УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ПЫЛИ И ГАЗОВ К ШЛИФОВАЛЬНОМУ И ОТРЕЗНОМУ СТАНКАМ Российский патент 2000 года по МПК B24B55/06 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для улавливания пыли и газов к шлифовальным, обдирочным и отрезным станкам, в частности к маятниковым станкам, используемым для абразивной зачистки в литейных цехах.

Известно приспособление для улавливания пыли и газов к шлифовальному и отрезному станкам.

Приспособление содержит закрепляемый на шпинделе станка с охватом шлифовального круга или отрезного диска кожух, отсасывающее устройство, входное отверстие которого обращено к зоне обработки и по крайней мере три сопла (см. а.с. N 1602717, кл. B 24 B 55/06).

Приспособление работает следующим образом.

При обработке изделия поток пыли и газов перемещается по ходу вращения круга в сторону отсасывающего устройства. Кроме этого потока возникает еще и поток, который перемещается вместе с кругом под кожух и в разные стороны от круга. Поток, попадающий под кожух, гасится потоком сжатого воздуха, вытекающим из сопла на внутренней боковой поверхности кожуха, поворачивается и направляется в отсасывающее устройство. Потоки, разлетающиеся в стороны от круга, гасятся потоками воздуха из сопел, расположенных на противоположных торцевых поверхностях кожуха, и направляются также в отсасывающее устройство. Кроме того, сопла позволяют ускорять перемещение частиц пыли и газов из зоны резания. Давление в каждом из сопел регулируется вентилями.

Недостатки устройства:
- по мере износа круга растет зазор между боковой поверхностью кожуха и периферией абразивного круга, снижается эффект гашения сопла, расположенного на внутренней боковой поверхности кожуха. Частицы пыли и газов, особенно отброшенные к внутренней боковой поверхности центробежными силами, будут уноситься в противоположную от отсасывающего устройства сторону, что снижает эффективность улавливания;
- система подачи сжатого воздуха к соплам громоздка, требует специального крепления к кожуху, в том числе сопел, а для обеспечения открытия крышки кожуха при смене круга необходимо применение гибких резиновых рукавов, увеличивающих вероятность обрывов, особенно в условиях литейных цехов. Все это усложняет конструкцию и снижает надежность.

Известен "Местный отсос со сдувом вредных веществ сжатым воздухом для зачистных комплексов мод. 99911М и 99913М" (черт. М0737 М0737.00.00МБ, СКБ ВНИИОТ г. Екатеринбург, 1988).

Местный отсос предназначен для улавливания пыли и газов от обдирочного круга маятниковых станков для абразивной зачистки отливок и содержит кожух, охватывающий обдирочный круг, сопла, расположенные на внутренней боковой поверхности и на противоположных торцевых поверхностях кожуха и направленные в сторону отсасывающего устройства, по ходу вращения круга и на боковые поверхности его, а также систему подачи сжатого воздуха к соплам.

Местный отсос работает следующим образом.

При обработке изделия поток пыли и газов перемещается по ходу вращения круга в сторону отсасывающего устройства. Кроме этого потока возникает еще и поток, который перемещается вместе с кругом под кожух и в разные стороны от круга. Поток, попадающий под кожух, гасится потоком сжатого воздуха, вытекающим из сопла, расположенного на внутренней боковой поверхности кожуха, поворачивается и направляется в отсасывающее устройство. Потоки, разлетающиеся в стороны от круга, гасятся потоками воздуха из сопел, расположенных на противоположных торцевых поверхностях кожуха и направляются также в отсасывающее устройство. Кроме того, сопла позволяют ускорить перемещение частиц пыли и газов из зоны резания. Давление регулируется вентилями.

Недостатки устройства:
- по мере износа круга растет зазор между боковой поверхностью кожуха и периферией абразивного круга, снижается сила гашения соплом, расположенным на внутренней боковой поверхности кожуха. Частицы пыли и газов, особенно пыли и газов, отброшенныx центробежной силой к внутренней боковой поверхности, будут уноситься в противоположную от отсасывающего устройства сторону, что снижает эффективность улавливания;
- система подачи сжатого воздуха к соплам сложна и громоздка, содержит много соединений, в качестве трубопроводов использованы резинотканевые рукава, увеличивающие вероятность повреждений в условиях литейных цехов, что усложняет конструкцию и снижает надежность.

Наиболее близким решением по технической сущности, т.е. прототипом, является "Приспособление для улавливания пыли и газов к шлифовальному и отрезному станкам, содержащее кожух с торцeвыми и боковыми поверхностями и криволинейными свободными кромками его торцевых поверхностей. Кроме того, устройство содержит систему отсоса с заборником и систему подачи сжатого воздуха с соплами. Сопло установлено на боковой поверхности кожуха и направлено в сторону заборника, другие сопла установлены попарно на торцевых поверхностях. Устройство содержит также закрепленные на кромках криволинейные пластины, выпуклая поверхность которых направлена от боковой поверхности в сторону зоны шлифования. Сопла, установленные попарно на торцевых поверхностях, расположены по обе стороны пластин симметрично оси, проходящей через центр вращения круга. Выходные отверстия сопел, наиболее удаленных от заборника, обращены к заборнику и на выпуклые поверхности пластин, а другая пара сопел обращена к заборнику (см. а.с. N 1684007, кл. B 24 B 55/06).

Устройство работает следующим образом.

При обработке из зоны шлифования стружка в виде пыли и образовавшиеся при шлифовании газы отсасываются через заборник. Часть сопел сдуваeт захватываемые потоком воздуха от вращения круга частицы пыли в заборник после зоны шлифования. Поток воздуха из других сопел движется вдоль выпуклых поверхностей пластин за счет эффекта Коанда и, протекая непосредственно над зоной шлифования, транспортирует пыль и газы к соплам, направляющим их в заборник. При этом одно сопло выдувает пыль из-под кожуха, а остальные - с торцевой поверхности круга.

Недостатки устройства:
- по мере износа круга в десятки раз увеличивается зазор между боковой поверхностью кожуха и периферией абразивного круга, при этом значительно снижается эффект выдувания пыли и газов из-под кожуха соплом, расположенным на его боковой поверхности. Пыль и газы, отброшенные центробежной силой к внутренней боковой поверхности, будут выноситься в противоположную от отсасывающего устройства сторону, что снижает эффективность улавливания;
- система подачи сжатого воздуха к соплам сложна и громоздка, требует специального крепления к кожуху, в том числе и сопел, а для обеспечения открытия крышки кожуха необходимо применение гибких резиновых рукавов, что усложняет конструкцию и снижает надежность, особенно в условиях эксплуатации литейных цехов.

Задачей изобретения является повышение эффективности улавливания пыли и газов, упрощение конструкции и повышение надежности.

Указанный технический результат достигается тем, что по крайней мере одно из сопел направлено на внутреннюю поверхность обода кожуха, криволинейные пластины с установленными на них соплами закреплены по всей длине свободных кромок боковых стенок, при этом сопла сообщаются между собой через отверстия-воздуховоды, выполненные в упомянутых пластинах, кроме того, проушина кожуха имеет входное отверстие, а проушина крышки - выходное, сообщающиеся между собой через кольцевые канавки оси крышки, соединенные отверстиями.

(Термины - ГОСТ 12.3.028-82 "Процессы обработки абразивным и эльборовым инструментом", п. 8.6.).

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство для улавливания пыли и газов к шлифовальному и отрезному станкам отличается тем, что для повышения эффективности улавливания, особенно при изношенном абразивном круге, хотя бы одно из сопел направлено на внутреннюю поверхность обода кожуха, что позволяет выдувать из-под кожуха пыль и газы, отбрасываемые центробежными силами на внутреннюю поверхность обода, криволинейные пластины с соплами закреплены по всей длине свободных кромок боковых стенок, что усиливает эффект транспортировки пыли и газов к пылесборнику.

Повышение надежности и упрощение конструкции достигается тем, что пластины имеют отверстия и являются воздуховодами, которые сообщаются с соплами на пластинках с одной стороны, проушина кожуха имеет входное отверстие, а проушина крышки - выходное, которые сообщаются между собой через кольцевые каналы оси крышки, соединенные между собой отверстиями, причем выходное отверстие на проушине крышки сообщается с отверстием-воздуховодом пластины с другой стороны. Это позволяет упростить систему воздуховодов, их крепление, исключить применение резиновых воздуховодов, кроме того, криволинейные пластины увеличивают прочность и жесткость кромок боковых стенок при разрывах круга.

Следовательно, выявленные признаки устройства являются новыми, поскольку они отсутствуют в прототипе. Благодаря этим признакам в совокупности с другими существенными признаками устройства достигаются такие технические результаты, проявление которых не обнаружено у прототипа и других известных аналогов.

Таким образом, предложенное техническое решение удовлетворяет критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Сущность технического решения подтверждается чертежами, на которых изображено:
- на фиг. 1 - устройство, вид сбоку;
- на фиг. 2 - выносной элемент А;
- на фиг. 3 - разрез Б-Б;
- на фиг. 4 - разрез В-В;
- на фиг. 5 - вид Д.

Устройство содержит кожух 1 с боковыми стенками 2 и 3 со свободными кромками 4, причем стенка 3 является открывающейся крышкой кожуха, и обод 5. Кроме того, устройство содержит систему отсоса с заборником 6 и систему подачи сжатого воздуха соплами 7-16. Сопла 7 и 8 размещены на внутренней поверхности Г обода 5, а сопла 9-16 расположены симметрично относительно вертикальных осей кожуха и зоны шлифования 18, обращены к заборнику 6 и размещены на криволинейных пластинах 19 и 20, каждая из которых имеет воздуховод 21 и жестко закреплена к кромкам 4.

Проушина 22 обода 5, которая как неподвижный элемент несет проушину 23 с осью 28, относительно которых и поворачивается боковая стенка 3 со своими проушинами, имеют входное отверстие 24, выходное 25, которые сообщаются между собой кольцевыми канавками 26, 27 и отверстиями 29 оси 28. Проушина 23 может быть непосредственным продолжением пластины, а отверстие 29 сообщаться с воздуховодом 21. В сопла 7 и 8 сжатый воздух подается через воздуховод 30, который сообщается с отверстием 29. Для подвода воздуха может использоваться верхняя или нижняя пара проушин.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух из цеховой магистрали через отверстия 24, 25, 29 и воздуховод 21 подаeтся в сопла 9-16, а через отверстия 24 и 29 - в воздуховод 30 и сопла 7 и 8. Расход воздуха определяется выбором диаметров воздуховодов и сопел. Сопла 7 и 8 обеспечивают выдувание пыли и газов из-под обода 5, в том числе и по мере износа абразивного круга. Пластины с соплами расположены по всей длине кромок 4 и усиливают эффект транспортировки пыли и газов к пылезаборнику.

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для улавливания пыли и газов к шлифовальным, обдирочным и отрезным станкам, в частности к маятниковым станкам, используемым для абразивной зачистки в литейных цехах. Сущность изобретения: по крайней мере одно из его сопел направлено на внутреннюю поверхность обода кожуха, криволинейные пластины с установленными на них соплами закреплены по всей длине свободных кромок боковых стенок и выполнены с отверстиями-воздуховодами, посредством которых сопла сообщаются друг с другом, кроме того, проушина кожуха имеет входное отверстие, а проушина крышки - выходное, сообщающиеся между собой через кольцевые канавки оси крышки, соединенные отверстиями. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство для улавливания пыли и газов к шлифовальному и отрезному станкам, содержащее систему отсоса с заборником и систему подачи сжатого воздуха с соплами, размещенными на кожухе, охватывающем круг и выполненным в виде обода и боковых стенок, на свободных кромках которых установлены криволинейные пластины, отличающееся тем, что по крайней мере одно из сопел размещено на внутренней поверхности обода кожуха, а криволинейные пластины установлены по всей длине свободных боковых стенок, при этом остальные сопла установлены на указанных пластинах, в которых выполнены направленные в сторону заборника сопла и отверстия-воздуховоды, сообщающие сопла друг с другом. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено осью с проушинами, установленными на одной из боковых стенок кожуха и на его ободе, причем боковая стенка выполнена в виде крышки и установлена с возможностью поворота вокруг указанной оси, а в проушинах выполнены предназначенные для подачи сжатого воздуха к соплам отверстия, которые сообщены между собой посредством кольцевых канавок, выполненных на оси.