Установка для струйно-абразивной обработки ленточных изделий

 

Изобретение относится к гидроабразив ной обработке ленточных материалов, например фольги из цветных металлов. Цель изобретения - повышение качества и эффективности обработки. Установка содержит рабочую камеру 8 с окнами 9 и 1Q и баком для; рабочей гидрЪабрззивной среды, механизм перемещения фольги с опорным 4 и направляющими 2,3,5 и 6 роликами, В баке гидроабразив ной сред уетамовлена фил ьтоующая перегородка 16, разделяющая бак 14 для гидрЬабразивноЙ. суспензий и отсек 15 для отменной жидкости. Сопловой аппарат 21 установлён в камёре 8 с возможностью углового поворота отнрсительно ролика 4 и снабжё:н щелевымг насадком; в котором выполнена дрпоянительная щель в виде плоскрго канала. Дополнительная щель в сопловом насадке расположёна по углом 15-30° к основной рабочей щели, соединенной гибким трубопроводом через патрубок и коллектор с отсеком 15 бака. i.3.n. ф-лы, 2 ил. аел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 24 С 3/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВедОмстВО сссР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4822390/08 (22) 26.02.90 (46) 28.02.93. Бюл. ¹ 8 (71) Дне п ропетровский государствен н ы и университет:им; 300-летия воссоединения

Украины с Россией (72) В.П.Коваль, В.К,Верховод, Л.Д.Анищен.ico, B.È.Tðoöåíêî и А;Б»Журавлева (56) Патент ГДР ¹ 256670, кл. В 24 С 1/06, опублик, 1:988. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СТРУЙНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ ЛЕНТОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к гидроабразив, ной обработке ленточных материалов, например фольги из цветных металлов. Цель изобретения — повыщение качества и эффективности обработки. Установка содер„„5U„„1798142 А1

2 жит рабочую камеру 8 с:окнами 9 и 10 и бак6м дл»я рабочей гидроабразивной среды, механизм перемещения фольги с опорным 4 и направляющими 2, 3,5 и 6 роликами. В баке

Гидроабразивной средьг установлена фильтрующая перегородка 16,.разделяющая:бак 14 для гидроабразивной суспензии и отсек 15 для:отженной жидкости. Сопловой аппарэт 21 . установлен в камере 8 с возможностью углов6го Flîâîðîòý:îòíîñèòåëьно ролика

4 и снабжей щелевым насадком, в котором выполнена дополййтельная щель в виде плоского канала. Дополнительная щель в сопловом насадке расположена по углом 15-30 к основной рабочей щели; соединенной гибким:

: трубопроводом через патрубок и коллектор с = отсеком 1.5 бака. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

1798142

Изобретение относится к гидроабразивной обработке и может быть использовано для создания шероховатости на поверхности фольги непрерывной тонкой ленты из цветного металла.

Цель изобретения — повышение.качества и эффективности обработки.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой установки; на фиг. 2 — сопло гидроабразивной жидкости, Установка состойт из системы перемещения фольги, камеры гидроабразивной обработки и системы подачи жидкости.

Систему перемещения фольги образуют ролик 1, снабженный тормозным устройством; направляющие ролики 2, 3; опорный ролик 4; направляющие 5, 6 и тяговый 7 ролики, Тяговый ролик снабжен электроприводом. Направляющий 5 и опорный 6 ролики расположены S-образно.

Рабочая камера гидроабразивной обработки 8 имеет входные 9 и выходные 10 окна, наклонное дно 11 с переливным патрубком 12, сопла 13 очистки фольги, Система подачи жидкости включает бак с фильтрующей перегородкой, образующей отсек 14 гидроабразивной жидкости и отсек 15 очищенной жидкости. B перегородке имеется водослив с фильтром.16. Отсеки снабжены задвижками 17, l8. В .отсеке гидроабразивной жидкости установлены насосы 19, соеди.ненные гибкими трубопроводами 20 с сопловым аппаратом 21, расположенным в камере. Отсек очищенной жидкости снабжен насосом 22 и гибким трубопроводом 23 для

- подачи воды к сопловому аппарату. Послед ний состоит из круглой трубы 24, имеющей касательный к внутренней поверхности канал

25, к которому присоединен плоский сопловой насадок, образованный верхней 26 и нижней 27 пластинами.

Как вариант в установке используется соплавой насадок с двумя входными щелями, Вторая щель образуется между пласти ной 27 и щекой 28, в аиде плоского канала

29, соединенного штуцерами с коллектором

30.

Установка работает следующим образом, Из надетого на ролик 1 рулона фольга по направляющему ролику 2 поступает в камеру гидроабразивной обработки 8 через входное окно 9. С помощью расположенного S-образно направляющего ролика 4 обеспечивается прижатие фольги к опорному ролику 5 в секторе с углом =180 . На фольгу подается гидроабразивная жидкость из плоского соплового насадка, При соударении частиц с фольгой на ее поверхности образуются неровности, и жидкость вместе с твердыми частицами стекает на дно камеры. Фольга перемещается горизонтально нэ направляющий ролик 5, а затем на верхнюю часть камеры, где обработанная поверхность очищается распыливаемой через сопло 13 моющей жидкостью. Из выходного окна 10 фольга по ролику 6 поступает на ролик 7, снабженный тяговым двигателем, сматывающим ее в рулон, который исполь"0 зуют по назначению. Каждый ролик свободно вращается вокруг оси, а фольга перемещается по роликам беэ проскальзывания, чем исключается случай повреждения ее поверхности.

15 Жидкость, стекающая по наклонному дну 11 к переливному патрубку 12, поступает в отсек 14, Уровень жидкости в отсеке поддерживается водосливом, Фильтр 16 задерживает абразивные частицы в отсеке, чем обеспечивается требуемая их концент- . рация жидкости, Очищенная от абразивных частиц жидкость вытекает из отсека 15 через открытую задвижку 18. Из отсека 14 насосами 19 по гибким трубопроводам 20

25 гидроабразивнэя жидкость подается с двух сторон в трубу 24. Через канал 25 жидкость подается в плоский сопловой насадок между пластинами 26 и 27.

В варианте установки с двухщелевым

30 сопловым насадком, очищенная жидкость иэ отсека 15 насосом 22 подается в коллектор 30 и по штуцерам в плоский канал 29, из которого затем в виде плоской струи подается наклонно на поток гидроабразивной

3"-> жидкости, чем достигается увеличение ее скорости, Избыток жидкости, образующийся за счет очистки фольги через сопла 13, сбрасывается через приоткрытую задвижку

18.

40 После вь1ключения установки гидроабразивная и очищенная жидкости сливаются через задвижки 17 и 18, после чего отсеки промываются водой через сопла 13.

Подачей гидроабразивной жидкости на ролик, по которому перемещается фольга, через плоское щелевое сопло по ее ширине, достигается равномерная шероховатость, так как ролик исключает прогиб фольги; вы- . полняя роль жесткой опоры.

50 Поворотом сопла гидроабразивной жидкости вокруг оси круглой трубы обеспечивается угол между обрабатываемой поверхностью и струей, при котором воздействие твердых частиц на фольгу мак55 симальное. Согласно экспериментальным данным для пластических материалов максимум эрозионных потерь при угле падения

200 . Это позволяет снизить энергозатраты на тидроабразивную обработку, так как скорость движения твердых частиц может быть

1798142 уменьшена до минимальной с соответствующим снижением потребного давления на перекачку жидкости.

0,05 ч -О7(д мм по ГОСТ 618-73, предел

0,002 ! прочности 4=40 МПа, С целью равномерного распределения

На поверхности фольги с одной стороны необходимо создать шероховатость с твердых частиц в струе по длине щели сопло гидроабразивной жидкости BbllloflHGHQ c

В,=0,5-0,7 мкм с шагом между выступами двухсторонним вводом в круглую трубу, а сопловой насадок присоединен к тангенциальному плоскому каналу. Вследствие врапрофиля, измеренным по средней линии

Яд=20 - 30 мкм, Для обработки используем шлифпоро l0 щения жидкости в трубе частиц под шок ¹ 88 с tр>а з3мMеeрpоoм M з3ееррнНа 00,08-0,10 мм из действиемцентробежнойсилыпопадаютна карбида кремния. Концентрация в воде 1;5 стенку; а затем сносятся потоком в плоский по массе. канал. Частицы, которые ближе к оси посту- Сопло гидроабразивной жидкости сопают на стенку при большем расстоянии от стоит йэ цилиндрической трубы диаметром входа в трубу, 15 80 х 8,5 мм длиной 1104 мм: ширина тангенКонцентрация твердых частиц в жидко- циального канала 8 мм, щель насадка 1 мм, сти для создания шероховатостей с задан- Внутренняя поверхность трубы и канала поными расстояниями между углублениями крыты резиной толщиной 2 мм: Наклонная поддерживается водосливом с фильтром в под углом 30 к основной щели дополниотсеке гидроабразивной жидкости. Вода, 20 тельная щель шириной 0,6 мм присоединекоторая поступает наочисткуфольги, слива- на штуцерами к коллектору диаметром 30 ется в этот отсек вместе с отработанной мм, гидроабразивной жидкостью, Затем в верх- Подача гидроабразивной жидкости осуней части отсека через водослив с фильт- ществляются двумя насосами ГНОМ 53-10Т ром часть воды вместе с мелкими частицами 25 с расходом 53 м /ч и напором 10 м по резипродуктов эрозии сливается в отсек:очи- новым трубам диаметром 65 мм, Переливщенной жидкости, тем самым поддержива- ная труба,И 150 мм. ется постоянный объем гидроабразивной Скорость перемещения фольги по ролижйдкости. Ячейки фильтра имеют размер кам 0,4- 1,2 м/мин. для пропуска частиц меньших минимально 30 Экономический эффект от применения допустимых для обработки фольги. Этим до- установки достигается в результате испольстигается создание требуемой шероховато- зования алюминиевой фольги в качестве сти с Ra=0,5-0,7 мкм.: -: подложки для содержания меди вместо траНасос гидроабразивной жидкости, рас- диционно используемой медной фольги с положенный в отсеке, обеспечивает пере-. 35 химической обработкой. мешивание твердых частиц с жидкостью . Для оценки влияния обработки на сопри ее циркуляционном движении в систе- стояние поверхности фольги определяли ме, Слив через задвижку и промывка емко- параметры шероховатости и адгезию ее к сти водой позволяет исключить образование полимерному материалу на основе эпоксидосадка с твердых частиц на дне отсека после 40 ного связующего, отвержденного при повыключения системы. Посредством циркуля- степенном нагревании до 160 С, в ции достигается минимальный расход микро- сопоставлении с традиционной подготовпорошка на обработку. кой поверхности путем электрохимического

Вариант установки с двухщелевым со- травления алюминия в разбавленной (1:3) плом позволяет испольэовать низкопорные 45 соляной кислоте при наложении перемен- . насосы подачи гидроабразивной жидкости ного тока в течение 3 мин (до получения и тем самым уменьшить износ сопла. Уско- близких параметров шероховатости), рение твердых частиц достигается потоком Образцы фольги, взятые на различных очищенной воды через наклонную плоскую участках листа площадью 1 м после гидроабщел ь. При этом увеличение скорости не при-. 50 разивной обработки на предлагаемой уставодит к износу системы подачи. На входе в новке характеризуются равномерной насос имеется фильтр тонкой очистки, а за- шероховатостью (в пределах изменения грязненная часть жидкости сливается через R>=0,5-0,7 мкм) и адгезией к полимеру 20 +. 1 задви>кку на дне отсека,,: Н/см. После электрохимической обработки

На основании периодического контроля 55 адгезия составила 15 ч -Н/см, Без обработки концентрации в отсек гидроабразивной... фольги адгезия не превышала 2 5 Н/см. Это жидкости добавляем микропорошок., . подтверждает, что гидроабразивная обработСоздана установка гидроабразивной . ка проведенная с использованием предлаобработки фольги из алюминия А 5 ГОСТ гаемой-установки, обеспечивает рав- .. t1069-74. Ширина фольги 1000 мм, толщина

Clip Р

Составитель В.Коваль

Техред М.Моргентал

Корректор М.Самборская

Редактор

Заказ 741 . Тираж -,:. Йодписйое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

7 1798142 8 номерную микрогеометрию и свойства по- установленной в баке для рабочей среды с верхности алюминиевой фольги. образованием, отсеков для. гидроабразивФ о р м у л а и з о б р е т е н и я ной суспенэии и очищенной .жидкости, а в

1. Установка для струйно-абразивной щелевом насадке соплового аппарата выобработки ленточных иэделий, например 5 полнена дополнительная щель,. располофольги, содержащая рабочую камеру с окна- женная под углом 15-30 к основной ми и баком для рабочей среды„механизм сопловой щели и соединенная с отсеком перемещения фольги с опорным и направ- бака для очищенной жидкости. ляющими роликами и сопловый аппарат с 2; Установка по и. 1,, отл и ча ю щаящелевыми насадками, о т л и ч а ю. щ а.я с я 10 с я тем; что сопловый аппарат установлен с тем, что, с целью повышения качества и зф- возможностью. поворота относительно фективности обработки, установка снабже- опорного ролика механизма перемещения на фильтрующей. перегородкой; фольги..