Устройство для вибрационной обработки Советский патент 1990 года по МПК C21D1/04 

Фиг.1

Изобретение касается обработки металлов вибрацией и может быть использовано в машиностроении и металлургии для снятия остаточных напряжений в сварных, литых и сварно- литых конструкциях.

Цель изобретения - сокращение времени обработки.

На фиг.1 показано устройство для вибрационной обработки, общий вид в разрезе; на фиг.2 - привод поворота, вид сверху.

Установка для вибрационной обработки конструкций (изделий) (фиг.1) содержит установленную на основании 1 на упругих элементах 2 виброплатформу 3 для обрабатываемого изделия 4, например сварной конструкции, дебалансный вибратор 5, закрепленный на поворотном несущем корпусе 6, и привод 7 поворота.

Несущий корпус 6 вибратора 5 смонтирован под виброплатформой 3 и выполнен с пятой 8 скольжения, опирающейся на жестко подвешенный к виброплатформе 3 подпятник 9. Между тыльной стороной пяты 8 и виброплатформой 3 установлено прижимное устройство 10. Оно может быть механическим, электрическим, электромагнитным или гидравлическим. В последнем предпочтительном случае пониженное устройство 10 выполнено в виде кольцевого гидроцилиндра 11, концентричного оси 12 поворота вибратора 5 и образованного двумя цилиндрическими стенками 13 и 14 и днищем 15, жестко соединенным с виброплатформой 3 (гидравлические коммуникации не показаны). Подвижную часть кольцевого гидроцилиндра целесообразно выполнить в виде гибкой диафрагмы (мембраны) 16, удаленной от тыльной стороны пяты 8 на величину зазора А порядка 0,5 мм.

Для достижения надежной фиксации в горизонтальной плоскости несущего корпуса 6 рабочая поверхность подпятника 9 (и соответственно пяты 8) выполнена конической, как показано на фиг.1«

Привод 7 поворота несущего корпуса 6 с вибратором 5 в данном примере конструкции выполнен электромеханическим. Выходная шестерня 17 привода 7 в режиме поворота сопряжена с цевочным колесом 18 несущего кор

5

0

5

0

5

0

5

0

5

пуса 6, а в режиме вибрационной обработки выведена из зацепления путем поворота всего привода 7 относительно оси 19 (фиг.2). Оба эти положения привода 7 арретируются фиксатором 20.

Установка работает следующим образом.

Подлежащее вибрационной обработке изделие 4 жестко закрепляют на виброплатформе З.В этом исходном состоянии давление в гидроцилиндре 11 отсутствует, вибратор 5 выключен, привод 7 поворота выключен электрически и механически (шестерня 17 выведена из зацепления). Затем подают давление в гидроцилиндр 10, при этом диафрагма 16, прогибаясь, выбирает зазор А и прижимает пяту 8 к подпятнику 9, жестко соединяя тем самым несущий корпус 6 с виброплатформой 3.

Кольцевая форма гидроцилиндра 11 обеспечивает при этом значительное снижение требующегося рабочего давления в гидросистеме благодаря воздействию на всю опорную поверхность, незначительный ход диафрагмы 16 обеспечивает малую подачу рабочей жидкости. После подачи давления в гидроцилиндр 10 включают на заданное время вибратор 5 и производят вибрационную обработку изделия 4 в плоскости, перпендикулярной оси вращения небаланса вибратора 5. По истечении заданного времени вибратор 5 выключают, после его остановки снимают давление в гидроцилиндре 11, поворачивают привод 7 на оси 19, чтобы ввести шестерню 17 в зацепление с колесом 18, и при его включении, поворачивают несущий корпус 6 с вибратором 5 на заданный угол в следующую рабочую позицию. Затем привод 7 выключают и поворачивают его на оси 19, чтобы вывести шестерню 17 из зацепления. Далее цикл повторяется.

Таким образом осуществляется шаговый поворот несущего корпуса 6 с вибратором 5 на суммарный угол 180° или несколько более с заданным постоянным или переменным шагом, определяемым технологическим процессом виброобработки. Процесс виброобработки легко поддается автоматизации и может осуществляться по заданной программе.

Пример. При вибрационной обработке на известной установке стального сварного кронштейна весом 180 кгс машинное время составляет 28 мин, время установки и крепления навесного вибратора 12 мин, время его раскрепления и снятия 9 мин, а общий цикл обработки 56 мин. Общий цикл обработки той же датели на предлагаемой установке составляет 35 мин, т.е. уменьшился на величину не требующегося здесь подготовительно заключительного времени, соответствующую установке и закреплению, затем раскреплению и снятию вибратора

Повышение эксплуатационной надежности предлагаемого устройства по сравнению с известным достигается в результате введения в ее конструкцию управляемого прижимного устройства, которое блокирует опору поворота вибратора, когда он включается в работу как источник вибрационного

5371

выключению опоры поворота из силовой цепи на время вибрационного воздействия срок службы опоры поворота оказался соразмерен с ресурсом остальных динамически нагруженных УЗЛОВ конструкции.

о р м у л а

изобретения

1. Устройство для вибрационной обработки, содержащее основание, упругие элементы, виброплатформу, установленную на основании на упругих элементахг дебалансный вибратор, закрепленный на поворотном несущем корпусе, смонтированном в заданном месте по отношению к виброплатформе, и привод поворота, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени обработки, устройство снабжено расположенной на несущем корпусе пятой, закрепленным на виброплатформе подпятником и располо

Изобретение предназначено для обработки металлов вибрацией и может быть использовано в машиностроении и металлургии для снятия остаточных напряжений в сварных, литых и сварно-литых конструкциях. Цель изобретения - сокращение времени обработки. Устройство содержит установленную на основании 1 на упругих элементах 2 виброплатформу 3 для обрабатываемого изделия 4, дебалансный вибратор 5, закрепленный на поворотном несущем корпусе 6, и привод 7 поворота, причем несущий корпус 6 смонтирован под виброплатформой 3 и выполнен с пятой 8 скольжения, опирающейся на жестко подвешенный к виброплатформе 3 подпятник 9. Между тыльной стороной пяты 8 и виброплатформой 3 установлено управляемое прижимное устройство 10, выполненное в виде кольцевого гидроцилиндра, концентричного оси 11 поворота вибратора 5 и образованного двумя цилиндрическими стенками 12 и 13 и днищем 14. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

воздействия. Благодаря этому вибрация 25 женным между тыльной стороной пяты

передается от вибратора к виброплатформе и соответственно к обрабатываемому изделию не через опору поворота, а через созданное прижимным устройством жесткое соединение. Это и обуславливает повышение срока службы опоры поворота и, следовательно, эксплуатационной надежности всей установки, что также носит объективный качественный характер. В известной установке после обработки только трех деталей описанного типа опора поворота (подшипники качения) требовала замены, так как сильно увеличившийся зазор резко снижал эффективность вибрационной обработки. В предлагаемом устройстве благодаря

и виброплатформой прижимным механизмом, а несущий корпус вибратора смонтирован под виброплатформой.

механизм выполнен в виде гидроцилиндра с подвижной частью концентричного оси поворота вибратора.

Фиг.2