ОЧИСТНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОЧИСТКИ ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ДЕТАЛИ Российский патент 2012 года по МПК B08B5/00 B08B9/00 

Настоящее изобретение относится к очистному устройству для очистки обрабатываемой детали, которое содержит отсасывающее устройство для отсасывания загрязнений из внутреннего пространства обрабатываемой детали.

Известные промышленные отсасывающие системы имеют мощность в диапазоне от приблизительно 15000 Па до приблизительно 35000 Па. Мощность всасывания этих промышленных отсасывающих агрегатов слишком мала, для того чтобы надежно удалять загрязнения из полостей, прежде всего, получаемых обработкой резанием, обрабатываемых деталей.

В основу настоящего изобретения положена задача создания очистного устройства вышеуказанного вида, имеющего отсасывающее устройство с особенно сильным всасывающим действием.

В очистном устройстве с признаками ограничительной части пункта 1 эта задача согласно изобретению решается за счет того, что отсасывающее устройство содержит по меньшей мере один вакуумный резервуар, по меньшей мере одно вакуумирующее устройство для вакуумирования вакуумного резервуара, по меньшей мере один вентиляционный трубопровод для соединения вакуумного резервуара с обрабатываемой деталью и по меньшей мере одно блокирующее устройство для блокировки соединения между вакуумным резервуаром и обрабатываемой деталью.

Посредством вакуумирования вакуумного резервуара и последующего открытия блокирующего устройства возникает очень большой перепад давления между внутренним пространством вакуумного резервуара и внутренним пространством обрабатываемой детали, так что во всех соединенных вентиляционным трубопроводом с вакуумным резервуаром полостях обрабатываемой детали создается сильное разрежение, которое приводит к тому, что окружающий воздух с высокой скоростью проникает во все отверстия, которые ведут к соединенным вентиляционными трубопроводами полостям обрабатываемой детали, там приводит в завихрение частицы загрязнений и уносит их в направлении вентиляционного трубопровода и через вентиляционный трубопровод.

Таким образом, частицы загрязнений переносятся в вакуумный резервуар или в подключенное между вакуумным резервуаром и обрабатываемой деталью сепарационное устройство и отделяются там от образованного посредством открывания блокирующего устройства воздушного потока.

По сравнению с известными отсасывающими системами, преимущество очистного устройства согласно изобретению состоит в том, что в нем может возникать очень большой перепад давления, например в 900-940 мбар, между внутренним пространством вакуумного резервуара и внутренним пространством обрабатываемой детали, который явно больше, чем перепад давления, который может создаваться промышленными отсасывающими агрегатами.

Очистное устройство согласно изобретению, прежде всего подходит в качестве промышленного очистного устройства для последовательной очистки множества обрабатываемых деталей, прежде всего деталей, получаемых обработкой резанием.

Очистное устройство согласно изобретению, прежде всего, подходит для удаления остатков процесса обработки, например металлической стружки, средств дробеметной обработки, формовочной смеси и обрабатывающих жидкостей из внутренних пространств обрабатываемых деталей сложной геометрии, например головок цилиндров или блок-картеров двигателей.

Очистное устройство согласно изобретению особо подходит для очистки узких и сильно разветвленных каналов для охлаждающей жидкости в головке цилиндров легкового автомобиля. При механической обработке в эти каналы для охлаждающей жидкости попадает металлическая стружка. С помощью очистного устройства согласно изобретению такую металлическую стружку, свободно лежащую в каналах для охлаждающей жидкости, можно удалять из детали.

По сравнению с промывкой внутреннего пространства обрабатываемой детали жидкостью, очистное устройство согласно изобретению предлагает то преимущество, что внутри обрабатываемой детали не возникает никаких мертвых потоковых пространств, в которых могут оставаться частицы.

Для получения особенно высокой мощности отсоса является преимуществом, если вакуумный резервуар выполнен с возможностью вакуумирования до давления, равного максимально около 100 мбар, предпочтительно, максимально около 50 мбар.

Кроме того, для создания сильного воздушного потока через обрабатываемую деталь при вентилировании вакуумного резервуара является преимуществом, если блокирующее устройство выполнено с возможностью резкого открытия.

Прежде всего, является преимуществом, если блокирующее устройство выполнено с возможностью полного открытия за период времени, равного максимально около 2 секунд, предпочтительно, максимально около 0,5 секунды.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения предусмотрено, что вакуумный резервуар за время открывания блокирующего устройства, равное максимально около 2 секунд, выполнен с возможностью вентилирования таким образом, что его внутреннее давление составляет по меньшей мере 90% внешнего давления. Таким образом, через обрабатываемую деталь в вакуумный резервуар может быть создан особо сильный воздушный поток, который надежно удаляет частицы, присутствующие во внутреннем пространстве обрабатываемой детали.

Подлежащая очистке обрабатываемая деталь имеет, предпочтительно, по меньшей мере одну полость, которая оканчивается по меньшей мере в одном месте на внешней стороне обрабатываемой детали. Это место выхода на внешней стороне обрабатываемой детали посредством вентиляционного трубопровода соединяется с вакуумным резервуаром.

В зависимости от структуры и размера подлежащей очистке обрабатываемой детали, может быть полезным, если отсасывающее устройство содержит несколько вентиляционных трубопроводов, выполненных с возможностью одновременного расположения на разных местах внешней стороны обрабатываемой детали.

Для того чтобы эти вентиляционные трубопроводы можно было привести в действие независимо друг от друга, является преимуществом, если по меньшей мере два из вентиляционных трубопроводов выполнены с возможностью отдельной блокировки посредством двух различных блокирующих устройств.

Если по меньшей мере два блокирующих устройства выполнены с возможностью одновременного открытия, за счет этого может быть создан особенно сильный воздушный поток через обрабатываемую деталь и два вентиляционных трубопровода.

В качестве альтернативы или дополнения к этому, можно также предусмотреть, что по меньшей мере два блокирующих устройства выполнены с возможностью последовательного открытия. Таким образом, через обрабатываемую деталь могут быть созданы один за другим по-разному направленные воздушные потоки, что может быть полезным для того, чтобы вывести из обрабатываемой детали застрявшие частицы, которые невозможно отделить, если воздушный поток воздействует на них только с одной стороны.

В особой, универсально применимой форме осуществления очистного устройства согласно изобретению отсасывающее устройство содержит по меньшей мере два вакуумных резервуара и для каждого из вакуумных резервуаров по меньшей мере один вентиляционный трубопровод для соединения вакуумного резервуара с обрабатываемой деталью, и по меньшей мере одно блокирующее устройство для блокировки соединения между соответствующим вакуумным резервуаром и обрабатываемой деталью. При этом указанные по меньшей мере два вакуумных резервуара могут быть вентилируемыми одновременно или последовательно. Если очистное устройство, как преимущество, содержит по меньшей мере одно вакуумирующее устройство, с помощью которого имеется возможность вакуумирования по меньшей мере двух вакуумных резервуаров отсасывающего устройства, количество используемого для вакуумирования вакуумных резервуаров оборудования может быть уменьшено.

Вакуумирующее устройство для вакуумирования одного или нескольких вакуумных резервуаров содержит, предпочтительно, по меньшей мере один вакуумный насос, по меньшей мере один отсасывающий трубопровод для соединения вакуумного насоса с по меньшей мере одним вакуумным резервуаром, и по меньшей мере одно блокирующее устройство для блокировки соединения между вакуумным насосом и вакуумным резервуаром.

Кроме того, отсасывающее устройство очистного устройства согласно изобретению, предпочтительно, содержит по меньшей мере одно сепарационное устройство для выделения загрязнений из воздушного потока, который проходит от обрабатываемой детали в вакуумный резервуар.

Такое сепарационное устройство может, прежде всего, содержать гравитационный сепаратор.

В качестве альтернативы или дополнения к этому можно также предусмотреть, чтобы указанное по меньшей мере одно сепарационное устройство содержало фильтрующий элемент, например мешочный фильтр или фильтровальную сетку.

Чтобы сепарационное устройство можно было дальше использовать и после множества отсасывающих циклов, благоприятно, если оно содержит извлекающее устройство, через которое имеется возможность извлечения сепарированных загрязнений из сепарационного устройства.

Сепарационное устройство может быть предусмотрено ниже по потоку от блокирующего устройства, то есть с обращенной к вакуумному резервуару стороны блокирующего устройства. В этом случае сепарационное устройство вакуумируется вместе с вакуумным резервуаром.

В качестве альтернативы этому может быть также предусмотрено расположение сепарационного устройства выше по потоку от блокирующего устройства, то есть с обращенной к обрабатываемой детали стороны блокирующего устройства. В этом случае сепарационное устройство остается под давлением окружающей среды до открытия блокирующего устройства.

Особенно компактная конструкция очистного устройства получается, если сепарационное устройство расположено внутри вакуумного резервуара.

В качестве альтернативы этому может быть также предусмотрено расположение сепарационного устройства между обрабатываемой деталью и вакуумным резервуаром.

В особой форме осуществления очистного устройства согласно изобретению предусмотрено, что вакуумный резервуар выполнен в виде вакуумной камеры, в которую имеется возможность введения другой обрабатываемой детали, т.е. отличной от той, которая в данный момент подлежит отсасыванию.

Прежде всего, можно предусмотреть, что вакуумный резервуар выполнен в виде вакуумной сушильной камеры. В результате этого получается очень экономичное сочетание процессов вакуумной сушки и вакуумного всасывания. Вакуумная сушильная камера и без этого вакуумируется для того, чтобы реализовать в ней процесс вакуумной сушки. После процесса вакуумной сушки вакуумная сушильная камера вентилируется, и этот вентиляционный процесс можно использовать для проведения процесса вакуумного всасывания.

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу очистки обрабатываемой детали, включающему в себя следующие шаги:

- соединение вакуумного резервуара с обрабатываемой деталью посредством вентиляционного трубопровода, в котором расположено блокирующее устройство для блокировки соединения между вакуумным резервуаром и обрабатываемой деталью;

- вакуумирование вакуумного резервуара с помощью вакуумирующего устройства;

- вентилирование вакуумного резервуара посредством открывания блокирующего устройства, в результате чего загрязнения отсасываются из внутреннего пространства обрабатываемой детали.

Посредством этого способа решается задача отсоса загрязнений из внутреннего пространства обрабатываемой детали с особенно сильным всасывающим действием.

Частные варианты осуществления способа согласно изобретению являются предметом зависимых пунктов 25-46 формулы, преимущества которых уже были объяснены выше в связи с частными вариантами осуществления очистного устройства согласно изобретению.

Другие признаки и преимущества изобретения являются предметом нижеследующего описания и графического представления примеров осуществления.

На чертежах показано:

Фиг.1: схематичное представление отсасывающего устройства промышленного очистного устройства для очистки обрабатываемых деталей, которое содержит вакуумный резервуар с интегрированным сепарационным устройством;

Фиг.2: схематичное представление второй формы осуществления отсасывающего устройства для очистного устройства, которое содержит два вакуумных резервуара, которые посредством двух отдельных вентиляционных трубопроводов с отдельными блокирующими устройствами соединены с обрабатываемой деталью;

Фиг.3: схематичное представление третьей формы осуществления отсасывающего устройства для очистного устройства, которое содержит вакуумный резервуар, выполненный в виде вакуумной сушильной камеры, и сепарационное устройство, подключенное между вакуумной сушильной камерой и обрабатываемой деталью; и

Фиг.4: схематичное представление четвертой формы осуществления отсасывающего устройства для очистного устройства, в котором сепарационное устройство интегрировано в вакуумный резервуар, а вакуумный резервуар выполнен с возможностью вакуумирования через вакуумную сушильную камеру, с возможностью отсоединения от вакуумной сушильной камеры после вакуумирования и с возможностью отдельного вентилирования через обрабатываемую деталь.

Одинаковые или функционально эквивалентные элементы на всех фигурах обозначены одними и теми же номерами позиций.

Изображенное на фиг.1, обозначенное в целом как 100 отсасывающее устройство для отсасывания загрязнений из внутреннего пространства 102 обрабатываемой детали 104, например головки цилиндров или блок-картера двигателя, содержит вакуумный резервуар 106, который через вентиляционный трубопровод 108, в котором расположено блокирующее устройство 110 в виде, например, приводимого в действие электродвигателем, электромагнитным или пневматическим способом запорного клапана 112, соединен с обрабатываемой деталью 104.

При этом на внешней стороне обрабатываемой детали 104 расположена присоединительная деталь 114 вентиляционного трубопровода 108 таким образом, что она по существу герметично окружает выходное отверстие 116 предусмотренной в обрабатываемой детали полости 118.

Кроме того, через отсасывающий трубопровод 120, в котором расположено блокирующее устройство 122 в виде, например, приводимого в действие электродвигателем, электромагнитным или пневматическим способом запорного клапана 124, вакуумный резервуар 106 подсоединен к всасывающей стороне вакуумного насоса 126, который вместе с отсасывающим трубопроводом 120 образует вакуумирующее устройство 128 для вакуумирования внутреннего пространства 130 вакуумного резервуара 106.

В вакуумный резервуар 106 интегрировано сепарационное устройство 132 для сепарации загрязнений из входящего во внутреннее пространство 130 вакуумного резервуара 106 воздушного потока, которое содержит гравитационный сепаратор 134.

Гравитационный сепаратор 134 может, например, содержать отходящий вниз от горизонтальной перегородки 136, простирающейся по горизонтальному поперечному сечению вакуумного резервуара 106 полый цилиндр 138, который ограничивает остающийся между внешней стенкой полого цилиндра 138 и внутренней стенкой вакуумного резервуара 106 зазор 140, в котором (зазоре) оканчивается приходящий от обрабатываемой детали 104 вентиляционный трубопровод 108.

Через (не показанное) сквозное отверстие в перегородке 136 внутреннее пространство полого цилиндра 138 сообщается с отсасываемым пространством 142 в верхней части вакуумного резервуара 106, в которой оканчивается ведущий к вакуумному насосу 126 отсасывающий трубопровод 120.

Со стороны дна вакуумный резервуар 106 закрыт клапанным затвором 144.

Под вакуумным резервуаром 106 расположен сборный резервуар 146 для приема извлеченных через клапанный затвор 144 из вакуумного резервуара 106 загрязнений, которые с помощью сепарационного устройства 132 были отделены от поступающего в вакуумный резервуар 106 воздушного потока.

Вышеописанное отсасывающее устройство 100 функционирует следующим образом.

В фазе вакуумирования отсасывающего устройства 100 запорный клапан 112 в вентиляционном трубопроводе 108 закрыт, а запорный клапан 124 в отсасывающем трубопроводе 120 открыт.

Объем внутреннего пространства 130 вакуумного резервуара может, например, составлять около 200 л.

Внутреннее пространство 130 вакуумного резервуара 106 вакуумируется с помощью вакуумного насоса 126 от давления окружающей среды, равного, например, около 950 мбар, до конечного давления, равного, например, около 20 мбар.

По достижении конечного давления, равного, например, 20 мбар, запорный клапан 124 в отсасывающем трубопроводе 120 закрывают.

После этого запорный клапан 112 в вентиляционном трубопроводе 108 резко открывают.

В результате этого во внутреннем пространстве 102 обрабатываемой детали 104 кратковременно создается высокое разрежение, которое приводит к тому, что окружающий воздух с высокой скоростью через все отверстия, через которые внутреннее пространство 102 обрабатываемой детали 104 сообщается с окружающей атмосферой, проникает в полости 118 внутри обрабатываемой детали 104, приводит в завихрение находящиеся там в виде частиц загрязнения и уносит их в направлении присоединительной детали 114 вентиляционного трубопровода 108.

Направление потока воздуха из окружающей атмосферы во внутреннее пространство 102 обрабатываемой детали 104 на фиг.1 обозначено стрелками 148.

Приведенные в завихрение частицы в проходящем через вентиляционный трубопровод 108 во внутреннее пространство 130 вакуумного резервуара 106 воздушном потоке переносятся в вакуумный резервуар 106, попадают в зазор 140 между полым цилиндром 138 и внутренней стенкой вакуумного резервуара 106 и под воздействием силы тяжести падают на дно вакуумного резервуара 106.

Поток воздуха от обрабатываемой детали 104 к вакуумному резервуару 106 прекращается, если давление во внутреннем пространстве 130 вакуумного резервуара 106 поднимается до внешнего давления, равного, например, около 950 мбар.

Затем запорный клапан 112 в вентиляционном трубопроводе 108 закрывают, а запорный клапан 124 в отсасывающем трубопроводе 120 открывают для того, чтобы инициировать следующую фазу вакуумирования отсасывающего устройства 100.

Во время этой фазы вакуумирования обрабатываемую деталь 104 от вентиляционного трубопровода 108 отсоединяют и к вентиляционному трубопроводу 108 подсоединяют следующую обрабатываемую деталь 104.

После серии рабочих циклов отсасывающего устройства 100, когда на дне вакуумного резервуара 106 скопится определенное количество загрязнений, открывают (при вентилируемом вакуумном резервуаре 106) клапанный затвор 144 для того, чтобы скопившиеся на дне вакуумного резервуара 106 загрязнения под действием силы тяжести через открытый клапанный затвор 144 упали в расположенный под ним сборный резервуар 146.

После последующего закрывания клапанного затвора 144 может начинаться следующий рабочий цикл отсасывающего устройства 100 с фазы вакуумирования.

Показанная на фиг.2 вторая форма осуществления отсасывающего устройства 100 очистного устройства для очистки обрабатываемых деталей отличается от показанной на фиг.1 первой формы осуществления тем, что дополнительно к первому вакуумному резервуару 106 предусмотрен еще один вакуумный резервуар 106', который через еще один вентиляционный трубопровод 108' с выполненным в виде запорного клапана 112' блокирующим устройством 110' соединен с внутренним пространством 102 обрабатываемой детали 104.

При этом присоединительная деталь 114' второго вентиляционного трубопровода 108' окружает другое, по сравнению с присоединительной деталью 114 первого вентиляционного трубопровода 108, выходное отверстие 116'.

Оба вентиляционных трубопровода 108, 108' могут быть соединены с разными входами в одну и ту же полость 118 обрабатываемой детали 104 или с входами в разные полости внутри обрабатываемой детали 104.

Кроме того, второй вакуумный резервуар 106' через отсасывающий трубопровод 120', в котором расположено выполненное в виде запорного клапана 124' блокирующее устройство 122', соединен с всасывающей стороной вакуумного насоса 126.

Для того чтобы можно было использовать вакуумный насос 126 для вакуумирования обоих вакуумных резервуаров 106, 106', оба приходящие от обоих вакуумных резервуаров 106 или 106' отсасывающих трубопровода 120, 120' объединяются в общий концевой участок 150 отсасывающего трубопровода, который подсоединен к вакуумному насосу 126.

Второй вакуумный резервуар 106' может иметь такую же конструкцию, как и первый вакуумный резервуар 106.

Под вторым вакуумным резервуаром 106' расположен второй сборный резервуар 146' для приема загрязнений, которые в процессе работы отсасывающего устройства 100 скапливаются на дне второго вакуумного резервуара 106'.

Во второй вакуумный резервуар 106', как и в первый вакуумный резервуар 106, интегрировано сепарационное устройство 132' в виде гравитационного сепаратора 134'.

Оба вентиляционных трубопровода 108, 108', предпочтительно, подсоединяются к противолежащим друг другу торцевым сторонам обрабатываемой детали 104.

Оба вакуумных резервуара 106, 106' одновременно или последовательно с помощью вакуумного насоса 126 вакуумируются до конечного давления, равного, например, около 20 мбар, при этом соотнесенный с соответствующим вакуумным резервуаром 106, 106' запорный клапан 124, 124' в отсасывающем трубопроводе 120 или же 120' открыт, а соотнесенный с соответствующим вакуумным резервуаром 106, 106' запорный клапан 112, 112' в вентиляционном трубопроводе 108 или же 108' закрыт.

После проведенного вакуумирования вакуумные резервуары 106, 106' могут одновременно или же последовательно вентилироваться через соответствующий вентиляционный трубопровод 108 или же 108', тогда при этом загрязнения из внутреннего пространства 102 обрабатываемой детали 104 переносятся входящим в обрабатываемую деталь 104 воздушным потоком либо одновременно к обоим вакуумным резервуарам 106, 106', либо поочередно, сначала в один вакуумный резервуар 106, а затем в другой вакуумный резервуар 106'.

Существует также возможность использования отсасывающего устройства по фиг.2 таким образом, что один из вакуумных резервуаров 106, 106' вентилируется в течение периода времени, в течение которого другой вакуумный резервуар 106, 106' как раз вакуумируется.

Скапливающиеся на дне вакуумных резервуаров 106, 106' загрязнения, по необходимости, переносятся в соответствующий сборный резервуар 146 или 146' путем открывания соответствующего клапанного затвора 144 или 144'.

В остальном, показанная на фиг.2 вторая форма осуществления отсасывающего устройства 100 для очистного устройства по конструкции и функционированию совпадает с показанной на фиг.1 первой формой осуществления, на вышеприведенное описание которой в этом отношении делается ссылка.

Представленная на фиг.3 третья форма осуществления отсасывающего устройства 100 является составной частью обозначенного в целом как 152 очистного устройства для очистки обрабатываемой детали 104, которое, помимо отсасывающего устройства 100, также содержит (не показанное) устройство для мокрой очистки, в котором обрабатываемые детали 104, после отсоса загрязнений из внутреннего пространства 102 обрабатываемых деталей 104, подвергаются процессу мокрой очистки, который включает в себя, например, попеременную промывку, подачу на обрабатываемые детали 104 чистящего средства под высоким давлением и/или импульсную очистку. Кроме того, очистное устройство 152 содержит вакуумную сушильную камеру 154, которая через отсасывающий трубопровод 120 с выполненным в виде запорного клапана 124 блокирующим устройством 122 подсоединена к вакуумному насосу 126, с помощью которого вакуумная сушильная камера 154 может вакуумироваться до конечного давления, равного, например, около 20 мбар.

Во внутреннее пространство 156 вакуумной сушильной камеры 154 можно вводить обработанную мокрой очисткой обрабатываемую деталь 104' для того, чтобы подвергнуть ее вакуумной сушке.

Через вентиляционный трубопровод 108 внутреннее пространство 156 вакуумной сушильной камеры 154 соединено с внутренним пространством подлежащей отсасыванию обрабатываемой детали 104.

В вентиляционном трубопроводе 108 расположено выполненное в виде запорного клапана 112 блокирующее устройство 110.

Выше по потоку от запорного клапана 112 в вентиляционном трубопроводе 108 предусмотрено сепарационное устройство 132, которое в этой форме осуществления содержит пригодный для вакуума резервуар 158, который посредством фильтрующего элемента 160, например фильтровальной сетки, разделен на секцию 162 притока и секцию 164 оттока.

Секция 162 притока через обращенный в сторону обрабатываемой детали участок 166 вентиляционного трубопровода 108 соединена с обрабатываемой деталью 104, в то время как секция 164 оттока через обращенный в сторону сушильной камеры участок 168 вентиляционного трубопровода 108 соединена с вакуумной сушильной камерой 154.

На дне секции 162 притока пригодного для вакуума резервуара 158 предусмотрен клапанный затвор 144, с помощью которого осажденные в сепарационном устройстве 132 загрязнения могут быть извлечены из сепарационного устройства 132.

В этой форме осуществления отсасывающего устройства 100 вакуумная сушильная камера 154 служит в качестве вакуумного резервуара 106, который предварительно вакуумируется, а затем посредством резкого открывания блокирующего устройства 110 вентилируется для того, чтобы в силу перепада давления между внутренним пространством 156 и внешним пространством (при внешнем давлении, равном, например, около 950 мбар) засасывать окружающий воздух через внутреннее пространство 102 обрабатываемой детали 104 и вентиляционный трубопровод 108 в вакуумную сушильную камеру 154, при этом загрязнения переносятся из внутреннего пространства 102 обрабатываемой детали 104 в сепарационное устройство 132 и выделяются там из воздушного потока с помощью фильтрующего элемента 160.

Таким образом, вентиляцию вакуумной сушильной камеры 154, и без этого необходимую в конце процесса вакуумной сушки в вакуумной сушильной камере 154, можно одновременно использовать для отсасывания находящейся вне вакуумной сушильной камеры 154 обрабатываемой детали 104.

В этой форме осуществления отсасывающего устройства 100 внутреннее пространство сепарационного устройства 132 до и после фазы вентиляции находится под давлением окружающей среды, равном, например, 950 мбар.

В остальном, показанная на фиг.3 третья форма осуществления отсасывающего устройства 100 для очистного устройства по конструкции и функционированию совпадает с показанной на фиг.1 первой формой осуществления, на вышеприведенное описание которой в этом отношении делается ссылка.

Показанная на фиг.4 четвертая форма осуществления отсасывающего устройства 100 для очистного устройства 152 содержит вакуумный резервуар 106, который через вентиляционный трубопровод 108 с выполненным в виде запорного клапана 112 блокирующим устройством 110 подсоединен к подлежащей отсасыванию обрабатываемой детали 104, а через отсасывающий трубопровод 120 с выполненным в виде запорного клапана 124 блокирующим устройством 122 - к вакуумной сушильной камере 154 очистного устройства 152.

В свою очередь, внутреннее пространство 156 вакуумной сушильной камеры 154 через всасывающую линию 170, в которой расположено блокирующее устройство 172, соединено с вакуумным насосом 126.

В вакуумный резервуар 106 интегрировано сепарационное устройство 132, например, в виде гравитационного сепаратора 134.

На дне вакуумного резервуара 106 предусмотрен клапанный затвор 144, посредством которого отделенные сепарационным устройством 132 загрязнения могут быть извлечены из внутреннего пространства 130 вакуумного резервуара 106.

В этой форме осуществления отсасывающего устройства 100 вакуумный резервуар 106 вместе с вакуумной сушильной камерой 154 вакуумируется до конечного давления, равного, например, 20 мбар. Во время этой фазы вакуумирования запорный клапан 124 в отсасывающем трубопроводе 120 и запорный клапан 174 во всасывающей линии 170 открыты, а запорный клапан 112 в вентиляционном трубопроводе 108 закрыт.

Таким образом, вакуумный насос 126 можно использовать как для вакуумирования вакуумной сушильной камеры 154, так и для вакуумирования вакуумного резервуара 106.

По завершении вакуумирования вакуумного резервуара 106 посредством закрывания запорного клапана 124 вакуумный резервуар 106 отсоединяют от внутреннего пространства 156 вакуумной сушильной камеры 154.

Затем за счет резкого открытия запорного клапана 112 в вентиляционном трубопроводе 108 вакуумный резервуар 106 отдельно и независимо от вакуумной сушильной камеры 154 вентилируется для того, чтобы засасывать воздух из окружающей среды через внутреннее пространство 102 обрабатываемой детали 104 в вакуумный резервуар 106 и при этом транспортировать загрязнения из внутреннего пространства 102 обрабатываемой детали 104 в сепарационное устройство 132, которое выделяет эти загрязнения из воздушного потока.

Вакуумная сушильная камера 154 может также, при завершении процесса вакуумной сушки для расположенной в вакуумной сушильной камере 154 обрабатываемой детали 104', вентилироваться отдельно и независимо от вакуумного резервуара 106.

После этого с помощью вакуумного насоса 126 можно снова совместно вакуумировать вакуумную сушильную камеру 154 и вакуумный резервуар 106, как уже было описано выше.

В остальном, показанная на фиг.4 четвертая форма осуществления отсасывающего устройства 100 для очистного устройства по конструкции и функционированию совпадает с показанной на фиг.1 первой формой осуществления и показанной на фиг.3 третьей формой осуществления, на вышеприведенное описание которых в этом отношении делается ссылка.

Изобретение касается очистного устройства и способа очистки обрабатываемой детали. Очистное устройство содержит отсасывающее устройство для отсасывания загрязнений из внутреннего пространства обрабатываемой детали, которое имеет особенно сильное всасывающее действие. Отсасывающее устройство содержит вакуумный резервуар, вакуумирующее устройство для вакуумирования вакуумного резервуара, вентиляционный трубопровод для соединения вакуумного резервуара с обрабатываемой деталью, и блокирующее устройство для блокировки соединения между вакуумным резервуаром и обрабатываемой деталью. Изобретение обеспечивает создание устройства, имеющего отсасывающее устройство с сильным всасывающим действием. 2 н. и 44 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Очистное устройство для очистки обрабатываемой детали (104), содержащее отсасывающее устройство (100) для отсасывания загрязнений из внутреннего пространства (102) обрабатываемой детали (104), отличающееся тем, что отсасывающее устройство (100) содержит по меньшей мере один вакуумный резервуар (106), по меньшей мере одно вакуумирующее устройство (128) для вакуумирования вакуумного резервуара (106), по меньшей мере один вентиляционный трубопровод (108) для соединения вакуумного резервуара (106) с обрабатываемой деталью (104), и по меньшей мере одно блокирующее устройство (110) для блокировки соединения между вакуумным резервуаром (106) и обрабатываемой деталью (104).

2. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вакуумный резервуар (106) выполнен с возможностью вакуумирования до давления, равного максимально около 100 мбар, предпочтительно максимально около 50 мбар.

3. Очистное устройство по одному из пп.1 или 2, отличающееся тем, что блокирующее устройство (110) выполнено с возможностью резкого открытия.

4. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что блокирующее устройство (110) выполнено с возможностью полного открытия за период времени, равного максимально около 2 с, предпочтительно максимально около 0,5 с.

5. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вакуумный резервуар (106) за время открывания блокирующего устройства (110), равное максимально около 2 с, выполнен с возможностью вентилирования таким образом, что его внутреннее давление составляет по меньшей мере 90% внешнего давления.

6. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что обрабатываемая деталь (104) имеет по меньшей мере одну полость (118), которая оканчивается по меньшей мере в одном месте (116) на внешней стороне обрабатываемой детали (104).

7. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что отсасывающее устройство (100) содержит несколько вентиляционных трубопроводов (108, 108'), выполненных с возможностью одновременного расположения на разных местах (116, 116') внешней стороны обрабатываемой детали (104).

8. Очистное устройство по п.7, отличающееся тем, что по меньшей мере два из вентиляционных трубопроводов (108, 108') выполнены с возможностью отдельной блокировки посредством по меньшей мере двух различных блокирующих устройств (110, 110').

9. Очистное устройство по п.8, отличающееся тем, что по меньшей мере два блокирующих устройства (110, 110') выполнены с возможностью одновременного открытия.

10. Очистное устройство по п.8, отличающееся тем, что по меньшей мере два блокирующих устройства (110, 110') выполнены с возможностью последовательного открытия.

11. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что отсасывающее устройство (100) содержит по меньшей мере два вакуумных резервуара (106, 106') и для каждого из вакуумных резервуаров (106, 106') по меньшей мере один вентиляционный трубопровод (108, 108') для соединения вакуумного резервуара (106, 106') с обрабатываемой деталью (104), и по меньшей мере одно блокирующее устройство (110, 110') для блокировки соединения между соответствующим вакуумным резервуаром (106, 106') и обрабатываемой деталью (104).

12. Очистное устройство по п.11, отличающееся тем, что очистное устройство (152) содержит по меньшей мере одно вакуумирующее устройство (128), с помощью которого имеется возможность вакуумирования по меньшей мере двух вакуумных резервуаров (106, 106') отсасывающего устройства (100).

13. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вакуумирующее устройство (128) содержит по меньшей мере один вакуумный насос (126), по меньшей мере один отсасывающий трубопровод (120) для соединения вакуумного насоса (126) с по меньшей мере одним вакуумным резервуаром (106) и по меньшей мере одно блокирующее устройство (122) для блокировки соединения между вакуумным насосом (126) и вакуумным резервуаром (106).

14. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что отсасывающее устройство (100) содержит по меньшей мере одно сепарационное устройство (132) для выделения загрязнений из воздушного потока, который проходит от обрабатываемой детали (104) в вакуумный резервуар (106).

15. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что по меньшей мере одно сепарационное устройство (132) содержит гравитационный сепаратор (134).

16. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что указанное по меньшей мере одно сепарационное устройство (132) содержит фильтрующий элемент (160).

17. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что отсасывающее устройство (100) содержит извлекающее устройство (144), через которое имеется возможность извлечения сепарированных загрязнений из сепарационного устройства (132).

18. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что сепарационное устройство (132) предусмотрено ниже по потоку от блокирующего устройства (110).

19. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что сепарационное устройство (132) предусмотрено выше по потоку от блокирующего устройства (110).

20. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что сепарационное устройство (132) расположено внутри вакуумного резервуара (106).

21. Очистное устройство по п.14, отличающееся тем, что сепарационное устройство (132) расположено между обрабатываемой деталью (104) и вакуумным резервуаром (106).

22. Очистное устройство по п.1, отличающееся тем, что вакуумный резервуар (106) выполнен в виде вакуумной камеры (154), в которую имеется возможность введения обрабатываемой детали (104').

23. Очистное устройство по п.22, отличающееся тем, что вакуумный резервуар (106) выполнен в виде вакуумной сушильной камеры (154).

24. Способ очистки обрабатываемой детали (104), включающий в себя следующие шаги:
- соединение вакуумного резервуара (106) с обрабатываемой деталью (104) посредством вентиляционного трубопровода (108), в котором расположено блокирующее устройство (110) для блокировки соединения между вакуумным резервуаром (106) и обрабатываемой деталью (104);
- вакуумирование вакуумного резервуара (106) с помощью вакуумирующего устройства (128);
- вентилирование вакуумного резервуара (106) посредством открывания блокирующего устройства (110), в результате чего отсасываются загрязнения из внутреннего пространства (102) обрабатываемой детали (104).

25. Способ по п.24, отличающийся тем, что вакуумный резервуар (106) вакуумируют до давления, равного максимально около 100 мбар, предпочтительно максимально около 50 мбар.

26. Способ по одному из пп.24 или 25, отличающийся тем, что блокирующее устройство (110) открывают резко.

27. Способ по п.24, отличающийся тем, что блокирующее устройство (110) полностью открывают за период времени, равный максимально около 2 с, предпочтительно максимально около 0,5 с.

28. Способ по п.24, отличающийся тем, что вакуумный резервуар (106) за время открытия блокирующего устройства (110), равное максимально около 2 с, вентилируют таким образом, что его внутреннее давление составляет по меньшей мере 90% внешнего давления.

29. Способ по п.24, отличающийся тем, что обрабатываемая деталь (104) имеет по меньшей мере одну полость (118), которая оканчивается по меньшей мере в одном месте (116) на внешней стороне обрабатываемой детали (104).

30. Способ по п.24, отличающийся тем, что в разных местах (116, 116') на внешней стороне обрабатываемой детали (104) одновременно располагают несколько вентиляционных трубопроводов (108, 108').

31. Способ по п.30, отличающийся тем, что по меньшей мере два из вентиляционных трубопроводов (108, 108') блокируют отдельно с помощью по меньшей мере двух различных блокирующих устройств (110, 110').

32. Способ по п.31, отличающийся тем, что по меньшей мере два блокирующих устройства (110, 110') открывают одновременно.

33. Способ по п.31, отличающийся тем, что по меньшей мере два блокирующих устройства (110, 110') открывают последовательно.

34. Способ по п.24, отличающийся тем, что по меньшей мере два вакуумных резервуара (106, 106') соединяют с обрабатываемой деталью (104) посредством в каждом случае по меньшей мере одного вентиляционного трубопровода (108, 108'), в котором расположено по меньшей мере одно блокирующее устройство (110, 110') для блокировки соединения между соответствующим вакуумным резервуаром (106, 106') и обрабатываемой деталью (104).

35. Способ по п.34, отличающийся тем, что по меньшей мере два вакуумных резервуара (106, 106') вакуумируют с помощью одного и того же вакуумирующего устройства (128).

36. Способ по п.24, отличающийся тем, что вакуумирующее устройство (128) содержит по меньшей мере один вакуумный насос (126), по меньшей мере один отсасывающий трубопровод (120) для соединения вакуумного насоса (126) с по меньшей мере одним вакуумным резервуаром (106), и по меньшей мере одно блокирующее устройство (122) для блокировки соединения между вакуумным насосом (126) и вакуумным резервуаром (106).

37. Способ по п.24, отличающийся тем, что загрязнения из воздушного потока, идущего от обрабатываемой детали (104) в вакуумный резервуар (106), выделяют с помощью сепарационного устройства (132).

38. Способ по п.37, отличающийся тем, что загрязнения выделяют из воздушного потока с помощью гравитационного сепаратора (134).

39. Способ по одному из пп.37 или 38, отличающийся тем, что загрязнения выделяют из воздушного потока с помощью фильтрующего элемента (160).

40. Способ по п.37, отличающийся тем, что выделенные загрязнения извлекают из сепарационного устройства (132) с помощью извлекающего устройства (144).

41. Способ по п.37, отличающийся тем, что загрязнения выделяют ниже по потоку от блокирующего устройства (110).

42. Способ по п.24, отличающийся тем, что загрязнения выделяют выше по потоку от блокирующего устройства (110).

43. Способ по п.24, отличающийся тем, что загрязнения выделяют внутри вакуумного резервуара (106).

44. Способ по п.24, отличающийся тем, что загрязнения выделяют вне вакуумного резервуара (106).

45. Способ по п.24, отличающийся тем, что обрабатываемую деталь (104') вводят в вакуумный резервуар (106).

46. Способ по п.45, отличающийся тем, что введенную в вакуумный резервуар (106) обрабатываемую деталь подвергают процессу вакуумной сушки.