы, необходимо периодически повторно регулировать. В известных щёточных чистящих устройствах держатель, несущий прутки на основе волокна, имеет стопорный винт, выступающий через продольный паз в защитной гильзе. Для осуществления повторной регулировки указанной величины выступа стопорный винт ослабляют, защитную гильзу смещают в осевом направлении на необходимую величину, и стопорный винт снова затягивают. Это требует вмешательства оператора для каждой операции повторной регулировки, что связано с остановом станка.

Документ WO 2015/178273 A1 описывает щёточное чистящее устройство с механической подрегулировкой относительного положения защитной гильзы и прутков на основе волокна. Это обеспечено за счет передачи винт-гайка, соединенной с прутками на основе волокна и защитной гильзой. Для осуществления подрегулировки гайка и винт должны вращаться относительно друг друга, что осуществлено за счет относительно сложной конструкции щёточного чистящего устройства, которая, кроме того, делает практически невозможным для этого щёточного чистящего устройства использование стандартной инструментальной оправки.

Исходя из известного уровня техники, целью настоящего изобретения является устранение недостатков известного уровня техники и создание щёточного чистящего устройства, имеющего простую конструкцию, легкого в управлении и не содержащего деталей, выполненных с возможностью вращения относительно друг друга.

Данная цель настоящего изобретения достигнута признаками, определенными в отличительной части пункта 1 формулы изобретения.

Зажимной механизм позволяет убрать соединение с силовым замыканием (non-positively locking) и обеспечивает возможность выполнения регулировки простым способом.

Конкретные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Иллюстративный вариант осуществления изобретения приведен ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых

Фиг. 1 изображает продольный разрез щёточного чистящего устройства в соответствии с изобретением, и

Фиг. 2 изображает аксонометрический вид щёточного чистящего устройства, представленного на фиг. 1, в уменьшенном масштабе.

Щёточное чистящее устройство содержит пучок прутков 1 на основе волокна, закрепленных в держателе 9. Волоконные стрежни 1 закрыты защитной гильзой 2, причем их свободные концы выступают на некоторую величину из защитной гильзы 2. Держатель 9 соединен со стержнем 12, который в свою очередь окружен направляющей трубкой 4. На конце, противоположном пруткам на основе волокна, щёточное чистящее устройство присоединено к стандартной пустотелой инструментальной оправке 10 с коническим пустотелым хвостовиком. Для передачи крутящего момента от инструментальной оправки 10 к держателю 9, удерживающему прутки 1 на основе волокна, использованы штифты 14, которые при приложении осевой нагрузки к пруткам 1 на основе волокна позволяют им подаваться в направлении, противоположном направлению силы воздействия пружин 13. С того конца, который обращен в противоположную сторону от открытых концов прутков 1 на основе волокна, защитная гильза 2 соединена с корпусом 8, в котором расположен зажимной конус 3, выполненный с возможностью осевого регулирования в направлении, противоположном направлению силы воздействия пружин 11, и соединяющий с силовым замыканием защитную гильзу 2 с направляющей трубкой 4. Зажимной конус 3 предпочтительно разделен, например, на четыре сегмента, расположенные вокруг направляющей трубки 4.

Для обработки поверхности заготовки, например лопасти турбины, щёточное чистящее устройство зажимают на инструментальной оси станка и вращают вокруг его продольной оси 15. При контакте с заготовкой прутки 1 на основе волокна подвергаются износу, который время от времени компенсируют за счет увеличения до необходимого значения величины, на которую прутки 1 на основе волокна выступают за пределы защитной гильзы. С этой целью ось инструмента со щёточным чистящим устройством перемещают относительно неподвижного контрподшипника 7 и продвигают в направлении продольной оси до тех пор, пока нажимные болты 5, находящиеся на щёточном чистящем устройстве, не упрутся в установочную поверхность 6 контрподшипника. Таким образом, зажимному конусу 3, находящемуся в контакте с нажимными болтами 5, не позволяют продолжить осевое перемещение вместе с осью инструмента. При дальнейшем продвижении оси инструмента корпус 8 вместе с защитной гильзой 2 все еще следуют за этим перемещением на небольшую величину, причем корпус 8 смещается относительно зажимного конуса 3, тем самым уменьшая его усилие зажатия, и, таким образом, ослабляет соединение с силовым замыканием между направляющей трубкой 4 и корпусом 8 с установленной на нем защитной гильзой. Теперь вся система, состоящая из инструментальной оправки 10, направляющей трубки 4, стержня 12, держателя 9 и прутков 1 на основе волокна, может дальше следовать за осевым перемещением оси инструмента, в результате чего расстояние между свободными концами прутков 1 на основе волокна и свободным концом защитной гильзы 2 увеличивается.

При отводе оси инструмента назад нажимные болты 5 освобождаются от нагрузки, и пружины 11 выталкивают зажимной конус 3 в зажимное положение, в котором он предотвращает осевое смещение направляющей трубки 4 в защитной гильзе 2.

Величина, на которую свободные концы прутков 1 на основе волокна выступают за пределы свободного конца защитной гильзы 2, может быть определена простым способом при помощи измерительного устройства, например лазерного измерительного устройства, имеющегося на станке. Как только эта величина опускается ниже предварительно заданного значения, начинается описанная повторная регулировка.

Перечень ссылочных позиций

1 прутки на основе волокна

2 защитная гильза

3 зажимной конус

4 направляющая трубка

5 нажимные болты

6 установочная поверхность

7 контрподшипник

8 корпус

9 держатель

10 инструментальная оправка

11 зажимная пружина

12 стержень

13 пружина

14 штифт

15 продольная ось.

1. Щёточное чистящее устройство для обработки заготовок, содержащее пучок прутков (1) на основе волокна, предпочтительно расположенных параллельно друг другу, и защитную гильзу (2), закрывающую прутки на основе волокна и выполненную с возможностью ее регулирования в осевом направлении относительно прутков (1) на основе волокна, отличающееся тем, что оно содержит зажимной механизм (3, 5, 8, 11), который соединяет с силовым замыканием и с возможностью разъединения первый компонент (4), прикрепленный к пруткам (1) на основе волокна, и второй компонент (8) зажимного механизма, прикрепленный к защитной гильзе (2).

2. Щёточное чистящее устройство по п. 1, отличающееся тем, что зажимной механизм (3, 5, 8, 11) содержит зажимной конус (3).

3. Щёточное чистящее устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно имеет по меньшей мере одну пружину (11) для выталкивания зажимного конуса (3) в положение, в котором он соединяет с силовым замыканием первый компонент (4) и второй компонент (8) друг с другом.

4. Щёточное чистящее устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что оно имеет по меньшей мере один нажимной болт (5), находящийся в контакте с зажимным конусом (3).

5. Щёточное чистящее устройство по п. 4, отличающееся тем, что по меньшей мере один нажимной болт (5) расположен параллельно пруткам (1) на основе волокна.

6. Щёточное чистящее устройство по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что первый компонент (4) представляет собой направляющую трубку, соединенную с инструментальной оправкой (10) и окружающую стержень (12), несущий прутки (1) на основе волокна.

7. Щёточное чистящее устройство по одному из пп.1-6, отличающееся тем, что второй компонент (8) представляет собой корпус (8), вмещающий зажимной механизм (3, 5, 11).

8. Щёточное чистящее устройство по одному из пп.1-7, отличающееся тем, что пучок прутков (1) на основе волокна расположен таким образом, чтобы быть податливым в осевом направлении противоположно силе по меньшей мере еще одной пружины (13).