Устройство для вибрационной обработки Советский патент 1982 года по МПК B24B31/06 

(5) УСТРОЙСТВО для ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к отделке поверхности свободным абразивом и может быть использовано как для обработки крупногабаритных деталей с закреплением внутри рабочей емкости так и для обработки мелких массовых деталей при их загрузке внавал. Известно устройство для вибрационной обработки, содержащее упруго установленный на основании, снабжен ный вибратором, состоящий из дна и обечайки и заполняемый рабочей средой контейнер, располо)хенную над. контейнером и имеющую индивидуальну упругую подвеску крышку для закрепления крупногабаритных деталей, а также систему подводки сжатого воздуха регулируемого давления с резон торно1 камерой 1 , Недостатком известного устройств является узкий диапазон технологиче ких возможностей, обусловленный отс ствием средств, обеспечивающих эффективную обработку мелких деталей загрузкой внавал с последующим отделением их от обрабатывающей среды и выгрузкой из контейнера. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства путем обеспечения эффективной обработки как крупногабаритных-деталей, с закреплением, так и мелких деталей с загрузкой внавал с последующим отделением их от обрабатывающей среды и выгрузкой. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве обечайка выполнена в виде гофрированной оболочки из эластичного материала и присоединена верхней частью к крышке и к ее упругой подвеске посредством введенного в устройство опорного кольца, а подвеска крышки и рёзонаторная камера выполнены в виде охватывающей контейнер спирали, образованной из гибкой трубы и присоединенной к системе подачи сжатого воздуха и к дополнительно введенной в устройство системе подачи рабочей жидкости,при этом крышка контейнера выполнена полой в виде хлопающей мембраны, сообщающейся своей полостью с системами подачи во духа и рабочей жидкости, к тому же устройство дополнительно снабжено охватывающими контейнер кольцевыми гибкими карманами i расположенными один в другом и присоединенными к опорному кольцу с обеспечением возможности перегрузки в них содержимого контейнера, при этом карманы снабжены устройствами для их разгруз ки, причем внутренние карманы выполнены перфорированными. Кроме того, подвеска контейнера рыполнена в виде упругих стоек, верх ними концами присоединенных к дну контейнера, а нижними - к дополнительно введенным в устройство и смон тированным на основании мембранным насосам, рабочие полости которых соединены с системой подачи жидкости, при этом вибратор установлен на стой ках посредством фермы Мизеса. . На чертеже схематически изображен предложенное устройство для вибрационной обработки. Устройство имеет плиту 1, установ ленную на амортизаторах на фундаменте и несущую подвесную спираль, выполненную из полой резинокордной трубы 2, прикрепленной к направляюще ленточной пружине 3 сваренной из се сегментов и обеспечивающей устойчивость спирали на сжатие. Пружина.3 сверху присоединена к жесткому опор ному кольцу k, к которому снизу изнутри подвешена обечайка 5 контейнера, выполненная в виде гофрированной резиновой оболочки. На внутренних ребрах гофра закреплены резиновые уголки 6, выполненные с возможностью складывания в сторону гофрэ при движении загрузки вверх вдоль стенок и разворачивания поперек загрузки при ее движении вниз. Нижний торец гофрированной обечайки 5 выгнут вниз в виде тора 7 закреплен на дне 8 контейнера, закрыт уплотнением 9 и служит в качестве накопительной полости для рабочей жидкости, поступающей от мембранных насосов 10 и фильтровальной эластичной емкости 11, установленной в центре дна контейнера. Дно 8 контейнера эак епп&но на стойках 12, опирающихся на мембраны насосов 10, укрепленных на гидравлических подпятниках 13, которые установлены на опорной плите 1 и соединены трубопроводами 1 с полостью трубы 2 и источником напора жидкости, а также сливом. Трубопроводы I соединены также с полостью в крышке 15 контейнера, выполненной в виде полой резинокордной хлопающей мембраны, усиленной хлопающими металлическими полосами, закрепленными своими периферийными частями на опорном кольце 4. Трубопроводы Ti имеют соответствующие разделительные вентили 16. Полость трубы 2 опорной спирали и полость крышки 15 в верхних частях соединены с источником сжатого воздуха В, имеют соответствующие вентили 17. Крышка 15 снабжена силовыми, вкладышами 18, служащими для . ния к крышке крупных обрабатываемых изделии, В качестве вибропривода контейнера использован двухвальный Дебалансный вибратор 19 направленного действия. Привод 19 подвешен к средней части стоек 12 посредством упругих 20, образующихсдвоенную ферму Мизеса, Кроме того, по периферии опорного кольца k укреплены гибкие, вложенные один в другой карманы 21 дл отделения мелких изделий от обрабатывающей среды и для рассортировки среды на фракции. Карманы 21 представляют собой эластичные юбки разной длины, нижние срезы которых собраны вместе и закатаны в жгут, подвешенный посредством криволинейных стержней 22 к опорному кольцу 4. При этом на дне наружного кармана выполнена подъемная пневмокамера 23 для последовательного выталкивания внутренних ка|зманов, выполненных перфорированными. С целью выгрузки рабочей среды в контейнер или в приемные емкости 2Ц, карманы снабжены капроновыми шнурами 25, закрепленными на дне и проходящими по внутреннему или внешнему бортам карманов. Шнуры подвешены на стержнях 22 и имеют на концах крюки для подсоединения к нескладывающимся частям вибромашины, например к приемным емкостям 24. На чертеже для простоты показан только один стержень 22 и один шнур 25. Предложенное устройство работает следующим образом. Заполняют полости подпятника 13, рубопровода 1, трубы 2 и крышки 15 жидкостью в таком количестве, чтобы поднять на необходимую высоту гофрированную обечайку 5. Через воздушные вентили 17 создают над жидкостью в полостях 2 и 15 регулируемое давление возудха для обеспечения необхо.димой жесткости спиральной опоры и крышки. Кроме того, стойки 12 так устанавливаются относительно стержней 20 вибратора 19, чтобы обеспечить начальный угол do фермы Мизеса. Контейнер заполняют подлежащими обработке деталями и обрабатывающей средрй, при этом крупные детали могут быть закреплены на вкладышах 18 крышки 15- После этого контейнер закры-. вается крышкой. Запускается вибратор 19 который начинает раскачиваться на своих стержнях 20 и,передавать толчки через стойки 12 на мембранные насосы 10 и на мембранные гидравлические подпятники 13. Образующиеся при этом пульсации давления жидкости Ж передаются по трубопроводам 1 в полость крышки 15, вызывая ее раскачку в такт с изменением силы инерции дебалансного вибратора 19. За счет изменения давления и объема жидкости Ж и регулирования давления воздуха В в полостях можно на ходу сооб цить колебания дну 8 в фазе или в противофазе с колебаниями крышки 15. При этом воздушные полости внутри трубы 2 и крышки 15 выполняют роль резонаторных камер, собственная частота которых изменяется как за счет изменения давления воздуха в полостях спирали и крышки, так и за счет изменения уровня жидкости в полостях. Роль колебательной массы в резонаторных камерах играет жидкость, а роль пружины - сжатЫи воздух и упругие стенки спирали и крышки. Сопротивление в замыкающих трубопроводах 14, связываю1цих трубу 2 и крыш ку 15, регулируется при помощи вентилей 16. Этим обеспечивается регули рование фазы между синхронными колебаниями крышки 15,vt дна 8 контейнера Когда раскачка вибратора 19 станет равной по .абсолютной величине углуД/ происходит перескок, выхлоп стержней 20 из верхнего положения устойчивого равновесия в нижнее. Этот вы- хлоп сопровождается выхлопом крышки 15 в другое положение устойчивого равновесия. После раскачки вибратора в нижнем положении устойчивого равновесия происходит выхлоп ввер При малых начальных углах ol/c выхлопы могут происходить в такт с движением вибратора. Такие выхлопы или перескоки упругих элементов конструкции интенсифицируют обработку мелких деталей, движение которых на чертеже показано стрелками. При симметричных складках гофр тороидальному движению загрузки в контейнере способствуют резиновые уголки 6, которые при движении обечайки 5 вверх распрямляются и увлекают за собой загрузку, а при движении обечайки вниз - складываются. Таким образом по периферии обечайки контейнера создается транспор-,тирование загрузки .вверх к крышке 15 которая своими колебаниями отбрасывает загрузку вниз к центру дна 9, на эластичную фильтровальную емкость 11. Тороидальному движению загрузки способствует также впрыскивание рабочей жидкости из тороидальной полости 7 под действием мембранных насосов 10. После окончания обработки полость крышки 15 отключается от полости трубы 2. Крышка снимается. При уменьшенных оборотах вибратора 19 из полостей трубы 2 и трубопровода 14 постепенно сливается жидкость, кольцо опускается, объем контейнера уменьшается, а загрузка пересыпается через кольцо в карманы 21, рассортировываясь на детали, абразивы и обрабатывающую жидкость. После того, как коль.цо Ц опустится ниже дна 8, обечайка ii спиральная опора будут находиться , в сложенном состоянии, а загрузка в карманах 21, опирающихся на дно приемной емкости 24. Затем подают жидкость под давлением в полость трубы 2, кольцо 4 поднимается с карманами 21 вверх. При этом зацепляюткрюки внутренних шнуров 25 кармана с деталями за соответствующие крюки на краях емкости 24. По мере подъема кольца 4 карман с деталями выворачивается наизнанку и детали ссыпаются в емкости 24. Карманы с обрабатывающей средой при помощи подъемной камеры 23 высыпаются обратно в контейнер, так как внешние борта карманов выше внутренних. Затем загружают последующую партию деталей. Устанавливают крьшгку и устройство для вибрационной обработки готово к следующему циклу работы. Предложенное устройство обеспечивает интенсивную обработку, отделение

792

деталей от рабочей среды и их выгрузку. Конструкция выполнена в основном из резинокардных и резиновых тонкостенных деталей. Так как внутри контейнера в потоке абразивной среды отсутствуют металлические детали, то контейнер обладает большой износостойкостью. Гибкие пластины, ленты и стержни обеспечивают долговечность устройства в целом.

Формула изобретения

8068

во опорного кольца, а подвеска крышки и резонаторная камере выполнены в виде охватывающей контейнер спирали, образованной из гибкой трубы и J присоединенной к системе подачи сжатого воздуха и к дополнительно введенной в устройство-системе подачи рабочей жидкости, при этом крышка контейнера выполнена полой в виде

0 хлопающей мембраны, сообщающейся своей полостью с системами подачи воздуха и рабочей жидкости, к тому же устройство дополнительно снабжено охватывающид«1 контейнер кольцевыми

5 гибкими карманами, расположенными один в другом и присоединенными к опорному кольцу с обеспечением возможности перегрузки в них содержимоi го контейнера, при этом карманы аб0 жены устройствами для их разгрузки, причем внутренние карманы выполнены перфорированными.

5 контейнера выполнена в упругих стоек, верхними концами присоединенных к дну контейнера, а нижними к дополнительно введенным в устройство и смонтированным на основании

мембранным насосам, рабочие полости которых соединены с системой подачи жидкости, при этом вибратор установлен на стойках посредством фермы Мизеса.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N- 477827, кл. В 2k В 31/06, 28.07.72.