Устройство для очистки наружной поверхности труб Советский патент 1982 года по МПК B08B9/23 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

ТРУБ

1

Изобретение относится к очистке и предназначено, в частности, для наружной поверхности труб от ржавчины и окалины.

Известно устройство для очистки длинномерных цилиндрических изделий, например труб, содержащее механизмы подачи и приема труб с размещенным между ними механизмом очистки, включающим установленные на шлицевой подпружиненной втулке очистные торцовые щетки, связанные с приводом, и механизм перемеш:ения труб I.

Известное устройство имеет невысокую производительность очистки из-за конструктивных особенностей механизма перемещения труб и торцовых очистных щеток.

Цель изобретения - повыщение производительности очистки.

Поставленная цель достигается тем, что механизм перемещения труб представляет собой два узла, установленные по обе стороны механизма очистки, каждый из которых имеет раму с установленными на ней тремя неприводными роликами, рычагами и пневмоцилиндрами для прижима роликов к очищаемой поверхности, штоки которых щарнирно связаны с рычагами, при этом крайние ролики установлены на рычагах, а оси их вращения наклонены в противоположные стороны относительно плоскости рамы на одинаковый угол, а ось вращения центрального ролика лежит в одной плоскости с осью вращения торцовых щеток.

Очистные торцовые щетки установлены на щлицевой подпружиненной втулке с возможностью осевого перемещения одной относительно другой посредством пружины, установленной на втулке.

10

На фиг. 1 представлено устройство, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 схематично показан план скоростей в зоне контакта трубы с неприводными роликами; на фиг. 4 - схема сил, действующих в зоне контакта трубы с роликами, вид спереди; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - схема сил, действующих в зоне контакта трубы с торцовой щеткой.

Устройство для очистки наружной поверхности труб содержит механизмы подачи 1 и приема 2 труб 3. Механизм 1 подачи имеет стол 4, на который укладывается партия труб, подлежащих очистке, дозатор 5 для поштучной выдачи труб 3, рольганг 6 для транспортировки труб 3 в зону очистки.

Механизм 2 приема содержит рольганг 7 Д.1Я транспортировки труб 3 из зоны очистки, сбрас.:ватель 8, упор 9 для остановки труб на рольганге 7 ибункер 10 для сбора очииюн.ных труб 3 с рольганга 7 в бункер iO. .Леханизм ггеремешепия труб 3 представляет собой два узла 11, каждый из которых имеет раму 12 с установленными на ней тремя неприводными роликами 1:5-15, оси вращения которых наклонены в противоположные сторон) относительно плоскости рамы 12 на (;;и111аковый угол.

Поворот p(j;i(KOB 13-15 обеспечивает врашчтельно-пост пательное движение труб 3 процессе ичистки. Установка в каждом узле 11 трех роликов позволяет обрабатывать одновременно две трубы каждой торцовой щеткой. Для беспрепятственного прохода труб 3 через механизмы перемещения до зоны очистки крайние ролики 13 и 15 установлены на рычагах 16, связанных с пневмоцилиндрами 17, которые приводятся в действие при касании переднего конца трубы концевого включателя, находящегося в зоне торцовых щеток перед и за ними (не показаны). Центральный ролик 14 установлен на раме 12 так, что его ось вращения лежит в одной плоскости с осью вращения торцовых щеток 18 и 19 механизма 20 очистки. Это обеспечивает перемещение труб 3 навстречу друг другу под торцовыми щетками с одинаковой скоростью.

Диаметр центрального ролика 14 составляет не менее 1/8 наружного диаметра рабочей поверхности торцовой плетки, что обеспечивает по линии контакта трубы со щеткой получения осевых скоростей перемещения трубы и усилий на перемец ение такой величины, при которых действием торцовых щеток достигается кроме осевого перемещения трубы с заданной скоростью, также ее вращение путем вытягивания, проталкивания через неприводные ролики, оси вращения которых наклонены в противоположные стороны на одинаковый угол. Причем скорость осевого (поступательного) перемещения трубы - это проекция окружной скорости торцовой щетки на продольную ось трубы. А необходимая скорость вращения трубы 3 обеспечивается неприводными роликами и равна

VOC.TP. 8tg« VBp.Tp. (1) гдеУвр.тр. -скорость вращения трубы; VOC.TP- - скорость осевого перемещения

трубы;

- угол между осью вращения ролика и продольной осью трубы. Осевая сила . , расходуемая на вытягивание, проталкивание труб через неприводные ролики, - это проекция силы FTP.IU. щеток на продольную ось трубы и определяется из равенства (2)

с4,РОЛ.-Ь2а.тр.

F

(2)

тр.щ.

Днар.жСила на вращение трубы, создаваемая одни.м роликом, равна

Рвр.тр. NT,P.- frp. COSc,(3)

где Fbp.,p. -сила вращения трубы;

Nnp. - сила прижима ролика к трубе;

f - коэффициент трения трубы по

ролику;

- угол между осью вращения ролика и продольной осью трубы. Кроме того, на выходном валу 21 механизма 20 очистки установлена пружина 22 и шлицевая втулка 23, контактирующая торцовой поверхностью с указанной пружиной. На втулке 23 смонтированы торцовые щетки 18 и 19, обращенные друг к другу своими рабочими поверхностями. Торцовые щетки 18

и 19 взаимодействуют друг с другом через пружину 24. Втулка 23 несет гайку 25, контактирующую одной торцовой поверхностью с корпусом торцовой щетки 19, а другой - с щайбой 26, закрепленной на валу 21 с помощью гайки 27 и контргайки 28. Для исключения бокового смещения струбы 3 в зоне очистных щеток 18 и 19 установлены опорные трубки 29.

Устройство работает следующим образом.

Трубы 3, лежащие на столах 4, пощтучно дозатором 5 подаются на рольганги , которыми перемещаются до торцовых щеток 18 и 19. Передний конец каждой трубы 3 захватывается указанными щетками. Концевые выключатели, находящиеся в этой зоне, дают команду на включение пневмоцилиндров 17, которыми обеспечивается прижим роликами 13 и 15 к центральным роликам 14. Действием торцовых щеток 18

и 19 трубы 3 перемещаются в парах роликов 13, 14 и 14, 15 поступательно-вращательно. При входе концов труб 3 под ролики 13 и 14 или 14 и 15 второго по направлению движения труб узла 11 механизма перемещения труб действием торцовых щеток 18 и 19 перемещаются через непри0 водные ролики 13 и 14 или 14 и 15, которые обеспечивают вращательное движение трубам 3. Осуществляется очистка труб.

При выходе концов труб 3 из под торцовых щеток 18 и 19 концевые выключатели последовательно выключают пневмоцилиндры 17 механизма перемещения труб, ролики 13 и 15 отжимаются в исходное положение. Далее трубы 3 перемещаются по рольгангам 7 механизма 2 приема труб 3. Как только передний по направлению движения

0 конец труб 3 коснется упора 9, трубы 3 сбрасываются с рольганга 7 сбрасывателем 8 в бункер 10. Таким образом осуществляется непрерывная очистка труб в два встречных потока торцовыми щетками, что обеспечивает устройству более высокую производительность по сравнению с известными устройствами.

При износе проволочного ворса торцовых щеток 18 и 19, когда уменьщается усилие прижима их к трубе 3, а также упрощении и ускорении регулировки усилия прижима торцовых щеток при переходе на очистку труб другого диаметра, поворотом гайки 25 перемещается торцовая щетка 19 по втулке 23, сжимая пружину 24. Между гайкой 25 и шайбой 26 образуется зазор, который выбирается перемещением втулки 23 по валу 21 пружиной 22. Таким образом, достигается равномерный, требуемой величины прижим щеток 18 и 19 к трубам 3.

Формула изобретения

собой два узла, установленные по обе стороны механизма очистки, каждый из KOTOJ рых имеет раму с установленными на ней тремя неприводными роликами, рычагами и пневмоцилиндрами для прижима роликов к

очищаемой поверхности, щтоки которых щарнирно связаны с рычагами, при этом крайние ролики установлены на рычагах, а оси их вращения наклонены в противоположные стороны относительно плоскости рамы на одинаковый угол, а ось вращения

центрального ролика лежит в одной плоскости с осью вращения торцовых щеток. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что очистные торцовые щетки установлены на щлицевой подпружиненной втулке с возможностью осевого перемещения одной относительно другой посредством пружины, установленной на втулке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР по заявке № 2681881/22-12, кл. В 08 В 9/02, 13.11.78. Фиг г

Тру5а

фиг.5 ТорцоВая щетка Трцба I

XX

Fgp.pojt. фиг. 6