устройство для нагрева защитной смазки при нанесении

Формула изобретения

Устройство для нагрева защитной смазки при нанесении, содержащее вертикальный бак для смазки с днищем, колпак с теплопроводящей сеткой, отделяющей от полости бака нагревательную камеру, и трубчатый электронагреватель, отличающееся тем, что нагревательная камера выполнена с возможностью изменения объема и снабжена поворотным валом с кулачками, при этом под теплопроводящей сеткой колпака установлено подвижное кольцо, также имеющее теплопроводящую сетку, с возможностью перемещения относительно днища бака и контакта с теплопроводящей сеткой колпака, причем на подвижном кольце закреплены подпружиненные толкатели, сопряженные с кулачками поворотного вала, а трубчатый электронагреватель установлен под днищем бака в поддоне, наполненном твердым теплоотводящим материалом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для распыления защитных смазок с подогревом, может быть использовано при нанесении противокоррозионного покрытия на поверхности аграрной техники при постановке на хранение.

Известна установка для нанесения защитного покрытия, содержащая бак для смазки, устройство для перемешивания смазки с перегородкой в виде конического дефлектора, электрический нагреватель между дефлектором и днищем бака, термореле, рукава подачи смазки и воздуха к пневматическому пистолету-распылителю (см. авторское свидетельство СССР № 1692664, Мкл⁴ В05В 7/16, 1989 г.).

Недостатки известной установки обусловлены сложностью конструкционного исполнения и дополнительными затратами электроэнергии на перемешивание смазки сжатым воздухом. Сложность конструкционного исполнения заключается в наличии устройства для перемешивания смазки, содержащего дефлектор, патрубок для подачи воздуха, а также компрессор для подачи воздуха на перемешивание, термореле для управления работой компрессора и нагревателя, маслоотделитель для удаления из воздуха капель смазки в процессе перемешивания. Интенсификация процесса нагрева смазки в баке за счет перемешивания сжатым воздухом сопряжена с потерями тепловой энергии, уносимой в атмосферу нагретым от смазки воздухом, и с дополнительными затратами электроэнергии на привод компрессора для подачи сжатого воздуха.

Известно также устройство для нанесения антикоррозионной мастики, содержащее бак для мастики, установленный в резервуаре для теплоносителя, оснащенного электронагревательным элементом и фильтром, обогреваемые шланги подачи мастики и сжатого воздуха к пистолету-распылителю (см. патент RU № 2157736, МПК В05В 7/16, 1998 г.).

Недостатки известного устройства связаны с медленным нагревом мастики при повышенных затратах электроэнергии в процессе нагрева. Это обусловлено нагревом всего теплоносителя в резервуаре до температуры выше температуры мастики и последующим нагревом от теплоносителя всей мастики в баке до рабочей температуры, достаточной для качественного распыления.

Наиболее близким из известных устройств к заявляемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для нагрева и нанесения защитного материала, включающее вертикальный бак для материала из двух отсеков, установленный над выпускным патрубком колпак с торцом из теплопроводящей сетки, трубчатый электронагреватель в нижнем отсеке, пистолет-распылитель с обогреваемыми шлангами подачи материала и сжатого воздуха (см. патент RU № 2420359, МПК В05 В 7/16, В05С 9/14, 2009 г.).

Недостатками известного устройства являются повышенная утечка тепловой энергии из нижнего отсека бака в верхний при предварительном нагреве материала, которая вызвана большой разницей температуры материала на теплопроводящей сетке колпака между нагретым слоем снизу и холодной массой материала со стороны верхнего отсека бака. На повышение температуры смазки над теплопроводящей сеткой требуются дополнительные затраты энергии, что увеличивает длительность нагрева смазки до рабочей температуры и снижает производительность работ. Сложность конструкционного исполнения выпускного патрубка, в нижней полости которого установлен пробковый кран, в средней части патрубка выполнен узел крепления трубчатого электронагревателя, а в стенке выполнены дренажный и сливной каналы. Задержки в нагреве объема материала, находящегося ниже уровня электронагревателя и соприкасающегося с холодным днищем бака. Технологические сбои в рабочем процессе нанесения материала из-за периодического отключения электронагревателя и открытия пробкового крана на слив. Потребность в контроле положения пробкового крана с целью недопущения оголения поверхности работающего электронагревателя. Неудобное обслуживание устройства при очистке бака от остатков материала, находящегося под трубчатым электронагревателем и токоподводящими проводами.

Задача заявляемого изобретения - устранить указанные недостатки и тем самым повысить производительность работы, снизить длительность нагрева материала и улучшить условия обслуживания устройства.

Достигается это тем, что в устройстве для нагрева защитной смазки при нанесении, содержащем вертикальный бак для смазки с днищем, колпак с теплопроводящей сеткой, отделяющей от полости бака нагревательную камеру, и трубчатый электронагреватель, согласно изобретению нагревательная камера выполнена с возможностью изменения объема и снабжена поворотным валом с кулачками, при этом под теплопроводящей сеткой колпака установлено подвижное кольцо, также имеющее теплопроводящую сетку, с возможностью перемещения относительно днища бака и контакта с теплопроводящей сеткой колпака, причем на подвижном кольце закреплены подпружиненные толкатели, сопряженные с кулачками поворотного вала, а трубчатый электронагреватель установлен под днищем бака в поддоне, наполненном твердым теплоотводящим материалом. Введение подвижного кольца с теплопроводящей сеткой под теплопроводящую сетку колпака с возможностью перемещения относительно днища бака позволяет управлять интенсивностью нагрева смазки в нагревательной камере. Закрепление подпружиненных толкателей и на подвижном кольце с сеткой обеспечивает поступательное движение кольца в нижнее положение к днищу без перекосов. Снабжение нагревательной камеры поворотным валом с кулачками, сопряженными с подпружиненными толкателями кольца, позволяет принудительно перемещать подвижное кольцо в верхнее положение. Тем самым обеспечивается надлежащий контакт теплопроводящей сетки кольца с теплопроводящей сеткой колпака. Благодаря этому интенсифицируется теплообмен между горячей смазкой в нагревательной камере и холодной смазкой в полости бака, не допускается перегрев смазки в нагревательной камере при длительной работе электронагревателя без отбора смазки из бака. Размещением электронагревателя в поддоне, наполненном твердым теплоотводящим материалом, достигается распределение теплоты от небольшой площади поверхности электронагревателя к большей площади поверхности днища и выпускного патрубка. Благодаря увеличению площади контакта вязкой смазки с нагревающей поверхностью более равномерно нагревается смазка в объеме нагревательной камеры и выпускного патрубка, что позволяет упростить конструкцию выпускного патрубка.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема устройства для нагрева защитной смазки при нанесении, подвижное кольцо внизу; на фиг.2 - вид А на фиг.1, подвижное кольцо вверху, частичный разрез; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2, трубчатый нагреватель в теплопроводящем материале под днищем бака.

Устройство содержит вертикальный бак 1 для вязкой защитной смазки с выпускным патрубком 2 в днище 3 и пистолет-распылитель 4 с обогреваемым шлангом 5 для подачи смазки и воздушным шлангом 6 для подачи сжатого воздуха. В баке 1 горизонтально закреплен колпак 7 с мелкоячеистой теплопроводящей сеткой 8, выполненной, например, из металла. Под теплопроводящей сеткой 8 колпака 7 установлено подвижное кольцо 9, также оснащенное мелкоячеистой теплопроводящей сеткой 10, например, из металла. Между колпаком 7 и днищем 3 заключена нагревательная камера 11, объем которой отделен от полости 12 бака 1 подвижным кольцом 9 с теплопроводящей сеткой 10. Нагревательная камера 11 снабжена поворотным валом 13 и датчиком 14 температуры. На подвижном кольце 9 закреплены подпружиненные толкатели 15 и 16, сопряженные с кулачками 17 и 18 поворотного вала 13. На выпускном патрубке 2 установлен кран 19 выдачи смазки, соединенный с обогреваемым шлангом 5 подачи смазки к пистолету-распылителю 4. Воздушный шланг 6 сообщен с источником сжатого воздуха (не показан) через кран 20 подачи воздуха и воздуховод 21. Полость 12 бака 1 сообщена с воздуховодом 21 через воздушный кран 22 и пневморедуктор 23. Устройство имеет систему нагрева смазки в баке 1 и шланге 5, включающую трубчатый электронагреватель 24, установленный под днищем 3 бака 1 в поддоне 25, и электронагревательную спираль 26 в шланге 5 подачи смазки. Поддон 25 заполнен твердым теплоотводящим материалом 27, идентичным наполнителю внутри трубчатого электронагревателя 24. Клеммы трубчатого электронагревателя 24 соединены с клеммами «+» и «-» низковольтного источника 28 электроэнергии, например автотракторного генератора. Один конец электронагревательной спирали 26 со стороны пистолета-распылителя 4 соединен проводом 29 с массой устройства и с клеммой «-» низковольтного источника 28 электроэнергии, при этом второй конец спирали 26 соединен с клеммой «+» низковольтного источника 28 электроэнергии.

Устройство работает следующим образом.

Кулачки 17 и 18 посредством вращения поворотного вала 13 переводят в нижнее положение. Сопряженные с кулачками 17 и 18 подпружиненные толкатели 15 и 16 вместе с подвижным кольцом 9 тоже опускаются в нижнее положение. При опускании подвижного кольца 9 с теплопроводящей сеткой 10 в нижнее положение объем нагревательной камеры 11 уменьшается до минимальной величины. Бак 1 загружают вязкой защитной смазкой, которая проходит через сетку 8 колпака 7 и сетку 10 подвижного кольца 9 в нагревательную камеру 11 и фильтруется. Затем устройство транспортируют к месту консервации аграрной техники посредством трактора (не показан), от которого приводят в действие низковольтный источник 28 электроэнергии. При включении электронагревателя 24 контактируемый с ним твердый теплоотводящий материал 27 в поддоне 25 нагревается и передает теплоту днищу 3 и патрубку 2 бака 1. От нагретого днища 3 равномерно нагревается смазка в нагревательной камере 11 и сетка 10 на подвижном кольце 9. От сетки 10 подогревается смазка, заключенная в объеме между сеткой 10 и сеткой 8, а также подогревается сетка 8. От подогретой сетки 8 греется смазка в полости 12 бака. При этом сетка 10 на подвижном кольце 9 имеет более высокую температуру, чем сетка 8 на колпаке 7. Благодаря этому замедляется перенос теплоты от сетки 8 к холодной смазке в полости 12 бака 1, и интенсифицируется нагрев смазки под сеткой 10 в нагревательной камере 11. Контроль температуры смазки в нагревательной камере 11 осуществляется с помощью датчика 14. От источника 28 электроэнергии нагревается спираль 26 в шланге, от которой нагревается находящаяся там защитная смазка. При достижении смазкой в нагревательной камере 11 температуры, при которой величина ее вязкости становится достаточной для качественного распыления, кулачки 17 и 18 посредством вращения поворотного вала 13 переводят в верхнее положение. Сопряженные с кулачками 17 и 18 подпружиненные толкатели 15 и 16 вместе с подвижным кольцом 9 тоже поднимаются в верхнее положение до контакта сеток 10 и 8 друг с другом. При подъеме кольца 9 с сеткой 10 в верхнее положение увеличивается объем нагревательной камеры 11, и в нее поступает подогретая смазка, заключенная между сетками 10 и 8. Благодаря контакту между сетками 10 и 8 их температура выравнивается, и ускоряется нагрев смазки в полости 12 бака 1. Открыв воздушный кран 22, подают сжатый воздух в бак 1. Давление воздуха в баке 1 регулируют посредством пневморедуктора 23. Для выдачи смазки открывают кран 19, под давлением воздуха горячая смазка выходит из бака 1 через патрубок 2 и по шлангу 5 поступает к пистолету-распылителю 4. При подаче сжатого воздуха через кран 20 по шлангу 6 к пистолету-распылителю 4 производится распыление горячей смазки воздухом и нанесение ее на обрабатываемую поверхность машины. При истечении всей смазки из бака 1 распыление прерывается, и процесс нанесения защитного покрытия прекращается. При этом электронагреватель 24 остается внутри теплоотводящего материала 27, что предотвращает его перегрев.

Исполнение нагревательной камеры 11 с возможностью изменения объема способствует сокращению времени начального нагрева смазки до рабочей температуры за счет уменьшения объема нагревательной камеры 11 и количества смазки в ней.

Установка трубчатого электронагревателя 24 под днищем 3 бака 1 позволяет наносить горячую смазку без технологических сбоев до полного опорожнения бака 1. К тому же улучшаются условия обслуживания контактных соединений электронагревателя 24, а также днища 3 бака 1 при очистке от остатков смазки.

Тем самым упрощается конструкция предлагаемого устройства, снижаются затраты времени и энергии при выходе устройства на рабочий режим. В результате повышается производительность и экономичность рабочего процесса при нанесении защитной смазки.