УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСПЫЛЕВОЙ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 2007 года по МПК B24C3/00 

Изобретение относится к области пескоструйной обработки поверхностей металлических изделий от различных покрытий, отложений, ржавчины и т.п., последующего беспылевого удаления продуктов очистки вместе с рабочим абразивом и хранения, транспортировки и утилизации использованного абразива с отходами очистки.

Известно комбинированное пескоструйное устройство для очистки поверхностей, в котором продукты очистки вместе с рабочим абразивом (песком) захватываются и засасываются под вакуумом обратно в резервуар для абразивного материала (Патент США №4333277, В23С 3/02, 1982 г.). Однако недостатком известного устройства является его невысокая производительность, постоянные остановки в процессе работы для очистки резервуара, а также большая запыленность при выемке отходов очистки с использованным песком, их транспортировке (загрузка - выгрузка) и утилизации.

Наиболее близким к заявляемому является пескоструйное устройство для очистки поверхности, предусматривающее отсос продуктов очистки и рабочего абразива в процессе работы, т.е. для осуществления беспылевой очистки поверхности (Авторское свидетельство СССР №114379, В24С 3/06,1958 г.).

Известное устройство содержит соединенную с источником сжатого газа и установленную с зазором относительно поверхности очистки напорно-всасывающую головку, размещенную в ней пескоструйную форсунку, камеру смешения, служащую для отсоса продуктов очистки и абразива и соединенную шлангом с напорно-всасывающей головкой. В известном устройстве предусмотрена камера для регенерации (переработки) отработанного песка и система последующей подачи очищенного песка на обрабатываемую поверхность.

Известное устройство представляет собой сложную громоздкую систему, не приспособленную для работ в труднодоступных местах и на больших площадях. Оно не позволяет создать нормальные условия труда обслуживающему персоналу, т.к. не обеспечивает пылеподавление при переработке отходов очистки поверхностей, а также при транспортировании, выгрузке и утилизации.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в упрощении конструкции, уменьшении ее габаритов и улучшении условий труда обслуживающего персонала за счет использования воды для пылеподавления в процессе работы, при погрузке, транспортировании, выгрузке и складировании продуктов очистки во влажном состоянии.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для беспылевой очистки поверхности, содержащем соединенную с источником сжатого газа и установленную с зазором относительно поверхности очистки напорно-всасывающую головку, размещенную в ней пескоструйную форсунку, камеру смешения, служащую для отсоса продуктов очистки и абразива и соединенную шлангом с напорно-всасывающей головкой, согласно изобретению камера смешения снабжена соединенным с источником подачи воды водяным коллектором, подключенным к воздушному соплу для подвода сжатого газа эжектором, служащим для соединения напорно-всасывающей головки с камерой смешения и для создания разрежения в нем, напорно-всасывающей головке и соединяющем их шланге, смесителем для получения суспензии, при этом выходная плоскость камеры смешения и входная плоскость смесителя выполнены с зазором относительно друг друга, а внутренний диаметр смесителя превышает по величине внутренний диаметр камеры смешения.

Для обеспечения очистки больших площадей и повышения производительности труда напорно-всасывающая головка снабжена механизмом перемещения по поверхности очистки.

Камера смешения снабжена соединенным с источником подачи воды водяным коллектором, подключенным к воздушному соплу для подвода сжатого газа эжектором, служащим для соединения напорно-всасывающей головки с камерой смешения и для создания разрежения в нем, напорно-всасывающей головке и соединяющем их шланге, смесителем для получения суспензии, что позволяет производить отсос смеси отходов очистки и песка из напорно-всасывающей головки через шланг в камеру смешения за счет разрежения, создаваемого эжектором. На выходе из эжектора поток смеси перемешивается с водой, поступающей из водного коллектора, и попадает в смеситель, где образуется суспензия, которая потом истекает из смесителя в технологическую емкость, полностью подавляя пылеобразование.

Выходная плоскость камеры смешения и входная плоскость смесителя выполнены с зазором относительно друг друга, а внутренний диаметр смесителя превышает по величине внутренний диаметр камеры смешения, что позволяет существенно влиять на качество смешения отходов очистки с потоком мельчайших капель воды за счет подачи (инжекции) различных расходов воздуха из окружающей среды.

Данное устройство просто по конструкции и в эксплуатации, имеет сравнительно малые габариты, обеспечивает полное пылеподавление при работе, транспортировке, утилизации отходов очистки, что существенно улучшает условия труда работающего на нем персонала.

Кроме того, напорно-всасывающая головка снабжена механизмом перемещения по поверхности обработки, что позволяет осуществлять очистку больших площадей и повышает производительность труда.

Устройство для беспылевой очистки поверхности 1 включает пескоструйную форсунку 2, размещенную в напорно-всасывающей головке 3, шланг 4, соединяющий головку 3 через вход 5 с эжектором 6, который через вентиль 7 и воздушное сопло 8 соединен с источником сжатого газа (не показан). Через шланг 9, вентиль 10, коллектор 11 и радиальные отверстия 12 подается вода во внутреннюю полость камеры смешения 13, а затем - в смеситель 14, который соединен со шлангом 15 и рассекателем 16. Напорно-всасывающая головка 3 снабжена механизмом перемещения по поверхности 1, который включает вращающиеся ролики 17, размещенные на стойках и выполненные с возможностью регулирования зазора а между головкой 3 и поверхностью 1. Внутренний диаметр смесителя 14 выполнен бóльшим, чем внутренний диаметр камер смешения 13. Выходная плоскость камеры смешения 13 установлена с регулируемым зазором σ относительно входной плоскости смесителя 14. В рассекателе 16 выполнены радиальные отверстия 18, суммарная площадь которых существенно превышает проходную площадь рассекателя 16 (больше, чем в 1,5 раза), что позволяет снижать скорость очищенного газа на выходе из рассекателя 16.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый газ от пневмосети или компрессора (не показаны) через вентиль 7 подают в эжектор 6. Сжатый газ, например воздух, проходя через трубопровод с воздушным соплом 8 и истекая в камеру смешения 13, обеспечивает разрежение в корпусе эжектора 6 и, соответственно, в шланге 4 и головке 3. Одновременно через шланг 9, вентиль 10, коллектор 11 и радиальные отверстия 12 подают воду с небольшим расходом во внутреннюю полость камеры смешения 13 на выходе из нее. Затем подают абразивный материал, преимущественно кварцевый песок, в сверхзвуковое сопло (не показано) и пескоструйную форсунку 2, в которых он разгоняется до сверхзвуковых скоростей и выбрасывается на поверхность очистки 1 во внутреннем объеме головки 3. За счет разрежения, создаваемого эжектором 6, смесь песка и отходов очистки отсасывается из головки 3 через шланг 4 в камеру смешения 13. На выходе из камеры смешения 13 смесь песка и продуктов очистки смешивается с водой в виде мельчайших капель, поступающих через радиальные отверстия 12 из коллектора 11, и подается в смеситель 14. В смесителе 14 образуется суспензия, которая через шланг 15 и рассекатель 16 сливается в технологическую емкость или в определенное место слива суспензии (не показано). Рассекатель 16 при этом снижает скорость воздуха с суспензией на выходе из него.

В начале работы по очистке поверхности 1 с помощью механизма перемещения головки 3 устанавливают оптимальный зазор а и подбирают зазор σ для эффективного смешения песка и продуктов очистки с водой и воздухом из окружающей среды. Вентилем 10 обеспечивают минимально возможный расход воды для образования суспензии. После окончания работ суспензию отстаивают в технологической емкости, а после отстоя чистую воду сливают. Влажный песок с продуктами очистки готов для беспылевой транспортировки и складирования.

Изобретение относится к области пескоструйной обработки поверхностей, в частности к беспылевой очистке. Напорно-всасывающая головка содержит пескоструйную форсунку, камеру смешения, служащую для отсоса продуктов очистки и абразива, соединенную шлангом с напорно-всасывающей головкой и имеющую соединенный с источником подачи воды водяной коллектор. Коллектор подключен к воздушному соплу для подвода сжатого газа эжектором, служащим для соединения напорно-всасывающей головки с камерой смешения и для создания разрежения в нем, напорно-всасывающей головке и соединяющем их шланге. Камера также имеет смеситель для получения суспензии. При этом выходная плоскость камеры смешения и входная плоскость смесителя выполнены с зазором относительно друг друга, а внутренний диаметр смесителя превышает по величине внутренний диаметр камеры смешения. Упрощается конструкция и улучшаются условия труда. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для беспылевой очистки поверхности, содержащее соединенную с источником сжатого газа и установленную с зазором относительно поверхности очистки напорно-всасывающую головку, размещенную в ней пескоструйную форсунку, камеру смешения, служащую для отсоса продуктов очистки и абразива и соединенную шлангом с напорно-всасывающей головкой, отличающееся тем, что камера смешения снабжена соединенным с источником подачи воды водяным коллектором, подключенным к воздушному соплу для подвода сжатого газа эжектором, служащим для соединения напорно-всасывающей головки с камерой смешения и для создания разрежения в нем, напорно-всасывающей головке и соединяющем их шланге, смесителем для получения суспензии, при этом выходная плоскость камеры смешения и входная плоскость смесителя выполнены с зазором относительно друг друга, а внутренний диаметр смесителя превышает по величине внутренний диаметр камеры смешения.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что напорно-всасывающая головка снабжена механизмом перемещения по поверхности очистки.