Устройство для магнитно-абразивной очистки внутренних поверхностей труб из немагнитопроводного материала Советский патент 1980 года по МПК B08B9/04 B08B3/10 

ных вдоль оси трубы апектромагнитных катушек с П-образными магнйгопроводами, и опорные элементы для очищаемых труб. Устройство работает следутощим обрааом., Обрабатываемую трубу вместе с ферро магнитным очистным инструментом помещают на опорные эпёШйты ycipoScfJaa и пропускают вдоль источника магнитного поля, Hia электромагнитные катушки которого падают электрическое напряжение. Возникающее в катушках магнитное попе концентрируется в магнитопроеодах, наиравляетея ими на обрабатываемую трубу в зону размещения очистного инструмента, прижимает его к обрабатываемой йоверхнестй и удерживает его внутри тру бы при ее движении 123, Недостатком устройства является низкая производительность процесса очистки вследствие того, что очистка осуществляется только за счет движения трубы при неподвижном очистном инст{)ументе. Цель изобретения - интенсификация процесса очистки. Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем ферромагнитный очистной инструмент, йс«точник магнитного поля, выполненный в виде системы последовательно рйспойОженны вдоль оси трубы электромагнитных катуше с П-образнымн магнитопрОводами, и рпор ные элементы шя очищаемых труб, каждый П-образный магнитопровод расположен в плоскости, параллельной оси очищаемой трубы.. Кроме того, магнитопроводы установлены с возможностью перемещения друг относительно друга в плоскости, параллельной оси трубы, на npHMejp, посредством ходовой пары винт-гайка. На фиг. 1 показан упрощенно общий вид устройства с частичным размером по оси источника магнитного поля} на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - схема включения устройства в цепь однофазного переменного тока} на фиг. 4 - граф ки питания зяектромагнитных катушек источника магнитного пспя устройства. Устройство содержит источник магнит ного поля 1, размещенный псю обрабатываемой трубой 2, подающий механизм с ведущими роликами 3, расположенными : под углом ЗО - 40 к сюи обрабатывав мой трубы 2, ферромагнитный очистной инструмент 4 и систему ложементов 5, Источник магнитного поля 1 состоит из двух электромагнитов 6, каждый из которых имеет магнитопровод 7 П юбразного типа, KaTjTUKy возбуждения 8 и полюсные наконечники 9. Электромагниты 6 установлены на основание 1О и зафнй- сированы на нем направляющими планка1 ш /Йагнитопроводы 7 выполнены набором тонких пластин 12 из электротекническ й с;гали, по краям которого устансвйвны более толстые пластины 13, имеющие пазь для фиксации полюсных наконечников 9. К основанию магнитопроводов заклепками 1x4 прикреплены с двух сторон направляющие 15. Катушки воабзпкдеввя магнитного поля 8 выполнены в виде обмоток 16, намотанных на каркас 17 и защищенных изолирующим слоем 18. Полюсные наконечники 9 имеют с од- нрй стороны две пружинящие лапки 19, котфыми они фиксируются в пазах магнитолроводов. 7, а с другой --желобок по форме обрабатываемой трубы J2. Изменение расстояния между электромагнитами 6 осуществляется вращением гаек 20, введенных в паз вилок 21 и навернутых на резьбовые шпильки 22, которые закреплены в магнитопроводах 7. Источник магнитного поля 1 закрыт кожухом 23, в котором Имеется окно для вывода полюсньге наконечников 9. Очистной инструмент 4 представляет собой пойый ферромагнитный сердечник 24, на торцах которого имеются отверстия. Через эти отверстия проходит хлопчатобумажный фитиль 25. Сердечник 24 заключен в гигроскопическую оболочку 26, например, мадаполам или батист, закрепленную бандажами 27 из хлопчато- бумажных ниток. Внутренний объём сердечника 24 заполнен жидким растворителем 28, например, ацетоном или бензином. Основание 10 и кожух 23 выполнены из немагнитных материалов. Схема включения устройства в цепь однофазного переменного тока содержит обмотки L , L ; выпрямительные дноды Д , Д } резисторы Rj Rj . R . 1 ; переключатель направления перемещения обрабатываемой трубы П и выключатель В. Устройство работает следующим образом. Обрабатываемую, трубу 2 укладывают на ложемент 5, заправляют внутрь трубы очистной инструмент 4 и размещают ее над источником магнитного поля 1. После этого включают питание истоШика маг-, нитного поля 1 и привод вращения ведущих роликов 3. Обмотки электромагнитов 6 ( L и L ) . вклэчают параллельно в сеть однофазного переменного тока, соединив их последовательно с разнонаправленными диодами Ду и Д . Диоды Д и Д - обеспечивают разде- ление питающего напряжения по направлению и его поочередную подачу на обмотки В то время, когда одна из обмоток находится под напряжением у. и электрический ток в ней создает магнитное поле в ее магнитопроводе, напряжение на другой обмотке О равно нулю, электрического тока в ней нет, и магнитное поле в ее магнитопроводе отсутствует, и наоборот. Таким образом, в источнике образуется пульсирующее магнитное поле, которое направляется магнитопроводами 7 на обрабатываемую трубу 2 и замыкается через ферромагнитный сердечник 24 очистного инструмента 4, размещенного внутри трубы 2. Расстояние между электромагнитами 6 устанавливают таким, чтобы между крайними полюсами и Горцами ферромаг- нитного сердечника 24 в его среднем по ложении оставался некоторый промежуток (магнитный зазор). Тогда пульсирующее вдоль оси трубы 2 магнитное поле сообщает очистному инструменту 4 осцилли- рующие колебания вдоль оси и прижимает его к обрабатываемой поверхности. Меня расстояние между электромагнитами 6, можно производить изменение амплитуды колебаний очистного инструмента. Геометрическую ось источника магнит кого поля 1 располагают со смещением относительно оси обрабатываемой трубы 2, в результате чего на очистной инстру мент 4 действует крутящий момент, кото рый поворачивает его в процессе рабо ты и производит смену очищающей поверх ности. Под действием осциллирующих колебаний очистного инструмента 4 находящийся внутри него жидкий растворитель 28 поступает на наружную гигроскопическую оболочку 26 и интенсифицирует процесс очистки трубы 2 от масляных загрязнений. В процессе обработки ведущие ропикв 3 подающего механизма продвигают обра батываемую трубу 2, одновременно вращая ее, и переносят ее с одного ложемента на другой. Перезарядка очистного инструмента 4 растворителем может производиться либо с помощью шприца, либо погружением его в растворитель в вертикальном положении {затоплением). В конце мокрой очистки трубы 2 можно произвести окончательную ее протирку сухим очистным инструментом. Смазав гигроскопическую оболочку 26 очистного инструмента 4 абразивной пастой, можно пронзвоннть по/1ирование внутренней поверхности обрабатываемой трубы 2. В случае обработки труб из феррсьмагнитной стали интенсивность магнитного поля источника должна быть больше предела магнитного насыщения обрабатываемой трубы. При обработке коротких легких труб устройство может быть выполнено без , подающего механизма. В этом случае осевое перемещение Трубы и ее вращение осуществляется под действием разности сил трения при движении очистното инструмента 4, создаваемой за счет увеличения силы тока, проходящего через один из электромагнитов, по сравнению с другим, что достигается отключением одного из добавочных сопротивлений (резисторов R , Rg) переключателем П. Расположение ПЮбразных магнитопроводов источника магнитного поля в плоскости, параллельной оси очищаемой трубы, позволяет .создать при поочередном включении обмоток пульсирующее вдоль трубы магнитное поле, которое, воздействуя на ферромагнитный очистной инструмент, сообщает ему осциллирующие колебательные движения внутри трубы, прижимает его ч обрабатываемой .поверхности и проворачивает вокруг оси. Осу. ществление очистки осциллирующим инструментом приводит к интенсификации процесса, а совмещение колебательных движений инструмента с осевым перемещением трубы и ее вращением создает такую траекторию движения инструмента по обрабатываемой поверхности, при которой значительно повьплается качество очистки. Установка магнитопроводов источника магнитного патя с возможностью перемещения друг относительно друга в плос- кости, параллельной оси трубы, например, посредством ходовой пары винт-гайка позволяет регулировать амплитуду коле- баний очистного HHCTj3yWeflYa и производить выбор на H60Ji6e оптймапьйых режимов очистки. Формула изобретения 1. устройство для магнито-аб рааивной очистки внутренних поверхностей труб из немагнитопроводного материала, содержащее ферромагнитный очистной инст р; Шй ; ИСТОЧНИК KiarftHtHbirO ПОЛЯ, выполненный М Шсё ;ёйС1ШШ ЙШШ но расположенных вдоль оси трубы апектЙомагнитных катушек с П-образными маг ййтопровоаами, и опорные элементы для очищаемых труб, отличающее - 4 ft 9 гв IS гв У..Л.......:...:..7;././.

L

J9 с я тем, что, с целью интенсификации прсщесса очистки, каждый П-образный магнитопровод расположен в плоскости, параллельной оси очищаемой трубы. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитопроводы установлены с возможностью перемещения друг относительно друга в плоскости, параллельной оси трубы, например, посредством ходовой пары винт-гайха. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии № 51-35377 кл. 12 А 11. 1976, 2. Авторское свидетельство СССР N9428807, кл. В 21 С 3/00, 1974. tJ

Фиг Л