Дробеметное устройство с магнитным удержанием дроби Советский патент 1982 года по МПК B24C5/08 

1

Изобретение относится к обработке поверхности отливок, проката черных и цветных металлов и неметаллических изделий ферромагнитным абразивом, например стальной дробью или рубленой проволокой, с целью удаления окалины, ржавчины, краски, получения наклепа и т.д. и может быть использовано в машиностроении, судостроении и других отраслях промышленности.

Известно дробеметное устройство с магнитным удержанием дроби на цилиндрической вращающейся поверхности, включающее боковые диски, обеспечивающие вращение рабочей ци-, линдрической поверхности, загрузочное устройство, электромагнит для удержания дроби на определенном уча стке цилиндрической поверхности, при вращении которой дробь приобретает кинетическую энергию и сходит с этой поверхности ид участке, где

действие магнитного поля заканчивается 1,.

Недостатками устройства является то, что электромагнит, создающий магнитное гюл$, вращается совместно с дисками, что усложняет конструкцию, и то, что при вращении полюсов магнитный поток рассеивается, что значительно снижает КПД уст роиства.

Наиболее близким к описываемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является известное дробеметное устройство с ма.гнитным удержанием дроби, включа щее загрузочный бункер и дробеметное колесо, состоящее из установленных с возкюжностью вращения дисков из немагнитного матери,ала, соединенных обечайкой, и установленной неподвижно магнитной системы, включающей электромагнитные катушки с сердечниками и магнитопровод 2, Недостатком такого устройства яв ляется невозможность получения скон центрированного в пространстве пучк дроби для эффективной обработки малогабаритных объектов. Существенным недостатком является также пересечение магнитных силовых линий направлением и траекторией движения обечайки с удерживаемой на ней дробью, что приводит к потере кинетической энергии дроби и к снижению КПД устройства. Целью изобретения является повышение КПД устройства. Поставленная цель достигается те что сердечники электромагнитной системы расположены радиально и образованы выполненными в магнитопроводе радиальными пазами, в которых размещены электромагнитные катушки, установленные на сердечниках в несколько рядов, причем в каждом ряду катушки установлены через сердечник катушки в соседних рядах смещены од на относительно другой и перекрываю одна другую по рабочим поверхностям а образующая магнитопровода выполне пилообразной и снабжена введенными в устройство дополнительными электромагнитными катушками, предназначенными для создания бегущего электромагнитного поля, расположенными в пазах, выполненных на поверхности образующей, при этом обечайка эквидистантна обращенной к ней поверхности магнитопровода и выполнена из немагнитного материала. . На фиг. 1 изображено предлагаемо устройство, общий вид5 на фиг. 2 чение А-А на фиг., 1. Дробеметное устройство с магнитным удержанием дроби имеет загрузоч ный бункер 1.дробеметное колесо, со тоящее из двух установленных с возможностью вращения боковых дисков 2 выполненных из немагнитного материала, соединенных обечайкой 3 с поверхностью в виде треугольных высту пов и впадин, изготовленной также из немагнитного материала, неподвиж ный магнитопровод k из магнитомягкой стали в виде кольцевого сектора расположенный между дискак 1. В маг нитопроводе Ц выполнены радиальные пазы 5, образующие сердечники 6, расположенные также радиально. На сердечники 6 в пазах 5 установлены электромагнитные катушки 7, причем к.пушки расположены в несколько рядов, в каждом ряду катушки установл1 ны через сердечник, а катушки в соседних рядах смещены одна относительно другой и перекрывают одна другую по рабочим поверхностям на 60-90, что создает однородность и равномерную интенсивность магнитного поля по всему магнитопроводу k, Размещение катушек 7 в несколько рядов и их взаимное перекрытие обеспечивают получение электромагнитного поля высокой напряженности при небольших величинах тока питания обмоток, подаваемого по проводникам 8. Подключение катушек 7 электромагнита производится так, чтобы магнитный поток был направлен в одну сторону и при этом суммировался. Питание может осуществляться как переменным, так и постоянным током. Катушки 7 закрепляются на магнитопроводе k ободом 9. Величина перекрытия катушек 7 изменяется в зависимости от угла d заострения полюсных наконечников, чем больше угол ot, тем более степень перекрытия катушек и наоборот. Оптимальная величина угла с(. 15-20°. Образующая поверхности магнитопровода k выполнена пилообразной и эквидистантна обечайке, т.е. выполнена также,в виде треугольных выступов 10 и впадин 11, Такой профиль магнитопровода обеспечивает наименьшие потери и рассеивание магнитного потока. На боковых поверхностях выступов 10 выполнены пазы, в которые .уложена катушка 1, создающая бегущее электромагнитное поле, способствующее движению дроби вместе с обечайкой без проскальзывания. Частота тока,.подводимого по проводникам 13 к катушке 12, подбирается таким образом, чтобы его скорость была равна или на 3-5 превосходила линейную скорость движения обечайки 3. Электромагнит Ц через изоляционные прокладки 1 кронштейнами 15 крепится к полой оси 1б, при этом верхняя его поверхность имеет минимальный воздушный зазор с эквидистантной внутренней поверхностью обечайки 3 Боковые диски 2 установлены на подшипниках 17, закрепленных на оси 16, На одном из дисков 2 закреплен шкив 18 для вращения дисков с обечайкой 3 от двигателя. Для охлаждения электромагнита на боковых поверхностях дискш 2 предусмотрены отверстия 19 с наклонной осью навстречу потоку возду ха при вращении диска. Дробеметный аппарат работает сле дующим образом. При вращении боковых дисков с об чайкой 3 от шкива 18 ферромагнитная дробь из бункера 1 попадает на рабочий участок вращающейся обечайки и под воздействием магнитного по тока, возникшего при включении одновременно электромагнитов и двигат ля, притягивается к-поверхности обе чайки магнитным силовым потоком, пр пяствующим отрыву дробинок под воздействием центробежной силы, возник ющей при вращении обечайки. Вращающаяся обечайка увлекает дробинки и сообщает им кинетическую энергию, обусловленную заданной скоростью вр щения. После прохождения зоны действия электромагнита дробь срывается с по верхности обечайки 3 и со скоростью равной линейной скорости вращающейся обечайки 3, совершает работу по очистке деталей. Электромагнитные катушки 12 на треугольных выступах 10 создают бегущее электромагнитное пол, которое увлекает дробинки со скоростью, равной или более на 3-5% линейной скорости обечайки, и предотвращает их проскальзывание относительно поверхности обечайки, а следовательно устраняет ее износ. Расположение рабочей поверхности обечайки параллельно и эквидистантно рельефной поверхности магнитопро вода уменьшает рассеивание магнитно го поля и обеспечивает повышенную силу притяжения дроби по сравнению с существующими устройствами при меньших затратах энергии, что также обуславливает повышенный КПД и эффективность работы предлагаемого устройства. Таким образом, описываемое конструктивное выполнение элементов l устройства позволяет повысить его КПД :и обеспечивает стабильность его работы. Формула изобретения Дробеметное устройство с магнитным удержанием дроби, включающее загрузочный бункер и дробеметное колесо, состоящее из установленных с возможностью вращения дисков из немагнитного материала, соединенных обечайкой, и установленной непод вижно магнитной системы, включающей электромагнитные катушки с сердечниками, и магнитопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД устройства, сердечНИКИ электромагнитной системы расположены радиально и образованы выполненными в магнитопроводе радиальными пазами, в которых размещены электромагнитные катушки, установленные на сердечниках в несколько рядов, причем в каждом ряду катушки установлены через сердечник, катушки в соседних рядах смещены отно,сительно друг друга и перекрывают друг друга по рабочим поверхностям, а образую1чая магнитопровода выполнена пилообразной и снабжена введенными в устройство дополнительными электромагнитными катушками, предназначенными для создания бегущего электромагнитного поля, расположенными в пазах, выполненных на поверхности образующей, при этом обечайка эквидистантна обращенной к ней поверхчо ти магнитопровода и выполнена из } емагнитного материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР ff 226431 кл. В 2« С 5/08, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР, ff 603569, кл. В 2 С 5/08, 1975 (прототип).

9.1