Установка для ультразвуковой очистки пористо-капиллярных изделий с внутренней полостью Советский патент 1987 года по МПК B01D41/00 B08B3/12 

Изобретение относится к ультразвуковой ехнике и может быть использовано в льтразвуковых технологических установках ля очистки в жидкой среде различных ильтропакетов и фильтроэлементов с внутренней полостью, в тод1 числе применяемых 8 гидравлических, масляных, топливных и охлаждающих системах летательных аппаратов.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки, увеличение производительности и улучшение качества очистки.

На фиг. I изображена конструкция предлагаемой установки; на фиг. 2 - кинема,- тическая схема редуктора; на фиг. 3 - принципиальная схема блока установки типоразмера и принципиальная схема электропривода.

Установка для ультразвуковой очистки пористо-капиллярных изделий с внутренней волостью (фиг. 1) состоит из корпуса 1, в котором расположены ультразвуковая ванна 2 очистки с первым кольцевым ультразвуковым преобразователем 3 и ультразвуковая ванна 4 споласкивания с вторым кольцевым ультразвуковым преобразователем 5. На корпусе 1 закреплена направляюш.ая опора 6, в отверстие которой установлен с возможностью возвратно-поступательного движения ходовой шток 7, имеющий паз 8, в который введен направляющий выступ 9, установленный в опоре 6. Кронштейн 10 своей втулкой 11, установленной на его верхнем конце, посажен с возможностью поворота в секторе между ультразвуковыми ваннами 2 и 4 на верхнюю часть хоового штока 7, а на нижнем конце кронштейна 10 расположена вилка 12. Втулка 11 прижата на. штоке 7 к Ограничителю 13, закрепленному на ходовом штоке 7 стопорной гайкой 14. Втулка 11 имеет. секторный вырез 15, в который входит секторный ограничитель 16, закрепленный на верхней плоскости вертикального ограничителя 13. На направляющей опоре 6 установлен электропривод 7, выполненный в виде двух реверсивные электродвигателей. Электропривод 17 механически соединен с редуктором 18. Выходная шестерня 19 редуктора 18 своими зубьями, соединена с рейкой 20 ходового штока 1, которая выполнена на самом теле штока 7. С ре- дуктором 18 механически соединен вал 21 ручного штурвала 22. На ограничителе 13 установлен магнит 23, а на направляющей опоре 6 соосно магниту 23 закреплен герко- новый концевой выключатель 24, который подключен к первому входу блока 25 установки типоразмера, у которого второй вход соединен с источником 26 питания, а к выходу подключен электропривод 17. Ультразвуко - ванны 2 и 4 в нижней- своей части снабжены сливными а1туцерами 27 и 28, а в верхней части - дренажными штуцерами 29

и 30, под которыми установлен поддон 31 со сливным штуцером 32. Механизм 33 захвата очищаемого изделия 34 в верхней своей части механически соединен с нижним концом

откачивающего патрубка 35, на верхнем конце которого закреплен насос 36 со сливным штуцером 37. Центральной своей частью патрубок 35 механически закреплен в вилке 12 кронштейна 10 с помощью гаек 38 креп ления. Питание ультразвуковых преобразователей 3 и 5 осуществлено от ультразвукового генератора 39.

Редуктор 18 (фиг. 2) состоит из двух входных цJecтepнeй 40, насаженных на валы 41 двигателей 42 электропривода 17. Шестер5 ни 40 входят в зацепление с ведущим колесом 43 редуктора 18, втулка 44 которого имеет пазы 45. Защелка 46 и пружина 47 установлены на одной общей оси 48, закрепленной внутри .червяка 49. Нижний конец защелки 46 прижат пружиной 47 к кулачку

0 ручного штурвала 50, насаженному на вал 21 ручного штурвала 22, а верхний конец защелки 46 входит в пазы 45 втулки 44, обеспечивая механическое соединение ведущего колеса 43 с червяком 49. Червяк 49

5 введен в зацепление с промежуточной червячной шестерней 51, которая через промежуточный вал 52 соединена с выходной шестерней 19 редуктора 18. Шестерня 19 введена в зацепление с рейкой 20 ходового штока 7.

0 Блок 25 установки типоразмера (фиг. 3) содержит реле 53 времени, состоящее из электромагнита 54, электродвигателя 55 и нормально замкнутого технологического контакта 56. При этом к первому входу реле 53 времени, являющемуся одновременно первым

5 ВХОДОМ блока 25, подключены первыми входами параллельно соединенные электромагнит 54 И двигатель 55, которые вторь гми входами через нормально замкнутый koH- такт 56 подключены ; второму входу реле 53, являющемуся одновременно вторым входом

0 блока 25, подключенным через герконовый концевой выключатель 24 к второму выходу источника 26 питания. Второй вход реле 53 времени через блокируюший контакт 57 исполнительного реле 58 подключен к третьему

г входу блока 25 (вторцму выходу источника 26 питания). Между первым входом и выходом реле 53 времени включено исполнительное реле 58, имеющее четыре контактных группы: первая контактная группа 59, вторая контактная группа 60, третья контактная

0 группа 61 и четвертая контактная группа 62. При этом нормально разомкнутый контакт первой контактной группы 59, нормально замкнутый контакт второй контактной группы 60, нормально разомкнутый контакт третьей контактной группы 61 и нормально

5 замкнутый контакт чертвертой контактной группы подключены к четвертому входу блока 25 (входу электропривода 17). Нормально замкнутый коитакт первой контактной группы 59 и нормально разомкнутый контакт второй контактной группы 60 подключены через пятый вход блока 25 к конденсатору 63. нормально замкнутый контакт третьей контактной группы 61 и нормально разомкнутый контакт чертвертой контактной группы 62 подключены через шестой вход блока 25 к конденсатору 64. Подвижные центральные контакты первой 59, второй 60, третьей 61 и четвертой 62 контактных групп являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока 25.

Электропривод 17 содержит трансформатор 65, первичная обмотка которого подключена к источнику 26 питания, а к вторичной обмотке подключены рабочие обмотки 66 электродвигателей 42; реверсивные обмотки 67 электродвигателей 42 подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому выходам блока 25.

Установка работает следующим образом.

Ультразвуковые ванны 2 и 4 заполняются через верх соответственно моющими и споласкивающими растворами. Ручным щтурвалом 22 через вал 21 поворачивается кулачок 50 (фиг. 2), в результате чего поднимается нижний конец защелки 4,6, а верхний конец защелки 46 выходит из паза 45 втулки 44, разрывая механическое соединение ведущего колеса 43 с червяком 49. В этом случае червяк 49 вращается от ручного щтурвала 22 и передает свое вращение через промежуточную червячную щестер- ню 51 и промежуточный вал 52 выходной щестерне 19, которая введена в зацепление с рейкой 20 ходового щтока 7. Это приводит к подъему ходового щтока 7 вместе с кроищтейном 10 и механизмом захвата 33 в верхнее положение. Затем кронщтхйн 10 поворачивается к центру ультразвуковой ванны 2 очистки, где и ограничивается в этом положении секторным ограничителем 16, который занимает крайнее левое положение в секторном вырезе 15 втулки II, а. затем фиксируется стопорной гайкой 14. Очищаемое изделие 34 устанавливается и фиксируется в мегсанизме 33 захвата. В блоке-25 установки типоразмера задается при помощи отградуированного в типоразмерах очищаемых изделий лимба реле 53 времени механическая задержка размыкания замкнутого технологического контакта 56 (фиг. 3). Включается источник 26 питания и ультразвуковой reHepatop 39. В этом случае напряжение от источника 26 на реле 53 не поступает, так как контакт 57 и выключатель 24 находятся в разомкнутом состоянии. С вторичной обмотки трансформатора 65 напряжение поступает непосредственно на рабочие обмотки 66 электродвигателей 42.

Напряжение с первого выхода вторичной обмотки 66 поступает также через нормально замкнутые контакты второй 60 и четвертой 62 контактных групп на левые выводы

реверсивных обмоток 67, а через пусковые конденсаторы 63, 64 и нормально замкнутые, контакты перпой 59 и третьей 61 контактных групп напряжение с второго выхода 5 вторичной обмотки трансформатора 65 поступает на правые выводы реверсивных обмоток 67. В результате этого двигатели 42 . начинают прямое вращение и через редуктор 18 и рейку 20 опускают ходовой

Q щток 7 вместе с очищаемым изделием 34 вниз до замыкания герконового концевого выключателя 24 под воздействием магнита 23 (в этот момент очищаемое изделие 34 своим верхним концом заверщает вхождение в зону максимальной кавитации преоб- 15 разователя 3).

При замыкании выключателя 24 напряжение от источника 26 питания через выключатель 24 и технологический контакт 56 поступает на электромагнит 54, двигатель 55 и реле 58, включение которого приводит к

0 замыканию блокирующего контакта 57, а также переходу нормально разомкнутых контактов первой 59, второй 60, третьей 61 и четвертой 62 контактных групп в замкнутое состояние. В этом случае происходит пере5 ключенне выводов реверсивных обмоток 67 и электродвигатели 42 начинают обратное вращение. Это вращение через редуктор 18 приводит к поднятию-ходового штока 7 вместе с очищаемым изделием 34. Одновременно на- чи нает вращаться двигатель 55 и сра0 батывает электромагнит 54, который механически подключает встроенный редуктор реле 53 времени и создает механическое напряжение, способствующее размыканию технологического контакта 56, заблокированного установкой лимба реле

5 53 времени, т. е. идет отсчет времени в реле 53.

Подъем ходового штока 7 вверх продолжается до истечения времени механической блокировки установки контакта 56, что со0 ответствует завершению прохождения нижним концом очищаемого изделия 34 зоны максимальной кавитации преобразователя 3. По истечению времени механической блокировки установки контакт 56 размыкается,

реле 58 обесточивается и контакт 57, а также нормально разомкнутые контакты первой 59, второй 60, третьей 61 и четвертой 62 контактных групп, возвращаются в исходное (ра зомкнутое) состояние. Вновь происходит переключение вь водов реверсивных обмоток 67

0 и электродвигатели 42 изменяют направление своего вращения, т. е. ходовой щток 7 вместе с очищаемым изделием 34 вновь идет вниз. Этот цикл в дальнейп ем постоянно повторяется, чем и обеспечивается возвратно- поступательное движение очищаемого изде5 -ЛИЯ 34. При этом очищаемое изделие 34 в процессе очистки проходит всеми точками своей поверхности через ко.пьцевую зону максимальной кавитации ульт1)азвукового

преобразоиателя 3, чем и обеспечивается интенсивная его очистка. Удаление мехйни- ческйх 3arpn3F{eHHH из ванны 2 осуществляется через сливной штуцер 27. При применении в качестве моющего раствора водного раствора синтетических моющих средств смолистые вещества и продукты коксования Масел, составляющие основу загрязнений и имеющие удельный вес меньше ущельного веса моющего раствора, всплывают на поверхность ультразвуковой ванны 2 и образуют пленку загрязнений. Для удаления этих загрязнений из моющего раствор в ультразвуковую ванну 2 в процессе очистки доливают дoпoлнитeльf o моющий раствор, общий уровень в ультразвуковой ванне 2 повы- 11 ается и загрязнения сливаются через дренажный щтуцер 29 в по.адон 31 и далее, через сливной штуцер 32, за пределы установки. Перед извлечением очищаемого .чзде- лия 34 из ванны 2 выключается источник 26 питания и ультразвуковой генератор 39, а затем с помощью насоса 36 из внутренней полости изделия 34 откачивается моющая жидкость вместе с загрязнениями, попавщи- ми во внутреннюю полость в процессе очистки. При этом вместе, с моющей жидкостью из внутренней полости изделия 34 выводятся как механические загрязнения, гак и загрязнения с удельным весом меньше удельного веса моющего раствора.

После этого ручным штурвалом 22 поднимается ходовой шток 7 вместе с очищаемым изделием 34 вверх, из него сливается остаток моющего раствора и отпускается стопорная гайка 14. Кронштейн 10 вместе с очищаемым изделием 34 переводится к центру ультразвуковой ванны 4 споласкивания, где и ограничивается в этом положении секторным ограничителем 6, который зани- -мает крайнее правое положение в секторном вырезе 15 втулки 11, а затем фиксируется стопорной гайкой 4. Далее повторяется описанный цикл работы. Остатки моющего раствора, попавшие во время переноса очищаемого изделия 34 в поддон 31 через сливной щтуцер 32, также удаляются за пределы установки. Возвратно-поступательное движение очищаемого изделия 34 в ультразвуковой ванне 4 споласкивания также обеспечивает прохождение всех точек поверхности очищаемого изделия 34 через кольцевую зону максимальной кавитации ультразвукового преобразователя 3, чем и обеспечивается интенсивное споласкивание.

Удаление механических загрязнений из ультразвуковой ванмь 4 осуществляется через сливной штуцер 28. Для удаления загрязнений с уде;1ьным весом меньше удельного веса раствора споласкивания в ультразвуковую ванну 4 дополнительно доливают раствор споласкивания, в результате чего загрязнения сливаются через дренажный шту- цер 30 в поддон 31 и далее, через сливной ujTyuep 32. за пределы установки. По

0

0

5

0

5

0

5

0

5

завершению споласкипания выключается источник 26 и генератор ЗУ и с помои1ью насоса 36 из внутренней полости изделия 34 откачивается споласкивающая жидкость, попавшая ао внутреннюю полость в процессе споласкивания. В результате этого из внутренней полости очищаемого изделия 34 выводятся как механические загрязнения, так и загрязнения с удельным весом меньше удельного веса раствора споласкивания, т. е. смолистые вещества, продукты коксования масел и остатки моющего раствора. После этого ручным штуцером 22 поднимается ходовой шток 7 вместе с очищаемым изделием 34 вверх, из него сливается остаток споласкивающего раствора и очищаемое изделие 34 извлекается из механизма 33 захвата. На этом завершается полньж цикл очистки.

Формула изобретения

1. Установка для ультразвуковой очистки пористо-капиллярных изделий с внутренней полостью, включающая ультразвуковую ванну очистки с первьщ кольцевым ультразвуковым преобразователем и дренажным штуцером в верхней части, ультразвуковую ванну споласкивания с дренажным штуцером в верхней части, направляющую опору, поддон, установленный под дренажным штуцером, ходовой шток с пазом и механизмом захвата, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения, направляющий выступ, введенный в паз ходового штока, кронштейн с втулкой на верхнем конце, которая насажена на-верхний конец ходового щтока, механизм захвата и электропривод, подключенный к-источнику питания, насос со сливным штуцером, отличающаяся тем, 4то, с целью повыщения эффективности процесса очистки, она снабжена вертикальным ограничителем с магнитом и с направляющим выступом, закрепленным на ходовом щтоке под втулкой, редуктором, установленным в направляющей опоре и механически соединенным с электроприводом, рейкой ходового штока, соединенной механически с редуктором, ручным штурвалом, механически соединенным с редуктором, откачивающим патрубком, нижний конец кото- рого закреплен в верхней части механизма захвата, а верхний подсоединен к насосу со сливным штуцером, при этом центральная часть патрубка закреплена в вилке нижнего конца кронштейна магнитом, установленным на вертикальном ограничителе, герконовым концевым выключателем, размещенным на направляющей опоре со- осно с магнитом, секторным ограничителем, установленным на верхней плоскости вертикального ограничителя и расположенном в секторном вырезе втулки кронштейна, блоком установки типоразмера, к входам которого подключены герконовый концевой выключатель, э,лектр(привод и источник

питания, а к выходу электропривод, при этом ходокой шток с рейкой установлен в направляющей опоре, в .которой закреплен направляющий выступ, а в средней части ультразвуковой ванны ополаскивания размещен кольцевой ультразвуковой преобразователь.

2. Установка по п. I, отличающаяся тем, что блок установки типоразмера содержит исполнительное реле с блокирующим контактом и реле времени, снабженное электромагнитом, двигателем и нормально замк

нутым контактом, при этом электромагнит и двигатель соединены параллельно и их первые входы связаны с первым выходолГ источника питания, второй выход которого через параллельно соединенные блокирующий контакт исполнительного реле и концевой выключатель и нормально замкнутый контакт связан с вторыми входами электромагнита и двигателя, исполнительное реле соединено с первыми и вторыми входами электромагнита и двигателя, а контакты реле времени подключены к обмоткам двигателей электропривода ходового штока.

Ю2ff

to 12

Фиг.

Изобретение относится к ультразвуковой технике, в частности к ультразвуковым технологическим установкам для очистки в жидкой среде пористо-капиллярных изделий. Целью изобретения является повышение эффективности очистки, увеличение производительности и улучшение качества очистки. В корпусе установки размеш,ены ультразвуковые ванны ояистки и споласкивания, ванна очистки содержит первый кольцевой ультразвуковой преобразователь. В состав установки входят также направлягош,ая опора, ходовой шток с пазом и направляющим выступом, источник питания, слнв- ные штуцеры, дренажные штуцеры, по.адон, механизм захвата, ультразвуковой генератор. Кроме того, с целью повышения эффективности процесса очистки в установку введены второй кольцевой ультразвуковой преобразователь, вертикальный ограничитель, секторной ограничитель, редуктор, ручной штурвал, магнит, герконовый концевой выключатель, блок установки типоразмера н откачивающий патрубок с насосом, имеющий слнвной штуцер, установленные в вилке кронштейна. Втулка последнего имеет секторный вырез. Ходовой шток с рейкой установлен в отверстии направляющей опоры. Прн этом редуктор содержит входные шестерни, ведущее колесо, втулку ведущего колеса, пазы втулки, защелку, пружину, ось, червяк, кулачок ручного штурвала, червячную шестерню с валом. В состав блока установки типоразмера входят реле времени, исполнительное реле, блокирующий контакт исполнительного реле, пусковые емкости, а также четыре контактные группы исполнительного реле. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. с S «О Од ю со 00