УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ДЕТАЛЕЙ Российский патент 1998 года по МПК B08B3/10 B08B3/12 

Изобретение относится к вибрационной очистке деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для очистки деталей узлов трения перед сборкой в основном производстве и при ремонтных работах, а также для смешивания жидкостей, получения эмульсий, экстрагирования и т.п.

Известно устройство, содержащее технологическую ванную с загрузочным люком, коммуникации подвода и слива моющей жидкости, излучатель, размещенный внутри ванны на заданном расстоянии от боковых стенок и дна ванны, связанный с приводом колебательного движения [1].

Данное устройство не реализует режима очистки деталей, т.к. не определены оптимальные соотношения размеров и формы излучателя, его расположение в ванне и др. По этим причинам требуемое качество очистки не достигается.

Наиболее близким по технологической сущности является устройство, имеющее технологическую ванну (стеклянный цилиндр), закрепленную на платформе излучателя колебаний (вибростенде) [2].

После заполнения технологической ванны водой до заданного уровня вибростенд включается, и путем плавного увеличения частоты колебаний платформы добиваются такой величины пульсаций давления в жидкости, при котором во всем объеме жидкости возникает огромное количество разрывов сплошностью (кавитационные пузырьки), давление внутри которых (P), меньше давления паров, насыщающих пространство (P_н.н.). При схлопывании несплошностей возникают комулятивные струйки высокого давления, под воздействием которых и очищается поверхность деталей от загрязнения.

Недостатком прототипа является то, что излучатель колебаний вибростенда реализует плавное изменение скорости перемещения платформы и скрепленной с ней технологической ванны, а следовательно, и амплитуды давления в моющей среде, что снижает динамичность процесса и качество очистки деталей. Поэтому для обеспечения требуемой динамичности процесса изменения давления в моющей среде частота колебаний платформы превышает 150 Гц.

Целью изобретения является повышение качества очистки деталей путем повышения динамичности процесса колебаний в моющей среде за счет мгновенной остановки платформы и скрепленной с ней технологической ванны при перемещении их вверх.

Поставленная цель достигается тем, что платформа со скрепленной с ней технологической ванной подвижно размещена на направляющих и поджата пружинами к упорам, а ведущее звено привода колебательного движения соединено с кулачком, выполненным с возможностью взаимодействия с ползунами скрепленными с платформой и установленными на пути возвратно-поступательного движения кулачка таким образом, что при движении платформы вниз обеспечивается раздвижение ползунов для прохождения между ними кулачка, а при движении вверх обеспечивается свободное перемещение платформы за счет сжатых при ходе вниз пружин, до удара в упоры.

На фиг. 1 изображена кинетическая схема устройства для очистки деталей; на фиг. 2 - графики пути и скорости ведущего звена и платформы в зависимости от угла поворота кривпошипного вала
Устройство для очистки деталей содержит скрепленные со станиной клинья 1, направляющие 2 с упорами 3, кривошипный вал 4, шарнирно соединенный с шатуном 5 и ведущим звеном 6, на торце которого жестко закреплен кулачок 7. На направляющих 2 подвижно размещены пружины 8 и платформа 9 со скрепленными с ней посредством болтов 10 и пружин 11 направляющими для ползунов 12. В направляющих для ползунов размещены ползуны 13 и пружин 14. С платформой 9 через герметизирующую прокладку 15 жестко скреплена технологическая ванна 16 с моющей жидкостью 17, в которой размещена очищаемая деталь 18.

Существенные отличия авторы усматривают в том, что платформа со скрепленной с ней технологической ванной подвижно размещена на направляющих и поджата пружинами к упорам, а ведущее звено привода колебательного движения скреплено с кулачком, на пути возвратно-поступательного движения которого установлены скрепленные с платформой ползуны, кинематически связанные с кулачком при их перемещении вниз, а движение платформы в обратном направлении, вверх, с ведущим звеном не связано и осуществляется за счет энергии сжатых, при ходе вниз, пружин и заканчивается мгновенно ударом о жесткие упоры.

Заявляемое решение позволяет получить в момент останова ударом технологической ванны, движущейся вверх, мгновенный максимальный импульс изменения скорости, а следовательно, и ускорения, создающего растягивающие усилия (понижающего давления) в моющей жидкости, что нарушает ее сплоншость. Мгновенно образовавшиеся в жидкости пузырьки схлопываются внутри нее с образованием комулятивных струек, разрушающих загрязнения.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном положении платформа 9 со скрепленной с ней технологической емкостью 16 поджаты к упорам 3. Кривошипный вал 4 находится в нижней мертвой точке.

При повороте кривошипного вала от 0 до 180^o ведущее звено с кулачком 7 перемещаются из нижней мертвой точки (НМТ) в верхнюю мертвую точку (ВМТ). В процессе перемещения от НМТ к ВМТ кулачок 6 раздвигают ползуны 13 в точке Е, перебегают их, и при начале движения кулачка вниз, в точке А, кулачок входит в зацепление с ползунами и перемещает их в скрепленные с ними платформу и технологическую ванну вниз. При этом пружины 8 сжимаются.

В процессе перемещения платформы вниз наклонная поверхность сквозного паза ползуна встречает на своем пути клин 1, и ползуны начинают перемещаться в направлении их расцепления с кулачком. В точке В ползуны с кулачком 7 расцепляются и платформа со скрепленными с ней деталями под действием сжатых пружин начинает ускоренно перемещаться вверх. Движение платформы заканчивается при максимальной скорости мгновенно ударом с жесткие упоры 3 в точке О. Это позволяет получить мгновенный максимальный импульс изменения скорости CD фиг. 2.

От точки В до точки Е кривошипный вал и скрепленное с ним ведущее звено с кулачком перемещаются вне связи с ползунами и платформой.

Далее цикл повторяется.

Аккумулирование энергии, предназначенное для перемещения платформы со скрепленными с ней деталями вверх вместо пружин может осуществляться любым другим упругим устройством, например пневматическим или гидравлическим.

Для того, чтобы получить такой же моющий эффект у устройств, не оборудованных упругим звеном (пружинами) для перемещения технологической ванны с моющей жидкостью вверх и упором для мгновенного останова технологической ванны, необходимо мощность привода этих установок увеличить не менее чем в 10-20 раз.

Сущность изобретения: в устройстве для очистки деталей, содержащем технологическую ванну с моющей жидкостью, закрепленную на платформе, и привод колебательного движения платформы, платформа подвижно размещена на направляющих и поджата пружинами к упорам, а ведущее звено привода колебательного движения соединено с кулачком, выполненным с возможностью взаимодействия с ползунами, скрепленными с платформой и установленными на пути возвратно-поступательного движения кулачка таким образом, что при движении платформы вниз обеспечивается раздвижение ползунов для прохождения между ними кулачка, а при движении вверх обеспечивается свободное перемещение платформы за счет сжатых пружин до удара в упоры. 2 ил.

Устройство для очистки деталей, содержащее технологическую ванну с моющей жидкостью, закрепленную на платформе, и привод колебательного движения платформы, отличающееся тем, что платформа подвижно размещена на направляющих и поджата пружинами к упорам, а ведущее звено привода колебательного движения соединено с кулачком, выполненным с возможностью взаимодействия с ползунами, скрепленными с платформой и установленными на пути возвратно-поступательного движения кулачка таким образом, что при движенииплатформы вниз обеспечивается раздвижение ползунов для прохождения между ними кулачка, а при движении вверх обеспечивается свободное перемещение платформы за счет сжатых при ходе вниз пружин, до удара в упоры.