устройство для очистки наружной поверхности длинномерных тел вращения

Формула изобретения

Устройство для очистки наружной поверхности длинномерных тел вращения, содержащее полый ротор, внутри которого соосно расположено очищаемое изделие с возможностью осевого перемещения, равнорасположенные по окружности и установленные на шарнире вдоль ротора гильзы с копиром очищаемой поверхности, расположенный в гильзах с возможностью осевого перемещения шток с направляющим продольным и открытым к центру ротора каналом, переходящим в радиальный на выходе из гильзы, расположенные в канале штока эластичные стержнеобразные скребки с зафиксированными в штоке тыльными концами и установленными на выходе из гильзы в ряд, соответствующий форме поперечного сечения канала гильзы, систему подачи промывочно-охлаждающей жидкости, компенсатор износа скребков в виде связанного с ротором обода с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с тыльными концами штоков, толкатель, установленный на переходе скребков из штока в гильзу в направляющем канале штока и контактирующий с одной стороны со скребками, а с другой - амортизатором, отличающееся тем, что гильзы установлены с осевым смещением друг относительно друга, по разные стороны от шарнира в роторе установлены редукционные оснащенные гибкой связью блоки, причем один конец гибкой связи соединен с тыльным концом штока, другой - с грузом, установленным в роторе с возможностью радиального перемещения, а промежуток гибкой связи между редукционными блоками - с ободом, при этом обод взаимосвязан с противовесом, установленным на гильзе с возможностью осевого перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к очистке, в частности к подготовке наружной поверхности длинномерных тел вращения под покрытие.

Известно устройство для очистки наружной поверхности длинномерных тел вращения (патент Российской Федерации N 2123394), содержащее полый ротор, внутри которого соосно расположено очищаемое изделие с возможностью осевого перемещения относительно ротора. Ротор снабжен равнорасположенными по окружности и установленными на шарнире вдоль ротора гильзами с копиром очищаемой поверхности. В гильзе с возможностью осевого перемещения установлен шток с направляющим продольным и в виде открытого к центру ротора каналом, переходящим в радиальный на выходе из гильзы. В канале штока расположены эластичные стержнеобразные скребки с зафиксированными в штоке тыльными концами и установленными на выходе из гильзы в ряд, соответствующий форме поперечного сечения канала гильзы. Устройство содержит также систему подачи промывочно-охлаждающей жидкости, компенсатор износа скребков, толкатель, взаимодействующий с одной стороны со скребками на их переходном участке, а с другой - с амортизатором.

В данном устройстве осложнен привод компенсации износа скребков введением в кинетическую систему отдельного исполнительного органа (гидроцилиндра), действующего на шток со скребками через ползун, снабженный роликом, контактирующим с ободом, связанным в свою очередь со штоком. Кроме того, для прижатия рабочего конца гильзы к очищаемому изделию используется специально введенная в конструкцию пружина.

Технической задачей изобретения является упрощение привода компенсации износа скребков и кинематической схемы передачи рабочих усилий на гильзу.

Данная задача решается в устройстве для очистки наружной поверхности длинномерных тел вращения, содержащем полый ротор, внутри которого соосно расположено очищаемое изделие с возможностью осевого перемещения, равнорасположенные по окружности и установленные на шарнире вдоль ротора гильзы с копиром очищаемой поверхности, расположенный в гильзах с возможностью осевого перемещения шток с направляющим продольным и открытым к центру ротора каналом, переходящим в радиальный на выходе из гильзы, расположенные в канале штока эластичные стержнеобразные скребки с зафиксированными в штоке тыльными концами и установленными на выходе из гильзы в ряд, соответствующий форме поперечного сечения канала гильзы, систему подачи промывочно-охлаждающей жидкости, компенсатор износа скребков в виде связанного с ротором обода с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с тыльными концами штоков, толкатель, установленный на переходе скребков из штока в гильзу в направляющем канале штока и контактирующий с одной стороны со скребками, а с другой - амортизатором, согласно изобретению гильзы установлены с осевым смещением друг относительно друга, по разные стороны от шарнира в роторе установлены редукционные оснащенные гибкой связью блоки, причем один конец гибкой связи соединен с тыльным концом штока, другой - с грузом, установленным в роторе с возможностью радиального перемещения, а промежуток гибкой связи между редукционными блоками - с ободом, при этом обод взаимосвязан с противовесом, установленным на гильзе с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого устройства; на фиг. 2 - разрез по линии А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид с торца на обод.

Устройство содержит полый ротор 1 (фиг. 1) с опорой вращения 2 и приводным шкивом 3. Внутри ротора 1 соосно с последним расположено очищаемое изделие 4 с возможностью осевого перемещения 5 посредством подающих роликов 6. Ротор 1 снабжен равнорасположенными по окружности и установленными на шарнире 7 вдоль ротора 1 гильзами 8 (фиг. 2), расположенными с осевым смещением "e" друг относительно друга, что способствует плавному переходу скребков на концевых участках очищаемого изделия. В каждой из гильз 8 установлен с возможностью осевого перемещения шток 9 с направляющим продольным открытым к центру ротора 1 каналом 10, переходящим в радиальный на выходе из гильзы 8. В канале 10 штока 9 расположены эластичные стержнеобразные скребки 11 с зафиксированными в штоке 9 тыльными концами 12. На выходе 13 из гильзы 8 скребки 11 расположены в ряд, соответствующий форме поперечного сечения канала гильзы 8. Здесь же гильза 8 снабжена копиром 14 очищаемой поверхности.

На участке перехода канала 10 штока 9 в радиальный, предусмотренный на выходе из гильзы 8, установлен толкатель 15, контактирующий с одной стороны со скребками 11, а с другой - амортизатором 16, установленным между шайбами 17 посредством гайки 18.

Компенсатор износа скребков выполнен в виде связанного с ротором 1 обода 2 (фиг. 1, 3), в котором предусмотрены отверстия 20, расположенные в соответствии с гильзами 8 и рассчитанные на зацепление с противовесом 21, насаженным на гильзу 8 с возможностью осевого перемещения, причем по обе стороны от шарнира 7 в роторе 1 установлены передний 22 и задний 23 редукционные блоки. Большой диаметр каждого переднего редукционного блока 22 связан гибкой связью 24 с тыльным концом штока 9 посредством зацепа 25, а его малый диаметр - с ободом 19. Большой диаметр заднего редукционного блока 23 связан с ободом 19, а его малый диаметр - с грузом 26, размещенным в радиальном отверстии 27 ротора 1. Гибкая связь, соединенная с тыльным концом штока 9, расположена в его продольном пазу 28 (фиг. 2).

Подача в зону очистки промывочно-охлаждающей жидкости 29 осуществляется замкнутой системой ее подачи (не указана).

Устройство работает следующим образом.

При помощи подающих роликов 6 в ротор вводится очищаемое изделие 4, включаются система подачи (не указана) промывочно-охлаждающей жидкости 29, привод вращения 3 ротора 1 и после этого приводятся в движение ролики 6 продольной подачи изделия 4. При вращении ротора 1 по обеим сторонам от шарнира 7 на гильзе 8 возникают центробежные силы, причем эта сила на тыльной стороне гильзы 8 должна быть больше настолько, чтобы копир 14 сохранял контакт с очищаемым изделием 4, что обуславливает работу устройства с требуемым рабочим вылетом рабочих концов скребков 13. Постоянная компенсация износа скребков в процессе работы обеспечивается путем постоянного поджатия рабочих концов 13 скребков к очищаемому изделию 4 благодаря подталкивающему усилию, создаваемому центробежной силой от вращения груза 26 и передаваемому на тыльный конец штока 9 посредством зацепа 25, гибкой связи 24, редукционных блоков 22, 23. По мере износа скребков шток 9 перемещается по оси на расстояние рабочей длины H₁ скребков (фиг. 1) в одну сторону от шарнира 7, вперед, а обод 19 с противовесом 21 - в другую сторону от шарнира 7, назад. В это время груз 26 под действием центробежных сил перемещается в радиальном отверстии 27 на расстояние H₂=H₁:K, где K - передаточное отношение редукционных блоков.

В процессе работы установленная на шарнире 7 гильза 8 имеет возможность качаться относительно шарнира 7 в пределах зазора, предусмотренного между противовесом 21 и ободом 19. Благодаря толкателю 15 рабочие концы 13 скребков приобретают подвижность, реагируя мгновенно на любые изменения рельефа обрабатываемой поверхности, тем самым обеспечивается требуемое качество очищаемой поверхности и спокойный, без рывков, режим работы устройства.

После использования рабочей длины H₁ скребков гильза 8 вместе с содержимым снимается с шарнира 7 и заменяется новым набором гильз.

Применение в устройстве плавающего набора скребков с их толкателем и копиром обрабатываемой поверхности позволяет снять более твердые слои с очищаемой поверхности при достаточно высокой производительности в соответствии с требованиями к качеству, при рациональном использовании материала скребков и легко поддающемся автоматизации режиме работы.

А использование центробежных сил в качестве двигателя в приводе компенсации износа скребков упрощает конструкцию и придает компактность технологическому оборудованию в целом.