ЭРОЗИОННАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2004 года по МПК B24C3/04 B24C9/00 

Эрозионная установка предназначена для удаления наслоений с внешних поверхностей обрабатываемых изделий, в частности красочного покрытия с железнодорожных вагонов и тому подобное.

Известны устройства, снабженные вентилируемыми камерами и имеющие смещаемые под действием приводов платформы, кабины или тележки с размещенными на них оператором, органами управления и абразивометным аппаратом, в частности, дробеметно-дробеструйная камера (№302229, МКИ В 24 С 3/08).

За прототип принята установка для дробеструйной обработки крупногабаритных изделий (по авторскому свидетельству СССР №1650410, МКИ В 24 С 3/04), которая имеет герметичную рабочую камеру с вентилятором и воздуховодами, кабиной для оператора на поворотной платформе с дробеструйным аппаратом и механизмы привода вне рабочей камеры и подвижные уплотнения на проемах.

Основной недостаток известных технических решений заключается в воздействии запыленной среды на агрегаты установок и оператора, что требует тщательного обслуживания и вызывает повышенный износ техники и профессиональные заболевания рабочих.

Целью изобретения является улучшение условий труда, культуры производства и экологической обстановки при очистке поверхностей изделий.

Суть изобретения состоит в ограничении и обособлении пространств распространения вредных веществ, сопровождающих процесс очистки, персонала и рабочего оборудования, критичных к запыленности среды. Реализация представлена шлюзом, совмещенным с рабочей камерой, которые находятся под избыточным давлением, образующим однонаправленный поток воздуха к месту его фильтрации и в обособлении персонала от загрязненной среды путем использования автоматического управления.

На фиг.1 дана упрощенная схема эрозионной установки.

Эрозионная установка имеет рабочую камеру 1, выполненную герметизированной, в которой размещен дробеметный аппарат 2, совмещенный с бункером 3 для запаса абразива, например дроби. Дробеметный аппарат 2 соединен посредством тяг двухкоординатного механизма смещения 4 с двухкоординатным приводом 5.

При необходимости обработки других поверхностей, кроме одной боковой, то есть, горизонтальных (крыши или днища), торцевой и так далее, возможно дополнение эрозионной установки подобными рабочими органами и кинематикой к ним, ориентированными в соответствующих плоскостях.

Двухкоординатный привод 5 соединен с блоком управления и расположен в объеме шлюза 6. Блок управления выполнен программируемым.

Шлюз 6 и герметизированная рабочая камера 1 имеют смежную перегородку 7. Шлюз 6 выполнен герметизированным. На смежной перегородке 7 установлены аэроконцентраторы 8, охватывающие тяги двухкоординатного механизма смещения 4. Каждый аэроконцентратор 8 имеет лабиринт, обращенный к пространству шлюза 6, и центрально направленные сопла, соединенные входами с его внутренней кольцевой полостью и выходами с пространством герметизированной рабочей камеры 1. Кольцевая полость аэроконцентраторов 8 и дробеметный аппарат 2 соединены воздуховодами со ступенью повышенного давления двухступенчатого нагнетателя 9. Двухступенчатый нагнетатель 9 примыкает непосредственно к шлюзу 6 и его ступень низкого давления соединена с пространством шлюза 6.

В смежной перегородке 7 и в торце шлюза 6 выполнены противолежащие шлюзовые проемы 10, предназначенные для установки по транспортеру (рельсам) 11 обрабатываемого изделия внутрь рабочей камеры 1. Транспортер 11 закреплен к противолежащим шлюзовым проемам 10. Размеры шлюзовых проемов 10 соизмеримы с габаритами обрабатываемого изделия. По контуру обоих шлюзовых проемов 10 закреплено объемно-трансформируемое уплотнение 12, например трубчатое. Полости объемно-трансформируемых уплотнений соединены воздуховодами со ступенью повышенного давления двухступенчатого нагнетателя 9.

Противолежащие шлюзовые проемы 10 снабжены шлюзовыми щитами 13, которые имеют замки, установленные с возможностью взаимодействия с их (проемов и щитов) краями.

Герметизированная рабочая камера 1 снабжена вентиляционным фильтром 14, размещенным в верхней ее части. Давление в герметизированной рабочей камере 1 за счет работы вентиляционного фильтра 14 близко к давлению в окружающей среде.

Эрозионная установка работает следующим образом,

По транспортеру 11 через противолежащие шлюзовые проемы 10, выполненные в торце шлюза 6 и смежной перегородке 7, в герметизированную рабочую камеру 1 устанавливается обрабатываемое изделие. Противолежащие шлюзовые проемы в торце шлюза и смежной перегородке перекрываются шлюзовыми щитами 13 и закрепляются на них замками. Шлюзовые щиты взаимодействуют с внешней поверхностью объемно-трансформируемых уплотнений 12, которые закреплены по краям обоих шлюзовых проемов.

После включения двухступенчатого нагнетателя 9 ступень повышенного давления его по воздуховодам подает воздух в полости объемно-трансформируемых уплотнений 12 и аэроконцентратор 8.

Перечисленные действия позволяют разобщить между собой пространства шлюза и герметизированной рабочей камеры. Ступень низкого давления двухступенчатого нагнетателя 9 подает воздух непосредственно в пространство шлюза 6.

Тяги двухкоординатного механизма смещения при движении “уплотняются” потоками воздуха в аэроконцентраторе 8. Через лабиринт аэроконцентратора 8, охватывающий тяги, повышенное давление со стороны его кольцевой полости уравновешивается низким давлением в шлюзе 6. Повышенное давление в кольцевой полости аэроконцентратора с другой стороны через центрально направленные сопла обдувает тяги двухкоординатного механизма смещения, сбрасывает с них пыль и образует зону относительно чистого воздуха вокруг них и в ходовых зазорах аэроконцентратора 8 на смежной перегородке 7.

Программа блока управления в простейшем варианте составлена с условием смещения дробеметного аппарата 2 посредством двухкоординатного привода 5 последовательно по параллельным направлениям вдоль боковой поверхности изделия (вагона) с командами реверса при достижении его края. Для обработки другой стороны изделия вагон поворачивают или дополняют эрозионную установку вторым комплектом рабочего оборудования.

При работе дробеметного аппарата 2 воздух, насыщенный летучими частицами отходов обработки изделий, может удаляться через вентиляционный фильтр 14, который, сообщаясь с окружающим пространством, снижает повышенное давление в герметизированной рабочей камере 1.

Перепады давлений между окружающим пространством, шлюзом и герметизированной рабочей камерой при наличии вентиляционного фильтра 14 не нарушают экологичности внешней среды и уменьшают запыленность в шлюзе 6, в котором размещены все вспомогательные агрегаты и двухкоординатный привод 5 дробеметного аппарата 2. Случайные выбросы пыли через аэроконцентратор 8 не нарушают экологичности внешней среды, так как она остается в шлюзе 6.

Изобретение относится к обработке внешних поверхностей изделий, в частности, к эрозионным установкам для удаления красочных покрытий с железнодорожных вагонов. Установка содержит герметизированную рабочую камеру, дробеметный аппарат, бункер для запаса дроби, транспортер для установки изделия внутрь камеры, воздуховоды, блок управления. Установка дополнительно снабжена шлюзом, смежной перегородкой, двумя шлюзовыми щитами с замками, аэроконцентраторами, нагнетателем, проемами, трансформируемыми уплотнениями, вентиляционным фильтром, двухкоординатным механизмом смещения дробеметного аппарата. Смежная перегородка расположена между шлюзом и герметизированной рабочей камерой. Проемы выполнены в смежной перегородке и торце шлюза. Трансформируемые уплотнения выполнены объемно-трансформируемыми с возможностью взаимодействия с шлюзовыми щитами. Нагнетатель выполнен двухступенчатым, со степенью низкого и повышенного давления. Применение установки позволяет ограничить распространение пыли и вредных веществ, сопровождающих процесс очистки, и, как следствие, защитить персонал и вспомогательное оборудование. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Эрозионная установка, содержащая герметизированную рабочую камеру, дробемётный аппарат, бункер для запаса дроби, транспортер для установки изделия внутрь камеры, воздуховоды, блок управления, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена шлюзом, двумя шлюзовыми щитами с замками, аэроконцентраторами, нагнетателем, смежной перегородкой, проемами, трансформируемыми уплотнениями, двухкоординатным механизмом смещения дробемётного аппарата, соединенным через тяги с двухкоординатным приводом, и вентиляционным фильтром, при этом смежная перегородка расположена между герметизированной рабочей камерой и шлюзом, проемы выполнены в смежной перегородке и торце шлюза, а их размеры выбраны соизмеримыми с габаритами обрабатываемого изделия, трансформируемые уплотнения, выполненные объемно-трансформируемыми с возможностью взаимодействия с шлюзовыми щитами, и замки шлюзовых щитов закреплены по краям проемов, блок управления выполнен программируемым, а нагнетатель - двухступенчатым, со ступенью низкого и повышенного давления, причем ступень низкого давления соединена с объёмом шлюза, с размещёнными в нем двухкоординатным приводом и, по крайней мере, двумя тягами двухкоординатного механизма смещения, пропущенными через аэроконцентраторы, которые установлены на смежной перегородке и соединены воздуховодами с объёмно-трансформируемыми уплотнениями и ступенью повышенного давления нагнетателя.2. Эрозионная установка по п.1, отличающаяся тем, что каждый аэроконцентратор снабжен лабиринтом, центрально направленными соплами и внутренней кольцевой полостью, соединённой со стороны шлюза с лабиринтом, а со стороны герметичной рабочей камеры с центрально направленными соплами.