Устройство для очистки форм Советский патент 1985 года по МПК B28B7/38 

Изобретение относится к строительной индустрии, а именно к механизированному ручному инструменту для удаления с рабочей поверхности форм адгезированных и затвердевших частиц формуемого материала, образующего изделие (бетона, гипса, алебастра и так далее).

Цель изобретения - интенсификация очистки форм путем использования кавитаиионного эффекта.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки форм, общий вид; на фиг. 2 - узел

1на фиг. 1 (продольный разрез сопла с указанием кавитационных зон); на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2 (схема обжима сопла стяжным элементом); на фиг. 4 - графическая интерпретация моделей механических силовых воздействий при кавитации.

Устройство для очистки форм содержит опорную конструкцию 1, сопло 2 и систему 3 подачи рабочей жидкости (воды), выполненную в виде полой рукоятки, соединенной с напорной сетью 4 (фиг. 1).

Сопло (фиг. 2) имеет торцовую стенку 5 и направляющий козырек 6 с боковыми стенками 7, который образует с торцовой стенкой 5 полость 8, соединенную с системой 3 подачи рабочей жидкости со стороны указанной стенки 5.

Торцовая стенка 5 и направляющий козырек 6 выполнены с внутренними уступами 9 и 10, расположенными последовательно по ходу движения жидкости, в соответствии с формой камеры Шретера.

Боковые стенки 7 сопла 2 выполнены из упругодеформируемого материала, а сопло

2в зоне торцовой стенки 5 охвачено стяжным элементом 11, выполненным в виде винтовой струбцины.

Устройство для очистки форм работает следующим образом.

Оператор-эксплуатационник устанавливает устройство так, что оно базируется опорной конструкцией 1 по очищаемой поверхности формы, и включает систему 3 подачи рабочей жидкости (воды), которая поступает в сопло 2.

При обтекании рабочей жидкостью уступов 9 и 10 в полости сопла 2 поток ее подвергается сжатию, а по сходе с уступов - расщирению.

- Причем поток жидкости нижним уступом 9 отклоняется сначала вверх к направляющему козырьку 6, а затем вторым уступом 10 в обратную сторону - вниз к очищаемой поверхности металлоформы. Согласно уравнению Бернулли в текущей жидкости в зонах (уступов 9 и 10) с наибольщими скоростя.ми давление наименьщее, где и возникает кавитационная зона, характеризующаяся появлением в жидкой фазе большого числа воздущных козырьков-каверн. При сходе с уступов 9 и 10, в узких зонах которых жидкостный поток имеет максимальную скорость, где и образуются каверны, последние выносятся потоком жидкости в низкоскоростные области, где имеет место более высокое давление, и, контактируя с очищаемой поверхностью формы каверны, схлопываются. При схлопывании - «коллапсе каверн генерируется ударная волна (фиг. 4а), воздействующая на очищаемую поверхность формы, или гидравлическая струя (фиг. 46), известные под названием кавитационного эффекта, который проявляется в возникновении множества микродинамических ударов об адгезионный материал с давлением до 1000 атм, при схлопывании - «коллапсе кавитационных пузырьков - каверн, интенсивно разрущающих адгезированные частицы затвердевшей бетонной массы на рабочей поверхности металлоформы, полностью очищая ее.

Рабочая часть сопла устройства выполнена в форме двухуступной испытательной камеры Шретера, которая по сравнению с известными в гидроиспытательной технике источниками кавитации обладает максимальным кавитационным эффектом, зависящим от расстояния между уступами 9 и 10 по высоте и сечения входного канала сопла в зоне первого уступа.

Регулировку устройства на достижение оптимального режима (максимальную производительность) осуществляют изменением входного сечения сопла и расстояния между уступами по высоте путем упругой деформации - обжима боковых стенок 7 элементом 11.

Л- А

(риг.З

5

(Риг.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ФОРМ, содержащее опорную конструкцию, сопло и систему подачи рабочей жидкости, отличающееся тем, что, с целью интенсификации очистки форм путем использования кавитационного эффекта, сопло снабжено торцовой стенкой и направляющим козырьком, имеющим боковые стенки, образующим с торцовой стенкой полость, связанную системой подачи рабочей жидкости со стороны торцовой стенки, при этом последняя и направляющий козырек выполнены с уступами, расположенными последовательно в соответствии с формой камеры Шретера. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что боковые стенки сопла выполнены из упругодеформируемого материала, и оно снабжено стяжным элементом. (Л 00 сх