Установка для очистки внутренней поверхности трубы

 

Изобретение относится к устройствам для очистки внутренних поверхностей металлических изделий в виде труб от окалины и загрязнений и обеспечивает повышение качества очистки. Устройство содержит катод, контактирующий с трубой, выполненный в виде электроизолированных секций, расположенных на всю длину электрода и обеспечивающих электрический контакт, электрод подсоединен к одному источнику тока с двух концов. Применение устройства для очистки внутренней поверхности трубы с помощью электродугового разряда в вакууме позволяет удалять окалину из микротрещин и управлять процессом очистки по всей длине трубы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки внутренних поверхностей металлических изделий в виде труб от окалины и загрязнений. Цель изобретения - повышение качества очистки. На чертеже изображена схема установки для очистки внутренней поверхности трубы. Установка содержит изделие 1, механизм 2 загрузки-выгрузки труб в рабочую зону секционного катода 3, к которому жестко присоединено вакуумное уплотнение 4 и подвижное вакуумное уплотнение 5, расположенное с другой стороны катода и прижимаемое к трубе механизмом 6. К неподвижному вакуумному уплотнению 4 с отверстиями 7, расположенными по кругу меньшим, чем диаметр трубы 1, подведена система 8 вакуумной откачки. Источник питания 9 подключен полюсом к тугоплавкому электроду 10, жестко закрепленному на подвижном уплотнении 5 так, чтобы создать на его поверхности поле равного потенциала, например, с замкнутыми на источнике питания концами. Для этого в центре неподвижного вакуумного уплотнения 4 расположен токовый контакт 11, соединенный с полюсом источника тока 9. Второй вывод токоподвода к электроду осуществлен со стороны подвижного вакуумного уплотнения 5. Электрод 10 выполнен в виде полого цилиндра для возможности охлаждения его с помощью воды. Другой полюс источника 9 постоянного тока подключен к системе 12 переключения секций, через которую потенциал передается попеременно на секции катода 3. Мощность источника 9 регулируют изменением напряжения блока 13. Установка работает следующим образом. Очищаемую трубу 1 с помощью механизма 2 загрузки-выгрузки подают в рабочую зону катода 3. Прижимают подвижное вакуумное уплотнение 5 к трубе 1 с помощью механизма 6 прижатия, тем самым вводят электрод 10 внутрь трубы 1 и прижимают к токовому контакту 11, расположенному в центре неподвижного вакуумного уплотнения 4. Через отверстия 7, расположенные вокруг токового контакта 11, с помощью системы 8 вакуумной откачки создают давление остаточных газов в трубе, необходимое для проведения процесса обработки (5˙10²-5˙10¹ Па). Подают воду (на чертеже не показано) для охлаждения анода 10. Повышают мощность источника питания 9 путем увеличения напряжения блока 13 до момента появления вакуумной дуги в кольцевом зазоре между электродом 10 и трубой 1. После появления дуги с помощью системы 12 переключения секций последовательно подключают секции катода 3 к источнику питания 9. По окончании полного процесса обработки трубы 1 с помощью вакуумной дуги, горящей между электродом 10 и трубой 1, при которой очищают внутреннюю поверхность трубы 1 от загрязнений и окислов, продукты которых эмиссируют, диссоциируют, испаряются и выводятся из внутренней полости очищаемой трубы 1 через отверстия 7 в неподвижном вакуумном уплотнении 4 с помощью системы 8 вакуумной откачки; отключают источник питания. Затем прекращают откачку вакуумной системой 8, напускают воздух в трубу 1 до атмосферного давления, выключают воду охлаждения электрода 10, с помощью механизма 6 отводят подвижное вакуумное уплотнение 5 вместе с электродом 10 от трубы 1. Передают трубу 1 с помощью механизма 2 загрузки-выгрузки на следующую технологическую операцию. Следующую трубу подают в рабочую зону токоподвода к катоду и циклически повторяют описанные операции. Качество очистки регулируют увеличением скорости переключения токоподводов или с помощью многократного повторения процесса переключения токоподводов при помощи системы 12 переключения токоподводов. Применение устройства для очистки внутренней поверхности трубы с помощью электродугового разряда в вакууме позволяет удалять окалину из микротрещин и управлять процессом очистки по всей длине трубы.

Формула изобретения

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБЫ, содержащая механизм фиксации трубы, выполненный в виде катода, с закрепленными на нем неподвижным уплотнением и подвижным уплотнением, посредством которого труба соединена с системой вакуумной откачки, и анод, вывод кторого соединен с положительным плюсом источника постоянного тока, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества очистки, анод размещен в подвижном уплотнении с возможностью взаимодействия посредством токового контакта с положительным полюсом источника постоянного тока, а катод выполнен в виде электроизолированных секций, выводы которых связаны посредством системы их переключения с отрицательным полюсом источника постоянного тока. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что анод выполнен полным для подачи охлаждающей жидкости.

РИСУНКИ

Рисунок 1