Установка для жидкостнойобработки мелких деталей

 

Союз Советск ни

Социапистическии

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i 331868 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 29, 10, 79 (21) 2837987/22-02 с присоединением заявки М (23 ) П риоритет (51)М. Кл.

С 23 G 5/04

Гооудиротевииый комитет

СССР да делам изобретений и открытий

Опубликовано 23 .05.81. Бюллетень М 19 (53) УДК 621,647. .776 (088.8) Дата опубликования описания 23.05. 81

В. А. Омельченко, И. И. Степкин и И. Я. Синьковская (72) Л вторы изобретения и

Р

1 .. < .

-Р

Львовский ордена Ленина политехнический, институт т (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ОБРАБОТКИ

МЕЛКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится,к устройствам для обработки в жидких средах штучных заготовок и деталей и может быть использовано в различных отраслях производства электронной, электровакуумной, радиотехнической,электротехнической, часовой, подшипниковой, медицинкской и др.) для проведения операций обезжиривания, травления, химполирования, химокраски, 10 пассивирования, меднения и т.п.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка для жидкостной обработки изделий, состоящая из вертикально расположенной цилиндрической ванны, по внутренней боковой стенке которой проложен винтовой лоток в виде трубки для поштучного транспортирования деталей и насосной системы с двумя кольцовыми

20 коллекторами, охватывающими ванну снизу и посередине и имеющими тангенциальные сопла (щели) для нагнетания жидкости в ванну вдоль винто2 вого лотка. Дно ванны выполнено коническим и в центральной части имеет отверстие для стока жидкости. Струи, выходящие иэ тангенциальных щелей коллекторов, сообщают жидкости в ванне вращательное вихреобраэное движение. Под действием потоков жидкости загружаемые в ванну детали с конического дна поступают на винтовой лоток-трубку и перемещаются по нему вверх, подвергаясь обработке. На выходе с лотка они эахватьваются разгружающим приспособлением и подаются в приемную тару, В известной установке за счет нагнетания жидкости в ванну в виде ряда струй, действующих на двух уровнях ее рабочего объема, обеспечивается более равномерное геремещение обрабатываемых деталей по лотку при значительной его длине.

Это позволяет испольэовать установку для проведения относительно длительных операций обработки (11.

3 83

Однако эта установка ненадежна . при обработке легких объемных деталей, имеющих большую парусность (лобовое сопротивление поверхностей), Такие детали под действием струй жидкости и вихревых потоков в процессе перемещения по лотку переходят во взвешенное состояние, вследствие чего значительная часть деталей в результате одновременного действия на них местных завихрений, особенно при прохождении зон расположения коллекторов, сбрасывается с лотка, возвращаясь затем на начальный его участок. Это приводит к нарушению . режима (продолжительности) обработки деталей, в силу чего установка не может быть использована,цля проведения операций, лимитированных по времени (например, размерного травления и химполирования), Кроме того, недостатками установ- ки является конструктивная сложность и отсутствие свободного доступа для их осмотра и очистки от загрязнений и образующихся на их соплах (тангенциальных щелях ) отложений солей из рабочего раствора, снижающих надежность и стабильность транспортирования деталей. При относительно большой высоте ванны затруднения вызывает монтаж в ней винтового лотка, а также осмотр и ремонт последнего. Отмеченные конструктивные недостатки усложняют изготовление и обслуживание установки, приводят в процессе эксплуатации к значительным потерям рабочего времени и, следовательно, к снижению производительности труда, Цель изобретения — повышение производительности и улучшение условий труда.

1868 4

Поставленная цель достигается тем, что в известной установке дпя жидкостной обработки мелких деталей, состоящей из ванны с направляющими цля поштучного перемещения деталей, и насосной системы с коллекторами для подачи жидкости в ванну вдоль направляющих, ванна выполнена в виде горизонтально расположенной прямоугольной емкости, направляющие - в виде плоскопараллельных ерегородок, укрепленных на дне ванны со смещением друг относительно друга в шахматном порядке, а коллекторы имеют прямолинейную форму и расположеныв одной плоскости с направляющими друг против друга, причем сопла одного коллектора смещены относительно сопел другого коллектора в шахматном порядке., На фиг.1 изображена предлагаемая установка, вид сверху; на фиг.2— сечение А-А на фиг.1; на фиг.3— сечение Б-Б на фиг.1.

Установка состоит из горизонтально расположенной емкости 1, равномерно разделенной на секции-каналы плоскопараллельными перегородками 2, и насосной системы, содержащей насос

3, коллекторы 4 и 5 с соплами 6 для подачи жидкости в секции-каналы, нагнетающие трубопроводы 7 и 8,подсоединенные к коллекторам, и отводящие жидкость трубопроводы 9 и 10, подсоединенные к всасывающему патрубку насоса. Перегородки 2 смещены друг относительно друга в шахматном порядке в плоскости дна кюветы 1 так, что секции-каналы последовательно сообщаются друг с другом, образуя общий зигзаобразный канал..Коллекторы выполнены в виде прямолинейных патрубков и расположены в одной плоскости с перегородками 2 вдоль двух противоположных бортов емкости со стороны торцовых (поворотных) участков секций-каналов. При этом сопла коллектора 5 смещены относительно сопел коллектора 4 на величину шага между секциями-каналами и направлены вдоль последних по их средним линиям. Две крайние кюветы, образованные ее бортами и сплошными перегородками 11 и 12, являются нерабочими, в них выполнены отверстия для стока жидкости. Над первой рабочей секцией емкости установлен наклонный загрузочный лоток 13, а в последней размещен дисковый раэгружа" тель 14 с радиальными лопатками 155 и выносной лоток 16. Разгружатель снабжен индивидуальным приводом 17.

Кювета установлена на подставке 18.

Снизу к. ее дну прикреплен электронагреватель 19. Аналогичным образом на емкости может быть установлен ультразвуковой излучатель.

Установка работает следующим образом.

Емкость 1 и насосная система,установки заполняются рабочей жидкостью до верхних краев перегородок

1868 6 чале движется ускоренно. По мере удаления от сопла движение ее несколько замедляется, а затем прн подходе к сообщающимся участкам каналов за счет гидростатического перепада давлений ускоряется, причем наибольшее ускорение деталь получает, попадая под непосредственное воздействие очередной струи,, При не" большой длине каналов-секций пульсирующий характер движения деталей сглаживается, т.е. движение их стано,— вится практичес;;и равномерным.

t0

На выходе из последней рабочей. секции-канала детали захватываются лопатками 15 разгружателя 14 и по выносному лотку 16 поступают в приемную тару или в следующую установку с другим рабочим раствором.

Таким образом, предлагаемое выполнение ванны, направляюших и коллекторов при указанном их взаимном расположении позволяет создать,на

25 всем протяжении транспортировочного тракта установки равномерно пульсирующее движение жидкости, за счет чего повышается стабильность перемещения деталей в процессе жидкостной обработки и, следовательно, технологическая надежность установки.

Поскольку направляющие и коллекторы находятся в одной горизонтальной плоско о ующе-. е30 с и (на одном уровне), т

35 переход деталей с каждого послед го участка (секции-канала ) транс портировочного тракта на предыд ший исключается как в процессе п. повышает надежность установки .и, ремещения вдоль отдельных направляющих,.так и при прохождении зон

/ расположения коллекторов. Это также

40 кроме того, обеспечивает возможность использования ее для проведения. лимитированных по продолжительности операций .и для обработки деталей с большой удельной парусностью (этно. шением площади описывающих деталь поверхностей к ее весу), которые в процессе транспортирования могут переходить во взвешенное состояние и в случае расположения направляющих

Детали но наклонному лотку 13 подаются поштучно в первую рабочую секцию-канал, в которой перемещаются под действием струи жидкости вдоль перегородок, одновременно подвергаясь, обработке. На выходе из первого канала они затягиваются в зону пониженного давления, создаваемого следующей струей, и затем под ее воздействием перемещаются по второму каналу и т.д.

При этом в каждом канале деталь: вна-, и коллекторов на нескольких уровнях возвращаться на предыдущие или исходный участок транспортировочного тракта. В результате значительно расширяется область применения установки

5 83

11 и 12, после чего включается насос 3. Жидкость посредством насоса по трубопроводам 7 и 8 нагнетается в коллекторы 4 у 5, из которых через. сопла 6 поступает в виде затопленных струй в секции-каналы кюветы. При этом в последних создается разнонаправленное движение жицкости вдоль перегородок 2. В пределах каждой секции-канала это движение вначале является преимущественно струйным, а по мере удаления от сопла становится преимущественно потоковым,. так как струя захватывает окружающую ее жидкость и, перемешиваясь с ней, создает в канале однородное течение жидкости. На выходе из каналов движение жидкости несколько замедляется (вследствие перемешивания .и гидравлического сопротивления,оказываемого стенками перегородок и дном кюветы), а затем, на поворотных сообщающихся, участках каналов, уско-.> ряется. Последнее обусловлено тем, что в местах расположения сопел образуются зоны пониженного гидростати=.: .ческого давления, в которые и устремляются потоки, выходящие из каналов (ижкекторный эффект). Кроме того, на поворотных участках каналов ускорение потокам жидкости сообщается за счет гидродинамического давления струй, выходящих из сопел. В результате скорость движения жидкости в кювете вдоль перегородок 2 периодически изменяется как по направлению,, так и по величине, причем за счет равномерного шахматного расположения сопел это изменение также происходит равномерно, вследствие чего в общем жидкость движется вдоль направляющих в виде равномерно пульсирующего потока. Избыточная жидкость, переливаясь через края перегородок 11 и 12, сте-. кает в крайние, нерабочие, секции емкости, откуда по трубопроводам

9 и 10 возвращается в насос.

831868

Предлагаемая установка по сравнению с известной более проста в изготовлении и обслуживании, так как состоит из весьма простых по форме элементов и имеет полностью открытый сверху транспортировочный тракт, что облегчает наблюдение за процессом обработки деталей и устранение неисправностей. В установке обеспечен также свободный доступ для осмотра и очистки от загрязнений коллекторов. При значительной длине транспортировочного тракта (направляющего детали зигзагообразного канала) установка достаточно компактна и не требует большой производственной площади. В установке могут быть применены стандартные электронагреватели рабочей жидкости и ультразвуковые излучатели, что также упрощает ее изготовление и расширяет технологические возможности.

Внедрение установки в производство позволяет автоматизировать ряд технологических процессов жидкостной обработки мелких деталей, в том числе малопрочных, механизированная обработка которых с помощью установок других типов (колокольных, барабанных, шнековых и т.п.) весьма з©труднительна. На базе предлагаемой установки могут быть созданы достаточно простые и,высокопроизводительные автоматические линии многооперационной обработки деталей в различных жидких средах.

Формула изобретения

Установка для жидкостной обработки мелких деталей, содержащая ванну с направляющими для поштучного перемещения деталей и насосную систему с коллекторами для подачи жидкости в ванну вдоль направляющих, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения условий труда, ванна установлена горизонтально, направляющие выполнены в виде плоскопараллельных перегородок, закрепленных на дне ванны со смещением относительно друг друга в шахматном порядке, а коллекторы имеют прямолинейную форму и расположены в одной плоскости с направляющими напротив друг друга, причем сопла одного коллектора установлены со смещением относительно сопел другого коллектора в шахматном порядке, 30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СЩА N - 309ч999, кл. 134-132, 1972.