Устройство для очистки наружной поверхности труб Советский патент 1993 года по МПК B08B9/02 

Изобретение относится к трубному производству, .а именно, к участкам контроля труб, где требуется очистка наружной поверхности от ржавчины и грязи, и может быть использовано в других отраслях промышленности.

Изобретение направлено на создание устройства для очистки наружной поверхности труб, которое сохранит форму ОИ практически до его износа от истирания (как основной деформации), сократит время поворота ОИ, в результате чего увеличит производительностьочистки и продолжительность работы ОИ.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки наружной поверхности труб, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1 (устро«- ство в плане без электродвигателя); на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2 (узел очистного инструмента с вырывами); на фиг. 4 - вид В на фиг. 2 (вид на поворотный рычаг); на фиг. 5 - то

же, вид сверху; на фиг. 6 - схема взаимодействия ОИ с трубой; на фиг. 7 - то же, вид сверху.

Устройство состоит из станины 1,- на которой установлен корпус 2. внутри последнего на подшипниках (не показаны) смонтирован полый шпиндель 3, на одном конце которого крепится шкив 4, связанный посредством клиноременной передачи с электродвигателем 5.

На конце полого шпинделя крепится за- жимной патрон 6 с кулачковыми держателями 7, каждый из которых имеет размещенный в нем корпус с выступающей частью и осью. Внутри каждого корпуса крепится кольцевой очистной инструмент 9.

Каждый корпус выступает за рабочий торец соответствующего держателя, зазор этого составляет 0,5-1 мм. Для этого высота держателя Н меньше оси корпуса на 0,5-1 мм. Сквозь корпус 8 проходит специальный

(Л

С

00

о

с ю о

болт 10, предназначенный для крепления ОИ. Затяжка его осуществляется с помощью специальной гайки. На свободном торце корпуса смонтирован храповик 11, а собачка 12 на соответствующем держателе. Сто- порение гайки осуществляется шплинтом

13.

Устройство снабжен о механизмом поворота, для чего на станине 1 с помощью вертикального пальца 14 установлен приводной рычаг 15, представляющий собой планку с отверстием, в которое вставлен клин 16, выполненный совместно с фланцем, крепление которого к рычагу (планке) осуществляется болтами. Между планкой и фланцем находится набор прокладок 17, с помощью которых регулируется положение клина относительно планки. Со стороны, противоположной вертикальному пальцу

14. приводной рычаг 15 имеет проушину 18, через серьгу 19 шарнирно связанную с тягой 20, которая с возможностью осевого пе- ремещения расположена в опре 21. укрепленной на станине 1.

Тяга 20 оканчивается резьбой с навернутой на нее гайкой 22, между которой и опорой 21 размещена пружина 23, На станине 1 жестко установлен силовой цилиндр 24, шток которого контактно взаимодействуете приводным рычагом 15, при этом пружина 23 сжата. Сжатый воздух постоянно подается в бесштоковую полость силового цилиндра. Кроме этого на станине 1 смонтирован винтовой упор, винт 25 которого, ограничивает перемещение приводного рычага 15, при этом клин 16 взаимодействует с корпусом 8. Величина пути при их взаимодействии зависит от выбранного угла поворота ОЙ. и регулируется прокладками 17. . . ; :

Рекомендации по выбору угла а. поворота ОИ.

На фиг. 6 - изображена труба (вид в торец) и кольцевой ОИ с наружным диаметром D и внутренним d, расположенный над трубой с некоторым натягом - I. Из чертежа видно, что с трубой контактируют проволоки площадки, обозначенной цифрами 1, 2, 3, 4. Эта площадка является проекцией контактирующей с трубой части ОИ. Из фиг. 6 видно, что наиболее нагруженными являются проволоки, расположенные ближе к вертикальной оси трубьгсоставляющие примерно 1/3 обозначенной площади и заштрихованные перекрестной штриховкой. (Конечно, эта величина зависит от натяга I и размеров труб. Она назначается л ибо в результате конструкторской проработки, либо на основании накопленных практических данных). Теперь, проведя из центра повор р

та ОИ луч до встречи с внутренней дугой выделенной площадки получим угол а т.е. угол поворота.

Работа устройства.

Вручную устанавливают кулачковыми держателям 7 контакт ОИ с обрабатываемой трубой, обеспечивая при этом натяг I 2-3 мм. При этом путем регулировки прокладками 17 положения клина 16 добиваются поворота ОИ на требуемый угол а , вращая, например, вручную зажимной патрон 6, предварительно переключив сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра 24. Величину угла поворота контролируют, например, по количеству провернувшихся зубьев храповика 11 относительно собачки 12.

. После этого сжатый воздух подается в бесштоковую полость силового цилиндра,

приводной рычаг 15 (штоком этого цилиндра) поворачивается вокруг пальца 14 и.занимает такое положение/при котором между корпусом 8 с ОИ и клином 16 сохраняется постоянный зазор. При этом пружина 23

(имеющая предварительное сжатие) еще более сжимается. Включается электродвигатель 5, приводя во вращение полый шпиндель с зажимным патроном 6 и не показанными на рисунках трайброликами,

труба подается в устройство без возможности ее поворота вокруг собственной оси. ОИ; встречаясь с трубой ,очищает ее поверх-. ность от ржавчины и грязи, при этом при- , мерно 1/3 проволочек ОЙ-из находящихся

в контакте с трубой интенсивно истираются и упруго деформируются в двух направлениях. .

После того, как задний конец трубы покинет зону ОИ, что контролируется не показанным на чертежах датчиком, подается

сжатый воздух в штоковую полость силового

цилиндра 24 - исчезает контакт его штока с

рычагом 15, и последний, под действием

пружины 23, поворачивается вокруг пальца

14 до упора в винт 25. При этом клин 16, встречаясь с корпусом 8/ воздействует на него, поворачивая его с ОИ на заданный угол, Во время поворота собачка 12 пере- щелкивает по зубьям храповика 11 и после

поворота фиксирует корпус в новом положе- нии. Теперь при очистке последующей трубы с нею будут контактировать новые участки ОИ. По истечении одного оборота шпинделя, что контролируется, например,

выдержкой времени, сжатый воздух снова подается в бесштоковую полость силового цилиндра и рычаг 15 отводится, В устройство подается последующая труба. Далее работа повторяется. Таким образом, удается

сохранить форму ОИ и повысить эффективность работы. При этом не требуется реверсирования полого шпинделя с зажимным патроном и поворота самого устройства, на что затрачивается довольно большое время. По мере истирания ОИ устройство останавливают и кулачковые держатели 17 сводят к центру зажимного патрона.

При этом укорачивается путь пробега корпуса 8 по клину. Для сохранения этого пути клин выдвигается в сторону зажимного патрона с помощью уменьшения числа прокладок 17.

Формула изобретения 1. Устройство для очистки наружной по- верхноститруб, содержащее инструменты и механизм для их вращения и поджима к обрабатываемой поверхности, выполненный в виде зажимного патрона с кулачковыми держателями, каждый из которых имеет размещенный в нем корпус для торцевого очистного инструмента, отличающее- с я тем, что, с целью повышения качества и производительности очистки, рабочие инструменты выполнены кольцевыми, а каждый корпус снабжен средством его фиксированного поворота в держателе.

/ 5

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю.щ е е- с я тем, что каждый корпус выступает за рабочий торец соответствующего держателя, каждое средство фиксированного поворота имеет храповой механизм, храповое колесо которого смонтировано на свободном торце корпуса, а собачка - на соответствующем держателе, и механизм поворота, имеющий приводной рычаг и клин, смонтированный на рычаге с возможностью взаимодействия при качании рычага с выступающим концом корпуса для поворота последнего.

3. Устройство по п. 2, отличающее- с я тем, что плоский клин выполнен регулируемым.

4. Устройство по п. 2, отличающее- с я тем, что выступающий конец корпуса имеет диаметр, больший диаметра корпуса внутри держателя с расположением плоскости образованной ступени с зазором относительно рабочего торца держателя, причем наружная боковая поверхность выступающего конца корпуса выполнена в продольном сечении дугообразной.

ю/

/

Использование: трубное производство, а именно участки контроля труб, где требуется очистка наружной поверхности от ржавчины и грязи, может быть использовано в других отраслях промышленности. Сущность изобретения: устройство содержит очистные инструменты, выполненные кольцевыми, и механизм для их вращения и поджима к обрабатываемой поверхности. Механизм выполнен в виде зажимного патрона с кулачковыми держателями, каждый из которых имеет размещенный в нем корпус, снабженный средством его фиксированного поворота в держателе. Механизм поворота имеет приводной рычаг и клин, смонтированный на рычаге с возможностью взаимодействия при качании рычага с выступающим концом конуса для поворота последнего. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

(рц&З

Редактор

. Составитель Н.Зайцева Техред М.Моргентал

фи.7

Корректор С.Патрушева