Устройство для центробежной обработки Советский патент 1992 года по МПК B24B31/104 

1

(21)4873753/08 (22) 15.10.90 (46)15.12.92. Бюл. № 46

(71)Украинский институт инженеров водного хозяйства

(72)В.М. Мороз и Н.В. Пикула

(56)Авторское свидетельство СССР Мг 751596, кл. В 24 В 31/08, 1980.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОБРАБОТКИ

(57)Использование: обработка деталей в свободных абразивных средах для отделочных работ в машиностроении и приборостроении. Сущность изобретения: рабочая среда загружается в контейнер и включается привод. Зааихритель, увлекаясь рабочей средой, начинает вращаться синхронно с контейнером. Под действием центробежных сил рабочая среда перемещается вдоль образующей контейнера. После набора необходимой частоты вращения производится импульсное затормаживание заверителя. Уплотненный слой рабочей среды набегает на- винтовую поверхность завихрителя, разделяясь на локальные вихревые потоки, которые перемещаются к центру днища контейнера. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для обработки деталей свободной абразивной средой.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является центробежное устройство для абразивной обработки деталей, содержащее выполненный в виде обечайки и вращающегося дна-чаши контейнер, в котором установлен каскадный узел в виде свободно плавающих коаксиальных цилиндров с центрирующими элементами.

Однако данное устройство для центробежной обработки деталей сложно по конструкции, так как внутри контейнера помещено несколько коаксиальных цилиндров с внутренними и наружными косыми шпангоутами. Кроме того, цилиндры между собой и конструктивными элементами имеют центрирующие распорки.

сл

с

Эти недостатки снижают надежность устройства и интенсивность процесса.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение интенсивности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для центробежной обработки деталей содержит контейнер, установленный в подшипниковом узле основания, привод, в контейнере свободно установлен завихритель, вал которого взаимодействует с управляемым тормозным механизмом, причем лопасти завихрителя выполнены в виде винтовой поверхности, угол подъема которой не больше 73°, а ее направлений соответствует направлению вращения контейнера.

Размещение в контейнере свободно установленного завихрителя, вал которого взаимодействует с управлением тормозным

VJ 00

о о сл

механизмом, создает возможность упраа- лять движением зззихрителя, периодически останавливая его и разделяя тем среду на вихревые потоки, в которых резко возрастает относительное перемещение ингредиентов среды, благодаря чему повышается интенсивность обработки деталей. Кроме того, выполнение лопастей зэвихрителя в виде винтовой поверхности, угол подъема которой не больше 73°, а ее направление соответствует направлению вращения контейнера, обеспечивает интенсивное движение ингредиентов рабочей среды по винтовой поверхности в направлении центра днища контейнера. Ингредиенты среды, попадая на днище, под действием центробежных сил отбрасываются к периферии на боковую поверхность и увлекаются вихревым потоком. Таким образом, форма лопастей завихрителя также способствует интенсификации протекания процесса.

Известна установка для центробежной обработки деталей, состоящая из упругого контейнера с крышкой и механизмом деформирования его стенок в виде кривошипного механизма, вращающегося днища.

Недостатком известной установки является недостаточная интенсивность процесса обработки, сложность механизма деформирования стенок упругого контейнера - конструктивного элемента, увеличивающего интенсивность перемещения ингредиентов рабочей среды. Деформирование упругого контейнера снижает его дрл- гопечность. Одна из причин - отсутствие возможности создания и управления вихревых потоков рабочей среды, обеспечиваю: щих высокую интенсивность процесса обработки деталей.

На фиг.1 представлена конструктивная схема устройства; на фиг,2 - контейнер для периода совместного вращения контейнера и завихрителя, вид сверху; на фиг.З - контейнер в MOMeHt оста но ригел, вид сверху.

Устройство для центробежной обработки содержит контейнер 1 в виде усеченного конуса, с днищем которого жестка связана установленная в подшипниковом узле 2 основания 3 полая ступица 4. внутри которой свободно проходит связанный с управляемым тормозным механизмом 5 вал 6 завихрителя 7. Вращение контейнера осуществляется приводом 8. Завихритель 7 представляет собой винтовые поверхности, жестко соединенные с валом 6. Наружная кромка винтовой поверхности прилегает с минимальным зазором к боковой поверхности контейнера 1. Угол подъема винтовой

поверхности элементов (лопастей) завихрителя 7 превышает значение углов трения рабочей среды и материала завихрителя 7, меньше 73°. Направление винтовой поверхности завихрителя совпадает с направлением вращения контейнера 1.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая среда загружается в контейнер

3 и включается привод 8. В период разгона завихритель 7, увлекаясь рабочей средой, начинает вращаться синхронно с контейнером 1. Под действием центробежных сил начинается перемещение ингредиентов рабочей среды вдоль образующей контейнера 1. После набора необходимой частоты вращения управляемым тормозным механизмом 5 производится импульсное затормаживание завихрителя 7. Уплотненный поток рабочей среды набегает на винтовую поверхность завихрителя 7, разделяясь на локальные вихревые потоки (по количеству лопастей завихрителя). Поскольку направление винтовой поверхности

соответствует направлению вращения контейнера 1, то ингредиенты рабочей среды, набегая на поверхность завихрителя 7. перемещаются по криволинейной траектории к центру днища контейнера 1, где они, соприкасаясь с днищем контейнера 1, отбрасываются центробежными силами на периферию. Дальше они перемещаются вдоль образующей боковой поверхности контейнера 1 вверх, а затем набегают на

винтовую поверхность завихрителя 7. При заторможенном завихрителе 7 рабочая среда перемещается по лопастям завихрителя 7; при расторможенном завихрителе рабочая среда увлекает его в синхронное с контейнером 1 вращательное движение.

Таким образом, в момент остановки завихрителя 7 происходит интенсивная вихревая циркуляция рабочей Среды, благодаря чему достигается поставленная цель.

Формула изобретения Устройство для центробежной обработки, содержащее контейнер, установленный в подшипниковом узле основания, и привод, отличающееся тем, что. с целью повышения производительности процесса обработки, устройство снабжено свободно размещенным в контейнере завихрителем и управляемым тормозным механизмом, установленным с возможностью взаимодействия с валом завихрителя, при этом лопасти последнего выполнены в виде винтовой поверхности,угол подъема которой не больше 73°.

,, ЩигЈ

(Рв&1

фиг.З