Центробежное устройство для абразивной обработки деталей Советский патент 1980 года по МПК B24B31/08 

Изобретение относится к устройствам для пове:рхностной абразивной обработки деталей с использованием центробежных сил и может быть использо.вано в машиностроительной, приборостроительной и других промышленностях.

Известны устройства для абразивной обработки деталей, содержащие контейнер, выполненный в виде неподвижно закрепленной обечайки и .вращающегося дна-чаши 1.

Недостатком таких устройств является локальный характер интенсифИкации перемешивания загрузки в контейнере и, вследствие этого, недостаточная эффективность абразивной обработки.

Целью изобретения является увеличение относительных скоростей и давления в межслойных движениях массы загрузки, что приводит .к pOiCTy производительности устройства.

Эта цель достигается тем, что в контейнере установлены коаксиальные, свободно плавающие цилиндры ,из износостойкого материала. Чтобы ИСКЛЮЧИТЬ значительное эксцентричное сдвигание этих цилиндров ,в радиальном направлении, ограничить их аксиальные перемещения и обеспечить передачу возмущений от движущейся среды загрузки к цилиндрам, они снабжены упругими центрирующими распорками. Для передачи возмущении от ротора-чащи к цилиндрам и упругим обечайке и крышке контейнера, а также для неразрывной циркуляции среды загрузки, цилиндры имеют распорки по верхним и нижвим торцам.

Для обеспечения поочередного всплывания и погрул ;еппя цилиндров вдоль продольной оси контейнера и противотоков среды загрузки в кольцевых пространствах

10 между стенками цилиндров и обечлйкой контейнера, цилиндры снабжены косыми шпангоутами, выполненными в виде усече)ных конических обечаек, прикрепленных к поверхности цилиндров снаружи, своими уз15кими основаниями, а внутри - щирокимп основания.ми.

Для обеспечения работы центробежного устройства в виброударном режиме на кольцевых .линиях соирикосновения концов

20 распорок со стенками контейнера установлены местные полуовальные выступы в количестве, равном или кратном количеств концов распорок. Для обеспечения распределения виброударных возмущений по всей

25 конструкции устройства и равномерной их иередачи среде загрузки, распорки выполнены в форме консольных балок, равнопрочных на поперечный и продольный изгиб.

На чертеже показан вариант предлагае3Dмого устройства.

Устройство имеет абрабатывлющий контейнер, состоящий из вращающегося дначаши /, обечайки 2 и крышки 3. На обечайке 2 сбоку имеется люк 4 для выгрузки, а на крышке 3 в центре - массивный люк 5 для загрузки контейнера. Внтури контейнера помещены коаксиальные цилиндры 6 с внутренними 7 и наружными 8 косыми шпангоутами, шпангоуты имеют фо:рму конических кольцевых обечаек.

Цил.индры 6 между собой, обечайкой 2, дном-чашей / и крыщкой 3 контейнера имеют центрируюпше упругие распорки 9, з количестве не менее трех в каждом кольцевом сеченйи, расположенные равномерно по периферии.

Распорки 9 выполнены сдвоеннымми, в форме равнопрочных на лз:гиб кодсолей из аитифрикционного материала, а 1Их длина выбрана такой, чтобы они не препятствовали движению соседних цилиндров, а так же каскадной, винтообразной циркуляции среды загрузки в контейнере. Напротив концов распорок 9 размещены местные полуовальные антифрикционные зыступы W, количество которых кратно количеству концов распорок. Выступы W расположены равномерно по периферии кольцевых линий контейнера. Дно-чаша / закреплеЕю на валу/Л соединенном с приводом с рогулир емой скоростью врап1ения (не показан).

В правой части чертежа стрелками А показаны каскадные противотоки Ореды загрузки внутри контейнера.

Рлботает устройство следующим образом.

Заиолняют контейнер средой загрузки, включают -привод и среда загрузки, находяп1;аяся на дне-чаше, под действием центробежных сил устремляется от центра к иериферии по винтообразным траекториям, вытесняя находящуюся на периферии среду загруЗКи вверх и в сторону вращения дначаши. От вращения дна-чаши и вращающейся среды загрузки начинают вращаться цилиндры 6. За счет того, что в каждой кольцевой зоне контейнера расположенные по периферии шпангоуты сопротивляются движению ореды загрузки вверх значительно меньше, чем шпангоуты, расположенные внутри кольцевых зон, то внутри каждой зоны создается противоточное движение с каскадами завихрений, показанными на чертиже стрелками А. Путь любой частицы, проходимый от обечайки 2 контейнера до его оси, становится длинным, с многочисленными отклонениями и с большими относительными скоростями скольжения между каскадами и частицами среды загрузки.

С увеличением оборотов вращающегося д:на-чащ,и цилиндры вместе с присоединенной средой загрузки начинают работать как эксцентриковые вибраторы, создавая косые удары в поиеречных направлениях. На это движение накладываются виброударные возмущения от периодического соприкосновения копцов распорок 9 с полуовальными местными выступами 10. При этом косые

кольцевые шпангоуты на цилиндрах осуществляют вибротранспортирующее действие вверх или вниз.

Подбором оборотов ротор-чащи устанавливается режим виброцентробежной обработки с периодическим поочередным всплыванием и погружением цилиндров. При этом в такт раскачивается груз в виде люка 5 относительно крышки 3 и периферийная часть ротора-чаши / относительно ее вала

У/. Получается виброударный режи|М с больщим разнообразием частот и амплитуд. За счет регулировки скорости вращения вала // и объема загрузки могут быть реализованы отдельные резонансные режимы преимущественно с одной резонансной частотой.

По окончании лро-цесса обработки открывается люк 4, и загрузка подается из контейнера на сепарацию.

Предложенное центробежное устройство /позволяет в одном контейнере реализовать все режимы вибрационной обработки, используя ЛИ(ЩЬ один привод вращения дначаши. При этом повышается объем одновременно обрабатываемой среды загрузки, улучшается однородность обработки.

Формула изобретения

1. Центробежное устройство для абразивной обработки деталей, содержащее контейнер, выполиениый в виде неподвижно закрепленной обечайки и вращающегося дначаши, отличающееся тем, что, с целью

увеличения относительных скоростей и давления в межслойных движениях загрузки, устройство снабжено установленным в контейнере каскадным узлом, выполненным в виде свободно плавающих коаксиальных

цилиндров, снабженных центрирующими элементами.

2. Устройство ло п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью обеспечения работы цилиндров в виброударном режиме, на

внутренней поверхности контейнера смонтированы ограничители, количество которых равно количеству центрируюш;их элементов. I

Источник ИНфор.мации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР 537795, кл. В 24 В 31/08, 1975.

J

L, : -:...--r. . -. -, .