Устройство для обработки деталей в псевдоожиженном абразиве Советский патент 1981 года по МПК B24B31/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ АБРАЗИВЕ

1

Изобретение относится к абразивной обработке деталей, например полировке, снятию заусенцев, скруглению кромок и т.п. и может применяться в разных отраслях машиностроения.

Известно устройство, в котором воздухораспределительная решетка выполнена с воз- 5 можностью вертикального перемещения в направляющих рабочей камеры, на которой закреплено уплотнение, выполненное в виде гармощки, второй конец которой закреплен на подвижной воздухоподающей камере с .размещенной в ней газораспределительной решеткой 1.

Однако это устройство обладает тем существенным недостатком, что не обеспечивает необходимого диапазона регулирования глубины погружения обрабатываемых деталей в ожиженный абразивный слой, так как абразив, расположенный между элементами гармошки, находясь в аэродинамической тени, не ожижается потоком проходящего через основной слой воздуха и поэтому не позволяет гармошке значительно изме- М няться по длине при движении решетки. Кроме этого, уплотнение такой конструкции подвергается интенсивному износу вследствие большого давления уплотненного абразива на элементы гармошки в процессе ее сжатия. Это прийодит к нарушению герметичности уплотнения. А поскольку давление в слое абразива больше, чем давление в рабочей камере, где расположены направляюшие, при нарушении герметичности уплотнения абразив из слоя попадает в направляющие, заклиниваяих или приводя к быстрому износу. Все это снижает надежность устройства.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что воздухоподводящая камера выполнена в виде емкости, сообщающейся с коллектором, в которой установлена рабочая камера, а корпус газораспределительной решетки установлен между рабочей камерой и емкостью уплотнение выполнено в виде юбки из гибкого материала, оба конца которой отогнуты в одну сторону (вверх) и закреплены: один на рабочей камере, а второй на упомянутом корпусе решетки, подвешенном на четырех равнорасположенных по его периметру цепях, соединенных с противовесом, для

чего они зацеплены с четырьмя звездочками, расположенными на одном горизонтальном валу, установленном с возможностью поворота в подшипниках корпуса воздухоподающей камеры, а также перекинутых через две направляющих звездочки, установленных с возможностью свободного вращения на корпусе воздухораспределительной йамеры со стороны, противоположной упомянутому валу.

Уплотнение может быть выполнено (как один из вариантов) в виде замкнутого упругого баллона, на внутренней и внещней поверхностях которого закреплены юбки из гибкого материала, вторые концы которых закреплены соответственно на рабочей камере и корпусе газораспределительной решетки.

Указанная цель достигается также тем, что механизм перемещения корпуса решетки выполнен в виде цепной передачи, в которой звездочки попарно закреплены на введенном в устройство горизонтальном валу, установленном с возможностью поворота в введенных в устройство подшипниках емкости,, расположенных на ее внутренней поверхности.

Механизм перемещения корпуса решетки выполнен в виде роликов, установленных с возможностью перемещения по внутренней поверхности емкости.

На фиг. 1 схематично изображено устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I уплотнения при крайнем нижнем и верхних положениях газораспределительной решетки на фиг. 1; на фиг. 5 - один из вариантов уплотнения и механизма перемещения корпуса решетки; на фиг. 6 - уплотнение при крайнем нижнем положении корпуса решетки.

Газораспределительная решетка 1, расположенная под рабочей камерой 2, закреплена в корпусе 3, установленном с возможностью вертикального перемещения по направляющим 4 рабочей камеры, с которой она соединена уплотнением 5.

Слой свободного абразива 6, расположенный на газораспределительной рещетке 1, приводится во взвешенное состояние подачей .через коллектор 7 в полость В емкости 8 потока сжатого воздуха. Обрабатываемая деталь 9 закреплена на шпинделе 10, установленном с возможностью возвратно-поступательного перемещения, в конце которого он уплотняет рабочую камеру посредством контакта с прокладками П.

Уплотнение 5 выполнено в виде юбки из гибкого материала, оба конца которой согнуть/ в одну сторону (вверх) и закреплены: один на рабочей камере 2, а второй на корпусе 3 газораспределительной решетки 1, подвешенном на четырех равнорасположенных по его периметру цепях 12-15, соединенных с противовесом 16 и перекинутых через

четыре спаренных по две, зведочки 17 и 18, закрепленных на одном общем горизонтальном валу 19, установленном с возможностью поворота в подшипниках 20 и 21 корпуса емкости 8, а также через две направляющих 5 звездочки 22 и 23, установленных на подшипниках 24 и 25 с возможностью свободного вращения вокруг осей, закрепленных на емкости 8 со стороны, противоположной валу 19.

Корпус 3 газораспределительной рещетки 1 кинематически связан с направляющими 4 рабочей камеры,2 посредством роликов 26, установленных с возможностью вращения на вилках 27 закрепленных на корпусе 3, Установка в горизонтальное положение 5 газораспределительной решетки 1 корпуса 3, подвешенного на цепях 12-15, производится за счет установки кронштейнов 28-31, за крепленных на корпусе 3 с возможностью регулировки. Перемещение газораспределительной решетки ограничивается сверху и 0 снизу упорами 32 и 33, причем упор 32 выполнен регулируемым.

Для регулировки противовеса 16 в процессе эксплуатации корпус емкости 8 снабжен съемным люком 34 с уплотнением.

Как один из вариантов выполнения уплотнение 5, расположенное между рабочей камерой 2 и корпусом 3 газораспределительной решетки 1, выполнено в виде замкнутого упругого баллона, на внутренней и внешней поверхностях которого закреплены гибкие ленты 35 и 36, вторые концы которых закреплены соответственно на рабочей камере 2 и корпусе 3.

Направляющими при перемещении решетки 1 служат стенки рабочей камеры 2 и корпуса 3, а ролики 37, установленные на 5 корпусе 3, центрируют положение решетки 1 при ее перемещении относительно емкости 8.

Амплитуда вертикального перемещения решетки 1 регулируется упорами 38.

0 В исходиом положении (перед началом работы), когда подачи сжатого воздуха в коллектор 7 еще нет, газораспределительная решетка 1 находится в нижнем положении- на упорах 33, а уровень Но слоя абразива 6---ниже уровня HI нижней точки отверстия в рабочей камере 2, что необходимо для свободного прохода в нее шпинделя 10 с обрабатываемой .деталью 9 (фиг. 1).

При подаче в полость В распределительной камеры 8 потока воздуха решетка 1 под

0 действием этого потока поднимается вверх до контакта противовеса 16 в упоры 32. Так как корпус 3 решетки 1 подвешен на четырех цепях, взаимодействующих со звездочками, жестко згакрепленными на одном валу, то газораспределительная рещетка 1 при движении вверх сохраняет свое первоначальное горизонтальное положение, т.е. перемещается без перекосов (наклонов), при этом ролики 26 катятся по пазам найравляющих 4,

предотвращая раскачку корпуса решетки с абразивом.

Давление в полости С емкости 8 всегда больше, чем давлеине в слое абразива на величину потери давления в газораспределительной решетке 1 и слое 6, поэтому гибкое уплотнение не теряет своей первоначальной конфигурации и при перемещении решетки 1, например, на величину хода h (фиг. 4) нижняя точка уплотнения 5 перемещается на величину h/2.

По второму варианту упругий баллон 5 по мере подъема решетки 1 перекатывается по стенкам корпуса 3 и рабочей камеры 2, обеспечивая уплотнение камер 2 и 3. Гибкие юбки 35 и 36, наматываясь на упругий баллон 5 в процессе его перекатывания вверх предотвращают попадание абразива в емкость 8 и под газораспределительную решетку 1.

Уровень слоя абразива 6 за счет его расширений от потока продуваемого через слой воздуха и одновременного перемещения вверх газораспределительной решетки 1 растет и при крайнем верхнем положении рещетки 1, увеличиваясь на iiH, имеет значение Н. При этом деталь 9 частично или полностью оказывается погруженной в кипящий слой абразива 6 и, вращаясь в нем, обрабатывается.

Уровень слоя абразива 6 за счет его перемещения от потока продуваемого через слой воздуха и одновременного перемещения вверх решетки 1 растет и при крайнем верхнем положении решетки, изменяясь на величину АН, имеет значение Н. При этом деталь 9 частично нли полностью оказывается погруженной в кипящий слой абразива и, вращаясь, обрабатывается в нем.

По кончанни цикла обработки детали 9 прекращают подачу воздуха в аппарат кипящего слоя и газораспределительная решетка 1 под действием своего веса и веса расположенного на ней абразива опускается вниз на упоры 33.

При этом высота Нл неожиженного слоя абразива 6 становится меньше уровня HI среза отверстия рабочей камеры 2, и обрабатываемая деталь 9 выводится из рабочей камеры 2 путем перемещения шпинделя 10 вправо.

Гибкое уплотнение 5 может выполняться как из непроницаемого, так и из проницаемого материала, причем в последнем случае сопротивление уплотнения 5 должно быть больше гидравлического сопротивления решетки 1.

Использование предлагаемого устройства повыщает надежность работы, так как даже при нарущении герметичности уплотнения 5 исключается попадание абразива в направляющие 4 и их заклинивание.

Формула изобретения

движение сжатым воздухом, подаваемым от коллектора, содержащее газораспределительную решетку, закрепленную на корпусе, установленном с возможностью вертикального перемещения относительно рабочей камеры

с которой он соединен через уплотнение, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, воздухоподводящая камера выполнена в виде емкости, сообщающейся с коллектором, в которой установлена рабочая камера, а корпус газораспределительной рещетки установлен между рабочей камерой и емкостью.

гибкими лентами, концы которых закреплены соответственно на стенках рабочей камеры и корпуса газораспределительной решетки.

которой звездочки попарно закреплены на введенном в устройство горизонтальном валу, установленном с возможностью поворота в введенных в устройство подшипниках емкости, расположенных на ее внутренней поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

(риг.З

Ш

tiiE

12 .

(Риг. Ч