Линия для жидкостной обработки деталей

 

Использование: изобретение относится к гальванотехнике, в частности к устройствам для снятия травильного шлама со стальных изделий после химического травления, и может быть использовано в машиностроении . Сущность изобретения заключается в том, что линию снабжают дополнительным насосом 5 и герметичной камерой 1 с отводящим штуцером, загрузочно-разгрузочным люком 2, блоком форсунок 4, причем дополнительная перегородка установлена шарнирно на две камеры 1. Система отвода парогазовой смеси выполнена в виде барботажного абсорбера 10, эжекционного насоса 9 с всасывающим патрубком и питающим штуцером рукавного фильтра 11 и емкости для нейтрализации жидкости 12 с выходным штуцером в нижней части. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я)5 С 23 G 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К ПАТЕНТУ!.7

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4921578/26 (22) 12.02.9) (46) 23.01.93. Бюл. N 3 (71) Казанский химико-технологический институт им.С.М.Кирова и Научно-технический центр по разработке прогрессивного оборудования (72) P.Ã.Càôèí, В,H.Áàøêèðoâ, О.И.Окишев, P.Ä,Ãàëèìîâ и Л.Г.Голубев (73) Научно-технический центр по разработке прогрессивного оборудования г (56) Авторское свидетельство СССР

N 1252398, кл, С 25 D 19/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 1203)28, кл. С 23 G 3/00, 1984. (54) ЛИНИЯ ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

„„5U „, 1790628 АЗ (57) Использование: изобретение относится к гальванотехнике, в частности к устройствам для снятия травильного шлама со стальных изделий после химического травления, и может быть использовано в машиностроении. Сущность изобретения заключается в том, что линию снабжают дополнительным насосом 5 и герметичной камерой 1 с отводящим штуцером, загрузочно-разгрузочным люком 2, блоком форсунок 4, причем дополнительная перегородка установлена шарнирно на две камеры 1. Система отвода парогазовой смеси выполнена в виде барботажного абсорбера 10, эжекционного насоса 9 с всасывающим патрубком и питающим штуцером рукавного фильтра 11 и емкости для нейтрализации жидкости 12 с выходным штуцером в нижней части. 1 з.п. ф-лы, 2 ил, 3

О

О (. (M

F00

» ()

1790628

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к устройствам для снятия травильного шлама со стальных изделий после химического травления, и может быть использовано в машиностроении, Известна линия для снятия травильного шлама, содержащая ванны химической обработки и промывки, контейнер с обрабатываемыми деталями и систему вентиляции.

Недостатком данной линии является малоквалйфицированный ручной труд в тя>келых и вредных условиях, так как все операции, в том числе и перемещение контейнера с деталями осуществляется вручную, а местный отсос вредных газов не решает вопрос охраны окружающей среды.

Известна также линия для обработки деталей в ваннах, включающая технологическую цепочку ванн, конвейер в виде бесконечной цепи и возвратно-поступательно перемещающиеся в вертикальной плоскости стержни с кронштейнами, установленными с возмо>кностью взаимодействия с приводом подъема и опускания изделий, Стержни снабжены захватными приспособлениями, выполненными в виде вертикально располо>кенных подпружиненных гребенок, установленных с возможностью их продольного смещения. Часть гребенок неподвижно закреплена на стержне, а подвижные гребенки соединены между собой, причем неподвижные гребенки шарнирно соединены с рычагом, выполненным с возможностью взаимодействия с подви>кными гребенками, а свободными концами — с приводом и линия снабжена неподвижной горизонтальной направляющей для взаимодействия с кронштейнами стержней.

Однако в известной линии сложность захватных приспособлений, которые совместно с обрабатываемыми изделиями подвергаются воздействию высокоагрессивной среды, не обеспечивают необходимой надежности их работы, Снижает надежность всей линии и индивидуальные для каждой рабочей позиции приводные устройства вертикального перемещения. Одинаковая продол>кительность обработки в каждой из ванн снижает область применения этой линии, Открытые поверхности рабочих растворов в ваннах и отсутствие местной вентиляции не обеспечивает требуемых санитарно-гигиенических условий труда обслу>кивающего данную линию персонала, Наиболее близкой по технической сущности и заявляемому решению является линия жидкостной обработки деталей, содержащая ряд ванн, установленных по ходу технологического процесса, транспортирующий механизм и систему вентиляции.

Наличие механизма вертикального перемещения, выполненного в виде мальтийского креста, говорит о высокой сложности конструкции, что в условиях агрессивной среды, каковой являются большинство растворов, используемых в гальванотехнике, снижает надежность работы всей линии.

Вентиляция в какой-то мере снижает уровень загрязнения воздуха на рабочих местах, но не решает проблемы охраны окружающей среды, Кроме того, линия не удобна в обслуживании, так как контейнеры с деталями при разгрузке и выгрузке в разных концах линии. Цель изобретения — улучшение санитарных условий, путем ликвидации вредных выбросов в атмосферу.

Поставленная цель достигается тем, что в известной линии, включающей ряд ванн с герметичными шарнирно соединенными с стенками ванн перегородками с противовесами и транспортирующим механизмом и систему отвода парогазовой смеси, в которой, согласно изобретению, она снабжена дополнительным насосом и герметичной камерой с отводящим штуцером, загрузочноразгрузочным люком, блоком форсунок и дополнительной перегородкой, блок форсунок расположен между люком и ваннами, а дополнительная перегородка установлена шарнирно на днище камеры между блоком форсунок и ваннами, система отвода парогазовой смеси выполнена в виде барботажного абсорбера, эжекционного насоса с всасывающим патрубком и питающим штуцером, рукавного фильтра и емкости для нейтрализации жидкости с выходным штуцером в нижней части, причем барботажный абсорбер параллельно соединен с рукавным фильтром, эжекционный насос расположен в верхней части барботажного абсорбера, а отводящий штуцер герметичной камеры соединен с всасывающим патрубком эжекционного насоса, при этом выходной штуцер емкости для нейтрализации жидкости соединен через дополнительный насос с питающим штуцером эжекцион ного насоса. Кроме того транспортирующий механизм выполнен в виде бесконечной цепи с системой звездочек для перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, Благодаря этому создается возмо>кность улучшения санитарных условий путем ликвидации вредных выбросов в атмосферу.

Помещение ванн с транспортирующим механизмом в герметичную камеру позволяет производить улавливание газовых выбросов из ограниченного объема, что значительно повышает эффективность газоочистки. Наличие в камере одного, люка по1790628 зволяет производить загрузку и выгрузку на одной позиции одновременно. Размещение блока форсунок между люком и ваннами позволяет предотвратить выход вредных паров и газов в зону работы обслуживающего персонала при открывании люка и значительно снизить агрессивность среды в области приводной звездочки. Установка дополнительной перегородки на днище камеры между блоком форсунок и ваннами предотвращает попадание распыливаемой жидкости в ванны с рабочим раствором.

Использование барботажного абсорбера с установленным в верхней части эжекционным насосом позволяет обеспечить оптимальную поверхность контакта фаз, что значительно интенсифицирует процесс поглощения парогазовой смеси жидким поглотителем, Параллельное соединение абсорбера с рукавным фильтром позволяет осуществлять улавливание микроскопических капель абсорбента с поглощенным абсорбтивом и его паров, т.е. является заключительной ступенью газоочистки, Соединение абсорбера с нейтрализатором через дополнительный насос позволяет использовать циркулирующий в системе жидкий поглотитель в течение длительного времени без его замены,,лишь, периодически добавляя нейтрализующий раствор и удаляя образовавшийся шлам, Выполнение транспортирующего механизма в виде бесконечной цепи с системой звездочек для перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, позволяет отказаться от сложной конструкции механизма возвратно-поступател ьного перемещения, что значительно повышает надежность работы всей линии, сокращает число технологических отверстий в герметичной камере и способствует более эффективной газоочистке.

На фиг,1 изображена принципиальная схема линии для жидкостной обработки деталей; на фиг.2 — разрез по А — А на фиг,1, Линия для жидкостной обработки деталей содержит герметичную камеру 1 с загрузочно-разгрузочным люком 2, цепным транспортером 3, блоком форсунок 4, перегородкой 5, ваннами для раствора кислот 6 с крышкой 7 и промывной воды 8, эжекционный насос 9, барбота>кный абсорбер 10, рукавный фильтр 11, емкость для нейтрализации жидкости 12, рН-метр 13, сборник шлама 14, насос 15, контейнер с обрабатываемыми деталями 16, противовесы 17, 18.

Линия для жидкостной обработки деталей работает следующим образом. Контейнер с деталями 16., подлежащими химической обработке через люк 2 подвешивается на кронштейн бесконечной цепи.

10

На этой цепи размещено два кронштейна, разделяющих цепь на две части таким обра30М, что в тот момент, когда первый кронштейн после химической обработки находится в ванне с промывной водой, второй находится напротив люка в позиции загрузки выгрузки, Отгибая перегородку 5 с противовесом 17, шарнирно закрепленную на днище камеры, контейнер проходит в зону химической обработки деталей. Продолжая двигаться по системе звездочек, контейнер перемещается вниз, утапливает створки крышки 7 (предотвращающие испарение кислоты в то время, когда непосред15 ственно обработка деталей кислотой не производится) и погружается вместе с деталями в рабочий раствор. При достижении контейнером крайнего нижнего положения срабатывает концевой выключатель, кото20 рый отключает привод транспортера, включает реле времени и вибратор (на фиг. не показаны), обеспечивающий встряхивание контейнера с деталями. Образующиеся нитрозные газы откачиваются из зоны химиче25 ской обработки эжекционным насосом 9, Высокая степень диспергирования жидкого поглотителя, т,е. большая поверхность контакта фаэ поглотителя и нитрозных газов в камере смешения эжекционного насоса, а

30 затем в барботажном абсорбере 10, дает возможность практически полного поглощения нитрозных газов жидким поглотителем. Причем микроскопические капельки поглотителя и его паров улавливаются в ру35 кавном фильтре 11, изготовленном из пористого материала, По истечении заданного времени химической обработки реле времени выключает вибратор и включает транспортер. При пе40 ремещении контейнера вверх створки крышки 7, находившиеся в процессе химической обработки в "утопленном" состоянии, благодаря наличию противовесов 18 возвращаются в исходное положение и

45 плотно закрывают ванну с рабочей кислотой, Конвейер движется до погружения контейнера с деталями в промывочную воду, после чего концевой выключатель вновь останавливает конвейер, включает реле вре50 мени и вибратор. Наличие вибратора необходимо для равномерного снятия шлама со всей поверхности стальных деталей, а также качественной их промывки, включая точки контакта деталей со стенками контей55 нера и между собой.

По истечении заданного времени промывки реле времени отключает вибратор и включает привод транспортера. Контейнер с деталями, отгибая перегородку 5, перемещается через зону орошения к люку загруз1790628

700

2000 (2,0) 55 ки выгрузки. Орошение осуществляется чистой водой с двух сторон через систему форсунок 4. Образующийся при орошении экран распыленной жидкости предотвращает выход нитрозных газов в люк при загрузке и выгрузке, а также значительно снижает степень воздействия агрессивной среды на сальник и другие элементы приводной звездочки.

Работа эжекционного насоса обеспечивается промывной водой, циркуляция которой организована по следующей схеме.

Чистая вода подается в коллектор на форсунки зоны орошения. Перегородка 5 предотвращает попадание распыливаемой жидкости в зону химической обработки деталей. Через штуцер в днище камеры, которое выполнено с уклоном к этому штуцеру, вода попадает самотеком в промывочную емкость, а затем в барботажный абсорбер.

Из последнего жидкий поглотитель через нейтрализатор дополнительным насосом подается в эжекционный насос, В нейтрализаторе за счет нейтрализующей щелочи рН жидкого поглотителя доводится до требуемого значения, которое регистрируется рНметром, Накапливающийся в процессе работы шлам после отстаивания удаляется из сборника шлама. Отработанная кислота также нейтрализуется щелочью.

Предлагаемая линия для жидкостной обработки деталей имеет приведенные конкретные параметры выполнения, Длина герметичной камеры, мм (м) Ширина, мм (м) 800 (0,8) ,Высота, мм (м) 1500 (1,5)

Длина цепного транспортера, мм (м) 1800 (1,8)

Количество контейнеров для деталей, шт 2

Температура процесса, С 20 + 5

Состав рабочего раствора:

НМОз, конц, г/л 600-900

Размер ванны для рабочего раствора,мм 700 х 600 х 600

Время химической обработки, сек 10 — 20

Размер ванны для промывки, м 700 х 600 х 600

Время промывки, сек 30 — 60

Диаметр контейнера, мм 350

Высота контейнера, мм 350

Материал контейнера Полипропилен

Величина загрузки, кг 2 — 3,5

Количество форсунок, шт 10

5 Параметры центробежного насоса и его привода мощность, кВт 5 частота вращения, об/мин 2900 производительность, м /ч 30

10 давление, кг . сlсм 1

Параметры эжекционного насоса диаметр всасывающего штуцера, мм 100 диаметр сопла, мм 24

15 диаметр камеры смешения, мм 60

Расстояние от сопла до камеры смешения, мм 27

Общая высота, мм 1700

Производительность по парогазовой смеси,м /ч 32,5

Габаритные размеры барботажного абсорбера высота, мм диаметр, мм

25 Емкости для нейтрализации жидкого поглотителя высота, мм 1000 диаметр, мм 700

Всей линии

30 длина, мм 4500 высота, мм 3500 ширина, мм 1000

Линия работает в комплекте с реле времени, рН-метром П201 ГОСТ 16454-79, 35 концевыми выключателями и блоком управления, разработанными на базе системы

"Старт 7245" ОСТ 17-847-80.

Использование предлагаемой линии

40 для жидкостной обработки деталей позволяет практически полностью ликвидировать выбросы, Технико-экономические и социальные преимущества предлагаемой линии для жидкостной обработки деталей обуслов45 лены высокой степенью газоочистки, снижением агрессивности коррозионной среды в производственном помещении и улучшением санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала.

50 Перечисленные преимущества предлагаемой линии для жидкостной обработки деталей подтверждаются актом испытаний.

1790628

Составитель P.Ñàôèí

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н.Слободяник

Редактор

Заказ 368 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1. Линия для жидкостной обработки деталей, включающая ряд ванн с герметичными шарнирно-соединенными со стенками ванн перегородками с противовесами и транспортирующим механизмом и систему отвода парогазовой смеси, о т л и ч а ю щ гя с я тем, что, с целью улучшения санитарных условий путем ликвидации вредных выбросов в атмосферу, она снабжена дополнительным насосом и герметичной камерой с отводящим штуцером, загрузочноразгрузочным люком, блоком форсунок и дополнительной перегородкой, блок форсунок расположен между люком и ваннами, а дополнительная перегородка установлена шарнирно на днище камеры между блоком форсунок и ваннами, система отвода парогазовой смеси выполнена в виде барботажного абсорбера, эжекционного насоса с всасывающим патрубком и питающим штуцером, рукавного фильтра в емкости для нейтрализации жидкости с выходным штуцером, рукавного фильтра и емкости для нейтрализации жидкости с выходным шту5 цером в нижней части, причем барботажный абсорбер параллельно соединен с рукавным фильтром, эжекционный насос расположен в верхней части барботажного абсорбера, а отводящий штуцер герметич10 ной камеры соединен с всасывающим патрубком эжекционного насоса, при этом выходной штуцер емкости для нейтрализации жидкости соединен через дополнительный насос с питающим штуцером

15 эжекционного насоса.

2. Линия по и 1, отличающаяся тем, что транспортирующий механизм выполнен в виде бесконечной цепи с системой звездочек для перемещения в

20 вертикальной и горизонтальной плоскостях.