Устройство для струйного травления длинномерных цилиндрических изделий Советский патент 1987 года по МПК C23G3/04 

j Изобретение относится к оборудо- ванию химической обработки металлов я может быть использовано для непрерывного струйного травления наружной поверхности, например, теплов щеляю- щих элементов из циркониевых сплавов которые должны иметь высокую коррозионную стойкость 3 теплоносителе или пароводяной смеси при .

Целью изобретения является повыше :ние качества обрабатываемой поверхности и интенсификация процесса травления.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1.

Устройство состоит Из прямоугольной камеры 1 травления, две противоположные стенки которой имеют сквозные отверстия 2, служащие для подачи и вывода отрабатываемого изделия 3, раздаточного коллектора 4 и распределительного устройства 5 рабочего раствора, которое закреплено в камере стяжками 6. Распределительное устройство представляет собой несколько элементов, выполненных в виде брусьев со сквозным цилиндрическим каналом 7, сообщенным с полостью раздаточного коллектора посредством отверстий 8. В камере 1 имеется сливной патрубок 9 для удаления отработанного раствора. Для перемещения изделия 3 вдоль камеры 1 и вращения его вокруг собственной оси имеются тянущие ролики 10. В отверстиях 2 камеры 1, а также между элементами распределительного устройства 5 установлены направляющие втулки li, 12 и 13 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемое изделие 3 через направляющую втулку I1 подают в камеру 1 с помощью тянущих роликов 10, где оно поступает в цилиндрический канал 7 распределительного устройства 5 рабочего раствора. Травильный раствор нагнетают насосом (не показан) в раздаточный коллектор 4, с помощью которого осуществляют равномерное распределение раствора по элементам распределительного устройства. Полость коллектора 4 сообщается со сквозным цилиндрическим каналом 7 с помощью отверстий 8, выполненных тангенциально стенкам канала. Рабочий раствор

5

0

из коллектора 4 через отверстия 8 поступает в кольцевое пространство, образованное стенками канала 7 и наружной поверхностью изделия 3, и закручивается. Вихревой поток жидкости (рабочий раствор) движется в направлении перемещения изделия. Установленные между элементами распределительного устройства 5 направляющие втулки 13 обеспечивают перемещение изделия соосно цилиндрическим каналам 7. Поверхность изделия 3 обрабатывается, пройдя все элементы распределительного устройства 5. Вращение изделия 3 вокруг собственной оси противоположно направлению вращения вихревого потока раствора, поэтому относительная скорость движения (обрабатываемая поверхность - раствор) достаточно высока, что обеспечивает мгновенное смывание образовавшегося шлама. Отработанный раствор сливается с торцов элементов распределитель- 5 ного устройства 5 на дно травильной камеры 1. ;

Для предотвращения попадания травильного раствора за пределы установки направляющие втулки И и 12, установленные в отверстиях 2 травильной камеры 1, выполнены с внутренней полостью, через которую травильньш раствор, попавший во втулки в кольцевом зазоре между направляющей поверхностью и поверхностью изделия, также сливается на дно камеры 1. Отработанный травильный раствор через патрубок 9 выводится из установки.

Конструктивные особенности устройства обеспечивают активный гидродинамический режим обработки, позволяющий проводить процесс травления при высоких относительных скоростях движения изделия и раствора, время травления при среднем съеме в 50 мкм сокращается в 1,3...1,4 раза. Направление отверстий, сообщающих полость раздаточного коллектора с цилиндрическим каналом, противоложно направлению вращения изделия вокруг собственной оси. При этом направление вращения вихревого потока травильного раствора противоположно вращению изделия. Это позволяет значительно повысить относительную скорость движения системы травильной раствор - поверхность изделия. Так как скорость набегающего потока травильного раствора очень высока, травильные uuiaMbt,

0

5

0

5

0

5

образующиеся во время реакции, мгновенно размываются и, поскольку движение раствора вихревое, частички шлама под действием центробежньк сил перемещаются от поверхности изделия к стенкам цилиндрического канала и вьшодятся из распределительного устройства. Мгновенное удаление шламов

из зоны реакции исключает возможность Q распределительное устройство выполнеобразования пятен, подтеков и т.д., повьшает равномерность травления, улучшает качество поверхности. Конструкция и расположение направляющих втулок полностью устраняют воз- 15 можность заклинивания изделия внутри травильной камеры и не допускают попадания травильного раствора за пределы установки, повышают надежность работы установки в целом и исключают 20 брак по растравам и перетравам.

Формула изобретения

.1. Устройство для струйного трав- 25 Ленин длинномерных цилиндрических изделий, содержащее камеру травления с отверстиями для ввода и вывода изделий, раздаточный коллектор и расно в виде отдельных брусьев со сквоз-.- ным цилиндрическим каналом для прохода изделий, который сообщен с раздаточным коллектором посредством от- версд-ий, выполненных тангенциально цилиндрическому каналу, причем направляющие втулки выполнены с отверстием, сужающимся проходным сечением по ходу изделия, и установлены на входе-выходе из камеры травления и между брусьями распределительного устройства,

2. Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что направляющие втулки, установленные на входе и выходе изделий из камеры травления выполнены с внутренней полостью, нижняя часть которой сообщена с камерой, а боковые стенки пересекают отверстие.

пределительное устройство травильного раствора, механизм вращения и транспортировки изделий через камеру травления, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обрабатьюаемой поверхности и интенсификации процесса травления, оно снабжено направляющими втулками, при этом

но в виде отдельных брусьев со сквоз-.- ным цилиндрическим каналом для прохода изделий, который сообщен с раздаточным коллектором посредством от- версд-ий, выполненных тангенциально цилиндрическому каналу, причем направляющие втулки выполнены с отверстием, сужающимся проходным сечением по ходу изделия, и установлены на входе-выходе из камеры травления и между брусьями распределительного устройства,

2. Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что направляющие втулки, установленные на входе и выходе изделий из камеры травления выполнены с внутренней полостью, нижняя часть которой сообщена с камерой, а боковые стенки пересекают отверстие.

Изобретение относится к оборудованию химической обработки металлов и может быть использовано для непре- рьшного струйного травления наружной поверхности, например, тепловьщеляю- щих элементов из циркониевых сплавов. Цель изобретения - повьпиение качества, обрабатываемой поверхности и интенсификация процесса травления . Обрабатываемое изделие 3 через направляющую втулку М подают в камеру 1 с помощью тянущих роликов 10, где оно поступает в цилиндрический канал 7 распределительного устройства 5 травильного . раствора, который подают из коллектора 4 в кольцевое пространство, образованное стенками канала 7 и наружной поверхностью изделия. 3. Вихревой поток травильной жидкости движется в направлении перемещения изделия 3. Направляющие втулки 13 обеспечивают перемещение изделия 3 сооснй цилинд- j рическим каналам 7. Отработанный тра- вильньй раствор сливается с торцов распределительного устройства 5 на , . дно камеры 1 и через- патрубок 9 выводится из установки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. СП

Lessj-a

/// / /////

,

I Offf

-А

фиг. 2

6-6

QJueJ