УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПИТКИ ПОРИСТЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2015 года по МПК A61L27/56 

Описание патента на изобретение RU2561033C1

Изобретение относится к оборудованию по пропитке пористых материалов и изделий широкого промышленного назначения, а также медицины и может найти применение при изготовлении эндопротезов и различных пористых структур.

Известно устройство для пропитки пористых материалов (патент РФ №54328, МПК В27К 3/04, Н02К 15/12, опубл. 27.06.2006), включающее емкость с пропиточным составом, установленный в нее излучатель, при этом в качестве излучателя используют один или несколько гидродинамических излучателей, соединенных через насос с емкостью с пропиточным составом. Между емкостью и насосом дополнительно установлен резервуар с пропиточным составом, в котором размещены фильтры грубой очистки, при этом дополнительно между резервуаром и насосом установлен фильтр тонкой очистки.

Однако в предложенном устройстве пропитка осуществляется в среде воздуха, что не обеспечивает чистоту осуществления процесса.

Наиболее близкой к заявляемому является установка для пропитки изделий (патент РФ №2048271, МПК B22F 3/26, опубл. 20.11.1995), содержащая рабочую камеру, вакуумную систему, систему нагнетания и слива пропиточной композиции и магистрали для подсоединения к рабочей камере, которая снабжена запорно-сигнализирующим устройством, соединяющим верхнюю часть рабочей камеры с вакуумной системой, и запорно-предохранительным устройством, соединяющим нижнюю часть камеры с системой нагнетания и слива.

Однако в предложенном устройстве не решена проблема увеличения производительности работы установки и повышения качества пропитки обрабатываемых изделий.

Таким образом, рассматриваемое устройство обеспечивает невысокое качество насыщения пористых изделий, обусловленное незначительным проникновением пропиточного раствора в пористый материал или покрытие, т.е. осуществляется только поверхностная пропитка.

Задачей заявляемого изобретения является повышение качества пропитки и производительности работы установки.

Технический результат заключается в увеличении скорости и глубины проникновения пропиточного раствора в пористое изделие и обработке большего количества изделий за единицу времени.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для пропитки пористых изделий, включающем рабочую камеру с подключенными к ней вакуумной системой, системой нагнетания и слива пропиточного раствора, новым является то, что дополнительно введено устройство для размещения пористых изделий, выполненное в виде стержня, закрепленное с возможностью перемещения в вертикальном положении в верхней части камеры, на котором закреплены держатели пористых изделий, снабженные ударным приспособлением, при этом пропиточный раствор находится в емкости, расположенной в нижней части камеры, где также установлен ударный механизм, кинематически взаимодействующий с ударным приспособлением, камера разделена на две части вакуумным затвором, расположенным над емкостью и прикрепленным к стенке камеры с возможностью вращательно-поступательного движения. Кроме того, к вакуумному затвору прикреплен автоматический привод для выдвижения затвора из камеры, а в рабочей камере размещены газоразрядные лампы для обработки пористых изделий ультрафиолетовым и инфракрасным излучениями.

Изобретение поясняется чертежом: фиг. 1 - устройство в режиме вакуумной откачки изделий и обработки ультрафиолетовым и инфракрасным излучением газоразрядных ламп, фиг. 2 - устройство в режиме заполнения пористого пространства покрытия пропиточным раствором,

где позициями на чертеже обозначены:

1 - рабочая камера,

2 - емкость,

3 - газоразрядные лампы,

4 - устройство для размещения пористых изделий,

5 - пористые изделия,

6 - вакуумный затвор,

7 - ударное приспособление,

8 - автоматический привод для вертикального перемещения устройства для размещения пористых изделий,

9 - автоматический привод для выдвижения вакуумного затвора,

10 - ударный механизм.

Устройство (фиг. 1, фиг. 2) состоит из рабочей камеры 1 и герметично соединенной с ней емкостью 2 для пропиточного раствора. Внутри рабочей камеры 1 размещены газоразрядные лампы 3 ультрафиолетового и инфракрасного излучения и устройство 4 для размещения пористых изделий 5 и их транспортировки. Устройство для размещения пористых изделий 4 выполнено в виде стержня, закрепленного с возможностью перемещения в вертикальном положении, и расположено в верхней части камеры. Устройство для размещения пористых изделий 4 содержит также держатели для пористых изделий, которые снабжены ударным приспособлением 7. Устройство для размещения пористых изделий 4 содержит автоматический привод для вертикального перемещения 8 из рабочей камеры 1 в емкость 2 и обратно. Пространство между рабочей камерой 1 и емкостью 2 для пропиточного раствора разделяется вакуумным затвором 6. Вакуумный затвор 6 расположен над емкостью и прикреплен к стенкам камеры, а также оснащен автоматическим приводом 9 для его выдвижения из камеры с помощью вращательно-поступательного движения. Вакуумный затвор 6 фиксируется в положениях «открыт» и «закрыт». Емкость 2 содержит ударный механизм 10, например, электродинамического типа, который кинематически взаимодействует с ударным приспособлением 7, и расположена в нижней части камеры.

Устройство содержит также вакуумную систему откачки, гидравлическую систему для заполнения емкости 2 пропиточным раствором и компьютерную систему для автоматического управления приводами 8, 9, вакуумной и гидравлической системами.

Устройство работает следующим образом.

Первоначально на устройстве для размещения пористых изделий 4 закрепляют пористые изделия 5 (фиг. 1). Затем по программной команде компьютерной системы производят вакуумирование рабочей камеры 1 до давления, например, до 101-10-2 Па. Одновременно с вакуумированием включают газоразрядные лампы 3, при помощи которых осуществляют обработку поверхностей пористых изделий ультрафиолетовым (УФ) и инфракрасным (ИК) излучениями газоразрядных ламп. Процесс вакуумирования и обработки УФ и ИК излучениями длится в течение несколько часов, например 1,5-4 часа, в зависимости от типа обрабатываемых пористых изделий, в результате чего происходит полная стерилизация пористого пространства покрытия, например эндопротезов.

По окончании процесса стерилизации по программным командам компьютерной системы, подводимым к исполнительным элементам газовакуумной и гидравлических систем, осуществляют заполнение рабочей камеры 1 и емкости 2 контролируемой стерильно очищенной газовой средой до определенного давления, например до 1-1000 Па, заполняют емкость 2 пропиточным раствором и переводят вакуумный затвор 6 при помощи автоматического привода 9 в положение «открыт», показано на фиг. 2.

После перевода вакуумного затвора 6 в положение «открыт» по программным командам компьютерной системы включается автоматический привод 8 для вертикального перемещения устройства для размещения пористых изделий и ударный механизм 10, в результате чего устройство для размещения пористых изделий 4 перемещается в емкость 2, а через ударное приспособление 7 воздействие ударного механизма 10 передается пористым изделиям 5. Частоту ударных воздействий можно регулировать от сотен до тысяч герц.

Ударное воздействие интенсифицирует процесс заполнения пористых изделий пропиточным раствором, увеличивая производительность работы установки по данной операции в 1,5-2,5 раза, что позволяет обрабатывать большее количество изделий в единицу времени, обеспечивая повышение качества заполнения пористых изделий пропиточным раствором за счет вибрационного заполнения пористой структуры изделий.

Применение в конструкции предлагаемого устройства вакуумного затвора 6 позволяет поддерживать в пространстве рабочей камеры 1 и емкости 2 газовую среду заданного химического состава (т.е. стерильно чистого) и регулировать ее движение в очень широких пределах, что обеспечивает стерилизацию обрабатываемых изделий и интенсифицирует процесс заполнения пористого пространства пропиточным раствором.

Таким образом, разработанная конструкция установки для пропитки пористых изделий, обеспечивающая повышение качества пропитки пористых изделий пропиточным раствором и производительности работы установки, увеличивающей число обрабатываемых изделий в единицу времени за счет введения ударного механизма, что способствует интенсификации процесса пропитки и снижению времени обработки изделий. Введение таких конструктивных элементов, как газоразрядные лампы, позволяет по необходимости проводить антимикробную обработку поверхности пористого изделия за счет ее стерилизации ультрафиолетовым и инфракрасным излучениями. При этом технологические режимы возможно регулировать в зависимости от типа используемого оборудования, пористых изделий и пропиточного раствора.

Похожие патенты RU2561033C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ НАСЫЩЕНИЯ ПОРИСТОГО ПОКРЫТИЯ ЭНДОПРОТЕЗОВ 2014
  • Таран Владимир Маркович
  • Лясникова Александра Владимировна
  • Маркелова Ольга Анатольевна
  • Дударева Олеся Александровна
  • Гришина Ирина Петровна
RU2560508C1
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ТРЕХМЕРНОГО ИЗДЕЛИЯ В СВЧ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ 2015
  • Бекренев Николай Валерьевич
  • Злобина Ирина Владимировна
RU2629072C2
СПОСОБ ПРОПИТКИ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1991
  • Беленков Д.А.
  • Новоселов В.Г.
  • Серов Ю.А.
  • Озерский А.Е.
  • Аксельрод С.А.
RU2011511C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПИТКИ ИЗДЕЛИЙ 1994
  • Белобородов В.С.
  • Яковлева С.Ф.
  • Боровиков В.Н.
RU2048271C1
Способ изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры с воздействием ультразвука и СВЧ электромагнитного поля 2017
  • Злобина Ирина Владимировна
  • Бекренев Николай Валерьевич
RU2675563C1
Цистерна для хранения и транспортировки сжиженного природного газа 2022
  • Медведева Оксана Николаевна
  • Перевалов Сергей Дмитриевич
RU2804785C1
Способ упрочнения армированных углеродным волокном полимерных композиционных материалов 2017
  • Злобина Ирина Владимировна
  • Бекренев Николай Валерьевич
RU2687930C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАНТАНСОДЕРЖАЩЕГО БИОПОКРЫТИЯ ТИТАНОВОГО ИМПЛАНТАТА 2014
  • Перинская Ирина Владимировна
  • Перинский Владимир Владимирович
RU2553355C1
Эпоксидный клей 2021
  • Гороховский Александр Владиленович
  • Скрипкин Александр Александрович
  • Дьяченко Татьяна Юрьевна
RU2770089C1
Способ пропитки строительных элементов, конструкций и сооружений и устройство для его осуществления 1989
  • Гибянский Валентин Леонидович
  • Иванов Владимир Михайлович
  • Кулик Александр Яковлевич
SU1784461A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 561 033 C1

Реферат патента 2015 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПИТКИ ПОРИСТЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к оборудованию по пропитке пористых материалов и изделий широкого промышленного назначения. Устройство содержит рабочую камеру, подключенную к ней вакуумную систему, систему нагнетания и слива пропиточного раствора, а также устройство для размещения пористых изделий. При этом рабочая камера разделена на две части вакуумным затвором, который расположен над емкостью с пропиточным раствором и прикреплен к стенке камеры с возможностью вращательно-поступательного движения. Устройство для размещения пористых изделий выполнено в виде стержня с возможностью перемещения в вертикальном положении в верхней части камеры, на нем закреплены держатели пористых изделий, снабженные ударным приспособлением. В нижней части камеры установлен ударный механизм, кинематически взаимодействующий с ударным приспособлением. Устройство также может содержать автоматический привод, прикрепленный к вакуумному затвору, и газоразрядные лампы для обработки пористых изделий. Устройство позволяет увеличить скорость и глубину проникновения пропиточного раствора, а также повысить производительность. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 561 033 C1

1. Устройство для пропитки пористых изделий, включающее рабочую камеру с подключенными к ней вакуумной системой, системой нагнетания и слива пропиточного раствора, отличающийся тем, что дополнительно введено устройство для размещения пористых изделий, выполненное в виде стержня, закрепленное с возможностью перемещения в вертикальном положении в верхней части камеры, на котором закреплены держатели пористых изделий, снабженные ударным приспособлением, при этом пропиточный раствор находится в емкости, расположенной в нижней части камеры, где также установлен ударный механизм, кинематически взаимодействующий с ударным приспособлением, камера разделена на две части вакуумным затвором, расположенным над емкостью и прикрепленным к стенке камеры с возможностью вращательно-поступательного движения.

2. Устройство для пропитки пористых изделий по п. 1, отличающееся тем, что к вакуумному затвору прикреплен автоматический привод для выдвижения затвора из камеры.

3. Устройство для пропитки пористых изделий по п. 1, отличающееся тем, что в рабочей камере размещены газоразрядные лампы для обработки пористых изделий ультрафиолетовым и инфракрасным излучениями.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2561033C1

US 4651266 A, 28.09.1982
Камерная мойка для подкладных суден 1938
  • Дробинский К.Н.
  • Козилихин И.Н.
SU54328A1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПИТКИ ИЗДЕЛИЙ 1994
  • Белобородов В.С.
  • Яковлева С.Ф.
  • Боровиков В.Н.
RU2048271C1
Устройство для пропитки пористых плит методом окунания 1987
  • Мартынюк Иван Анисимович
  • Бидус Леонид Анатольевич
SU1558503A1

RU 2 561 033 C1

Авторы

Таран Владимир Маркович

Лясникова Александра Владимировна

Лясников Владимир Николаевич

Дударева Олеся Александровна

Гришина Ирина Петровна

Маркелова Ольга Анатольевна

Даты

2015-08-20Публикация

2014-08-08Подача