Устройство для ультразвуковой очистки деталей Советский патент 1987 года по МПК B08B3/12 

10

20

30

Изобретение относится к устройствам для ультразвуковой очистки деталей, преимущественно фильтроэлемент- тов .

Целью изобретения является исключение повреждения поверхности детали при подводе к ней ультразвукового излучателя.

На фиг.1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг.2 - устройство, общий вид; на фиг.3 - то же, вид в плане; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.2; на - разрез Б-Б на фиг.2.

Устройство содержит каркас 1 , на котором смонтирована ванна 2 с уплотнителем 3. Ванна закрывается крьш1- кой 4, закрепленной на подвижной каретке 5, перемещаемой пневмоци- линдром 6. На крышке 4 установлен редуктор 7 со шкивом 8, приводимый во вращение электродвигателем 9. От шкива 8 с помощью ремня 10 вращение передается на шкивы П, а с них - на валы 12 и закрепленные на них детали 13.

Валы 12 установлены с возможностью осевого перемещения на подшипниковых опорах 14 в стаканах 15. Валы подж11маются пружинами 16, Верхняя часть стакана 15 выполнена профильной и контактирует с роликовыми упорами 17.

К боковым поверхностям ванны 2 прикреплены втулки 18 с уплотнителями 19. Во втулке 18 установлен стакан 20, к которому прикреплен магни- тостриктор 21. Со стаканом 20 связан винт 22, с которым соединена гайка- шестерня 23, установленная в подшипниковых опорах 24.

Гайка-шестерня 23 связана шестерней 25 с электроприводом 26. На крьпи- ке 4 установлен корпус 27, ось которо- g го параллельна осям валов 12 и находится между Н1даи на одинаковом расстоянии в одной плоскости, параллельной рабочей плоскости магнитострикто- ра 21 .

В корпусе ,27 на подшипниковых опорах 28 установлен вал 29, на верхнем конце которого гайкой 30 закреплена шестерня 31, а на нижнем имеются штыри 32, контактирующие с ми упорами 33.

Внутри вала 29 установлена полумуфта 34 с шариками 35, поджимаемыми пружинами 36.

На нижней торцовой части долу- муфты 34 имеются штыри 37. контактирующие с ползущками 38, на концах которых закреплены головки 39. В головке 39 установлен стакан 40, закрепленный гайкой 41. К внутренней стороне стакана прикреплена пьезопластин- ка 42, провода 43 от которой через втулки 44 выведены наружу.

Внутри полумуфты 34 находится зубчатый стержень 45, верхний конец которого установлен в подшипниковой опоре 46 крышки 47, а нижний лыска- 15 ми входит в отверстие кулачка 48.

Зубчатьп стержень 45 поворачивает шток-рейка 49 пневмоцилиндра 50. На конце штока-рейки 49 расположен упор 51, действующий на конечный выключатель 52 .

С П1естерней 31 взаимодействует рейка 53, находящаяся под действием пружины 54, расположенной в стакане 55.

На другой торец рейки 53 действует упор 56, находящийся на штоке 57 пневмоцилиндра 58.

К пневмоцилиндру 58 прикреплен пневмоцилиндр, 59, шток 60 которого через упор 51 воздействует на шток 57 пневмоцилиндра 58.

Диаметр пневмоцилиндра 59 больше диаметра пневмоцилиндра 58.

Работой пневмоцилиндра 6 управляет кран 62 с дросселем 63. Работой пневмоцилиндра 58 управляет электромагнитный золотник 64. Работой пневмоцилиндров 50 и 59 управляет электромагнитный золотник 65, клапан 66 последовательности и дроссель 67. Лля подготовки воздуха имеется мае лораспылитель 68 и реле 69 давления. Пля управления электрозолотником 64 установлен конечный выключатель 70.

Для управления работой злектро- приводов 26, электродвигателя 9 и электрозолотников 64 и 65 имеется ко- мандоаппарат с усилителем тока пьезоэлемента (е показан).

Устройство работает следующим образом.

35

40

50

Каретка 5 с крьщжой 4 поднята пнев- моцилиндром 6 в верхнее положение.

подвижны- gg Магнитострикторы 21 разведены электроприводами 26. Упоры 37 установлены на минимальный размер | диаметр детали. К валам 12 прикрепляют детали 13. Краном 62 подают воздух в верхнюю

0

0

0

g

На нижней торцовой части долу- муфты 34 имеются штыри 37. контактирующие с ползущками 38, на концах которых закреплены головки 39. В головке 39 установлен стакан 40, закрепленный гайкой 41. К внутренней стороне стакана прикреплена пьезопластин- ка 42, провода 43 от которой через втулки 44 выведены наружу.

Внутри полумуфты 34 находится зубчатый стержень 45, верхний конец которого установлен в подшипниковой опоре 46 крышки 47, а нижний лыска- 5 ми входит в отверстие кулачка 48.

Зубчатьп стержень 45 поворачивает шток-рейка 49 пневмоцилиндра 50. На конце штока-рейки 49 расположен упор 51, действующий на конечный выключатель 52 .

С П1естерней 31 взаимодействует рейка 53, находящаяся под действием пружины 54, расположенной в стакане 55.

На другой торец рейки 53 действует упор 56, находящийся на штоке 57 пневмоцилиндра 58.

К пневмоцилиндру 58 прикреплен пневмоцилиндр, 59, шток 60 которого через упор 51 воздействует на шток 57 пневмоцилиндра 58.

Диаметр пневмоцилиндра 59 больше диаметра пневмоцилиндра 58.

Работой пневмоцилиндра 6 управляет кран 62 с дросселем 63. Работой пневмоцилиндра 58 управляет электромагнитный золотник 64. Работой пневмоцилиндров 50 и 59 управляет электромагнитный золотник 65, клапан 66 последовательности и дроссель 67. Лля подготовки воздуха имеется мае лораспылитель 68 и реле 69 давления. Пля управления электрозолотником 64 установлен конечный выключатель 70.

Для управления работой злектро- приводов 26, электродвигателя 9 и электрозолотников 64 и 65 имеется ко- мандоаппарат с усилителем тока пьезоэлемента (е показан).

Устройство работает следующим образом.

5

0

0

полость пневмоцилиндра 6 и опускают каретку 5 с крьшкой 4.

Нажимают конечный выключатель 70 который подает сигнал на включение электромагнита золотника 64. Воздух от электрозолотника 64 поступает в левую полость пневмоцилиндра 58. Што 57 отходит вправо, освобождая рейку 53, которая, двигаясь от пружины 54 вправо, поворачивает шестерню 31, сидящую на валу 29. Вал 29, соединенный подпружиненными шариками 35 с полумуфтой 34 через штыри 32 и 37, поворачиваясь, перемещает упоры 33 и ползушки 38 с пьезопластинками 42.

Упор 33, касаясь детали 13, останавливается. При этом перестают поворачиваться вал 29 с полумуфтой 34, передняя плоскость головки 39 становится на один уровень с касательной между обрабатьшаемыми деталями 13. Одновременно подается питание на магнитострикторы 21 и электроприводы 26.

Электропривод 26 через шестерню 25, шестерню-гайку 23 и винт 22 перемещает стакан 20 с магнитострикто- ром 21 к обрабатываемой детали 13.

Пьезопластины 42 при приближении магнитострикторов 21 начинают подавать электрические сигналы, которые через усилитель поступают на командоаппарат.

При достижении оптимального зазор между магнитостриктором 21 и обрабатываемой деталью 13 поступает соответствуютций сигнал в командоаппарат, который останавливает электроприводы 26.

После этого подается команда на включение электромагнита золотника 65. Воздух поступает в левую полость пневмодилиндра 50. Шток-рейка 49 поворачивает зубчатый стержень 45, который через кулачок 48 зажимает ползушки 38, фиксируя положение головок 39 с пьезопластинками 42.

После этого срабатьшает клапан 66 последовательности, подающий воздух в правую полость пневмоцилиндра 59. Шток 60 через упор 61 сдвигает шток 57 пневмоцилиндра 58, который упором 56 двигает рейку 53, сжимая пружину 54.

Рейка поворачивает шестерню 31 и вал 29 и, так как полумуфта 34 застопорена через ползушки 38 кулачком 48 то вал 29 будет проскальзьшать отно

5

0

0

ситсльно полумуфты 34, преодолевая сопротивление шариков 35, которые сжимают пружины 36.

Поворачиваясь, вал 29 штырями 32, сдвигает упоры 33 от обрабатьшаемой детали, предохраняя ее от повреждения при вращении и осевом перемещении.

В конце хода штока-рейки 49 упор 51 нажимает на конечный вьпслючатель 52, включающий через реле времени электродвигатель 9 редуктора 7 и реле времени, управляющее длительностью рабочего цикла.

По окончании рабочего цикла от реле времени подается сигнал на отключение электродвигателя 9 привода вращения и осевого.перемещения детали, магнитострикторов 21 и включаются электроприводы 26 отвода мдгнито- стрикторов.

После этого подается кома1ща на отключение электромагнита золотника 5 65. Воздух поступает в правую полость пневмоцилиндра 50 и левую полость пневмоцилиндра 59. При этом шток- рейка 49, перемещаясь влево, поворачивает зубчатый стержень 45, которьй поворачивая кулачок 48, освобождает ползушки 38, а шток 60, перемещаясь вправо вместе со штоком 57, освобождает рейку 53, которая сдвигает вал 29 до тех пор, пока шарики 35 полумуфты 34 не войдут в гнезда нала 29.

При перемещении штока-рейки 49 влево упор 51 отходит от конечного выключателя 52, которьш подает сигнал на отключение электромагнита золотника 64. Воздух от золотника 64 поступает в правую полость пневмоцилиндра 58. Шток 57 двигается влево и упором 56 сдвигает рейку 53 и сжимает пружину 54. Рейка 49 поворачивает шестерню 31 с валом 29 и полумуфтой 34.

При этом штыри 32 и 37 отводят упоры 33 и ползушки 38 на минимальный размер детали.

После этого краном 62 подают воздух в нижнюю полость цилиндра 6, поднимая каретку 5 с 4 в верхнее положение. Производят замену деталей.

Цикл работы окончен.

Предлагаемая установка исключает повреждение поверхности детали при подводе к ней излучателя, а также появляется,возможность придания не5

0

5

0

5

обходимых для очистки движений детали при выставленном зазоре.

Формула изобретени

1.Устройство для ультразвуковой очистки деталей, преимущественно фильтроэлементов, содержащее ванну для рабочей жидкости, деталедержа- тель, смонтированный в ванне магни- тострикционный излучатель, снабженный механизмом его подвода к очищаемой детали, отличающееся тем, что, с целью исключения повреждения поверхности детали при подводе к ней излучателя, оно имеет пьезодатчик и средство автоматической выставки пьезодатчика на один уровень с обращенной к излучателю п верхностью очищаемой детали, содержащее полый вал и размещенный в нем соосно с возможностью поворота относительно своей оси стержень, зубчато-реечные механизмы с приводными поср едством системы управления рейками, шестерни каждого из которых установлены на одном конце соответ31596б

ственно вала и стержня, упоры, установленные с возможностью перемещения в направлении к детали при повороте вала, ползун, связанный с валом пос- редством полумуфты с подпружиненными шариковыми элементами, и кулачок, причем пьезодатчик смонтирован на ползуне, а кулачок установлен на 1Q свободном конце стержня с возможностью периодического контактирования с ползуном при повороте стержня для фиксации ползуна.

2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что механизм подвода магнитострикционного излучателя к детали имеет злектропривод, связанный электрически с пьезодатчи- ком.

3.Устройство по П.1, о т л и - чающееся тем, что система управления зубчато-реечными механизмами содержит силовые цилиндры, шток каждого из которых связан с соответствующей рейкой, управляемые посредством четырехходовых кранов

и клапанов.

Ф1/г/

/7.

фиг. г

Pu9,i

б

A2JL

сригМ

Составитель Т.Казинопа Редактор С.Патрушева Техред Л.Сердюкопа Корректор А.Ильин

Заказ 3755/8 Тираж 540Подписное

ВИНИЛИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производстренно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 5

Изобретение относится к устройствам для ультразвуковой очистки деталей и позволяет исключить повреждение поверхности детали при подводе к ней ультразвукового излучателя за счет выставки зазора между излучателем и деталью посредством пье- зодатчика, выставляемого посредством подпружиненных упоров, которые от- водятЬя перед проведением процесса очистки. 2 з.п.ф-лы, 5 ил. 00 со ел ;о О5