Установка для очистки деталей и узлов
машин работает следующим образом.
Загрязненные изделия помещаются в контейнер
перфорированный 4, имеющий раструбы 3,
приводимый в движение посредством освобождения
скобы 6 из механического фиксатора 10,
выполненного в виде защелки. Однофазный
асинхронный двигатель 7 вследствие того
что на вал 8, скобу 6 и перфорированный
контейнер 4 с загрязненными деталями
воздействует активный момент сопротивления
от приведенной силы тяжести Р, начинает
движение. Двигатель 7 выходит на установившуюся
скорость, и контейнер перемещается до
нового крайнего положения. В крайних
точках траектории движения контейнера
4 скоба ударяется об ограничители движения
9. В результате удара о неподвижный ограничитель
часть кинетической энергии подвижной
части установки (перфорированного контейнера
с загрязненными деталями 4, скобы 6, вала
8 двигателя 7 и раструбов 3) рассеивается
в виде тепла, а часть остается у подвижной
части узлов установки, при этом угловая
скорость движения этой подвижной части
меняет знак. Скольжение однофазного асинхронного
двигателя 7 становится меньше единицы,
и на его вал действует результирующий
момент, направленный в противоположную
сторону от ограничителя движения, о который
произошел удар. Двигатель начинает вращаться
в обратную сторону, выходит на установившуюся
скорость, и контейнер 4 перемещается до
своего нового крайнего положения. Происходит
новый удар, и цикл работы установки повторяется.
Вал двигателя 8, скоба 6, контейнер перфорированный
4 с загрязненными деталями и раструбы
3 совершают колебательное движение от
одного ограничителя движения скобы до
другого. Контейнер 4 движется по дугообразному
каналу 2 как поршень. При движении контейнера
4 основная часть моющей жидкости принудительно
направляется через диффузор, образованный
одним из раструбов 3 и контейнером 4. Частицы
загрязнения проваливаются через перфорацию
контейнера на дно ванны и не загрязняют
верхние слои моющего раствора.
Формула изобретения
Установка для мойки деталей и узлов
машин, содержащая ванну со сформированными
в ней дугообразными каналами, снабженными
регулируемыми окнами, перфорированный
контейнер, расположенный внутри каналов
и снабженный двумя раструбами, соединенными
с контейнером по сторонам, совпадающим
с направлением каналов, скобу, cовершающую
колебательное движение, нижним концом
соединенную с контейнером, и двигатель,
при этом в нее дополнительно введены
два ограничителя движения скобы, выполненные
в виде упругих пластин, каждая из которых
соединена с краем ванны, фиксатор крайнего
положения скобы, соединенный с одним
из краев ванны, причем двигатель выполнен
асинхронным и однофазным, рабочая обмотка
которого соединена с сетью переменного
тока, а вал соединен с верхним концом
скобы, выполненной упругой.
Установка для мойки
изделий
(Патент RU 2224603):
B08B3/10 - с дополнительной
обработкой жидкости или изделий,
подвергающихся чистке, например
подогревом, с электрической обработкой,
с использованием механических
колебаний
Авторы патента:
Гладков
В.Ю.
Горкунов
В.Н.
Карцев
С.В.
Петров
А.Н.
Юдин
В.М.
Вледельцы патента:
Военно-технический
университет при Федеральной службе специального
строительства Российской Федерации |
Изобретение относится к очистке
изделий от загрязнений путем погружения
их в моющую жидкость и сообщения очищаемому
изделию колебательных движений. Установка
включает ванну для моющей жидкости, размещенный
в ванне канал, выполненный по дуге окружности
выпуклостью вниз, контейнер для очищаемых
изделий, расположенный в канале, и привод
маятниковых колебаний контейнера, при
этом верхняя часть канала выполнена с
разрывом, симметрично относительно друг
друга в верхней части канала имеются
люки, а коромысло соединено с шатуном
привода посредством разъединительной
муфты. На корпусе ванны установлены два
концевых выключателя для остановки привода
маятниковых колебаний контейнера при
расположении коромысла под углом к вертикальной
оси. Концевые выключатели электрически
связаны с механизмом управления разъединительной
муфты. Муфта механически связана с автоматическим
фиксатором коромысла. 2 ил.
Изобретение относится к очистке
изделий от загрязнений и может быть использовано
на ремонтных и машиностроительных предприятиях.
Известна установка для мойки
изделий, содержащая ванну для моющей
жидкости, размещенный в ванне контейнер
для очищаемых изделий, привод маятниковых
колебаний контейнера, два канала, расположенные
по дуге окружности выпуклостью вниз с
зазором в средней части дуги (см. патент
РФ 2037340, В 08 В 3/10, опубл. 1995).
Недостатком известной установки
является то, что при пуске и остановке
привода моечной машины возникают динамические
нагрузки на все звенья механизма привода
контейнера, большой пусковой ток.
В основу изобретения поставлена
задача - снижение динамических нагрузок
на все звенья механизма привода, уменьшение
пускового тока электродвигателя.
Поставленная задача решается
тем, что в установке для мойки изделий,
включающей ванну для моющей жидкости,
размещенный в ванне контейнер для очищаемых
изделий, привод маятниковых колебаний
контейнера, канал, расположенный по дуге
окружности выпуклостью вниз, нижняя часть
канала выполнена сплошной, а в верхней
части канала, выполненной с разрывом,
симметрично друг относительно друга
выполнены люки, при этом коромысло соединено
с шатуном посредством разъединительной
муфты, на корпусе ванны установлены два
концевых выключателя для остановки привода
маятниковых колебаний контейнера при
расположении коромысла под углом к вертикальной
оси, причем концевые выключатели электрически
связаны с механизмом управления разъединительной
муфты, имеющей электрическое управление,
а муфта механически связана с автоматическим
фиксатором коромысла.
Поскольку нижняя часть канала
выполнена сплошной, а в верхней части
канала, выполненной с зазором, симметрично
друг относительно друга выполнены люки,
при этом коромысло соединено с шатуном
посредством разъединительной муфты,
на корпусе ванны установлены два концевых
выключателя для остановки привода маятниковых
колебаний контейнера, при расположении
коромысла под углом к вертикальной оси,
концевые выключатели электрически связаны
с механизмом управления разъединительной
муфты, имеющей электрическое управление,
а муфта механически связана с автоматическим
фиксатором коромысла, обеспечивается
снижение динамических нагрузок и уменьшение
пускового тока.
На фиг. 1 изображена установка
для мойки изделий, общий вид;
на фиг. 2 - механизм взаимодействия
разъединительной муфты с автоматическим
фиксатором коромысла.
Установка для мойки изделий
содержит ванну 17 для моющей жидкости,
снабженную каналом с верхней 15 и нижней
16 частями, выполненным изогнутым по дуге
окружности, в котором размещен контейнер
9, имеющий глухие боковые и нижнюю стенки,
открытые верхнюю, переднюю и заднюю стенки,
снабженный раструбами 6 спереди и сзади
по ходу движения. В контейнер 9 вставлена
корзина 14, имеющая глухую верхнюю и сетчатые
боковые и нижнюю стенки. Внутри корзины
14 размещают очищаемые изделия. Контейнер
9 жестко соединен с коромыслом 10, имеющим
возможность совершать маятниковые колебательные
движения относительно оси 11 от привода,
состоящего из электродвигателя 1, шатуна
2, разъединительной муфты 3 с механизмом
ее управления 20, например, в виде электромагнита,
катушки пускателя 8 электропривода. При
этом контейнер 9 вместе с раструбами 6
и корзиной 14 с очищаемыми изделиями имеет
возможность перемещаться внутри частей
каналов 15, 16, имеющих разрыв в верхней
части и выполненные сплошными в нижней
части. Для остановки контейнера в положении
его отклонения от вертикальной оси, когда
скорость равна нулю, установлен концевой
выключатель 5, для фиксирования контейнера
в этой точке имеется автоматический фиксатор
4. Для загрузки и выгрузки корзины 14 в
верхней 15 и нижней 16 частях канала выполнены
симметрично друг относительно друга
люки 13. По наружному периметру раструбы
6 сопряжены с внутренней поверхностью
канала. Через регулируемые окна 18, расположенные
на концах канала, их полость сообщается
с отсеком 19 фильтрации моющего раствора.
Установка работает следующим
образом.
В контейнер 9, расположенный
в положении наибольшего его отклонения
от вертикальной оси, через один из люков
13, находящихся в верхней части 15 канала,
загружают корзину 14 с очищаемыми изделиями.
Включают посредством выключателя 7 привод
колебаний контейнера 9. При этом контейнер
9 будет совершать маятниковые колебательные
движения внутри канала по дуге окружности
относительно оси 11.
Благодаря сопряжению внешнего
периметра раструбов 6 с внутренней поверхностью
канала во время движения контейнера 9
основная часть моющей жидкости (за исключением
утечки в зазоры и через окна при их открытии)
принудительно направляется через диффузор,
образованный раструбами 6, контейнером
9 и корзиной 14, с большой скоростью в турбулентном
режиме, обтекая поверхность очищаемых
изделий, расположенных в узкой части
диффузора. Впереди контейнера 9 с раструбами
6 во время движения создается повышенное
давление моющей жидкости, которое обеспечивает
скоростной поток жидкости через диффузор.
В случае открытия регулируемого окна
18 часть моющей жидкости из области повышенного
давления перетекает в отсек 19 фильтрации
и далее возвращается в ванну 17. За счет
этого можно влиять на величину повышенного
давления и скорость протекания моющей
жидкости через диффузор.
При изменении направления
движения контейнера 9 изменяется и направление
жидкости через диффузор. Таким образом,
все поверхности очищаемых изделий омываются
скоростными потоками моющей жидкости,
изменяющими свое направление на противоположное
синхронно с колебаниями контейнера 9.
После завершения процесса очистки выключается
электродвигатель 1 выключателем 7, размыкается
электрическая цепь, соединяющая электродвигатель
1 через выключатель 7, но двигатель 1 будет
продолжать вращение до тех пор, пока контейнер
9 не отклонится от вертикальной оси на
заданный угол. Это достигается тем, что
после разъединения контактов выключателя
7 электродвигатель 1 остается соединенным
с источником питания через контакты концевого
выключателя 5 и продолжает перемещать
контейнер 9.
При подходе контейнера 9 к крайнему
положению, которое определяется установкой
концевого выключателя 5, коромысло 10 разомкнет
контакт концевого выключателя 5 и окончательно
выключит электродвигатель 1. В этот момент
отключается катушка пускателя 8 электропривода,
и тут же срабатывает механизм управления
20 разъединительной муфты 3, которая мгновенно
механически отсоединяет шатун 2 электропривода
от вала 12, на котором крепится коромысло
10 контейнера 9, с одновременным фиксированием
коромысла 10 автоматическим фиксатором
4 в отклоненном положении контейнера
9 от вертикальной оси 11. Разъединительная
муфта 3 позволяет прекратить движения
контейнера 9 мгновенно и не допустить
поломки автоматического фиксатора 4,
несмотря на то, что электродвигатель
1 будет продолжать вращаться какой-то
момент по инерции.
При этом контейнер 9 останавливается
в положении отклонения от вертикальной
оси 11, когда его скорость равна нулю, что
определяется расчетным путем. Из него
вверх через люк 13 извлекают корзину 14
с очищаемыми изделиями.
Предлагаемое техническое решение
позволяет интенсифицировать процесс
очистки и повысить его качествo за счет
омывания поверхностей всей массы очищаемых
изделий изменяющимися по направлению
скоростными потоками очищающей жидкости.
При этом устройство малоэнергоемко при
пуске и остановке, не испытывает характерных
динамических нагрузок на все звенья механизма
привода контейнера, присущих известной
установке.
Формула изобретения
Установка для мойки изделий,
включающая ванну для моющей жидкости,
размещенный в ванне канал, выполненный
по дуге окружности выпуклостью вниз,
контейнер для очищаемых изделий, расположенный
в канале, и привод маятниковых колебаний
контейнера, при этом верхняя часть канала
выполнена с разрывом, симметрично относительно
друг друга в верхней части канала имеются
люки, а коромысло соединено с шатуном
привода посредством разъединительной
муфты, на корпусе ванны установлены два
концевых выключателя для остановки привода
маятниковых колебаний контейнера при
расположении коромысла под углом к вертикальной
оси, причем концевые выключатели электрически
связаны с механизмом управления разъединительной
муфты, имеющей электрическое управление,
а муфта механически связана с автоматическим
фиксатором коромысла
.
Теоретическое исследование
оборудования для мойки деталей и узлов
химическим способом.
Методика работы установки для мойки
деталей и узлов машин
(Патент RU 2241552):
Пуск и изменение направления скорости
движения платформы осуществляется без
использования сложных кинематических
цепей (кривошипно-шатунного механизма).
При таком использовании установки для
мойки деталей и узлов машин повышается
надежность установки и улучшаются ее
энергетические показатели.
В процессе выполнения технологического
цикла мойки деталей и узлов машин каждый
раз при смене знака скорости двигателя
на его валу возникает результирующий
приведенный активный момент, достаточный
для продолжения движения. Наличие результирующего
приведенного активного момента необходимо,
так как однофазный асинхронный вигатель
не имеет пускового момента без дополнительной
пусковой схемы.
На фиг.2 представлена диаграмма моментов
при пуске установки из крайнего положения
платформы и при скоростях платформы в
точке А упругого удара, равных нулю до
и после удара: v1=u1=0. Результирующий момент, приведенный
к валу двигателя, положителен и направлен
в сторону начала движения (вниз на фиг.2
от ограничителя движения платформы с
точкой А упругого удара):
где
M - момент, приведенный к валу двигателя
и возникающий по причине неравномерной
загрузки контейнеров (знак момента определяется
случайными факторами, поэтому в (1) входит
его абсолютная величина, как наименее
благоприятный случай для пуска);
Мтр. - момент, приведенный к валу двигателя
и возникающий по причине наличия в деталях
механизма установки трения;
М выт. - момент, приведенный к валу двигателя
и возникающий от равнодействующей сил
выталкивания, действующих на контейнеры.