Патент на изобретение №2229948
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ШЛАКОВОГО СЛОЯ С МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
(57) Реферат: Устройство используется для удаления шлакового слоя, которым может быть окалина, с металлических изделий. Устройство содержит накладной возбудитель вибрации, включающий сдеформированные в радиальном направлении рукава высокого давления, образующие две полости, инерционную массу, зажимное приспособление, гидрообъемный генератор с системой поддержания среднего давления, соединенный с регулируемым приводом, и источник питания. Накладной возбудитель вибрации выполнен с возможностью перемещения вдоль оси изделия, а на участке обрабатываемого изделия размещено фиксирующее устройство, на котором установлен накладной возбудитель вибрации. Устройство позволяет увеличивать производительность удаления шлакового слоя и окалины с металлических изделий, полученных, как правило, литьем, а также является простым. 2 ил. Изобретение относится к металлургической промышленности, например к оборудованию для удаления шлакового слоя с различных изделий, в частности с толстостенных труб, полученных литьем, а также для удаления твердых отложений с изделий в других отраслях производства. Известны различные устройства для удаления шлакового слоя с длинномерных цилиндрических изделий с использованием абразивной среды или другим инструментом. Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, которое содержит установленные последовательно на корпусе ступицы с закрепленными на них в шахматном порядке эластичными и металлическими лепестками и смонтированный между ними кавитатор. Последний выполнен в виде последовательно установленных на корпусе колец с увеличивающимся диаметром от головной части устройства к хвостовой (А.С. №1796289, В 08 В 9/04, БИ №7, 1989 г.). Недостатком данного устройства является быстрый износ эластичных и металлических лепестков при обработке поверхностей, имеющих шлаковые включения. Известно устройство для очистки внутренней поверхности труб (Патент РФ №2162753, В 08 В 9/02, 3/10, БИ №4, 2001 г.) включающее как минимум две секции, каждая из которых имеет установленную посредством упругих опор на неподвижном основании виброплощадку, а также жестко связанный с ней вибровозбудитель и привод. Секции установлены на регулируемом расстоянии одна от другой, а виброплощадки выполнены в виде платформы с приспособлением для крепления труб, которые предварительно заполнены технологической средой и загерметизированы. Вибровозбудители расположены независимо друг от друга и имеют возможность обеспечения асинхронных колебаний виброплощадок. Количество секций и расстояния между ними выбраны из условий прочности труб, надежности их закрепления и необходимости уменьшения колеблющихся масс. Основными недостатками данного устройства являются сложность конструкции и большие затраты времени на вспомогательное и основное время при очистке внутренних поверхностей труб. Задача изобретения – упрощение конструкции устройства и повышение производительности при удалении шлакового слоя с толстостенных труб, полученных литьем, для последующей размерной обработки. Поставленная задача достигается тем, что устройство для удаления шлакового слоя с металлических изделий содержит накладной возбудитель вибрации, в состав которого входят сдеформированные в радиальном направлении рукава высокого давления, образующие две полости. На последних вывешена инерционная масса, зажимное приспособление для фиксации накладного возбудителя вибрации. Гидрообъемный генератор с системой поддержания среднего давления соединен с регулируемым приводом, связанным с источником питания. Причем накладной возбудитель вибраций может перемещаться вдоль изделия, закрепляться с помощью приспособления и возбуждать поперечные вибрации на резонансной частоте изделия. На фиг.1 изображено изделие с накладным возбудителем вибраций, а на фиг.2 – разрез накладного возбудителя вибраций. Устройство для удаления шлакового слоя с металлических изделий 1 (фиг.1) устанавливается на изделие 2, которое опирается на опоры 3. Накладной возбудитель вибраций (фиг.2) включает инерционную массу 4, подвешенную на упругих оболочках, которыми могут служить сдеформированные в радиальном направлении рукава высокого давления 5, прижимы 6. Прижимы крепятся к основанию 7, к которому через скобу 8, ось 9 присоединяется болтами 10 обрабатываемое изделие 2, имеющее шлаковый слой 11. Сдеформированные в радиальном направлении рукава высокого давления образуют две полости и соединены с гидрообъемным генератором 12 и системой создания среднего давления 13. Гидрообъемный генератор соединен с регулируемым приводом 14, связанным с источником питания 15. Основание 7 со скобой 8, осью 9 и крепежными болтами 10 является приспособлением для крепления накладного возбудителя вибрации в необходимом месте вдоль оси изделия. Устройство работает следующим образом. Накладной возбудитель вибрации с помощью приспособления, состоящего из основания 7, скобы 8 с осью 9, крепится к изделию 2 болтами 10. При запуске источника питания 15 вращение через регулируемый привод 14 передается на вал гидрообъемного генератора 12. В полостях гидрообъемного генератора 12, а значит, и в сдеформированных в радиальном направлении рукавах высокого давления, образующих верхнюю и нижнюю полости, создается давление Р0 системой среднего давления 13. Среднее давление необходимо для компенсации утечек в гидрообъемном генераторе 12 и создания начального усилия, относительно которого создаются знакопеременные усилия, которые через приспособление передаются на изделие 2. Знакопеременный объем жидкости с частотой гидрообъемного генератора 12 подается в верхнюю и нижнюю полости накладного возбудителя вибраций. Инерционная масса 4 совершает линейные колебания с амплитудой x0 перпендикулярно оси изделия 2. Частота колебаний, изменяемая регулируемым приводом 14, доводится до частоты собственных колебаний изделия. Изделие начинает вибрировать в резонансном режиме. Так как предел упругости основного материала намного больше, чем предел упругости шлакового слоя 11, которым может быть и окалина, то при значительных упругих деформациях изделия слой 11 разрушается и осыпается. На фиг.1 пунктиром показаны формы вибрации оси изделия на первой и второй гармонике. Для более равномерного удаления шлакового слоя, который может быть снаружи и внутри изделия, накладной возбудитель колебаний с помощью приспособления крепится в любой необходимой точке, чтобы создать упругие деформации на любом участке изделия. После вибрационной обработки накладной возбудитель вибрации снимается, а изделие поступает на последующую размерную обработку. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет упростить конструкцию устройства и повысить производительность удаления дефектного слоя с металлических изделий, полученных литьем, в частности толстостенных труб. Формула изобретения Устройство для удаления шлакового слоя с металлических изделий, содержащее накладной возбудитель вибрации, включающий сдеформированные в радиальном направлении рукава высокого давления, образующие две полости, инерционную массу, зажимное приспособление, гидрообъемный генератор с системой поддержания среднего давления, соединенный с регулируемым приводом, и источник питания, отличающееся тем, что накладной возбудитель вибрации выполнен с возможностью перемещения вдоль оси изделия, а на участке обрабатываемого изделия размещено фиксирующее устройство, на котором установлен накладной возбудитель вибрации. РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 29.03.2005
Извещение опубликовано: 10.12.2006 БИ: 34/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
