Установка для мойки деталей Советский патент 1993 года по МПК B08B3/04 

на выходе усеченных конусов поток имеет максимальное ускорение, обусловленное совместным качественным сочетанием таких факторов, как сужение потока, так и его сдвиг по оси конусов. На выходе потока происходит сжатие конусообразных вихрей, сопровождающееся внезапным расширением в очаге очистки, где расположена деталь. Вращение конусообразных вихрей во взаимно противоположных направлениях приводит к интенсивной турбулентности моющего раствора именно в зоне соударения потоков в месте расположения детали. Взаимодействие конусообразных вихрей при соударении с поверхностью очищаемой детали приводит к повышенной интенсивности пульсаций скорости и к переходу части кинетической энергии потока в энергию раздела загрязнений и поверхности твердого тела.

В этом случае протекает развитое турбулентное движение и интенсивное перемешивание моющей жидкости при максимальных значениях касательных напряжений трения, которые растут пропорционально квадрату средней скорости конусообразного вихревого потока моющей жидкости. Предлагаемая установка поясняется схемой. На фиг. 1 - схематичное изображение принципа действия установки; на фиг. 2 - моечная машина.

По схеме фиг. 1 очищаемую деталь 1 помещают в ванне с моющим раствором на уровень выходных раструбов усеченных конических поверхностей 3. При раскручивании .моющего раствора внутри конусов возникают конусообразные вихри, характеризующиеся высокой скоростью потока (на фиг. 1 условно показано спиральной жирной, линией). При этом конусообразные вихри раскручивают индивидуально во взаимно противоположных направлениях. Одновременно с этим осуществляют сдвиг раствора по оси конусов до соударения с очищаемой деталью (на схеме условно показано тонкими линиями со стрелками, расположенными внутри спиральных линий). Создается сложная картина течения моющего раствора, обусловленная его высокой турбулентностью, вследствие чего эффективность процесса мойки значительно повышается.

. Пример конкретного выполнения принципа действия мойки деталей на предложенной установке.

Изложенный ниже пример не исчерпывают всех случаев применения изобретения, а является лишь его иллюстрацией. На практике могут быть использованы и другие

варианты без нарушения основной идеи технического решения.

Ванну заполняют водным раствором технического моющего средства МС-15 концентрацией 25-30 г/дм . Моющий раствор нагревают до температуры 60-70°С. Очищаемую деталь, например уплотнительное кольцо диаметром 150 мм и толщиной б мм, опускают в ванну на уровень выходных рас0 трубов конусов. Затем с помощью специального приспособления для турбулизацйи раствора, расположенного на входе в конусы со стороны их основания раскручивают моющий раствор внутри конусов во взаимно

5 противоположных направлениях. Угловая скорость вращения специального приспособления 13,3 (800 об/мин). Одновременно с вращением осуществляется сдвиг конусообразных вихрей внутри конусов до

0 соударения их с поверхностью промываемого уплотнительного. кольца. Скорость смещения конусообразных вихрей по оси конусов 0,1 м/с. В процессе мойки осуществляется циклическое возвратнопоступа5 тельное смещение конусообразных вихрей по программе. Время очистки 15-20 с. По окончании мойки деталь удаляется.

Для реализации поставленной цели изобретения в моечной машине, содержа0 щей ванну для моющего раствора и устройство для перемещения деталей в ванне, приспособление для турбулизацйи потока моющей жидкости выполнено в виде встроенных в ванну по крайней мере двух корпу5 сов внутри которых установлены с возможностью вращения шпиндельные цилиндры с закрепленными на штоках последних дисками для раскручивания моющего раствора в областях, ограниченных усечен0 ными коническими поверхностями, смонтированными в ванне с моющей жидкостью и ориентированными своими вершинами на поверхность очищаемой детали с противоположных ее сторон, причем штоки шпин5 дельных цилиндров имеют возможность возвратно-поступательного перемещения по оси конусов,

Для перемещения деталей в ванне в моечной машине предусмотрен загрузочный

0 диск по периферии которого размещены детали, подлежащие мойке, а оси вращения загрузочного диска и конусов расположены параллельно со смещением одна относительно другой на величину, обеспечиваю5 щую погружение детали в ванну с моющим раствором на уровень выходных раструбов конусов.

Для создания различных случаев турбулентных потоков в зависимости от типа-раз- мера промываемой детали диски для

раскручивания моющего раствора выполнены сменными.

Моечная машина (фиг. 2) содержит ванну 1 для моющего раствора, устройство для перемещения деталей 2, накопитель дета- лей 3. В моечной ванне смонтированы усеченные конические поверхности 4, ориентированные своими вершинами на промываемую деталь 5 с ее противоположных сторон,

По оси конусов на станках ванны 1 смонтированы корпусы 6. (На фиг, 2 в качестве примера показаны два корпуса). Внутри корпусов 6 на подшипниках 7 расположены с возможностью ращения шпин- дельные цилиндры 8 с закрепленными на их штоках 9 сменными дисками 10. Для придания вращения дискам служат двигатели 11, а для перемещения дисков 10 внутри конусов 4 предусмотрена программная подача рабочего агента по внутреннюю полость шпиндельных цилиндров 8 через муфты 12, Обратное перемещение дисков 10 происходит за счет пружин 13. Для нагрева моющего раствора в ванне установлены теплообменники 14, а для его фильтрации - сетчатые фильтры 15.

Устройство для перемещения деталей 2 выполнено в виде загрузочного диска 16 с возможностью вращения от привода 17. По периферии загрузочного диска 16 установлены держатели 18 для крепления деталей 5. Зона загрузки закрыта кожухом 19,

Моечная машина работает следующим образом,

Промываемая деталь 5 из накопителя 3 захватывается держателями 1.8 загрузочного диска 16 и по мере его вращения от привода 17 перемещается в ванну 1. Вращение загрузочного диска 16 осуществляется периодически на величину шага, определяемого расстоянием между деталями. 5 по периферии.

Одновременно с работой устройства для перемещения деталей 2 осуществляется вращение шпиндельных цилиндров 8 от двигателей 11. При этом диски 10, установленные на штоках 9 шпиндельных цилиндров 8, раскручивают участки моющего раствора внутри конусов 4 с одновременным сдвигом конусообразных вихрей по оси конусов 4 при перемещении штоков 9 с дисками 10 под действием рабочего реагента, подаваемого во внутреннюю полость шпиндельных цилиндров 8 через муфты 12, Обратный ход дисков 10 происходит под действием пружин 13. Вращение дисков 10 осуществляется во взаимно противоположных направлениях. В момент нахождения промываемой детали 5 на уровне выходных раструбов конусов 4 она подвергается воздействию интенсивного турбулентного потока моющего раствора, обеспечивающего высокое качество мойки. В процессе очистки происходит ряд последовательных возвратно-поступательных перемещений вращающихся дисков 10 внутри конусов 4, тем самым осуществляется всесторонняя качественная мойка деталей 5.

Подобным образом при шаговом прово- роте загрузочного диска 16 осуществляется последовательная мойка деталей 5, посту- паемых из накопителя 3.

Использование .описанного способа и моечной машины для его реализации позволяет повысить эффективность процесса за счет возбуждения конусообразных вихрей и .их сдвига до соударения с промываемой поверхностью, обеспечить возможность эффективной мойки деталей при высоком качестве промывки, а также повысить производительность процесса в 2- 3 раза. Экономический эффект от внедрения на предприятиях страны способа и моечной машины составляет более 0,9 млн. руб. вследствие повышения качества мойки и производительности труда.

Формула изобретения 1. Установка для мойки деталей, содержащая ванну для моющей жидкости и размещенные в ванне приспособления для турбулизации моющей жидкости, имеющее два соосно расположенных и обращенных друг к другу меньшими основаниями полых усеченных конуса, и смонтированные внутри конусов с возможностью вращения относительно оси приспособления средства для создания винтовых потоков жидкости с направлением этих потоков к обращенным друг к другу основаниям конусов и противоположным направлением вращения потока в одном из конусов относительно другого, и привод вращения, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества и производительности мойки, конуса установлены с зазором между их основаниями для размещения в этом зазоре детали, а каждое средство для создания винтовых потоков выполнено в виде установленного перпендикулярно оси конуса диска со штоком, снабженного приводом его возвратно-поступательного перемещения вдоль оси конуса.

гидроцилиндра сообщена с его полостью со стороны поршня, противоположной расположению пружины, а привод вращения связан с корпусом гидроцилиндра.

Фиг, I